Układ krwionośny
advertisement
Maria Ganske M3 Układ krwionośny Układ krwionośny służy do przemieszczania substancji do różnych miejsc w organizmie. Aby mógł on się wykształcid organizmy musiały przekroczyd krytyczną wielkośd ciała lub daną prędkośd metabolizmu. W związku z tym pierwotniaki, gąbki, parzydełkowce oraz płazioce i obleoce nie posiadają układu krwionośnego. U tych organizmów transport odbywa się na zasadzie dyfuzji. Po raz pierwszy układ krwionośny pojawia się u pierścienic. Jest zamknięty, to znaczy, że krew płynie w naczyniach nie wylewając się do jamy ciała. Występują tutaj naczynia krwionośne biegnące zarówno wzdłuż jak i w poprzek ciała. Wzdłuż biegną dwa główne naczynia: grzbietowe i brzuszne, które łączą się dzięki naczyniom okrężnym. Krew płynie naczyniem grzbietowym do przodu, a brzusznym do tyłu. Nie występuje tutaj serce, ale jego rolę spełniają: grubsze naczynie grzbietowe lub naczynia okrężne, które rytmicznie się kurczą. Krew nie zawiera ciałek krwi, ale występuje rozpuszczona w osoczu hemoglobina, erytrokruoryna bądź chlorokruoryna. Stawonogi posiadają otwarty (!) układ krążenia, co znaczy, że krew wylewa się do jamy ciała. Układ składa się z serca, naczyo i zatok krwionośnych. Płyn który przelewa się przez ciało nazywamy hemolimfą. Zazwyczaj stawonogi nie posiadają barwników oddechowych, czyli hemolimfa nie rozprowadza u nich tlenu w obrębie ciała. Czasem jednak zawiera ona erytrokruorynę lub hemocjaninę. Serce położone jest po stronie grzbietowej i jest często nazywane „sercem perystaltycznym” jako że kurczące się pęcherzyki serca wyrzucają hemolimfę przez naczynia do przestrzeni między narządami. Hemolimfa płynie z serca ku tyłowi, wylewa się do jamy ciała, opływa narządy i wraca ostiami do serca. U mięczaków występuje układ krwionośny otwarty (odstępstwami od tej zasady są głowonogi, które posiadają półzamknięty układ krwionośny). Serce zbudowane jest u nich z workowatej komory oraz 2-4 przedsionków. Jest „kryte” workiem osierdziowym, który łączy się z układem wydalniczym. Barwnikiem krwi jest hemocjanina (niebiesko-siny kolor) lub hemoglobina. Krew płynie od skrzeli przez przedsionki do komory, a stąd tętnicami do zatok jamy ciała. Jak zostało wspomniane głowonogi wyróżniają się na tle innych mięczaków. Posiadają dwa obiegi krwi (duży i mały), dodatkowe serca skrzelowe, które pomagają wtłaczad krew do skrzeli. Ich układ krwionośny jest półzamknięty, ponieważ krew płynie głównie w naczyniach krwionośnych i tylko w niewielkim stopniu wylewa się do jamy ciała. Szkarłupnie posiadają bardzo uproszczony układ krwionośny, który składa się z systemu zatok i kurczliwego naczynia, które zastępuje serce. Częśd funkcji układu krwionośnego przejmuje układ wodny. Bezczaszkowce posiadają układ krwionośny zamknięty z hemoglobiną występującą w krwinkach. Nie posiadają serca, więc krew tłoczona jest dzięki skurczom naczyo krwionośnych. Występuje krążenie wrotne żylno-żylne wątrobowe. U kręgowców układ krwionośny umożliwia sprawny transport tlenu, dwutlenku węgla, substancji odżywczych, hormonów oraz zbędnych produktów przemiany materii. Ponadto odgrywa istotną rolę w utrzymaniu odpowiedniego pH tkanek, odgrywa rolę odpornościową, a stałocieplnym umożliwia rozprowadzanie ciepła. Układ krwionośny kręgowców jest zamknięty. Hemoglobina znajduje się erytrocytach ( tak jak u lancetnika). W żyłach występują zastawki. Tętnica transportuje krew z serca do tkanek, a żyła z tkanek do serca. Ewolucja dąży do oddzielenia krwi tętniczej od krwi żylnej. U ryb i bezżuchwowców występuje jeden obieg krwi. Serce bezżuchwowców jest żylne, składa się z komory, przedsionka, przewodów Cuviera, zatok żylnych i żył wątrobowych. Tłoczy krew do naczyo skrzeli. Co ciekawe, serce jest unerwione przez włókna autonomicznego układu nerwowego, które przez przesyłanie impulsów spowolnia tempo pracy serca. U ryb chrzęstnych serce zbudowane jest z zatoki żylnej, przedsionka, komory i stożka tętniczego. Komora i stożek tętniczy są grubościenne i tłoczą krew do naczyo oddechowych. Stożek tętniczy posiada zastawki. U ryb kostnoszkieletowych zamiast stożka tętniczego pojawia się opuszka tętnicza, która jest zgrubieniem tętnicy, przez co mówi się, że ryby kostnoszkieletowe posiadają serce trójdzielne. U ryb po raz pierwszy pojawia się sied dziwna tętniczo-tętnicza (nerki). Serce płaza składa się z dwóch przedsionków, jednej komory, stożka tętniczego i zatoki żylnej. W stożku tętniczym występuje spiralna zastawka, która nie zapobiega mieszaniu się krwi. Przedsionki nie pracują równocześnie, a ściany komory są gąbczaste. Po raz pierwszy pojawia się krążenie małe, płucne. Erytrocyty są jądrzaste. Gady posiadają serce z silnie zredukowaną zatoką żylną. Stożek tętniczy uległ podziałowi na tętnicę płucną i parzystą aortę. Podział komory częściową przegrodą zapobiega mieszaniu się krwi natlenionej i odtlenionej. Tylko u krokodyla występuje pełen podział komory. Erytrocyty gadów posiadają jądra. U ptaków wstępują dwa przedsionki i dwie komory, dzięki całkowitej przegrodzie. Aorta ptaków odpowiada prawemu łukowi aorty gadów. Serce jest nadzwyczaj sprawne, co usprawnia lot. Krwinki czerwone ptaków posiadają jądra. Układ krążenia ssaków przypomina u.k. ptaków z tym wyjątkiem, że aorta ssaków odpowiada lewemu łukowi aorty gadów. Erytrocyty utraciły także jądro dążąc do zwiększenia wydajności transportu gazów oddechowych w organizmie. Układ krążenia człowieka Serce budowane jest z tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej. Jest otoczone osierdziem. Między prawym przedsionkiem i prawą komorą znajduje się zastawka przedsionkowo-komorowa prawa (trójdzielna), a między lewym przedsionkiem i lewą komorą-zastawka przedsionkowo-komorowa lewa (dwudzielna=mitralna). U podstawy aorty, która wychodzi z lewej komory znajdują się zastawki półksiężycowate aorty. Skurcze serca następują jednocześnie. Ściana serca jest trójwarstwowa i składa się z wsierdzia, śródsierdzia i nasierdzia (najbardziej zewnętrzna warstwa). Serce wykazuje automatyzm. Posiada własny układ przewodzący, który koordynuje czynnośd serca. Układ przewodzący składa się z włókiem Purkinjego, węzła zatokowo-przedsionkowego, węzła przedsionkowo-komorowego oraz pęczka Hissa. Skurcz jest zainicjowany w węźle zatokowo-przedsionkowym i rozchodzi się dalej w dół serca. Serce ma bardzo duże zapotrzebowania energetyczne dlatego posiada system wieocowy, który zaopatruje serce w tlen oraz w glukozę i wolne kwasy tłuszczowe. W jego skład wchodzą: tętnica wieocowa, naczynia włosowate oraz żyły serca. Pracę serca przyspiesza ośrodek znajdujący się w piersiowym odcinku rdzenia kręgowego spowalnia ośrodek w rdzeniu przedłużonym. Na prędkośd pracy serca mają również wpływ substancje takie jak kofeina, digitalna czy adrenalina. Cykl pracy serca http://www.youtube.com/watch?v=-3XFTKRHrK0 Tony serca to zjawiska akustyczne powstające w sercu w związku z jego skurczami. Ton I, skurczowy, powodowany jest głównie przez gwałtowne napinanie zamykających się w czasie skurczu komór zastawek dwudzielnej i trójdzielnej oraz włókien kurczącego się mięśnia sercowego. Ton II, rozkurczowy, powodowany jest drganiami napinających się w czasie rozkurczu komór zastawek półksiężycowatych tętnicy płucnej i tętnicy głównej. Żyły i tętnice Zasadniczymi różnicami pomiędzy żyłami i tętnicami są ich funkcje. Żyły doprowadzają krew do serca z narządów i tkanek ciała, podczas gdy tętnice odprowadzają krew z serca do narządów i tkanek ciała. W tętnicach panuje znacznie wyższe ciśnienie niż w żyłach. Z kolei żyły posiadają zastawki. Ściany żył są cienkie, a ich średnica jest większa od średnicy tętnic. Tętnice są z kolei grube i mają małą średnicę. Prawidłowe ciśnienie wynosi 120mmHg/80mmHg. Powyżej 140mmHg/90mmHg można mówid już o nadciśnieniu. Prawidłowe tętno powinno wynosid ok. 72 uderzeo na minutę. Rzut minutowy serca, czyli ilośd krwi, która jest tłoczona przez serce w ciągu minuty wynosi 5l/min. Wskaźnikiem sercowym nazywamy z kolei stosunek rzutu minutowego serca do powierzchni ciała, a w spoczynku jego wartośd powinna wynosid 3,5l/ m2/min. Urządzenie, które służy do badania aktywności elektrycznej serca nazywamy elektrokardiogramem. załamek P – jest wyrazem depolaryzacji mięśnia przedsionków zespół QRS – odpowiada depolaryzacji mięśnia komór załamek T – odpowiada repolaryzacji komór Krzepnięcie krwi Kiedy dojdzie do uszkodzenia naczynia krwionośnego mięśnie gładkie ściany naczynia ulegają skurczowi dzięki serotoninie produkowanej przez uszkodzone trombocyty. Czynniki płytkowe i tkankowe z uszkodzonych płytek krwi i ścian naczynia krwionośnego aktywują czynnik inicjujący krzepnięcie krwi. Z kolei jony wapnia dołączając się do aktywnego czynnika powodują przekształcenie protrombiny w trombinę, która zamienia rozpuszczalne białko osocza fibrynogen w nierozpuszczalną fibrynę (włóknik). Włókna fibryny zbierają się w miejscu uszkodzenia naczynia, a w ich sied wpadają płytki krwi i erytrocyty powodując postanie skrzepu. Kiedy procesy regeneracyjne ulegną zakooczeniu, fibryna skrzepu ulega rozłożeniu i strup odpada. Grupy krwi, transfuzja, konflikt serologiczny Jak wiemy krew człowieka możne różnid się grupą oraz obecnością czynnika Rh. Osoba z grupą A posiada na erytrocytach białka A, osoba z grupą B białka B, osoba z grupą AB białka A i B, a osoba z grupą 0 nie posiada białek na erytrocytach. Odpowiednio w osoczu osób z grupą A występują przeciwciała anty-B, u osób z grupą B przeciwciała anty-A, u osób z grupą AB nie ma przeciwciał antyA i anty-B, a u osób z grupą 0 występują obydwa rodzaje przeciwciał. Podczas nieprawidłowej transfuzji krwi może dojśd do niebezpiecznego zlepiania się erytrocytów, tzn. aglutynacji. Jeżeli kobieta z krwią Rh (-) jest w ciąży, a dziecko odziedziczyło po ojcu czynnik Rh(+) może dojśd do konfliktu serologicznego. Pojawia się on kiedy niewielka ilośd krwi płodu dostanie się do krwioobiegu matki. Limfocyty matki produkują wtedy przeciwciała anty-Rh, które przenikają przez łożysko i prowadzą do uszkodzenia rozwijającego się płodu. Choroby układu krążenia Krążenie płodowe: Krążenie płodowe jest specyficzne, ponieważ przez żyłę pępkową do wątroby dziecka przepływa krew utlenowana dostarczając tlen, składniki odżywcze, witaminy i przeciwciała. Z kolei od płodu płynie w tętnicy pępkowej krew odtlenowana. W ten sposób płód pozbywa się dwutlenku węgla i mocznika. Tylko niewielka częśd krwi płynie tętnicami płucnymi do płuc, dostarczając substancje odżywcze i tlen tkance płucnej. Utlenowana krew z żyły głównej dolnej miesza się w prawym przedsionku z krwią żylną z żyły głównej górnej. Z prawego przedsionka krew może przepływad dwiema drogami – drogą normalną - przez zastawkę trójdzielną do prawej komory, oraz drogą charakterystyczną dla krążenia płodowego – przez tzw. otwór owalny do lewego przedsionka. Krew wpływająca przez otwór owalny do lewego przedsionka miesza się z niewielką ilością krwi żylnej, spływającą z płuc przez żyły płucne. Następnie przepływa dalej przez zastawkę mitralną do lewej komory i przez zastawkę aortalną jest wyrzucana do aorty wstępującej oraz łuku aorty. Krew z lewej komory zaopatruje głównie górną częśd ciała. Pozostała częśd krwi z prawego przedsionka płynie przez zastawkę trójdzielną do prawej komory i dalej przez przewód tętniczy Botalla (tylko w krążeniu płodowym!) do aorty zstępującej i dolnej części ciała dziecka. Mieszanie dwóch strumieni krwi w prawym przedsionku – utlenowanej z żyły głównej dolnej i odtlenowanej z żyły głównej górnej – nie jest całkowite. Warto przypomnied, że w krążeniu krwi w obrębie serca tętnica płucna tłoczy krew nieutlenowaną do płuc z tym, dzieje się tak przez całe życie, a nie jak w przypadku płodu przez pewien okres czasu (tutaj życie prenatalne). Zmiany po porodzie: W momencie porodu i pierwszego wdechu w całym tym układzie zachodzą ogromne zmiany. Przerwaniu ulega pępowina i znajdujące się w niej naczynia, które wkrótce zarastają. Gdy noworodek wykona pierwszy wdech, jego płuca wypełniają się powietrzem, zwiększając swój rozmiar i nieco także położenie. Wskutek tego przewód tętniczy ulega skręceniu. Zamyka się otwór międzykomorowy i obniża się ciśnienie w naczyniach płucnych. Bibliografia: „Biologia 1. Podręcznik-zakres rozszerzony” wyd. Operon „Biologia 2. Podręcznik-zakres rozszerzony” wyd. Operon „Matura 2011. Vademecum maturalne-biologia” wyd. Operon „Tablice biologiczne” wyd. Podkowa http://portalwiedzy.onet.pl/12934,,,,serce,haslo.html#30 http://www.youtube.com/watch?v=-3XFTKRHrK0 http://pl.wikipedia.org/wiki/Elektrokardiografia http://pl.wikipedia.org/wiki/Kr%C4%85%C5%BCenie_p%C5%82odowe http://www.luxcordis.org/LuxCordis/heart/heart_ok
