就在此刻,你并没有想它,你的心脏正在跳动——大约一天十万次——把血液推过一张长到能绕地球两圈多的血管网。那张网就是你的循环系统,它的任务说起来简单,做起来却了不起:把氧气和养分送到每一个细胞,再把废物带走。我们一块一块地把整幅图搭起来。
生物的图还没记牢?
一次咨询,我们就能准确找出思路在哪里断掉——不推销,也没有任何义务。
什么是循环系统?
循环系统(也叫心血管系统)是身体的运输网。它用心脏把血液泵过血管,让氧气、养分和其他重要物质到达每一个细胞——并把废物带走。
想象一座繁忙的城市。心脏是泵站,血液是运货车,血管是道路。三者不一起工作,就没有任何有用的东西能到达你的细胞。
你的细胞像一座座小工厂。它们需要源源不断的氧气和葡萄糖来释放能量,也不停地产生像二氧化碳这样的废物。循环系统让送货和取货全天不停。
三个主要部分
| 部分 | 城市比喻 | 职责 |
|---|---|---|
| 心脏 | 泵站 | 把血液泵送到全身 |
| 血液 | 运货车 | 运送氧气、养分和废物 |
| 血管 | 道路 | 把血液送到每个细胞并带回 |
心脏:一台双泵
你的心脏是一块大约拳头大小的肌肉,位于胸部中线稍偏左的位置。它分成四个腔:上面两个叫心房(左右各一个),下面两个叫心室。
- • 右心房——接收从身体回来的含氧少的血。
- • 右心室——把这些血泵到肺。
- • 左心房——接收从肺回来的含氧多的血。
- • 左心室——把这些血泵向全身。
各腔之间(以及出口处)有瓣膜——单向的门,啪地关上,使血只能往前流,绝不倒流。心跳的“咚—嗒”声就是瓣膜关闭的声音。
左心室的壁最厚、肌肉最发达,因为它必须把血推送到全身。右心室只把血推到近处的肺,所以它的壁更薄。
血液:不只是一种红色液体
血液其实是一种液体和几类细胞的混合物。每一部分都有清楚而具体的职责。
| 成分 | 作用 |
|---|---|
| 血浆(液体部分) | 几乎都是水;携带溶解的养分、激素和废物。约占血液的 55%。 |
| 红细胞 | 用一种叫血红蛋白的红色色素携带氧气。它们没有细胞核,因此留给氧气的空间更多。 |
| 白细胞 | 抵御病菌——对抗感染,是免疫系统的一部分。 |
| 血小板 | 极小的细胞碎片,聚在一起使血液凝结、封住伤口。 |
每个人的血液都属于四种主要血型之一——A、B、AB 或 O——再加上阳性或阴性的Rh 因子(例如 O+ 或 AB−)。这些血型对输血很要紧:给人输错血型可能使血液危险地凝集,所以献血者和病人必须仔细配对。
血管:动脉、静脉与毛细血管
血液要经过三种血管,每一种都是为旅程中不同的一段而生的。
| 血管 | 方向 | 主要特点 |
|---|---|---|
| 动脉 | 离开心脏 | 壁厚、有肌肉、有弹性,以承受高压。没有瓣膜(心脏出口处除外)。 |
| 静脉 | 回到心脏 | 壁较薄,压力较低。内有瓣膜,防止血液倒流。 |
| 毛细血管 | 连接动脉与静脉 | 壁只有一个细胞厚,氧气和养分才能进入细胞,废物才能排出。 |
一个好记的办法
Artery(动脉)的血从心脏 Away(离开)——两个词都以“A”开头。静脉把血送回来。而氧气与废物真正的交换只发生在毛细血管里,因为它们薄得足以让东西通过。
两段旅程:肺循环与体循环
因为心脏是一台双泵,血液其实走两个回路,并在两者之间回到心脏。这就叫双循环系统。
- • 肺循环——心脏与肺之间的短回路。血液卸下二氧化碳,装上氧气。
- • 体循环——心脏与身体其余部分之间的长回路。血液送去氧气和养分,并收走废物。
“肺的”来自一个表示肺的词,而“体的”指身体的各个系统。所以肺循环=肺的回路,体循环=身体的回路。
跟着血走:它怎样流过心脏
下面是完整的一趟,从身体送来的含氧少的血开始。请按顺序跟着每一步。
- 含氧少的血从身体流入右心房,经由两条大静脉(腔静脉)。
- 右心房收缩,把血经一个瓣膜推入右心室。
- 右心室把血经肺动脉泵到肺,在那里放出二氧化碳、取得氧气。
- 此时已富含氧气,血液经肺静脉回到左心房。
- 左心房收缩,把血经一个瓣膜推入左心室。
- 强劲的左心室把血经主动脉——身体最大的动脉——送到每一个细胞。然后循环重新开始。
关于心动周期的一点说明
一次心跳有两个阶段。心肌收缩把血挤出去,这叫收缩期;心肌舒张重新充满血液,这是舒张期。心房与心室轮替进行,所以心脏从不缺血可泵。
循环系统为你做的事
- • 运输——把氧气、葡萄糖和养分送到细胞;把二氧化碳和废物带走。
- • 防御——白细胞和抗体对抗感染。
- • 凝血——血小板封住伤口,使你不致失血过多。
- • 调节体温——血液把热量带到全身和皮肤。
- • 传讯——激素随血液传递信息。
有趣的事实
- 如果把你所有的血管首尾接起来,大约能延伸 100,000 公里——绕地球两圈多。
- 一滴针尖大小的血里,大约有 500 万个红细胞。
- 你休息时,红细胞绕你全身一圈不到一分钟。
- 你的心脏每天大约跳 100,000 次——一年约 3,500 万次。
- 毛细血管窄到红细胞有时要排成一列才能通过。
常见的误解
学生常犯的错误
- “血在身体里是蓝色的。” 它始终是红色——含氧多时是鲜红,含氧少时是暗红。静脉只是透过皮肤看起来发蓝。
- “动脉总是运送含氧多的血。” 通常如此,但肺动脉是例外——它把含氧少的血送往肺。
- “心脏在胸腔的最左边。” 它靠近中间,略向左倾。
- “心房把血泵向身体。” 心房是接收血液的腔;强力泵血的是心室。
小测验:检查一下你的理解
0 / 41.哪个腔把含氧多的血泵向全身?
2.哪些血管把血送回心脏?
3.在身体的哪个部位,氧气真正从血液进入细胞?
4.哪个回路把血液带在心脏与肺之间?
生活中的例子
- • 你的脉搏——把两根手指按在手腕上。那一跳一跳,就是心脏泵血时动脉在扩张。
- • 运动后脸发红——皮肤附近的血管变宽以散热,所以脸看起来通红。
- • 一块淤青——细小的毛细血管破裂,血渗到皮下,随着愈合慢慢散去。
- • 一层结痂——血小板和凝血把伤口封起来,让它能够修复。
说出心脏的四个腔,并指出哪一个壁最厚。
提示:上面两个心房,下面两个心室。
查看答案
右心房、右心室、左心房、左心室。左心室的壁最厚,因为它把血泵送到全身。说明动脉与静脉的区别。
提示:想一想方向、壁的厚度和瓣膜。
查看答案
动脉在高压下把血带离心脏,壁厚而有肌肉。静脉在低压下把血带回心脏,壁较薄,且有瓣膜防止倒流。为什么毛细血管的壁只有一个细胞厚?
提示:有什么必须穿过它们?
查看答案
为了让氧气和养分能出去到细胞,让二氧化碳这类废物能进来——交换只能隔着极薄的壁进行。描述血液从右心房到肺的路径。
提示:两个腔和一根大动脉。
查看答案
右心房 →(瓣膜)→ 右心室 → 肺动脉 → 肺。肺循环与体循环有什么区别?
提示:一个回路去肺,另一个去身体。
查看答案
肺循环把血液带在心脏与肺之间(去获取氧气)。体循环把血液带在心脏与身体其余部分之间(去送氧并收走废物)。
小结
- 循环系统用心脏、血液和血管运输氧气、养分和废物。
- 心脏有四个腔:两个心房(接收血液)和两个心室(泵出血液)。
- 左心室肌肉最发达,因为它把血泵送到全身。
- 动脉把血带离心脏;静脉把血带回;毛细血管连接两者并允许交换。
- 血液是血浆加上红细胞(运氧)、白细胞(抗感染)和血小板(凝血)。
- 肺循环=心脏 ↔ 肺;体循环=心脏 ↔ 身体。
接下来:呼吸与呼吸系统
循环系统与肺携手工作——血液正是在那里取得它要送出的氧气。如果身体各系统在你看来像一堆要背的零散事实,先从一次咨询开始,我们会把它们连成一幅清晰的图。
常见问题
循环系统的主要工作是什么?
循环系统把氧气、养分和激素运送到身体的每一个细胞,并带走像二氧化碳这样的废物。它还帮助对抗感染,并让体温保持稳定。
循环系统的三个主要部分是什么?
心脏(泵)、血液(运输的液体),以及血管(管道——动脉、静脉和毛细血管),由血管把血液送往全身。
动脉和静脉有什么区别?
动脉在高压下把血液带离心脏,管壁厚而富有肌肉。静脉在低压下把血液带回心脏,管壁较薄,并有防止血液倒流的瓣膜。
为什么说心脏是一个双泵?
右侧把缺氧血泵向肺(肺循环),左侧把含氧血泵向身体其余部分(体循环)。两侧同时跳动,所以心脏是一只里面的两只泵。
血液在体内是蓝色的吗?
不是——血液始终是红的。富氧血是鲜红色,缺氧血是较深的红色。静脉透过皮肤看起来发蓝,是光线穿过组织的方式造成的,里面的血从来不是真的蓝色。
