Действительно ли количество крови, протекающей через каждую вену и артерию в минуту, постоянно?

Я слушал лекции Марка Зальцмана на открытых курсах Йельского университета . Теперь, если я его правильно понял, он сказал, что количество крови, которое проходит через каждую вену и артерию в нашем теле в минуту, является константой. Каждую минуту через аорту проходит пять литров крови, а поскольку кровообращение является замкнутой системой, то и каждая вторая вена/артерия должна пропускать такое же количество крови в минуту. Это правда? Как я мог (математически) показать, что это правда?

Я нашел видео, которое вы видели на youtu.be/It_cV56Dxtk и смотрю примерно с 40:00, я не могу понять, что вы здесь утверждаете, скорее наоборот. Я подозреваю, что вы неправильно его поняли, или вы можете сослаться на точное утверждение?
Я думаю, что он имеет в виду принцип Бернулли, который гласит, что сумма кинетической энергии, потенциальной энергии и внутренней энергии из-за давления постоянна.

Ответы (4)

Я думаю, что вопрос не в том, постоянен ли поток крови во времени , а в пространстве : если 5 л/мин - это поток через аорту (в данных физиологических условиях), то в тот же момент 5 л/мин пройдет через капилляры. Это сохранение объема, для замкнутой системы, заполненной несжимаемой жидкостью, см. этот эскиз:

введите описание изображения здесь

Если через основную трубу проталкивается 5 л, такой же объем необходимо протолкнуть через систему после нее.

Затем приходит тот факт, что система не полностью закрыта, и некоторое количество воды (и растворенных веществ) будет «просачиваться» внутрь и наружу, как указывает @inf3rno, так что это верно только приблизительно. Другое ограничение заключается в том, что стенки сосудов на самом деле эластичны, поэтому во время кровотока действительно происходит изменение радиуса сосуда. Однако я считаю, что это справедливое приближение.

Это офц. неправда, потому что это не закрытая система. Почки фильтруют кровь и выделяют воду и другие соединения (которые реабсорбируются или выводятся с мочой), потовые железы удаляют воду и соли . При ежедневном употреблении 2 литров (общий объем крови около 5 литров) пресной воды и солей всасывается из кишечника в кровоток, при приеме пищи происходит как раз обратное. В каждой клетке есть аквапорины , отвечающие за транспорт воды, поэтому при необходимости они могут на время разжижать кровь. Селезенка может удерживать эритроциты (до травмы), что уменьшает объем крови. Лейкоциты могут выйти из кровообращения . Попри воспалении вода уходит из сосудов из-за повышенной проницаемости и так далее...

Неа. Все потоки крови в организме могут измениться в любой момент (более или менее).

Если частота сердечных сокращений, артериальное давление и т. д. постоянны, то количество крови, проходящей через аорту, постоянно, да. Но в артериальной и венозной системах гораздо больше возможностей для нормального объема кровотока. Вены и артерии сокращаются и расширяются, направляя кровоток к различным частям тела, поэтому количество крови, протекающей через любую конкретную артерию, может изменяться без изменения аортального кровотока.

Хороший пример этого: Vasomotion . Это происходит постоянно в ваших руках (иногда это даже видно как пятна красно-белой кожи. На моих руках они немного меньше, чем головка чертежной кнопки) порядка минут. фМРТ — это аккуратная технология, основанная на наблюдении за изменениями кровотока в кровеносных сосудах головного мозга в качестве косвенного показателя активности.

Все потоки через все ваши артерии даже не должны суммироваться с аортальным потоком из-за податливости (термин гидродинамики. По сути, аорта или другие артерии / вены могут «надуваться», поэтому в них поступает больше крови, чем течет. Затем они «сдуваются», и больше крови вытекает наружу, чем внутрь. Артерии имеют тенденцию быть более податливыми, потому что они должны быть более упругими, чтобы справляться с сердцебиением). Существуют также осмотические эффекты, когда жидкость покидает артерии и превращается в лимфу, которая затем стекает обратно в вены. Это не огромный эффект, но он есть. Если вы измерите общий кровоток через аорту, а затем общий кровоток через все капилляры, общий кровоток через капилляры будет меньше.

Итак: количество крови, проходящей через данную артерию при аортальном кровотоке, не является фиксированным. Количество крови, которое проходит через все артерии с учетом аортального кровотока, намного ближе к фиксированному, но даже оно может быть другим (даже если у вас нет кровотечения). И если вы спрашиваете, постоянно ли количество крови, протекающей через аорту, это абсолютно неверно. Это может варьироваться в зависимости от частоты сердечных сокращений, сократительной способности сердца, венозного обратного давления, общего кровяного давления и множества других факторов, которые очень слабо влияют на скорость кровотока.

Объем кровотока в целом непостоянен. Когда вы напрягаетесь, частота сердечных сокращений и, следовательно, кровоток увеличивается. Кроме того, отдельные сосуды расширяются или сужаются, чтобы увеличить или уменьшить поток, модулируя свое сопротивление потоку.

Однако ваша кровеносная система закрыта, поэтому вся кровь, выходящая из сердца, должна в конечном итоге вернуться к нему.