Чтение онлайн

Хотя сердце качает кровь по организму и само постоянно наполнено кровью, оно, как отдельный орган, тоже должно снабжаться кровью. Эту задачу берут на себя коронарные сосуды: ответвляющиеся от аорты позади сердца, они опутывают его снаружи. Многие сердечные проблемы возникают именно тогда, когда эти сосуды закупорены, и клетки сердечной мышцы недополучают кислорода и питательных веществ.

В дуге аорты – ручке от трости – поток крови опять разделяется. Здесь его покидает та часть, которая предназначена для мозга и обеих рук. Еще часть остается в грудине и брюшной полости, чтобы обеспечить все органы там. На последнем отрезке аорта расщепляется на два сосуда, которые далее разветвляются в тазовую полость и ноги, чтобы и туда осуществлять поставку кислорода. Кстати, любопытно, что для этого разделения аорты природа не предусмотрела какой-то одной схемы, и есть очень много вариантов, где и как разветвляются сосуды. Что ж, мы не стандартные приборы, сошедшие с конвейера массового производства, но тем не менее вполне жизнеспособны. К сожалению, не все варианты сосудистого дерева одинаково хороши, некоторые чреваты проблемами со здоровьем.

Между тем наша с вами капля крови разделилась на две поменьше. Одна продолжает путешествие вниз, до самых ног, другой захотелось пробежать лишь маленький круг, и потому теперь она несется по коронарным сосудам. По ним течет примерно 5 % всей циркулирующей крови. Это довольно большая часть, если учесть, что сердце весит-то всего около 300 граммов, то есть даже у некрупной женщины весом 60 килограмм масса сердца составляет лишь полпроцента от веса всего тела. А если задуматься об объеме выполняемой сердцем работы, становится понятно, почему нужно так много крови.

Первая капля крови, которая ушла в ноги, попадает по пути в сосуды, которые становятся все более узкими. Они, как и капилляры в легких, намного тоньше волоса и по-разному распределены по телу. Мышцы, требующие много кислорода, пронизаны особенно большим количеством капилляров. В сухожилиях, напротив, их совсем мало. В хрусталиках глаз их вообще нет: хрусталики не пропитываются кровью, а те немногие питательные вещества, которые им нужны, просачиваются сквозь оболочки. Таким же образом устроено снабжение суставных хрящей.

Сосудистая система с ее большими и малыми путями похожа на географическую карту: с плотной дорожной сетью в городах и менее освоенными сельскими районами. И как в городе обычно торговля оживленнее, чем в сельской местности, так и у нас: разные органы и области тела забирают разное количество кислорода. Чем больше потребитель работает на обмен веществ, тем больше крови ему нужно для оптимального обеспечения. В отличие от поставщика товара, который на своем пути обычно заворачивает во многие поселения, красные кровяные тельца работают строго на одного клиента за один визит. То есть кровь не течет от печени дальше к селезенке или в ноги. Она уже в печени обменяла кислород на углекислый газ, и потому теперь ей надо обратно в легкие. Для того чтобы все участки тела снабжались кровью в соответствии с их потребностями, необходима детально проработанная и в то же время очень гибкая логистика.

Пока все спокойно, мышцы и кишечник получают примерно одинаковое количество крови: каждый примерно по 19 %. Дело существенно меняется, когда в программе жизнедеятельности организма появляется спорт или, наоборот, намечается переваривание пищи. Мозг, надо надеяться, постоянно работает и потому все время голоден: его беспрерывно омывает около 14 % всего объема крови, чтобы у него никогда не было недостатка в кислороде и питательных веществах.

Легкие при распределении крови находятся вне конкуренции. У них же есть свой собственный цикл кровообращения, и через него проходит каждая капелька крови в каждом своем путешествии. Поэтому легкие, пользуясь своим привилегированным положением, имеют доступ ко всем 100 % перекачиваемой сердцем крови. Но эта кровь, к сожалению, содержит мало кислорода, поскольку его кровь получает как раз проходя через легкие. Стало быть, на всякий случай организм предусмотрел несколько небольших ответвлений от аорты, которые возвращают в легкие кровь, только что самими же легкими и обогащенную кислородом. В конце концов, бензовозу тоже время от времени нужна заправка.

А как же, собственно, пассажиры с кислородом выходят из «шлюпки», как кислород из крови попадает в клетки, которые в нем нуждаются? Ткани вдоль капилляров все время жаждут кислорода, поскольку клетки потребляют его постоянно. Поэтому молекулы кислорода не могут спокойно высидеть на своих гемоглобиновых посадочных местах, они встают и проходят через стенки сосудов в ткани. Углекислый газ, образующийся при дыхании наших клеток, выбирает встречный путь: он выходит из тканей и прыгает в кровяной поток, следуя той же закономерности, что привела в движение кислород. Потому что в протекающей мимо крови углекислого газа меньше, чем в ткани.

Таким образом, красные кровяные тельца, удовлетворившие большую часть своих клиентов – потребителей кислорода, обратный путь в легкие проделывают отнюдь не порожняком: теперь они везут углекислый газ. А некоторые из пассажиров становятся частью экипажа: небольшая часть газов крови – как кислород, так и углекислый газ, – ныряет прямо в плазму. Ведь и в море, и в любом другом водоеме содержится кислород, который рыбы отфильтровывают из воды жабрами. Но одного этого «физически отделенного» кислорода никогда не будет достаточно для обеспечения организма, поэтому природа придумала трюк с гемоглобином, о котором я писал в начале нашего путешествия. Мне кажется, это просто гениальная задумка.

Наша капля крови отдала большую часть своего кислорода, поэтому в капиллярах она снова темнеет. Однако чисто синей она не станет: ни у знати, ни вообще у кого-либо из людей голубой крови не бывает.

И все же вены просвечивают из-под кожи голубым цветом. Почему же? Здесь роль играют несколько факторов: и кожа, и сама кровь по-разному поглощают и отражают свет. И мы с вами воспринимаем цвета иначе: на самом деле вены фиолетовые или пурпурные, но, когда мы их видим сквозь светло-розовую кожу, они кажутся нам голубыми. Поскольку стиль жизни знатных людей отличался тем, что им не приходилось работать на открытом воздухе, то есть они не подвергались воздействию солнца и не загорали, то эффект «голубой крови», видимый только на белокожих, стал ассоциироваться с представителями высших кругов. Легко проверить, как толщина кожного покрытия влияет на цвет вен. Так, залегающие глубоко под кожей сосуды на самом деле красные. Пример тому капилляры, расположенные в подкожных слоях щек: когда они расширяются, мы краснеем.

А вот у некоторых существ кровь на самом деле голубая. В их числе пауки, скорпионы и каракатицы. В их крови задачу транспортировки кислорода выполняет не гемоглобин, а гемоцианин. В его ядре не железо, а медь. Гемоцианин синеет, когда несет в себе кислород.

Но вернемся к нашей кровяной капле, которая как раз только что из мелкого капилляра опять попала в более крупный сосуд – вену, а значит, находится теперь на обратном пути к сердцу. Как кровь попадает из ноги наверх, к сердцу? У нас же нет второго насоса в ногах, а по законам гравитации жидкость должна была бы опускаться в ноги. Но движение наших мышц, оказывающее давление на вены, способствует тому, что кровь течет в правильном направлении.

Дополнительную поддержку обеспечивают разного вида клапаны, предотвращающие стекание крови вниз. И еще одну расчудесную уловку применяет наш организм для противодействия гравитации: артерии и вены чаще всего пролегают вместе, то есть непосредственно рядом друг с другом, и, когда по артерии проходит пульсовая волна, ее давление сказывается на вене по соседству. А так как расположенные в вене клапаны не позволяют крови течь обратно в ноги, то кровь, поддаваясь давлению, может двигаться только вверх, то есть через следующий клапан к сердцу. Так что сердце – наш насос, – качая кровь и создавая пульсовые волны, как раз и способствует тому, чтобы кровь от ног возвращалась к нему назад. Когда я об этом прочитал и понял принцип действия, я просто застыл над учебником в восхищении: как удивительно устроен наш организм! Наше тело поистине какой-то тщательно выверенный чудо-механизм!