"Биология (изд. «Просвещение»)", Сухорукова Л.Н., Кучменко B.C. и др.
Кровообращение постоянно приспосабливается к потребностям организма: при беге мышцам нужно больше кислорода, а в покое усиленный приток крови не требуется. Работу сердца и сосудов регулируют нервные импульсы и вещества, переносимые кровью. Главную роль в нервной регуляции играют центры продолговатого мозга, вегетативные нервы и рецепторы. Благодаря согласованной регуляции меняются частота сокращений сердца, просвет сосудов и кровяное давление.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Сосудодвигательный центр — отдел продолговатого мозга, регулирующий просвет кровеносных сосудов и тем самым влияющий на кровяное давление. Он посылает нервные импульсы к мышцам сосудистых стенок. Поэтому организм может изменять сопротивление току крови.
Нервная регуляция кровообращения — изменение работы сердца и сосудов под действием нервных импульсов. Сигнал быстро проходит по нервным волокнам к нужному органу. Это позволяет оперативно менять пульс, силу сокращений и просвет сосудов.
Гуморальная регуляция кровообращения — изменение работы сердца и сосудов под влиянием веществ, переносимых кровью. К таким веществам относятся гормоны, например адреналин. Их действие помогает регулировать кровообращение не только в месте возникновения сигнала.
Рефлекторная регуляция кровообращения — изменение кровообращения в ответ на сигналы от рецепторов, проходящие по нервным путям. Рецепторы воспринимают изменения внутри организма и во внешней среде. Так запускается ответ, согласующий работу сердца и сосудов с условиями.
Изменения в организме и окружающей среде воспринимаются рецепторами, чувствительными клетками или нервными окончаниями. Например, они могут реагировать на изменение давления, состава крови или нагрузку. Нервные сигналы от рецепторов поступают в центры продолговатого мозга, где формируется ответ, поэтому реакция возникает не случайно, а в соответствии с потребностями организма.
Сосудодвигательный центр посылает импульсы к мышцам стенок сосудов. Если мышцы сокращаются, просвет сосуда уменьшается, а сопротивление току крови возрастает; при расслаблении просвет увеличивается и сопротивление снижается. Изменение сопротивления влияет на распределение крови между органами и на кровяное давление.
Вегетативные нервы управляют сердцем независимо от желания человека. Симпатические импульсы обычно учащают и усиливают сокращения, потому что организму требуется быстрее доставлять кровь к тканям. Парасимпатические влияния, особенно через блуждающий нерв, замедляют работу сердца, когда потребность в усиленном кровотоке уменьшается.
На сердце и сосуды действуют также гормоны и другие вещества, переносимые кровью. Например, адреналин выделяется при сильном волнении или нагрузке и может учащать сердцебиение. Такой способ регуляции позволяет веществу достигать органов с током крови, поэтому его действие связано не с нервным импульсом, а с химическим сигналом.
Нервные и гуморальные влияния работают согласованно, а не изолированно. При физической нагрузке нервная система быстро ускоряет работу сердца, а гормональные изменения поддерживают эту реакцию. В результате мышцы получают больше кислорода и питательных веществ, а образующиеся продукты обмена быстрее удаляются.
| Признак | Нервная регуляция | Гуморальная регуляция |
|---|---|---|
| Источник сигнала | Рецепторы и нервные центры | Железы и клетки, выделяющие вещества |
| Как сигнал достигает органов | По нервным волокнам в виде импульсов | С током крови в виде растворённых веществ |
| На что влияет | На частоту и силу сердечных сокращений, просвет сосудов | На работу сердца и сосудов через химическое действие веществ |
| Пример воздействия | Симпатические импульсы учащают сердцебиение | Адреналин учащает сердцебиение |
| Особенности действия | Быстрое и направленное | Зависит от количества вещества и чувствительности органов |
Таблица помогает сравнить не результат, а путь, которым регулирующий сигнал достигает органа. Если сигнал идёт по нервам, речь идёт о нервной регуляции; если с кровью переносится вещество, это гуморальный путь. В организме оба способа обычно дополняют друг друга.
При переходе от покоя к бегу сердцебиение учащается. Нужно назвать изменения в работе сердца, которые помогают обеспечить мышцы кровью, и связать их с возросшей потребностью тканей. Одного указания на быстрый пульс недостаточно: следует учесть также силу сокращений.
Ответ: при беге сердце сокращается чаще и сильнее. Это увеличивает доставку к мышцам кислорода и питательных веществ.
После испуга у человека участился пульс. Нужно определить, какие способы регуляции могли вызвать такую реакцию, и не смешать нервный путь с действием вещества. Испуг быстро воспринимается нервной системой, но одновременно может сопровождаться выделением гормона.
Ответ: в реакции участвует нервная регуляция через симпатические нервы и гуморальная регуляция через адреналин. Нервный сигнал идёт по нервам, а гормон переносится кровью.
Просвет некоторых сосудов уменьшился. Требуется объяснить, как это скажется на сопротивлении току крови и кровяном давлении, не делая вывода только о скорости движения крови. Здесь важно проследить всю причинную цепочку.
Ответ: сужение сосуда повышает сопротивление току крови и может повысить давление. При этом нельзя утверждать, что кровоток в суженном сосуде обязательно усиливается.
Ошибка 1. Считать, что кровообращение регулирует только нервная система. Так происходит потому, что нервные реакции заметны и возникают быстро, но вещества в крови тоже влияют на сердце и сосуды. Проверка: вспомните пример с адреналином.
Ошибка 2. Путать нервную и гуморальную регуляцию. Причина путаницы в том, что оба способа вызывают похожий результат, например учащение пульса. Проверка: спросите себя, идёт ли сигнал по нерву или переносится кровью.
Ошибка 3. Утверждать, что симпатические и парасимпатические влияния одинаково ускоряют сердце. Обычно симпатические импульсы учащают и усиливают сокращения, а парасимпатические замедляют их. Проверка: сопоставьте эти влияния с нагрузкой и покоем.
Ошибка 4. Считать, что сужение сосуда обязательно усиливает кровоток в нём. При уменьшении просвета сопротивление возрастает, поэтому кровоток в конкретном сосуде может уменьшиться, а давление — повыситься. Проверка: восстановите цепочку «сужение — сопротивление — давление».
Для понимания регуляции нужны знания о строении сердца и кровеносных сосудов. Кровь движется по сосудам благодаря работе сердца, а изменение просвета сосудов меняет условия её движения.
Тема связана с нервной системой и рефлексами. Рецепторы воспринимают изменения, нервные центры обрабатывают сигналы, а органы получают ответные команды.
Эти знания пригодятся при изучении влияния физической нагрузки, стресса и гормонов. Они помогают объяснить, почему при беге учащается пульс, а при испуге сердце начинает биться быстрее.
Где находится сосудодвигательный центр?
Сосудодвигательный центр находится в продолговатом мозге. Он регулирует просвет кровеносных сосудов, поэтому участвует в поддержании кровяного давления.
Чем нервная регуляция кровообращения отличается от гуморальной?
При нервной регуляции сигнал передаётся к органам по нервным волокнам в виде импульсов. При гуморальной регуляции вещества, например гормоны, переносятся кровью.
Как симпатические и парасимпатические нервы влияют на сердце?
Симпатические импульсы обычно учащают и усиливают сокращения сердца. Парасимпатические влияния, в частности через блуждающий нерв, обычно замедляют сердцебиение.
Почему при физической нагрузке учащается пульс?
Работающие мышцы расходуют больше кислорода и питательных веществ, поэтому им требуется усиленный приток крови. Симпатические нервные влияния и некоторые гормоны ускоряют и усиливают сокращения сердца.
Как сужение сосудов связано с кровяным давлением?
При уменьшении просвета сосудов сопротивление движению крови возрастает. Поэтому сужение может привести к повышению кровяного давления, хотя кровоток в конкретном сосуде при этом может уменьшиться.
25. Регуляция кровообращения
