Дял:
Функции на кръвоносната система, части, видове, заболявания
на кръвоносната система Той включва серия от органи, които организират преминаването на кръвта през всички тъкани, позволявайки транспортирането на различни материали, като хранителни вещества, кислород, въглероден диоксид, хормони и др. Състои се от сърцето, вените, артериите и капилярите.
Неговата основна функция е в транспортирането на материали, въпреки че също така участва в създаването на стабилна среда за жизнени функции по отношение на рН и температура, в допълнение към свързаната с имунния отговор и допринасяща за кръвосъсирването.
Кръвоносните системи могат да се отварят - в повечето безгръбначни - от едно или повече сърца, пространство, наречено хемоцел и мрежа от кръвоносни съдове; или затворени - при някои безгръбначни и във всички гръбначни - където кръвта е ограничена до кръвоносните съдове и сърцето.
В животинското царство кръвоносните системи са много разнообразни и в зависимост от групата на животните променят относителната важност на органите, които я съставят..
Например, при гръбначните, сърцето е определящо в циркулационния процес, докато при членестоногите и други безгръбначни движения крайниците са незаменими.
индекс
- 1 Функции
- 2 страни (органи)
- 2.1 Сърцето
- 2.2 Структура на сърцето
- 2.3 Електрическа активност на сърцето
- 2.4 Артерии
- 2.5 Кръвно налягане
- 2.6 Вени
- 2.7 Капиляри
- 3 Кръв
- 3.1 Плазма
- 3.2 Твърди компоненти
- 4 Видове кръвоносни системи
- 4.1 Отворени кръвоносни системи
- 4.2 Затворени кръвоносни системи
- 5 Еволюция на кръвоносната система
- 5.1 Риби
- 5.2 Земноводни и влечуги
- 5.3 Птици и бозайници
- 6 Чести заболявания
- 6.1 Хипертония
- 6.2 Аритмии
- 6.3 Пъха в сърцето
- 6.4 Атеросклероза
- 6.5 Сърдечна недостатъчност
- 7 Препратки
функции
Кръвоносната система е отговорна основно за транспортирането на кислород и въглероден двуокис между белите дробове (или хрилете, в зависимост от изследваното животно) и тъканите на тялото..
Също така, кръвоносната система е отговорна за разпределянето на всички хранителни вещества, обработени от храносмилателната система, към всички тъкани на тялото..
Той също така разпределя отпадъчни материали и токсични компоненти в бъбреците и черния дроб, където след процеса на детоксикация, те се елиминират от индивида чрез процеса на екскреция..
От друга страна, той служи като транспортен път за хормоните, отделяни от жлезите, и ги разпределя към органите, където те трябва да действат.
Участва и в: терморегулацията на организмите, коригиране на кръвния поток, регулиране на рН на организма и поддържане на адекватен хидро-електролитен баланс, така че да могат да се извършват необходимите химически процеси..
Кръвта съдържа структури, наречени тромбоцити, които предпазват индивида от кървене. И накрая, кръвта се състои от бели кръвни клетки, така че тя играе важна роля в защитата срещу чужди тела и патогени.
Части (органи)
Кръвоносната система се състои от помпа - сърцето - и система от съдове. Тези структури ще бъдат описани подробно по-долу:
Сърцето
Сърцата са мускулни органи с функции на помпата, способни да задвижват кръвта през всички тъкани на тялото. Като цяло, те се формират от серия от камери, които са свързани последователно и са оградени от клапани (или сфинктери в някои видове)..
При бозайниците сърцето има четири камери: две предсърдия и две вентрикули. Когато сърцето се свива, кръвта се изхвърля в кръвоносната система. Многобройните камери на сърцето позволяват повишено налягане, тъй като кръвта преминава от венозната към артериалната област.
Предсърдната кухина улавя кръвта и нейните контракции го изпращат в камерите, където контракциите изпращат кръв към цялото тяло..
Сърдечният мускул се състои от три вида мускулни влакна: синоатриалните и атриовентрикуларните клетки, камерните ендокардиални клетки и миокардните влакна..
Първите са малки и слабо свиващи се, авто-ритмични и проводимостта между клетките е ниска. Втората група клетки са по-големи, със слаба контракция, но бърза проводимост. Накрая влакната са с междинен размер, силна контракция и са важна част от сърцето.
Структура на сърцето
При хората сърцето се намира в инфекциозния район на медиастинума, почивайки върху диафрагмата и зад гръдната кост. Формата е конична и напомня на пирамидална структура. Върхът на сърцето се нарича връх и се намира в лявата част на тялото.
Разрез на сърцето би разкрил три слоя: ендокард, миокард и епикард. Вътрешният регион е ендокард, който е непрекъснат с кръвоносните съдове и е в контакт с кръвта.
Средният слой е миокардът и тук е най-голямото количество сърдечна маса. Тъканта, която я образува, е мускулна, неволна контракция и показва стрии. Структурите, които се свързват със сърдечните клетки са интеркалярните дискове, които им позволяват да действат синхронно.
Външното покритие на сърцето се нарича епикард и се състои от съединителна тъкан. И накрая, сърцето е заобиколено от външна мембрана, наречена перикард, която в същото време е разделена на два слоя: влакнести и серозни..
Серозният перикард съдържа перикардиалната течност, чиято функция е смазване и затихване на движенията на сърцето. Тази мембрана е прикрепена към гръдната кост, гръбначния стълб и диафрагмата.
Електрическа активност на сърцето
Сърдечният пулс се състои от ритмични явления на систоли и диастоли, където първият отговаря на контракция, а вторият на релаксация на мускулната маса..
За да се случи свиването на клетките, трябва да има свързан с тях потенциал за действие. Електрическата активност на сърцето започва в зона, наречена "пейсмейкър", която се разпространява към други клетки, свързани чрез нейните мембрани. Пейсмейкърите се намират във венозния синус (в сърцето на гръбначните).
артерии
Всички съдове, които напускат сърцето, се наричат артерии и в тях обикновено се намира оксигенирана кръв, наречена артериална кръв. Това означава, че те могат да носят оксидирана кръв (като аортата) или деоксигенирана кръв (като белодробната артерия).
Имайте предвид, че разграничението между вените и артериите не зависи от съдържанието, а от връзката им със сърцето и мрежата от капиляри. С други думи, съдовете, които напускат сърцето, са артериите, а тези, които го достигат, са вените.
Стената на артериите се състои от три слоя: най-вътрешната е туниката на интимата, образувана от фин ендотелиум върху еластична мембрана; средата на туниката, образувана от гладките мускулни влакна и съединителната тъкан; и накрая външната туника или адвентиция, съставена от мастна тъкан и колагенови влакна.
Тъй като артериите се отдалечават от сърцето, съставът им варира, увеличавайки дела на гладката мускулатура и по-малко еластичност, и се преименуват на мускулни артерии..
Кръвно налягане
Кръвното налягане може да се определи като сила, упражнена от кръвта по стените на съдовете. При хора стандартното кръвно налягане варира между 120 mm Hg в систола и 80 mm Hg в диастола и обикновено се обозначава с цифрите 120/80.
Наличието на еластична тъкан позволява на артериите да пулсират, докато кръвта преминава през структурата, помагайки да се поддържа високо кръвно налягане. Стените на артериите трябва да са изключително дебели, за да не им се срути, когато кръвното налягане спадне.
вени
Вените са кръвоносни съдове, отговорни за транспортирането на кръвта от капилярната мрежа към сърцето. В сравнение с артериите, вените са много по-изобилни и имат по-тънка стена, са по-малко еластични и имат по-голям диаметър.
Подобно на артериите, те се формират от три хистологични слоя: вътрешен, среден и външен. Налягането на вените е много ниско - от порядъка на 10 mm Hg - затова те трябва да бъдат подпомагани с клапани.
Capilares
Капилярите са открити от италианския изследовател Марчело Малпиги през 1661 г., изучавайки ги в белите дробове на земноводните. Те са много изобилни структури, които образуват обширни мрежи в близост до почти всички тъкани.
Стените му са съставени от фини ендотелни клетки, свързани с влакна от съединителна тъкан. Необходимо е стените да са тънки, така че обменът на газове и метаболитни вещества да става лесно.
Те са много тесни тръби, при бозайници те имат приблизителен диаметър 8 μm, достатъчно широк, за да могат кръвните клетки да преминат през него.
Те са структури, пропускливи за малки йони, хранителни вещества и вода. Когато са изложени на кръвно налягане, течностите се изтласкват в интерстициалното пространство.
Течностите могат да преминат през цепнатините, присъстващи в ендотелните клетки или чрез везикули. Обратно, веществата с липидна природа могат лесно да дифундират през мембраните на ендотелните клетки.
кръв
Кръвта е гъста и вискозна течност, която отговаря за транспортиращите елементи, обикновено е при температура 38 ° C и съставлява 8% от общото тегло на средностатистическия индивид..
В случая на много прости животни, като планария, не е възможно да се говори за "кръв", тъй като те имат само ясна и водна субстанция, съставена от клетки и някои протеини..
По отношение на безгръбначните животни, които имат затворена кръвоносна система, кръвта е известна като хемолимфа. Накрая, при гръбначните, кръвта е много сложна течна тъкан и нейните основни компоненти са плазма, еритроцити, левкоцити и тромбоцити..
плазма
Плазмата представлява течен отвара на кръвта и съответства на 55% от общия състав на кръвта. Неговата основна функция е транспортирането на вещества и регулирането на кръвния обем.
Някои протеини се разтварят в плазмата, като албумин (основен компонент, повече от 60% от общите протеини), глобулини, ензими и фибриноген, както и електролити (Na).+, Cl-, K+), глюкоза, аминокиселини, метаболизъм на отпадъците, между другото.
Също така съдържа разтворени серии газове, като кислород, азот и въглероден диоксид, остатъците, получени в процеса на дишане и трябва да бъдат отстранени от тялото..
Твърди компоненти
Кръвта има клетъчни компоненти, които съответстват на останалите 45% от кръвта. Тези елементи съответстват на червените кръвни клетки, белите кръвни клетки и клетките, свързани с процеса на коагулация.
Червените кръвни клетки, наричани още еритроцити, са бикунални дискове и са отговорни за транспортирането на кислород благодарение на наличието на протеин, наречен хемоглобин. Любопитен факт за тези клетки е, че при бозайниците зрелите еритроцити нямат ядро.
Те са много изобилни клетки, в милилитър кръв можете да откриете 5,4 милиона червени кръвни клетки. Средният живот на еритроцитите в обращение е около 4 месеца, при което той може да покрие повече от 11 000 километра.
Белите кръвни клетки или левкоцитите са свързани с имунния отговор и се намират в по-малка пропорция от червените кръвни клетки, от порядъка на 50 000 до 100 000 на милилитър кръв..
Има няколко вида бели кръвни клетки, сред неутрофилите, базофилите и еозинофилите, групирани в гранулоцитната категория; и агранулоцитите, които съответстват на лимфоцити и моноцити.
Накрая, има клетъчни фрагменти, наречени тромбоцити - или тромбоцити в други гръбначни животни - които участват в коагулационния процес, предотвратявайки кървенето..
Видове кръвоносни системи
Малките животни - по-малки от 1 мм в диаметър - могат да транспортират материали в телата си чрез прости дифузионни процеси.
Обаче, с увеличаването на размера на тялото е необходимо да има специализирани органи за разпределяне на материали, като хормони, соли или отпадъци, в различните региони на тялото..
При по-големите животни има много циркулационни системи, които ефективно изпълняват функцията на транспортиране на материали.
Всички кръвоносни системи трябва да имат следните елементи: основен орган, отговорен за изпомпване на течности; артериална система, способна да разпределя кръвта и да съхранява кръвното налягане; система от капиляри, която позволява прехвърлянето на материали от кръвта към тъканите и накрая венозна система.
Наборът от артерии, вени и капиляри образуват това, което е известно като "периферна циркулация".
По този начин наборът от сили, изпълнявани от гореспоменатите органи (ритмичното сърцебиене, еластичният откат на артериите и контракциите на мускулите, които заобикалят кръвоносните съдове) правят възможно преместването на кръвта в тялото..
Отворени кръвоносни системи
Отворената циркулация е налице в различни групи от безгръбначни животни, като ракообразни, насекоми, паяци и различни мекотели. Състои се от кръвна система, която се изпомпва от сърцето и достига до кухина, наречена хемоцеле. Освен това те имат едно или повече сърца и кръвоносни съдове.
Хемокоелът може да заема в някои организми до 40% от общия обем на тялото и се намира между ектодермата и ендодермата, като помни, че трипластичните животни (известни също като триплобластични) имат три ембрионални листа: ендодерма, мезодерма и ектодерма.
Например, при някои видове раци обемът на кръвта съответства на 30% от обема на тялото.
Течното вещество, което влиза в хемокоела, се нарича хемолимфа или кръв. В тези видове системи няма разпределение на кръв по капилярите към тъканите, но органите се къпят директно от хемолимфата.
Когато сърцето се свива, клапаните се затварят и кръвта се принуждава да се придвижи към хемокоела.
Налягането на затворените кръвоносни системи е доста ниско, между 0,6 и 1,3 килопаскала, въпреки че контракциите, генерирани от сърцето и други мускули, могат да повишат кръвното налягане. Тези животни са ограничени до скоростта и разпределението на кръвния поток.
Затворени кръвоносни системи
В затворени кръвоносни системи кръвта се движи в кръг, образуван от тръби, и следва пътя от артериите до вените, преминавайки през капилярите..
Този тип кръвоносна система присъства във всички гръбначни животни (риби, земноводни, влечуги, птици и бозайници) и в някои безгръбначни, като земните червеи и главоногите..
Затворените системи се характеризират с ясно разделение на функциите във всеки от органите, които го съставят.
Обемът на кръвта е много по-малък, отколкото при отворени системи. Приблизително 5 до 10% от общия обем на тялото на индивида.
Сърцето е най-важният орган и е отговорен за изпомпване на кръв в артериалната система, като по този начин поддържа високо кръвно налягане.
Артериалната система е отговорна за съхраняване на налягането, което принуждава кръвта да премине през капилярите. Следователно, животните със затворена циркулация могат бързо да пренесат кислорода.
Капилярите, които са толкова тънки, позволяват обмен на материали между кръвта и тъканите, като медиират прости дифузионни процеси, транспорт или филтрация. Налягането позволява процесите на ултрафилтрация в бъбреците.
Еволюция на кръвоносната система
По време на еволюцията на гръбначните животни сърцето се увеличи значително по сложност. Едно от най-важните нововъведения е постепенното увеличаване на отделянето на окислена и деоксигенирана кръв.
риба
В най-примитивните гръбначни животни, рибата, сърцето се състои от поредица от контрактилни кухини, само с един атриум и един вентрикул. В кръвоносната система на рибите, кръвта се изпомпва от единичната камера, преминавайки през капилярите в хрилете, където се извършва кислородно поглъщане и изхвърлянето на въглероден диоксид..
Кръвта продължава своето пътуване през останалата част на тялото и в капилярите се подава кислород към клетките.
Земноводни и влечуги
Когато произходът на земноводните произхожда и след това на влечугите, в сърцето се появява нова камера, която вече показва три кухини: две предсърдие и една камера..
С това нововъведение, деоксигенираната кръв достига до дясното предсърдие и кръвта, идваща от белите дробове, достига лявото предсърдие, предадено от камерата с дясната страна..
В тази система, деоксигенираната кръв остава в дясната част на вентрикула и оксидираната кръв в лявата, въпреки че има известно смесване.
В случая на влечуги, разделянето е по-забележимо, тъй като има физическа структура, която частично разделя левите и десните региони.
Птици и бозайници
В тези линии ендотермията ("топлокръвни" животни) води до по-високи изисквания за снабдяване с тъкани на кислород.
Сърцето с четири камери е в състояние да отговори на тези високи изисквания, където дясната и лявата камера разделят оксидираната кръв от деоксигенираната. По този начин съдържанието на кислород, което достига до тъканта, е възможно най-високо.
Няма връзка между лявата и дясната кухина на сърцето, тъй като те са разделени от преграда или гъста преграда.
Кухините, разположени в горната част, са предсърдията, разделени от междинната преграда, и са отговорни за приемането на кръв. Висшата и долната вена кава са свързани с дясното предсърдие, докато лявото предсърдие достига до четирите белодробни вени, два от които идват от всеки бял дроб..
Вентрикулите са разположени в долната част на сърцето и са свързани с предсърдията чрез атриовентрикуларните клапи: трикуспидалната, намираща се от дясната страна и митралната или двуклетка отляво..
Чести заболявания
Сърдечносъдови заболявания, известни също като коронарна или сърдечна болест, включват серия от патологии, свързани с неизправност на сърцето или кръвоносните съдове..
Според проведените проучвания, сърдечносъдовите заболявания са водещата причина за смърт в САЩ и в някои европейски страни. Рисковите фактори включват заседнал начин на живот, диети с високо съдържание на мазнини и пушене. Сред най-често срещаните патологии са:
Високо кръвно налягане
Хипертонията се състои от високи стойности на систолично налягане, по-голямо от 140 mm Hg и диастолично налягане по-голямо от 90 mm Hg. Това води до необичаен поток на кръв в кръвоносната система.
аритмии
Терминът аритмия се отнася до промяна на сърдечната честота, продукт на неконтролиран ритъм - тахикардия - или от брадикардия..
Причините за аритмии са различни, вариращи от нездравословен начин на живот до генетично наследяване.
Вълни в сърцето
Шумът се състои от необичайни звуци на сърцето, които се откриват от процеса на аускултация. Този звук е свързан с увеличаване на кръвния поток поради проблеми с клапаните.
Не всички шумове са еднакво сериозни, това зависи от продължителността на звука и региона и интензивността на шума.
атеросклероза
Състои се от втвърдяване и натрупване на мазнини в артериите, главно поради небалансирани диети.
Това състояние пречи на преминаването на кръвта, увеличавайки вероятността от други сърдечносъдови проблеми, като например инсулти.
Сърдечна недостатъчност
Сърдечната недостатъчност се отнася до неефективното изпомпване на кръв към останалата част от тялото, причинявайки симптоми на тахикардия и проблеми с дишането..
препратки
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B.E. (2003). Биология: Живот на Земята. Образованието на Пиърсън.
- Donnersberger, A. B., & Lesak, A.E. (2002). Лабораторна книга по анатомия и физиология. Редакция Paidotribo.
- Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2007). Интегрирани принципи на зоологията. McGraw-Hill.
- Kardong, K. V. (2006). Гръбначни животни: сравнителна анатомия, функция, еволюция. McGraw-Hill.
- Larradagoitia, L. V. (2012). Анатомиология и основна патология. Paraninfo Editorial.
- Parker, T.J., & Haswell, W.A. (1987). Зоология. chordates (Том 2). Обърнах се обратно.
- Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K.. Физиология на животните на Екерт. Macmillan.
- Vived, A. M. (2005). Основи на физиологията на физическата активност и спорта. Ed. Panamericana Medical.