循环系统定义

心脏、动脉和血液都是人体循环系统的组成部分，循环系统使人类或其他脊椎动物体内的血液能够流遍全身。它包含心血管系统，也称为血管系统，由心脏和血管组成（“血管”和“心脏”这两个词分别源自拉丁语“vascula”）。循环系统分为两个部分：肺循环和体循环。

构成心脏大血管的广阔血管网络包括巨大的弹性动脉、大静脉以及其他动脉、较小的动脉、连接小静脉（细静脉）的毛细血管以及其他静脉。在脊椎动物中，循环系统是封闭的，这意味着血液永不流出血管系统。例如，节肢动物具有开放式循环系统。没有循环系统的双胚层动物包括海绵和栉水母。

血液是一种流体，由血浆、红细胞、白细胞和血小板组成，它在全身输送，为组织提供氧气和营养，并清除废物。血液中运输的营养物质包括蛋白质和矿物质，以及氧气和二氧化碳等气体、激素和血红蛋白。这些营养物质不仅维持身体机能，还能通过调节温度和 pH 值来支持免疫系统抵抗疾病和维持内稳态的能力。

淋巴系统是脊椎动物中循环系统的对应系统。该系统将从毛细血管滤出的多余血浆作为细胞间的组织液清除出身体组织，并将其作为淋巴返回血液循环。淋巴液在体内循环的时间比血液长得多。如果没有淋巴系统（它是血液循环系统功能的一个重要子系统），血液会脱水。免疫系统和淋巴系统协同工作。与封闭的循环系统不同，淋巴系统是一个开放的系统。在某些文献中，它被认为是第二循环系统。

许多心血管疾病会影响循环系统。心胸外科医生专门从事心脏及其周围部位的手术，而心脏病专家是心脏的医学专家。血管外科专注于淋巴和血管的问题。

循环系统的组成部分

肺循环是一个回路，将脱氧血从右心输送到肺部，在那里获得氧气，然后返回左心。左心通过体循环将含氧血泵送到身体其他部位，体循环是一个回路，通过腔静脉将脱氧血送回右心。体循环还可以分为大循环和微循环。成人血量在五到六夸脱之间，约合 4.7 至 5.7 升，约占其总体重的 7%。红细胞、白细胞、血小板和血浆构成血液。循环系统和消化系统协同工作，为身体提供维持心脏跳动所需的营养。

此外，还有其他相连的循环通路，例如供应心脏的冠状动脉循环、供应大脑的脑循环；供应肾脏的肾循环；以及供应肺部支气管的支气管循环。

由于人类循环系统是封闭的，血液被限制在血管网络内。微循环通过微小的血管将营养物质输送到器官。淋巴系统是循环系统的重要组成部分，由淋巴管、淋巴结、器官、组织和循环淋巴液组成。该系统的子系统是开放的。其主要功能之一是输送淋巴液，将组织间液引流并转移到淋巴通道，返回心脏，再回到循环系统。与免疫系统一起，身体的主要作用是提供病原体防御。

心脏

身体的每一个细胞都从血液中获取营养和氧气，血液由心脏泵送到身体的其他所有区域，同时清除废物。在体循环中，左心将从肺部返回的富含氧气的血液输送到身体其他部位。在肺循环中，右心将缺氧血推入肺部。人类心脏总共有四个腔——左心房、左心室、右心房和右心室，用于体循环和肺循环。每个循环有一个心房和一个心室。右心房是右心的上腔。从右心房返回的脱氧血被输送到右心室，在那里通过肺动脉被推向肺部，在那里重新充氧，并去除二氧化碳。血液通过肺静脉和肺部吸入左心房，在那里被新鲜充氧，然后通过主动脉被推送到身体的各个器官。

我们的心脏有两种血液循环途径

1. 肺循环
2. 体循环

1. 肺循环

肺循环是循环系统的一部分，其中缺氧血通过肺动脉从心脏推送到肺部，然后在充氧后通过肺静脉返回心脏。

心脏的右心房接收来自上、下腔静脉的缺氧血，然后通过三尖瓣（右房室瓣）流入右心室，然后通过肺半月瓣泵入肺动脉，送往肺部。肺部进行气体交换，将血液中的 CO₂ 释放出来，并吸收氧气。左心房通过肺静脉接收现在含氧的血液。

较大的肺道组织由支气管循环供血，这是一个独立于体循环的回路。

2. 体循环

通过主动脉，左心房的含氧血通过体循环的回路被输送到身体其他部位。脱氧血通过两条主要静脉（下腔静脉和上腔静脉）返回右心房，然后被推入肺循环进行充氧。体循环可分为大循环和微循环。

血液

在人类和其他脊椎动物的循环系统中，血液是一种体液，它将代谢废物从细胞中带走，同时将营养和氧气等必需物质输送到细胞。血液由悬浮在血浆中的血细胞组成。血浆占血液液体的 55%，大部分是水（按体积计占 92%），包括蛋白质、碳水化合物、矿物质离子、激素、二氧化碳（血浆是排泄物移动的主要介质）和血细胞。

血浆的主要蛋白质白蛋白控制血液的胶体渗透压。在哺乳动物中，血小板（也称为血小板）和红细胞（通常称为 RBC 或红细胞）占血液的大部分。也存在白细胞（也称为 WBC 或白细胞）。红细胞是脊椎动物血液中最多的细胞。它们含有血红蛋白，这是一种含铁的蛋白质，通过可逆地结合呼吸性气体并提高其在血液中的溶解度来加速氧气运输。二氧化碳主要以碳酸氢盐离子的形式通过血浆在细胞外运输。脊椎动物的血液在存在血红蛋白时（含氧）呈鲜红色，在不存在血红蛋白时（脱氧）呈深红色。

像螃蟹和软体动物这样的某些生物有时使用血蓝蛋白而不是血红蛋白来输送氧气。诸如某些昆虫和软体动物使用血淋巴而不是封闭循环系统中的血液。

脊椎动物的适应性免疫系统主要依赖于白细胞。白细胞抵御感染和寄生虫。血小板依赖于血液凝固。血细胞是使用血淋巴的节肢动物免疫系统的关键组成部分。

心脏通过血管将血液泵送到全身。在有肺的动物中，动脉血将呼吸进体内的氧气输送到身体组织，而静脉血将细胞代谢的废物二氧化碳从组织输送到肺部呼出。

血管

动脉、静脉和毛细血管构成循环系统的血管。“大血管”是指将血液输送到心脏和从心脏输出的粗大动脉和静脉。

1. 动脉

血液通过动脉从心脏输送。动脉壁由内膜、中膜和外膜三层组成。中间一层通常最厚。它由平滑肌组成，平滑肌可以通过改变动脉的大小来控制血流量。三种主要的动脉类型如下：

a) 弹性动脉

弹性动脉是主动脉和肺动脉。为了承受血液每次搏动时产生的压力和收缩，它们必须具有弹性，因为它们直接从心脏获取血液。主动脉是体内最重要的动脉。肺动脉将脱氧血从右心室输送到肺部。它们是唯一输送脱氧血的动脉。

b) 肌性动脉

肌性动脉将血液从弹性动脉输送到全身。它们由平滑肌构成，可以根据血流而扩张和收缩。肌性动脉的例子有股动脉和冠状动脉。

c) 小动脉

将血液从肌性动脉输送到毛细血管的小动脉是最小的。毛细血管连接将血液输送到心脏的静脉和将血液从心脏输送走的动脉。

物质交换的量影响生物系统中的毛细血管数量。骨骼肌、肝脏和肾脏需要大量氧气和营养，因此含有大量毛细血管。眼球中没有毛细血管的部分是角膜。

2. 静脉

静脉使血液返回心脏。毛细血管静脉是最小的静脉，血液从中流出毛细血管。随着血液流向心脏，静脉越来越粗。与动脉一样，静脉壁也由内膜、中膜和外膜三层组成。

动脉和静脉在几个重要方面存在显著差异。

• 静脉的壁中的结缔组织和平滑肌较少。
• 静脉壁比动脉壁更薄。
• 静脉比动脉储存更多的血液，并且压力较低。

任何时候，约 70% 的全身血液都存在于静脉中。

3. 毛细血管

这些血道将细静脉（小静脉）与动脉（也是小动脉）连接起来。由于毛细血管壁很薄，营养物质、废物、二氧化碳和氧气可以进出细胞。

循环系统的发育

在发育中的胚胎中，血管生成是循环系统形成的第一步。人体内的静脉和动脉系统起源于胚胎的不同部位。在胚胎上部形成的六对主动脉弓是动脉系统发展的主要来源。在发育的第 4 到第 8 周，三对双侧静脉形成了静脉系统。在发育的第八周，胎儿循环开始。动脉干为肺部充当旁路，因为肺部不属于胎儿循环。在出生前，胎儿通过胎盘和脐带从母亲那里获得氧气（和营养）。

循环系统的机制是什么？

由动脉、静脉和毛细血管组成的血管支持您体内的循环系统。血液通过这些血管、心脏和肺部定期循环全身，如下所示：

• 缺氧血通过心脏的下腔室右心室被泵送到肺部。肺动脉干，或主要肺动脉，携带血液。
• 在肺部，血细胞吸收氧气。
• 含氧血通过肺静脉从肺部输送到心脏的上腔室左心房。
• 左心室（下腔室）从左心房接收含氧血。心脏的这个肌肉部分通过动脉将血液泵送到全身。
• 血液在全身和器官中循环时，会吸收和释放废物、激素和营养物质。
• 脱氧血和二氧化碳通过静脉返回心脏，然后被送往肺部。
• 呼气时，肺部会排出二氧化碳。

影响心血管系统的疾病

心血管疾病是指影响心血管系统的疾病。

其中许多疾病被称为“生活方式疾病”，因为它们发展缓慢，并且与个人的饮食模式、运动习惯、吸烟状况和其他生活方式选择有关。其中许多疾病都有动脉粥样硬化的前兆。在中、大动脉壁上，会出现微小的动脉粥样硬化斑块。这可能最终会扩大或破裂，导致动脉闭塞。急性冠状动脉综合征，即心脏组织缺氧的疾病，也存在风险。此外，动脉粥样硬化与动脉撕裂（或“夹层”）和动脉瘤的形成等问题有关。

血栓是另一种严重的心血管疾病的结果。这些血栓可能来自动脉或静脉。腿部静脉血栓形成是腿部静脉中血栓的一个原因，尤其是在长时间静坐后，主要影响腿部。这些血栓可能会栓塞，或移动到身体的其他部位。这可能导致肺栓塞、短暂性脑缺血发作或中风。

先天性心血管疾病，例如胎儿循环延长或心脏异常，是指出生后本应发生的心血管改变未发生。许多先天性循环系统差异是解剖学上的差异，而不是疾病。

心脏和循环系统会受到多种疾病的影响，包括

1. 冠状动脉疾病

由于动脉内斑块堆积，外周动脉疾病导致腿部动脉血流减少。

2. 动脉硬化

在动脉硬化中，血管内的斑块堆积会硬化和钙化。动脉弹性降低会增加血压和中风、心脏病及肾脏损伤的风险。

3. 心脏病发作

心脏病发作期间，心脏肌肉的血液供应受阻，导致心脏肌肉组织坏死。它也称为心肌梗死。

4. 心绞痛

心绞痛时，心肌获得的血液不足。这会导致剧烈的胸痛、疲劳、晕车和呼吸急促。

5. 二尖瓣问题

在二尖瓣脱垂、狭窄或返流等二尖瓣疾病中，心脏内的含氧血会倒流，或者血流受阻或受限。

6. 心律失常或心律不齐

这两个术语都用于表示异常的心率。

7. 缺血

缺血性肌肉由于心血流不足而缺氧。

8. 主动脉疾病

这是一组影响主动脉的疾病。主动脉动脉瘤就是一个例子，其中主动脉变弱并向外膨胀。

循环不良的体征和症状

循环不良的体征多种多样，包括

• 胸痛
• 感觉头晕或眩晕
• 呼吸困难
• 四肢疼痛、无力或麻木
• 四肢肿胀
• 心悸，即心跳过快或过慢，
• 疲劳

体征和症状因心血管疾病的类型而异。例如，外周动脉疾病可能导致腿脚出现以下问题：

• 行走或休息时腿部抽筋
• 腿脚冰冷
• 腿部颜色变化
• 趾甲厚度或颜色变化
• 腿脚脱发
• 腿脚出现不愈合的溃疡（疮）

如何预防循环系统问题？

以下措施可以保护您的循环系统

• 每周进行 150 分钟或更长时间的体育锻炼。
• 吃低加工食品、富含纤维和蔬菜的心脏健康饮食。
• 尝试以健康的方式放松。
• 保持健康的体重。
• 对糖尿病、高血压和高胆固醇等疾病进行治疗。
• 戒烟。