Układ krwionośny: budowa układu krążenia

Układ krwionośny to zamknięty system naczyń krwionośnych i chłonnych, które nieustannie transportują przez organizm krew i chłonkę. Krew, wprawiona w ruch przez serce, dociera do każdego zakamarka ciała, płynąc poprzez tętnice, naczynia włosowate i żyły. Czym różni się krążenie małe od krążenia wielkiego? I jaka jest rola naczyń chłonnych i chłonki? Poznaj budowę układu krążenia.

Spis treści

1. Budowa układu krwionośnego: krew
2. Budowa układu krwionośnego: chłonka
3. Budowa układu krwionośnego: serce
4. Budowa układu krwionośnego: naczynia krwionośne
5. Budowa układu krwionośnego: tętnice
6. Układ krążenia: naczynia włosowate
7. Układ krwionośny: żyły
8. Układ krwionośny: naczynia chłonne
9. Układ krwionośny: unerwienie naczyń
10. Układ krwionośny: krążenie małe (płucne)
11. Układ krwionośny: krążenie wielkie (systemowe)

Układ krwionośny (łac. sistema sanguiferum hominis) składa się z serca, naczyń krwionośnych i naczyń chłonnych, a jego główną funkcją jest dystrybucja krwi w obrębie całego organizmu. Dostarcza on tkankom tlenu i substancji odżywczych, usuwa produkty przemiany materii i dwutlenek węgla, bierze udział w regulacji czynności poszczególnych narządów i całego organizmu, uczestniczy w utrzymaniu prawidłowej temperatury ciała. Oprócz tego reguluje równowagę kwasowo-zasadową, procesy zapalne i immunologiczne ustroju, a także zapobiega krwotokom przez wytwarzanie skrzepu.

Budowa układu krwionośnego: krew

Krew jest rodzajem tkanki łącznej, która składa się z płynnego osocza i elementów morfotycznych. Stanowi około 7-8% ciężaru ciała.

Osocze zajmuje 55% jej objętości, natomiast pozostałą część - elementy morfotyczne. Osocze w 91% składa się z wody, a w 9% ze związków, takich jak aminokwasy, białka, tłuszcze czy związki nieorganiczne. Wśród białek osocza, najważniejszą rolę spełniają albuminy, globuliny i fibrynogen.

Do elementów morfotycznych krwi zalicza się:

• krwinki czerwone (erytrocyty): od 4,5-5,4 mln w 1mm³ krwi
• krwinki białe (leukocyty) w liczbie od 4 000 do 10 000 w 1mm³ krwi, wśród których wyróżnia się granulocyty zasadochłonne (bazofile), granulocyty kwasochłonne (eozynofile), granulocyty obojętnochłonne (neutrofile), limfocyty oraz monocyty
• płytki krwi (trombocyty): od 150-400 tys. w 1 mm³ krwi

Budowa układu krwionośnego: chłonka

Chłonka jest substancją zasadową, o lekko żółtawym zabarwieniu. Powstaje z płynu tkankowego, który wnika do ślepo zakończonych naczyń włosowatych chłonnych rozpoczynających się w tkankach.

Całkowita ilość chłonki wytwarzanej w ciągu doby wynosi 1-2l. Charakterystyczne jest to, że stężenie zawartych w niej elektrolitów jest takie samo jak w osoczu krwi, natomiast stężenie białek jest niższe.

Budowa układu krwionośnego: serce

Serce jest głównym narządem układu krwionośnego i pełni funkcje pompy ssąco-tłoczącej. Jego regularna, skurczowa czynność umożliwia pobieranie krwi krążącej w organizmie z żył głównych i żył płucnych, a następnie transportowanie jej do sieci naczyń włosowatych całego organizmu.

W ciągu jednej minuty serce wykonuje średnio 70-75 skurczów i wyrzuca w czasie jednego skurczu około 70ml krwi do krwiobiegu, co daje objętość minutową na poziomie około 5l/min. w spoczynku. Wielkość serca zmienia się wraz z wiekiem – w odniesieniu do masy ciała największe jest u noworodków i małych dzieci.

Serce podzielić można na dwie połowy – prawą i lewą. W sercu prawym krąży krew żylna bogata w dwutlenek węgla, natomiast w sercu lewym krąży krew tętnicza wzbogacona tlenem.

Wnętrze serca podzielone jest na cztery jamy - dwa przedsionki oraz dwie komory. Do prawego przedsionka uchodzi żyła główna górna i dolna oraz zatoka wieńcowa, która odprowadza większość krwi żylnej ze ścian serca. Do lewego przedsionka uchodzą dwie żyły płucne prawe i dwie żyły płucne lewe. Każdy z przedsionków połączony jest z odpowiednią komorą szerokim ujściem przedsionkowo-komorowym, natomiast każda komora łączy się z początkiem wielkich tętnic - komora prawa z pniem płucnym, a komora lewa z aortą.

Serce przedzielone jest podłużną przegrodą, która na poziomie przedsionków nosi nazwę przegrody międzyprzedsionkowej, natomiast na poziomie komór - przegrody międzykomorowej.

Na granicy przedsionków i komór, a także w obrębie ujść tętniczych obecne są zastawki. Zbudowane są ze zdwojonego wsierdzia, podzielone są na płatki, a co najważniejsze - warunkują jednokierunkowy przepływ krwi. Pomiędzy prawym przedsionkiem a prawą komorą znajduje się zastawka przedsionkowo-komorowa prawa (trójdzielna), natomiast między lewym przedsionkiem a lewą komorą obecna jest zastawka przedsionkowo-komorowa lewa (mitralna). Oprócz tego, w ujściach tętniczych występują zastawki tętnicze (półksiężycowate) – zastawka pnia płucnego i zastawka aorty.

Serce znajduje się w śródpiersiu przednim i objęte jest workiem osierdziowym (osierdzie). Osierdzie jest układem błon surowiczych i złożone jest z osierdzia surowiczego (część wewnętrzna) i osierdzia włóknistego (część zewnętrzna). Blaszka trzewna osierdzia surowiczego stanowi nasierdzie.

Ściana serca składa się z trzech warstw – wsierdzia, śródsierdzia i nasierdzia. Wsierdzie pokrywa wewnętrzną powierzchnię przedsionków i komór, a także powierzchnię zastawek, strun ścięgnistych i mięśni brodawkowatych. Śródsierdzie jest najgrubszą warstwą ściany serca i składa się z właściwego mięśniasercowego, szkieletu serca oraz układu przewodzącego serce.

Szkielet serca stanowią cztery pierścienie włókniste otaczające ujścia tętnicze i żylne oraz oddzielające mięśniówkę komór i przedsionków, jak również dwa trójkąty włókniste i część błoniasta przegrody międzykomorowej. Układ przewodzący serca jest niezbędny, gdyż warunkuje prawidłową kolejność skurczów poszczególnych części serca, a także zapewnia odpowiedni rytm jego pracy.

Utworzony jest z węzła zatokowo-przedsionkowego, węzła przedsionkowo-komorowego oraz pęczka przedsionkowo-komorowego. Budujące go komórki charakteryzują się powolną depolaryzacją spoczynkową, która zbliża ich potencjał błonowy do potencjału progowego, co jest niezbędne do rytmicznego wytwarzania impulsów – a w konsekwencji wywołania skurczu.

Budowa układu krwionośnego: naczynia krwionośne

Naczynia krwionośne stanowią zamknięty układ cew i zaliczamy do nich tętnice, tętniczki, naczynia włosowate, żyły oraz żyłki. Naczynia tętnicze ze względu na panujące w nich wysokie ciśnienie krwi, charakteryzują się dużą elastycznością i napięciem ściany. Naczynia włosowate mają szczególną budowę śródbłonka, która umożliwia im wymianę cząsteczek między krwią a tkankami.

Żyły natomiast, posiadają ściany o słabiej rozwiniętej mięśniówce i mniejszej ilości włókien sprężystych.

Należy pamiętać, że tętnica, niezależnie od rodzaju płynącej w niej krwi, jest naczyniem krwionośnym, które prowadzi krew z serca na obwód. Dlatego mówi się, że tętnica ulega podziałowi lub oddaje gałęzie lub czasem stanowi przedłużenie (w zależności od położenia).

Żyła jest naczyniem krwionośnym, które prowadzi krew do serca - żyły więc powstają z połączenia, otrzymują dopływy lub przedłużają się (w zależności od położenia). Żyły głębokie towarzyszą tętnicom i mają takie same nazwy, a małym i średnim tętnicom towarzyszą zwykle dwie żyły.

Budowa układu krwionośnego: tętnice

Ściana tętnic złożona jest z trzech warstw - warstwy wewnętrznej, środkowej i zewnętrznej (przydanka).

Warstwę wewnętrzną tworzą komórki śródbłonka oraz podśródbłonkowe włókna kolagenowe. Na zewnątrz od nich może być obecna błona sprężysta wewnętrzna utworzona z włókien sprężystych.

Warstwa środkowa zbudowana jest z komórek mięśni gładkich i włókien sprężystych o okrężnym układzie. Na warstwę zewnętrzną (przydankę) składa się głównie tkanka łączna wiotka, która zawiera liczne włókna kolagenowe i sprężyste o podłużnym przebiegu. Czasami pomiędzy warstwą środkową i zewnętrzną występują włókna sprężyste o układzie okrężnym, tworząc błonę sprężystą zewnętrzną.

Podziału tętnic można dokonać na podstawie średnicy ich światła i szczegółowej budowy. Wyróżnia się:

• Tętnice duże, elastyczne (tzw. tętnice przewodzące)

W ich ścianie obecna jest znaczna ilość tkanki sprężystej, ale mniejsza włókien mięśniowych. Dzięki temu w czasie pracy serca naczynia te zapewniają stałe ciśnienie krwi, co warunkuje jej ciągły przepływ. Przykładami tego typu naczyń jest aorta, pień ramienno-głowowy, tętnica szyjna wspólna, tętnica podobojczykowa, tętnica kręgowa czy też tętnica biodrowa wspólna

• Tętnice średnie, typu mięśniowego (tzw. tętnice rozprowadzające)

Są odgałęzieniami lub przedłużeniami wyżej opisanych tętnic. Zawierają stosunkowo dużo włókien mięśniowych, co zapewnia im zdolność do zmiany ich średnicy w czasie pracy serca. Przez to umożliwione jest rozprowadzenie krwi, w zależności od potrzeb określonego narządu. Do tętnic tego typu zalicza się tętnicę pachową, tętnicę ramienną, tętnice międzyżebrowe czy tętnice krezkowe.

• Tętniczki

Mają średnicę mniejszą od 100 mikrometrów i stosunkowo grube ściany, przy czym stosunek średnicy światła do grubości ściany naczynia wynosi około 1:2. Zawierają dużo włókien mięśniowych okrężnych, które regulują przepływ krwi w zależności od zapotrzebowania.

Układ krążenia: naczynia włosowate

Naczynia włosowate są przedłużeniem tętniczek o średnicy od 4 do 15 mikrometrów i tworzą rozgałęziającą się sieć w obrębie tkanek i narządów. Ich głównym zadaniem jest pośredniczenie w wymianie płynów, cząsteczek i różnych związków, między przepływającą przez nie krwią a otaczającymi je tkankami.

Ich ściana składa się z komórek śródbłonka, które są spłaszczone i na siebie zachodzą. Komórki te ułożone są na błonie podstawnej, która utworzona jest z włókien kolagenowych i siateczkowych zatopionych w macierzy mukopolisacharydowej. Natomiast na zewnątrz naczynia obecne są komórki zwane pericytami.

Szczególnym rodzajem naczyń włosowatych są naczynia zatokowe (tzw.csinusoidy), których średnica może dochodzić do 30 mikrometrów. Występują one w takich narządach jak wątroba, śledziona, szpik kostny czy gruczoły dokrewne.

Układ krwionośny: żyły

Ściana żył podobnie jak w przypadku tętnic utworzona jest z trzech warstw, jednak w jej obrębie występuje mniejsza liczba włókien sprężystych i mięśniowych, co wpływa na jej wiotkość. Co ciekawe błona zewnętrzna żył składa się z licznych, podłużnych wiązek włókien mięśniowych gładkich. Cechą charakterystyczną różnicującą żyły od tętnic jest obecność w ścianie żył zastawek, które zapobiegają cofaniu się krwi.W zależności od średnicy żył wyróżnia się:

• żyłki o średnicy 20-30 mikrometrów
• żyły małe i średnie będące żyłami typu mięśniowego, dla których charakterystyczna jest gruba błona zewnętrzna utworzona z podłużnie ułożonych pęczków włókien kolagenowych i mięśni gładkich
• żyły duże, do których zalicza się żyłę główną górną i dolną, żyłę wrotną oraz dopływy bezpośrednio do nich dochodzące

Warto wiedzieć, że istnieją również bezpośrednie połączenia tętnicy z żyłą z pominięciem układu naczyń włosowatych. Są to tzw. zespolenia tętniczo-żylne, do których zalicza się zespolenia tętniczo-żylne proste i kłębuszkowate. Ich zadaniem jest regulacja przepływu krwi przez tkanki i narządy.

Połączenia tętniczo-żylne występują w postaci sieci dziwnej. Tego typu połączenia występują w nerce, gdzie naczynia włosowate tętnicze łączą się w naczynia tętnicze.

Sieć dziwna żylna występuje w przypadku przejścia naczyń włosowatych żylnych w żyłki, np. w wątrobie czy przysadce mózgowej. Przykładem sieci dziwnej żylnej jest również krążenie wrotne.

Układ krwionośny: naczynia chłonne

Naczynia chłonne rozpoczynają się ślepo zakończonymi naczyniami włosowatymi, które mają budowę podobną do naczyń włosowatych krwionośnych, ale ich średnica jest nieco większa. Następnie naczynia włosowate przedłużają się w małe naczynia chłonne, które posiadają zastawki i pojedyncze komórki mięśni gładkich.

Małe naczynia chłonne łączą się w naczynia chłonne średnie, które posiadają trójwarstwową ścianę - są to tzw. pnie chłonne. Wychodzą one z regionalnych węzłów chłonnych - jelitowych, lędźwiowych, pachowych i szyjnych głębokich i uchodzą do 2 przewodów chłonnych - przewodu piersiowego będącego głównym przewodem chłonnym oraz przewodu chłonnego prawego.

Obydwa przewody uchodzą do głównych pni żylnych - przewód piersiowy uchodzi w lewym kącie żylnym do żyły ramienno-głowowej lewej, a przewód chłonny prawy uchodzi w prawym kącie żylnym do żyły ramienno-głowowej prawej.

Układ krwionośny: unerwienie naczyń

Ściana naczyń, a szczególnie tętnic, posiada bogate unerwienie pod postacią nerwów naczyniowych, które zawierają włókna współczulne, przywspółczulne i czuciowe – tworzą one sploty. Co ciekawe, w łuku aorty i tętnicach szyjnych obecne są zakończenia nerwowe wrażliwe na zmiany ciśnienia krwi (tzw. baroreceptory) i zawartość dwutlenku węgla (tzw. chemoreceptory).

Układ krwionośny: krążenie małe (płucne)

Krążenie to znajduje się między prawą komorą a lewym przedsionkiem. Z prawej komory wychodzi pień płucny, który dzieli się następnie na tętnicę płucną prawą i lewą – kierują się one do wnęki płuc.

Tam ponownie ulegają podziałowi na tętnice płatowe i segmentowe płuc, a w końcu na włośniczki pęcherzyków płucnych, gdzie krew ulega utlenowaniu.

Utlenowana już krew wraca do lewego przedsionka żyłami międzyzrazikowymi i międzysegmentowymi, które łączą się w cztery żyły płucne.

Układ krwionośny: krążenie wielkie (systemowe)

Rozpoczyna się w lewej komorze, z której w przedłużeniu stożka tętniczego lewej komory wychodzi aorta. W początkowym odcinku aorta kieruje się ku górze jako aorta wstępująca - odchodzą od niej tętnice wieńcowe, które zaopatrują serce.

Następnie aorta wstępująca przechodzi w łuk aorty, od którego odchodzi pień ramienno-głowowy, tętnica szyjna wspólna lewa oraz tętnica podobojczykowa lewa - naczynia te zaopatrują okolice głowy, szyi i kończyn górnych.

W kolejnym odcinku łuk aorty przechodzi w aortę zstępującą, która na poziomie klatki piersiowej nazywana jest aortą zstępującą - dostarcza ona krew ścianie i narządom klatki piersiowej.

Aorta piersiowa po przejściu przez przeponę nazywa się aortą brzuszną - zaopatruje ona ściany oraz narządy jamy brzusznej. Na poziomie czwartego kręgu lędźwiowego kończy się rozdwojeniem na tętnice biodrowe wspólne. Tętnica biodrowa wspólna dzieli się na tętnicę biodrową wewnętrzną - zaopatruje ściany i narządy miednicy oraz tętnicę biodrową zewnętrzną – zaopatruje głównie w krew kończynę dolną.

Żyły krążenia wielkiego utworzone są z następujących układów żył - układ żył serca, układ żyły głównej górnej i dolnej oraz układ żyły wrotnej. Do układu żyły głównej górnej uchodzą żyły głowy i szyi, kończyny górnej, klatki piersiowej i odcinka piersiowego kręgosłupa. Do układu żyły głównej dolnej uchodzą żyły brzucha i miednicy oraz kończyn dolnych. Natomiast układ żyły wrotnej zbiera krew z nieparzystych trzewi jamy brzusznej (oprócz wątroby).