Анатомически сердечно-сосудистая система состоит из сердца, артерий, капилляров, вен и органов лимфатической системы. Сердечно-сосудистая система выполняет три основные функции: 1) транспортировку питательных веществ, газов, гормонов и продуктов метаболизма к клеткам и из клеток; 2) защиту от вторгающихся микроорганизмов и чужеродных клеток; 3) регуляцию температуры тела.

Эти функции непосредственно выполняются жидкостями, циркулирующими в системе, — кровью и лимфой. Лимфа — прозрачная, водянистая жидкость, содержащая белые клетки крови и находящаяся в лимфатических сосудах.

С функциональной точки зрения сердечно-сосудистая система образована двумя родственными структурами: системой кровообращения и лимфатической системой. Первая состоит из сердца, артерий, капилляров и вен, которые обеспечивают замкнутый круговорот крови. Лимфатическая система состоит из сети капилляров, узлов и протоков, впадающих в венозную систему.

Сердце — мышечный орган, окруженный околосердечной сумкой (перикардом), содержащей перикардиальную жидкость. Эта сумка позволяет сердцу свободно сокращаться и расширяться.

Сердце состоит из нескольких структур: стенок, перегородок, клапанов, проводящей системы и системы кровоснабжения. Стенки и перегородки составляют мышечную основу четырех камер сердца. Мышцы камер расположены по спирали, так что при их сокращении кровь буквально выбрасывается из сердца.

Притекающая венозная кровь поступает в правое предсердие, проходит через трехстворчатый клапан в правый желудочек, откуда попадает в легочную артерию, пройдя через ее полулунные клапаны, и далее в легкие.

Таким образом, правая часть сердца получает кровь от тела и прокачивает ее в легкие. Кровь, возвращающаяся из легких, поступает в левое предсердие, проходит через двустворчатый, или митральный, клапан и попадает в левый желудочек, из которого проталкивается в аорту, прижимая к ее стенке аортальные полулунные клапаны.

В свою очередь, левая часть сердца получает насыщенную кислородом кровь из легких и прокачивает ее в тело. Клапаны представляют собой соединительнотканные складки, которые допускают ток крови только в одном направлении.

В случае дефекта (порока) клапанов, ведущего к их неполному смыканию, возникает обратный ток (регургитация) некоторого количества крови через поврежденный клапан при каждом мышечном сокращении.

Сердце имеет строго определенную последовательность сокращения (систолы) и расслабления (диастолы), называемую сердечным циклом. Поскольку длительность систолы и диастолы одинакова, половину времени сердце находится в расслабленном состоянии.

Сердечная деятельность регулируется тремя факторами: 1) сердцу присуща способность к спонтанным ритмическим сокращениям (т.н. автоматизм); 2) частота сердечных сокращений определяется главным образом иннервирующей сердце вегетативной нервной системой; 3) гармоничное сокращение предсердий и желудочков координируется проводящей системой, расположенной в стенках сердца.

Сердце имеет и собственное кровоснабжение; особые ветви аорты — коронарные артерии — снабжают его насыщенной кислородом кровью.

Стенки аорты и других крупных артерий помимо гладкомышечных клеток имеют большое количество эластических волокон. Эластичность и растяжимость позволяет им противостоять мощному давлению пульсирующей крови, однако с возрастом эластичность стенок уменьшается. Артерии меньшего диаметра называются мышечными, еще более мелкие — артериолами.

Гладкая мускулатура стенок мышечных артерий и артериол регулирует просвет этих сосудов и таким способом влияет на количество крови, достигающее какого-либо органа.

В норме имеющейся крови недостаточно для заполнения сосудистой системы, если она расширена полностью, и потому регуляция тонуса (степени сокращения) гладких мышц небольших артерий жизненно важна для организма. Этот контроль нарушается при шоке (состоянии острой недостаточности периферического кровообращения).

Капилляры — тонкостенные трубки, в которых функция системы кровообращения представлена наиболее ярко. Питательные вещества, газы, продукты метаболизма, гормоны, белые кровяные клетки и вода могут покидать кровяное русло и возвращаться в него только через проницаемые стенки капилляров.

Из капилляров кровь поступает в венулы и вены и возвращается в сердце. Вены, по которым кровь течет против силы тяжести, например вены голени, имеют клапаны для предотвращения обратного тока крови.

Лимфатическая система

Лимфатическая система возвращает в кровеносную систему тканевые жидкости, не просочившиеся в капилляры. Если отток этих жидкостей нарушается, возникает отек. Тканевые жидкости попадают в лимфатические капилляры, затем лимфа по протокам проходит лимфатические узлы и по большим лимфатическим сосудам впадает в подключичную вену.

Ток лимфы направлен только в сторону сердца; клапаны сосудов и протоков не позволяют ей течь вспять. Лимфатические узлы представляют собой овальные тела, рассеянные по всей системе. Здесь отфильтровываются и разрушаются бактерии и другие инородные тела, а также происходит созревание лимфоцитов. Вся лимфа проходит через лимфатические узлы, прежде чем включится в кровоток.

Многие инфекционные процессы сопровождаются опуханием и затвердением лимфатических узлов. При некоторых формах рака злокачественные клетки распространяются в организме по лимфатической системе, давая начало новым опухолям (метастазам).

Слева от желудка расположена селезенка, которая связана с лимфатической системой. Макрофаги селезенки поглощают бактерии и инородные тела. В ней происходят разрушение эритроцитов, созревание лимфоцитов, образование антител; она же — депо эритроцитов.

Эндотелиальные и ретикулярные клетки лимфатических желез, селезенки, печени и костного мозга образуют т.н. ретикулоэндотелиальную систему. Ее основные функции — образование клеток крови, желчи и желчных пигментов, участие в иммунитете, обмене железа и фагоцитозе отживших кровяных клеток и инородных частиц различного происхождения.