Sistemul cardiovascular

Continuare de sus…

Anatomia sistemului cardiovascular

Inima

Inima este un organ de pompare muscular situat medial față de plămâni, de-a lungul liniei mediane a corpului, în regiunea toracică. Vârful inferior al inimii, cunoscut sub numele de apexul său, este întors spre stânga, astfel încât aproximativ 2/3 din inimă este situată pe partea stângă a corpului, iar cealaltă 1/3 pe partea dreaptă. Partea superioară a inimii, cunoscută sub numele de baza inimii, se conectează la marile vase de sânge ale corpului: aorta, vena cavă, trunchiul pulmonar și venele pulmonare.

Buclele circulatorii

Există 2 bucle circulatorii primare în corpul uman: bucla de circulație pulmonară și bucla de circulație sistemică.

1. Circulația pulmonară transportă sângele deoxigenat din partea dreaptă a inimii către plămâni, unde sângele preia oxigen și se întoarce în partea stângă a inimii. Camerele de pompare ale inimii care susțin bucla circulației pulmonare sunt atriul drept și ventriculul drept.
2. Circulația sistemică transportă sângele puternic oxigenat din partea stângă a inimii către toate țesuturile corpului (cu excepția inimii și a plămânilor). Circulația sistemică elimină deșeurile din țesuturile corpului și returnează sângele dezoxigenat în partea dreaptă a inimii. Atriul stâng și ventriculul stâng al inimii sunt camerele de pompare pentru bucla de circulație sistemică.

Vasele sanguine

Vasele sanguine sunt autostrăzile corpului care permit sângelui să circule rapid și eficient de la inimă către fiecare regiune a corpului și înapoi. Dimensiunea vaselor de sânge corespunde cu cantitatea de sânge care trece prin vas. Toate vasele de sânge conțin o zonă goală, numită lumen, prin care sângele poate curge. În jurul lumenului se află peretele vasului, care poate fi subțire în cazul capilarelor sau foarte gros în cazul arterelor.

Toate vasele de sânge sunt căptușite cu un strat subțire de epiteliu scuamos simplu, cunoscut sub numele de endoteliu, care menține celulele sanguine în interiorul vaselor de sânge și previne formarea cheagurilor. Endoteliul căptușește întregul sistem circulator, până în interiorul inimii, unde se numește endocard.

Există trei tipuri majore de vase de sânge: artere, capilare și vene. Vasele de sânge sunt adesea denumite fie după regiunea din corp prin care transportă sângele, fie pentru structurile din apropiere. De exemplu, artera brahiocefalică transportă sângele în regiunile brahială (brațul) și cefalică (capul). Una dintre ramurile sale, artera subclaviculară, trece pe sub claviculă; de aici și denumirea de subclaviculară. Artera subclavie curge în regiunea axilară, unde devine cunoscută sub numele de artera axilară.

Artere și arteriole

Arterele sunt vase de sânge care transportă sângele la distanță de inimă. Sângele transportat de artere este, de obicei, foarte oxigenat, deoarece tocmai a părăsit plămânii în drumul său spre țesuturile corpului. Trunchiul pulmonar și arterele din bucla de circulație pulmonară oferă o excepție de la această regulă – aceste artere transportă sânge dezoxigenat de la inimă la plămâni pentru a fi oxigenat.

Arterele se confruntă cu niveluri ridicate de presiune sanguină, deoarece transportă sângele împins de inimă cu o forță mare. Pentru a rezista la această presiune, pereții arterelor sunt mai groși, mai elastici și mai musculoși decât cei ai altor vase. Cele mai mari artere din organism conțin un procent ridicat de țesut elastic care le permite să se întindă și să se adapteze la presiunea inimii.

Arterele mai mici sunt mai musculoase în structura pereților lor. Mușchii netezi ai pereților arteriali ai acestor artere mai mici se contractă sau se dilată pentru a regla fluxul de sânge prin lumenul lor. În acest fel, organismul controlează cantitatea de sânge care circulă către diferite părți ale corpului în diferite circumstanțe. Reglarea fluxului de sânge afectează, de asemenea, tensiunea arterială, deoarece arterele mai mici oferă sângelui o suprafață mai mică prin care să curgă și, prin urmare, crește presiunea sângelui pe pereții arteriali.

Arteriolele sunt artere mai înguste care se ramifică de la capetele arterelor și transportă sângele către capilare. Ele se confruntă cu presiuni sanguine mult mai scăzute decât arterele datorită numărului lor mai mare, volumului de sânge redus și distanței față de presiunea directă a inimii. Astfel, pereții arteriolelor sunt mult mai subțiri decât cei ai arterelor. Arteriolele, ca și arterele, sunt capabile să folosească musculatura netedă pentru a-și controla deschiderea și pentru a regla fluxul sanguin și tensiunea arterială.

Capilare

Capilarele sunt cele mai mici și mai subțiri vase de sânge din organism și, de asemenea, cele mai frecvente. Ele pot fi găsite străbătând aproape toate țesuturile din organism și mărginesc marginile țesuturilor avasculare ale corpului. Capilarele se conectează cu arteriolele la un capăt și cu venulele la celălalt.

Capilarele transportă sângele foarte aproape de celulele țesuturilor din organism pentru a face schimb de gaze, nutrienți și produse reziduale. Pereții capilarelor sunt formați doar dintr-un strat subțire de endoteliu, astfel încât între sânge și țesuturi să existe o structură cât mai redusă posibil. Endoteliul acționează ca un filtru pentru a menține celulele sanguine în interiorul vaselor, permițând în același timp ca lichidele, gazele dizolvate și alte substanțe chimice să se difuzeze de-a lungul gradienților lor de concentrație în interiorul sau în afara țesuturilor.

Sfincterele precapilare sunt benzi de mușchi neted care se găsesc la capetele arteriolelor capilarelor. Acești sfinctere reglează fluxul sanguin în capilare. Deoarece există o rezervă limitată de sânge și nu toate țesuturile au aceleași cerințe de energie și oxigen, sfincterele precapilare reduc fluxul sanguin către țesuturile inactive și permit fluxul liber în țesuturile active.

Veine și venule

Veinele sunt vasele mari de întoarcere ale organismului și acționează ca omologii de întoarcere a sângelui din artere. Deoarece arterele, arteriolele și capilarele absorb cea mai mare parte a forței contracțiilor inimii, venele și venulele sunt supuse la presiuni sanguine foarte scăzute. Această lipsă de presiune permite ca pereții venelor să fie mult mai subțiri, mai puțin elastici și mai puțin musculoși decât pereții arterelor.

Venulele se bazează pe gravitație, inerție și pe forța contracțiilor mușchilor scheletici pentru a ajuta la împingerea sângelui înapoi către inimă. Pentru a facilita mișcarea sângelui, unele vene conțin multe supape unidirecționale care împiedică sângele să se îndepărteze de inimă. Pe măsură ce mușchii scheletici din corp se contractă, ei strâng venele din apropiere și împing sângele prin supape mai aproape de inimă.

Când mușchiul se relaxează, supapa reține sângele până când o altă contracție împinge sângele mai aproape de inimă. Venulele sunt similare arteriolelor, deoarece sunt vase mici care conectează capilarele, dar, spre deosebire de arteriole, venulele se conectează la vene în loc de artere. Venulele preiau sângele din mai multe capilare și îl depozitează în vene mai mari pentru a-l transporta înapoi la inimă.

Circulația coronariană

Inima are propriul set de vase de sânge care furnizează miocardului oxigenul și nutrienții necesari pentru a pompa sângele în tot corpul. Arterele coronare stângi și drepte se ramifică din aortă și furnizează sânge către partea stângă și partea dreaptă a inimii. Sinusul coronarian este o venă de pe partea posterioară a inimii care returnează sângele dezoxigenat de la miocard către vena cavă.

Circulația portală hepatică

Venele stomacului și intestinelor îndeplinesc o funcție unică: în loc să transporte sângele direct înapoi la inimă, ele transportă sângele către ficat prin vena portală hepatică. Sângele care părăsește organele digestive este bogat în nutrienți și alte substanțe chimice absorbite din alimente. Ficatul elimină toxinele, stochează zaharurile și procesează produsele de digestie înainte ca acestea să ajungă la celelalte țesuturi ale corpului. Sângele din ficat se întoarce apoi la inimă prin vena cavă inferioară.

Sânge

Corpul uman mediu conține aproximativ 4 până la 5 litri de sânge. Fiind un țesut conjunctiv lichid, acesta transportă multe substanțe prin organism și ajută la menținerea homeostaziei nutrienților, deșeurilor și gazelor. Sângele este alcătuit din globule roșii, globule albe, trombocite și plasmă lichidă.

Globule roșii

Globulele roșii, cunoscute și sub numele de eritrocite, sunt de departe cel mai frecvent tip de celule sanguine și reprezintă aproximativ 45% din volumul de sânge. Eritrocitele sunt produse în interiorul măduvei osoase roșii din celulele stem la o rată uimitoare de aproximativ 2 milioane de celule în fiecare secundă. Forma eritrocitelor este de discuri biconcave – discuri cu o curbă concavă pe ambele părți ale discului, astfel încât centrul unui eritrocit este partea sa cea mai subțire. Forma unică a eritrocitelor conferă acestor celule un raport ridicat între suprafață și volum și le permite să se plieze pentru a încăpea în capilarele subțiri. Eritrocitele imature au un nucleu care este expulzat din celulă atunci când aceasta ajunge la maturitate pentru a-i conferi forma unică și flexibilitatea sa. Lipsa unui nucleu înseamnă că eritrocitele nu conțin ADN și nu sunt capabile să se repare singure odată ce sunt deteriorate.

Eritrocitele transportă oxigenul în sânge prin intermediul pigmentului roșu hemoglobină. Hemoglobina conține fier și proteine unite pentru a crește foarte mult capacitatea de transport al oxigenului de către eritrocite. Raportul mare dintre suprafața și volumul eritrocitelor permite ca oxigenul să fie transferat cu ușurință în celulă în plămâni și să iasă din celulă în capilarele țesuturilor sistemice.

Celete albe din sânge

Celetele albe din sânge, cunoscute și sub numele de leucocite, reprezintă un procent foarte mic din numărul total de celule din sânge, dar au funcții importante în sistemul imunitar al organismului. Există două clase majore de globule albe: leucocitele granulare și leucocitele agranulare.

1. Leucocitele granulare: Cele trei tipuri de leucocite granulare sunt neutrofilele, eozinofilele și bazofilele. Fiecare tip de leucocite granulare este clasificat în funcție de prezența în citoplasmă a unor vezicule umplute cu substanțe chimice care le conferă funcția lor. Neutrofilele conțin enzime digestive care neutralizează bacteriile care invadează organismul. Eozinofilele conțin enzime digestive specializate în digerarea virușilor care au fost legați de anticorpii din sânge. Basofilele eliberează histamină pentru a intensifica reacțiile alergice și ajută la protejarea organismului de paraziți.
2. Leucocitele agranulare: Cele două clase majore de leucocite agranulare sunt limfocitele și monocitele. Limfocitele includ celulele T și celulele natural killer care luptă împotriva infecțiilor virale și celulele B care produc anticorpi împotriva infecțiilor provocate de agenți patogeni. Monocitele se transformă în celule numite macrofage care înghit și înghit agenții patogeni și celulele moarte din răni sau infecții.

Plachetele

Cunoscute și sub numele de trombocite, trombocitele sunt fragmente mici de celule responsabile de coagularea sângelui și de formarea de cruste. Trombocitele se formează în măduva osoasă roșie din celulele mari de megacariocite care se rup periodic și eliberează mii de bucăți de membrană care devin trombocite. Trombocitele nu conțin un nucleu și supraviețuiesc în organism doar până la o săptămână înainte ca macrofagele să le captureze și să le digere.

Plasma

Plasma este porțiunea necelulară sau lichidă a sângelui care reprezintă aproximativ 55% din volumul sângelui. Plasma este un amestec de apă, proteine și substanțe dizolvate. Aproximativ 90% din plasmă este formată din apă, deși procentul exact variază în funcție de nivelul de hidratare al individului. Proteinele din plasmă includ anticorpii și albuminele. Anticorpii fac parte din sistemul imunitar și se leagă de antigenii de pe suprafața agenților patogeni care infectează organismul. Albuminele ajută la menținerea echilibrului osmotic al organismului, oferind o soluție izotonă pentru celulele corpului. Multe substanțe diferite se găsesc dizolvate în plasmă, inclusiv glucoză, oxigen, dioxid de carbon, electroliți, nutrienți și deșeuri celulare. Plasma funcționează ca un mediu de transport pentru aceste substanțe pe măsură ce se deplasează în tot corpul.

Fiziologia sistemului cardiovascular

Funcțiile sistemului cardiovascular

Sistemul cardiovascular are trei funcții majore: transportul materialelor, protecția împotriva agenților patogeni și reglarea homeostaziei organismului.

• Transport: Sistemul cardiovascular transportă sângele către aproape toate țesuturile organismului. Sângele livrează nutrienți esențiali și oxigen și elimină deșeurile și dioxidul de carbon pentru a fi procesate sau eliminate din organism. Hormonii sunt transportați în tot corpul prin plasma lichidă a sângelui.
• Protecție: Sistemul cardiovascular protejează organismul prin intermediul globulelor albe din sânge. Celulele albe din sânge curăță resturile celulare și luptă împotriva agenților patogeni care au pătruns în organism. Trombocitele și globulele roșii formează cruste pentru a sigila rănile și pentru a împiedica pătrunderea agenților patogeni în organism și scurgerea lichidelor. Sângele transportă, de asemenea, anticorpi care asigură imunitate specifică împotriva agenților patogeni la care organismul a fost expus anterior sau împotriva cărora a fost vaccinat.
• Reglementare: Sistemul cardiovascular are un rol esențial în capacitatea organismului de a menține controlul homeostatic al mai multor condiții interne. Vasele sanguine ajută la menținerea unei temperaturi corporale stabile prin controlul fluxului sanguin la suprafața pielii. Vasele de sânge din apropierea suprafeței pielii se deschid în perioadele de supraîncălzire pentru a permite sângelui fierbinte să își descarce căldura în mediul înconjurător al corpului. În cazul hipotermiei, aceste vase de sânge se contractă pentru a menține sângele să circule doar către organele vitale din centrul corpului. Sângele ajută, de asemenea, la echilibrarea pH-ului organismului datorită prezenței ionilor de bicarbonat, care acționează ca o soluție tampon. În cele din urmă, albuminele din plasma sanguină ajută la echilibrarea concentrației osmotice a celulelor organismului prin menținerea unui mediu izotonic.

Multe afecțiuni și boli grave pot face ca sistemul nostru cardiovascular să nu mai funcționeze corect. Destul de des, nu facem suficient de mult în privința lor în mod proactiv, ceea ce duce la urgențe. Răsfoiți conținutul nostru pentru a afla mai multe despre sănătatea cardiovasculară. De asemenea, explorați modul în care testele de sănătate ADN vă pot permite să începeți conversații importante cu medicul dumneavoastră despre riscurile genetice pentru tulburările care implică coagularea, hemofilia, hemocromatoza (o tulburare ereditară comună care cauzează acumularea de fier în inimă) și glucoză-6-fosfat dehidrogenază (care afectează aproximativ 1 din 10 bărbați afro-americani).

Pompa circulatorie

Inima este o „pompă dublă” cu patru camere, în care fiecare parte (stânga și dreapta) funcționează ca o pompă separată. Părțile stângă și dreaptă ale inimii sunt separate de un perete muscular de țesut cunoscut sub numele de septul inimii. Partea dreaptă a inimii primește sângele dezoxigenat din venele sistemice și îl pompează către plămâni pentru oxigenare. Partea stângă a inimii primește sângele oxigenat de la plămâni și îl pompează prin arterele sistemice către țesuturile corpului. Fiecare bătaie a inimii are ca rezultat pomparea simultană a ambelor părți ale inimii, ceea ce face ca inima să fie o pompă foarte eficientă.

Reglarea tensiunii arteriale

Diverse funcții ale sistemului cardiovascular pot controla tensiunea arterială. Anumiți hormoni, împreună cu semnalele nervoase autonome de la creier, afectează ritmul și puterea contracțiilor inimii. O forță contractilă și o frecvență cardiacă mai mare duc la o creștere a tensiunii arteriale. Vasele sanguine pot afecta, de asemenea, tensiunea arterială. Vasoconstricția scade diametrul unei artere prin contracția mușchilor netezi din peretele arterial. Diviziunea simpatică (luptă sau fugi) a sistemului nervos autonom provoacă vasoconstricție, ceea ce duce la creșterea tensiunii arteriale și la scăderea fluxului sanguin în regiunea constrânsă. Vasodilatația este expansiunea unei artere pe măsură ce mușchiul neted din peretele arterial se relaxează după ce răspunsul de luptă sau de fugă dispare sau sub efectul anumitor hormoni sau substanțe chimice din sânge. Volumul de sânge din organism afectează, de asemenea, tensiunea arterială. Un volum mai mare de sânge în organism crește tensiunea arterială prin creșterea cantității de sânge pompată de fiecare bătaie a inimii. Sângele mai gros și mai vâscos din cauza tulburărilor de coagulare poate crește, de asemenea, tensiunea arterială.

Hemostazia

Hemostazia, sau coagularea sângelui și formarea de cruste, este gestionată de trombocitele din sânge. În mod normal, trombocitele rămân inactive în sânge până când ajung la țesutul afectat sau se scurg din vasele de sânge printr-o rană. Odată active, trombocitele se transformă în formă de bilă spinoasă și devin foarte lipicioase pentru a se agăța de țesuturile deteriorate. În continuare, trombocitele eliberează factori chimici de coagulare și încep să producă proteina fibrină pentru a acționa ca structură pentru cheagul de sânge. De asemenea, trombocitele încep să se lipească între ele pentru a forma un dop plachetar. Dopul plachetar va servi ca un sigiliu temporar pentru a menține sângele în vas și materialul străin în afara vasului până când celulele vasului de sânge pot repara leziunile suferite de peretele vasului.

.