Keteraturan pergerakan darah dalam sirkulasi darah ditemukan oleh Harvey (1628). Selanjutnya, doktrin fisiologi dan anatomi pembuluh darah diperkaya dengan banyak data yang mengungkap mekanisme suplai darah umum dan regional ke organ.
Pada hewan goblin dan manusia, yang memiliki jantung empat bilik, terdapat lingkaran peredaran darah besar, kecil, dan jantung (Gbr. 367). Jantung adalah pusat sirkulasi.
367. Skema sirkulasi (menurut Kishsh, Sentagotai).
1. Umum;
2 - lengkung aorta;
3 - arteri pulmonalis;
4 - vena pulmonalis;
5 - ventrikel kiri;
6 - ventrikel kanan;
7 - batang seliaka;
8 - arteri mesenterika superior;
9 - arteri mesenterika inferior;
10 - vena kava inferior;
11 - aorta;
12 - arteri iliaka umum;
13 - vena iliaka umum;
14 - vena femoralis. 15 - vena portal;
16 - vena hepatik;
17 - vena subklavia;
18 - vena kava superior;
19 - vena jugularis interna.
Lingkaran kecil peredaran darah (paru-paru)
Darah vena dari atrium kanan melewati lubang atrioventrikular kanan ke dalam ventrikel kanan, yang, dengan berkontraksi, mendorong darah ke dalam batang paru. Ini terbagi menjadi arteri pulmonalis kanan dan kiri, yang masuk ke paru-paru. Di jaringan paru-paru, arteri pulmonalis terbagi menjadi kapiler yang mengelilingi setiap alveolus. Setelah pelepasan karbon dioksida oleh eritrosit dan pengayaannya dengan oksigen, darah vena berubah menjadi arteri. Darah arteri melalui empat vena pulmonalis (setiap paru-paru memiliki dua vena) mengalir ke atrium kiri, kemudian melalui lubang atrioventrikular kiri masuk ke ventrikel kiri. Sirkulasi sistemik dimulai dari ventrikel kiri.
Lingkaran besar sirkulasi darah
Darah arteri dari ventrikel kiri selama kontraksi dikeluarkan ke aorta. Aorta terbagi menjadi arteri yang memasok darah ke tungkai, batang,. semua organ internal dan berakhir dengan kapiler. Nutrisi, air, garam dan oksigen dilepaskan dari darah kapiler ke jaringan, produk metabolisme dan karbon dioksida diserap. Kapiler berkumpul di venula, di mana sistem vaskular vena dimulai, mewakili akar vena cava superior dan inferior. Darah vena melalui vena ini memasuki atrium kanan, di mana sirkulasi sistemik berakhir.
Sirkulasi jantung
Lingkaran sirkulasi darah ini dimulai dari aorta oleh dua arteri jantung koroner, melalui mana darah memasuki semua lapisan dan bagian jantung, dan kemudian dikumpulkan melalui vena kecil ke dalam sinus koroner vena. Pembuluh ini terbuka dengan mulut lebar ke atrium kanan. Bagian dari vena kecil dinding jantung terbuka langsung ke rongga atrium kanan dan ventrikel jantung.
Pada mamalia dan manusia, sistem peredaran darah adalah yang paling kompleks. Ini adalah sistem tertutup yang terdiri dari dua lingkaran sirkulasi darah. Memberikan berdarah panas, itu lebih bermanfaat secara energi dan memungkinkan seseorang untuk menempati ceruk tempat tinggal di mana dia sekarang.
Sistem peredaran darah adalah sekelompok organ berotot berongga yang bertanggung jawab untuk sirkulasi darah melalui pembuluh tubuh. Ini diwakili oleh jantung dan pembuluh darah dengan berbagai ukuran. Ini adalah organ berotot yang membentuk lingkaran sirkulasi darah. Skema mereka ditawarkan di semua buku teks tentang anatomi dan dijelaskan dalam publikasi ini.
Konsep lingkaran sirkulasi darah
Sistem peredaran darah terdiri dari dua lingkaran - tubuh (besar) dan paru (kecil). Lingkaran sirkulasi darah adalah sistem vaskular tipe arteri, kapiler, limfatik dan vena, yang mengalirkan darah dari jantung ke pembuluh darah dan pergerakannya ke arah yang berlawanan. Jantung adalah pusat, karena di dalamnya, tanpa pencampuran darah arteri dan vena, dua lingkaran sirkulasi darah berpotongan.
Lingkaran besar sirkulasi darah
Sistem yang mensuplai jaringan perifer dan mengembalikannya ke jantung disebut sirkulasi sistemik. Ini dimulai dari ventrikel kiri, dari mana darah mengalir ke aorta melalui lubang aorta dengan katup trikuspid. Dari aorta, darah diarahkan ke arteri tubuh yang lebih kecil dan mencapai kapiler. Ini adalah satu set organ yang membentuk mata rantai utama.
Di sini oksigen memasuki jaringan, dan karbon dioksida ditangkap dari mereka oleh eritrosit. Juga di jaringan, darah mengangkut asam amino, lipoprotein, glukosa, produk metabolisme yang dibawa dari kapiler ke venula dan selanjutnya ke vena yang lebih besar. Mereka mengalir ke vena cava, yang mengembalikan darah langsung ke jantung di atrium kanan.
Sirkulasi sistemik berakhir dengan atrium kanan. Diagram terlihat seperti ini (sepanjang sirkulasi darah): ventrikel kiri, aorta, arteri elastis, arteri otot-elastis, arteri otot, arteriol, kapiler, venula, vena dan vena berongga, mengembalikan darah ke jantung di atrium kanan. Otak, semua kulit dan tulang diberi nutrisi dari sirkulasi sistemik. Secara umum, semua jaringan manusia diberi makan dari pembuluh sirkulasi sistemik, dan yang kecil hanya tempat oksigenasi darah.
Lingkaran kecil sirkulasi darah
Lingkaran sirkulasi darah paru (kecil), diagram yang disajikan di bawah ini, berasal dari ventrikel kanan. Darah masuk dari atrium kanan melalui lubang atrioventrikular. Dari rongga ventrikel kanan, darah yang kekurangan oksigen (vena) memasuki batang paru melalui saluran keluar (paru). Arteri ini lebih tipis dari aorta. Ini terbagi menjadi dua cabang yang menuju ke kedua paru-paru.
Paru-paru adalah organ sentral yang membentuk sirkulasi paru-paru. Diagram manusia yang dijelaskan dalam buku teks anatomi menjelaskan bahwa aliran darah paru diperlukan untuk mengoksidasi darah. Di sini dia mengeluarkan karbon dioksida dan mengambil oksigen. Dalam kapiler sinusoidal paru-paru dengan diameter sekitar 30 mikron atipikal untuk tubuh, pertukaran gas terjadi.
Selanjutnya, darah teroksigenasi diarahkan melalui sistem vena intrapulmonal dan dikumpulkan dalam 4 vena pulmonalis. Mereka semua melekat pada atrium kiri dan membawa darah yang kaya oksigen ke sana. Ini adalah akhir dari lingkaran sirkulasi darah. Diagram lingkaran paru terlihat seperti ini (sepanjang aliran darah): ventrikel kanan, arteri pulmonalis, arteri intrapulmoner, arteriol paru, sinusoid paru, venula, vena pulmonalis, atrium kiri.
Fitur sistem peredaran darah
Fitur utama dari sistem peredaran darah, yang terdiri dari dua lingkaran, adalah kebutuhan akan jantung dengan dua atau lebih ruang. Pada ikan, lingkaran peredaran darahnya sama, karena tidak memiliki paru-paru, dan semua pertukaran gas terjadi di pembuluh insang. Akibatnya, jantung ikan dengan bilik tunggal adalah pompa yang mendorong darah hanya ke satu arah.
Amfibi dan reptil memiliki organ pernapasan dan, karenanya, lingkaran peredaran darah. Skema pekerjaan mereka sederhana: dari ventrikel, darah diarahkan ke pembuluh darah besar, dari arteri - ke kapiler dan vena. Aliran balik vena ke jantung juga terjadi, namun, darah dari atrium kanan memasuki ventrikel, yang umum terjadi pada dua lingkaran sirkulasi darah. Karena jantung hewan-hewan ini memiliki tiga bilik, darah dari kedua lingkaran (vena dan arteri) bercampur.
Pada manusia (dan mamalia), jantung memiliki struktur 4 bilik. Di dalamnya, dua ventrikel dan dua atrium dipisahkan oleh partisi. Kurangnya pencampuran dua jenis darah (arteri dan vena) telah menjadi penemuan evolusioner raksasa yang telah menyediakan mamalia berdarah panas.
Suplai darah ke paru-paru dan jantung
Dalam sistem peredaran darah, yang terdiri dari dua lingkaran, nutrisi paru-paru dan jantung sangat penting. Ini adalah organ terpenting yang memastikan penutupan aliran darah dan integritas sistem pernapasan dan peredaran darah. Jadi, paru-paru memiliki dua lingkaran sirkulasi darah dengan ketebalannya. Tetapi jaringan mereka dipelihara oleh pembuluh darah lingkaran besar: pembuluh bronkial dan paru bercabang dari aorta dan dari arteri intratoraks, membawa darah ke parenkim paru. Dan organ tidak dapat makan dari bagian kanan, meskipun sebagian oksigen berdifusi dari sana. Ini berarti bahwa lingkaran besar dan kecil sirkulasi darah, skema yang dijelaskan di atas, melakukan fungsi yang berbeda (satu memperkaya darah dengan oksigen, dan yang kedua mengirimkannya ke organ, mengambil darah terdeoksigenasi dari mereka).
Jantung juga memakan pembuluh darah lingkaran besar, tetapi darah di rongganya mampu memberikan oksigen ke endokardium. Dalam hal ini, bagian dari vena miokard, terutama yang kecil, mengalir langsung ke dalamnya.Perlu dicatat bahwa gelombang nadi tidak merambat ke diastol jantung. Oleh karena itu, organ disuplai dengan darah hanya ketika "beristirahat".
Lingkaran sirkulasi manusia, diagram yang disajikan di atas di bagian yang relevan, memberikan darah panas dan daya tahan tinggi. Biarkan seseorang tidak menjadi hewan yang sering menggunakan kekuatannya untuk bertahan hidup, tetapi ini memungkinkan mamalia lainnya untuk mengisi habitat tertentu. Sebelumnya, mereka tidak dapat diakses oleh amfibi dan reptil, dan terlebih lagi untuk ikan.
Dalam filogeni, lingkaran besar muncul lebih awal dan merupakan ciri khas ikan. Dan lingkaran kecil melengkapinya hanya pada hewan-hewan yang seluruhnya atau seluruhnya pergi ke darat dan menghuninya. Sejak awal, sistem pernapasan dan peredaran darah dianggap bersama. Mereka terkait secara fungsional dan struktural.
Ini adalah mekanisme evolusioner yang penting dan sudah tidak dapat dihancurkan untuk meninggalkan dan menetap di tanah. Oleh karena itu, komplikasi lanjutan dari organisme mamalia sekarang akan diarahkan tidak sepanjang jalan memperumit sistem pernapasan dan peredaran darah, tetapi ke arah peningkatan pengikatan oksigen dan peningkatan luas paru-paru.
Jantung merupakan pusat peredaran darah. Ini adalah organ berotot berongga, terdiri dari dua bagian: kiri - arteri dan kanan - vena. Setiap setengah terdiri dari atrium berkomunikasi dan ventrikel jantung.
Organ pusat peredaran darah adalah jantung... Ini adalah organ berotot berongga, terdiri dari dua bagian: kiri - arteri dan kanan - vena. Setiap setengah terdiri dari atrium berkomunikasi dan ventrikel jantung.
Darah vena mengalir melalui vena ke atrium kanan dan selanjutnya ke ventrikel kanan jantung, dari yang terakhir ke batang paru, dari mana ia mengikuti melalui arteri pulmonalis ke paru-paru kanan dan kiri. Di sini, cabang-cabang arteri pulmonalis bercabang ke pembuluh darah terkecil - kapiler.
Di paru-paru, darah vena jenuh dengan oksigen, menjadi arteri dan melalui empat vena pulmonalis dikirim ke atrium kiri, kemudian memasuki ventrikel kiri jantung. Dari ventrikel kiri jantung, darah memasuki jalan raya arteri terbesar - aorta dan melalui cabang-cabangnya, yang terurai di jaringan tubuh ke kapiler, dibawa ke seluruh tubuh. Dengan memberikan oksigen ke jaringan dan mengambil karbon dioksida dari mereka, darah menjadi vena. Kapiler, sekali lagi terhubung satu sama lain, membentuk vena.
Semua vena tubuh terhubung menjadi dua batang besar - vena cava superior dan vena cava inferior. V vena kava superior darah dikumpulkan dari area dan organ kepala dan leher, ekstremitas atas dan beberapa bagian dinding tubuh. Vena cava inferior mengisi dengan darah dari ekstremitas bawah, dinding dan organ rongga panggul dan perut.
Video sirkulasi sistemik.
Kedua vena berongga membawa darah ke kanan atrium, yang juga menerima darah vena dari jantung itu sendiri. Jadi lingkaran peredaran darah tertutup. Jalur darah ini dibagi menjadi lingkaran kecil dan lingkaran besar peredaran darah.
Video lingkaran kecil peredaran darah
Lingkaran kecil sirkulasi darah(pulmonal) dimulai dari ventrikel kanan jantung dengan truncus pulmonalis, meliputi percabangan truncus pulmonalis ke jaringan kapiler paru-paru dan vena pulmonalis yang mengalir ke atrium kiri.
Lingkaran besar sirkulasi darah(korporal) dimulai dari ventrikel kiri jantung dengan aorta, termasuk semua cabangnya, jaringan kapiler dan vena organ dan jaringan seluruh tubuh dan berakhir di atrium kanan.
Akibatnya, sirkulasi darah terjadi dalam dua lingkaran sirkulasi darah yang saling berhubungan.
Ketika sistem peredaran darah manusia dibagi menjadi dua sirkuit sirkulasi darah, jantung terkena lebih sedikit stres daripada jika tubuh memiliki sistem suplai darah yang sama. Dalam sirkulasi paru, darah mengalir dari jantung ke paru-paru dan kemudian kembali berkat sistem arteri dan vena tertutup yang menghubungkan jantung dan paru-paru. Jalurnya dimulai di ventrikel kanan dan berakhir di atrium kiri. Dalam sirkulasi paru, darah dengan karbon dioksida dibawa oleh arteri, dan darah dengan oksigen dibawa oleh vena.
Dari atrium kanan, darah memasuki ventrikel kanan dan kemudian dipompa ke paru-paru melalui arteri pulmonalis. Dari ventrikel kanan, darah vena memasuki arteri dan kapiler paru-paru, di mana ia menghilangkan karbon dioksida, dan kemudian jenuh dengan oksigen. Melalui vena pulmonalis, darah mengalir ke atrium kiri, kemudian memasuki sirkulasi sistemik dan kemudian menuju ke seluruh organ. Karena mengalir perlahan di kapiler, karbon dioksida punya waktu untuk masuk, dan oksigen punya waktu untuk menembus ke dalam sel. Karena darah masuk ke paru-paru pada tekanan rendah, maka sirkulasi pulmonal disebut juga sistem tekanan rendah. Waktu bagi darah untuk melewati sirkulasi pulmonal adalah 4-5 detik.
Dengan meningkatnya permintaan oksigen, misalnya, selama olahraga yang intens, tekanan yang dihasilkan oleh jantung meningkat dan aliran darah menjadi lebih cepat.
Lingkaran besar sirkulasi darah
Sirkulasi sistemik dimulai dari ventrikel kiri jantung. Darah teroksigenasi mengalir dari paru-paru ke atrium kiri dan kemudian ke ventrikel kiri. Dari sana, darah arteri memasuki arteri dan kapiler. Melalui dinding kapiler, darah memberikan oksigen dan nutrisi ke dalam cairan jaringan, mengambil karbon dioksida dan produk metabolisme. Dari kapiler, ia memasuki vena kecil yang membentuk vena yang lebih besar. Kemudian, melalui dua batang vena (vena cava superior dan vena cava inferior), ia memasuki atrium kanan, mengakhiri sirkulasi sistemik. Sirkulasi darah pada sirkulasi sistemik adalah 23-27 detik.
Darah mengalir melalui vena cava superior dari bagian atas tubuh, dan di sepanjang bagian bawah - dari bagian bawah.
Jantung memiliki dua pasang katup. Salah satunya terletak di antara ventrikel dan atrium. Pasangan kedua terletak di antara ventrikel dan arteri. Katup ini memberikan arah aliran darah dan mencegah darah mengalir kembali. Darah dipompa ke paru-paru di bawah tekanan besar, dan memasuki atrium kiri di bawah tekanan negatif. Jantung manusia memiliki bentuk yang tidak simetris: karena bagian kirinya melakukan pekerjaan yang lebih berat, itu agak lebih tebal daripada
Darah menyediakan aktivitas normal manusia, menjenuhkan tubuh dengan oksigen dan energi, sambil mengeluarkan karbon dioksida dan racun.
Organ pusat dari sistem peredaran darah adalah jantung, yang terdiri dari empat ruang yang dipisahkan oleh katup dan partisi, yang bertindak sebagai saluran utama untuk sirkulasi darah.
Hari ini, sudah menjadi kebiasaan untuk membagi semuanya menjadi dua lingkaran - besar dan kecil. Mereka bersatu menjadi satu sistem dan tertutup satu sama lain. Sirkulasi terdiri dari arteri - pembuluh yang membawa darah dari jantung, dan vena - pembuluh yang membawa darah kembali ke jantung.
Darah dalam tubuh manusia dapat berupa arteri dan vena. Yang pertama membawa oksigen ke dalam sel dan memiliki tekanan tertinggi dan, karenanya, kecepatan. Yang kedua menghilangkan karbon dioksida dan mengirimkannya ke paru-paru (tekanan rendah dan kecepatan rendah).
Kedua lingkaran sirkulasi darah adalah dua loop yang terhubung secara seri. Organ utama peredaran darah bisa disebut jantung, yang bertindak sebagai pompa, paru-paru, yang menukar oksigen, dan yang membersihkan darah dari zat dan racun berbahaya.
Dalam literatur medis, Anda sering dapat menemukan daftar yang lebih luas di mana lingkaran sirkulasi manusia disajikan dalam bentuk ini:
- Besar
- Kecil
- Ramah
- plasenta
- Willisiev
Lingkaran besar sirkulasi darah manusia
Lingkaran besar berasal dari ventrikel kiri jantung.
Fungsi utamanya adalah untuk mengantarkan oksigen dan nutrisi ke organ dan jaringan melalui kapiler, yang luasnya mencapai 1500 meter persegi. M.
Dalam proses melewati arteri, darah mengambil karbon dioksida dan kembali ke jantung, melalui pembuluh darah, menutup aliran darah di atrium kanan dengan dua vena cava - bagian bawah dan atas.
Seluruh siklus perjalanan memakan waktu dari 23 hingga 27 detik.
Terkadang nama lingkaran kopral ditemukan.
Lingkaran kecil sirkulasi darah
Lingkaran kecil berasal dari ventrikel kanan, kemudian melewati arteri pulmonalis, mengalirkan darah vena ke paru-paru.
Melalui kapiler, karbon dioksida dipindahkan (pertukaran gas) dan darah, setelah menjadi arteri, kembali ke atrium kiri.
Tugas utama lingkaran kecil sirkulasi darah adalah pertukaran panas dan sirkulasi darah
Tugas utama lingkaran kecil adalah pertukaran panas dan sirkulasi. Rata-rata waktu peredaran darah tidak lebih dari 5 detik.
Ini juga bisa disebut sirkulasi paru-paru.
Lingkaran sirkulasi darah "tambahan" pada manusia
Melalui lingkaran plasenta, oksigen disuplai ke janin dalam kandungan. Ini memiliki sistem pengungsi dan bukan milik salah satu lingkaran utama. Pada saat yang sama, darah arteri-vena mengalir melalui tali pusat dengan rasio oksigen dan karbon dioksida 60/40%.
Lingkaran jantung adalah bagian dari lingkaran tubuh (besar), tetapi karena pentingnya otot jantung, sering dibedakan menjadi subkategori yang terpisah. Saat istirahat, hingga 4% dari total curah jantung (0,8 - 0,9 mg / menit) terlibat dalam aliran darah, dengan peningkatan beban, nilainya meningkat hingga 5 kali lipat. Di bagian sirkulasi darah seseorang inilah terjadi penyumbatan pembuluh darah oleh trombus dan kekurangan darah di otot jantung.
Lingkaran Willis menyediakan suplai darah ke otak manusia, juga menonjol secara terpisah dari lingkaran besar karena pentingnya fungsi. Dengan penyumbatan pembuluh individu, ini memberikan pengiriman oksigen tambahan melalui arteri lain. Sering mengalami atrofi dan mengalami hipoplasia arteri individu. Lingkaran penuh Willis diamati hanya pada 25-50% orang.
Fitur sirkulasi darah organ manusia individu
Meskipun seluruh tubuh disuplai dengan oksigen karena lingkaran besar sirkulasi darah, beberapa organ individu memiliki sistem pertukaran oksigen yang unik.
Paru-paru memiliki jaringan kapiler ganda. Yang pertama milik lingkaran tubuh dan memberi nutrisi pada organ dengan energi dan oksigen, sambil menghilangkan produk metabolisme. Yang kedua ke paru - di sini ada perpindahan (oksigenasi) karbon dioksida dari darah dan pengayaannya dengan oksigen.
Jantung adalah salah satu organ utama dari sistem peredaran darah
Darah vena mengalir dari organ perut yang tidak berpasangan dengan cara yang berbeda, awalnya melewati vena portal. Wina dinamakan demikian karena hubungannya dengan gerbang hati. Melewati mereka, ia dibersihkan dari racun dan hanya setelah itu kembali melalui vena hepatik ke sirkulasi umum.
Sepertiga bagian bawah rektum pada wanita tidak melewati vena portal dan terhubung langsung ke vagina, melewati filtrasi hati, yang digunakan untuk memberikan beberapa obat.
Hati dan otak. Fitur mereka terungkap di bagian lingkaran tambahan.
Sedikit fakta
Sampai 10.000 liter darah melewati jantung per hari, selain itu, itu adalah otot terkuat di tubuh manusia, berkontraksi hingga 2,5 miliar kali seumur hidup.
Panjang total kapal di dalam tubuh mencapai 100 ribu kilometer. Ini mungkin cukup untuk sampai ke bulan atau membungkus bumi di sekitar khatulistiwa beberapa kali.
Jumlah rata-rata darah adalah 8% dari total berat badan. Dengan berat 80 kg, sekitar 6 liter darah mengalir dalam satu orang.
Kapiler memiliki saluran yang "sempit" (tidak lebih dari 10 mikron) sehingga sel darah hanya dapat melewatinya satu per satu.
Tonton video informatif tentang lingkaran sirkulasi darah:
Pernahkah Anda memperhatikan kesalahan? Sorot dan tekan Ctrl + Enter untuk memberi tahu kami.
Pergerakan darah terus menerus melalui sistem tertutup rongga jantung dan pembuluh darah disebut sirkulasi darah. Sistem peredaran darah berkontribusi pada penyediaan semua fungsi vital tubuh.
Pergerakan darah melalui pembuluh darah terjadi karena adanya kontraksi jantung. Pada manusia, lingkaran besar dan kecil sirkulasi darah dibedakan.
Lingkaran besar dan kecil sirkulasi darah
Lingkaran besar sirkulasi darah dimulai dengan arteri terbesar - aorta. Karena kontraksi ventrikel kiri jantung, darah dilepaskan ke aorta, yang kemudian terurai menjadi arteri, arteriol yang memasok darah ke ekstremitas atas dan bawah, kepala, batang tubuh, semua organ internal dan berakhir dengan kapiler.
Melewati kapiler, darah memberikan jaringan oksigen, nutrisi dan mengambil produk disimilasi. Dari kapiler, darah dikumpulkan dalam vena kecil, yang, menggabungkan dan meningkatkan penampang, membentuk vena cava superior dan inferior.
Berakhir dengan lingkaran besar peredaran darah di atrium kanan. Darah arteri mengalir di semua arteri sirkulasi sistemik, darah vena mengalir di vena.
Lingkaran kecil sirkulasi darah dimulai di ventrikel kanan, di mana darah vena mengalir dari atrium kanan. Ventrikel kanan berkontraksi dan mendorong darah ke dalam trunkus pulmonalis, yang terbagi menjadi dua arteri pulmonalis yang membawa darah ke paru-paru kanan dan kiri. Di paru-paru, mereka terbagi menjadi kapiler yang mengelilingi setiap alveolus. Di alveoli, darah mengeluarkan karbon dioksida dan jenuh dengan oksigen.
Melalui empat vena pulmonalis (setiap paru-paru memiliki dua vena), darah beroksigen memasuki atrium kiri (tempat sirkulasi pulmonal berakhir), dan kemudian ke ventrikel kiri. Dengan demikian, darah vena mengalir di arteri sirkulasi paru, dan darah arteri mengalir di venanya.
Keteraturan pergerakan darah dalam lingkaran sirkulasi darah ditemukan oleh ahli anatomi dan dokter Inggris W. Harvey pada tahun 1628.
Pembuluh darah : arteri, kapiler dan vena
Ada tiga jenis pembuluh darah pada manusia: arteri, vena, dan kapiler.
Arteri- tabung silinder melalui mana darah bergerak dari jantung ke organ dan jaringan. Dinding arteri terdiri dari tiga lapisan yang memberi mereka kekuatan dan elastisitas:
- Membran jaringan ikat luar;
- lapisan tengah yang dibentuk oleh serat otot polos, di antaranya terletak serat elastis
- membran endotel bagian dalam. Karena elastisitas arteri, pengusiran darah secara berkala dari jantung ke aorta berubah menjadi pergerakan darah yang terus menerus melalui pembuluh.
kapiler adalah pembuluh mikroskopis, yang dindingnya terdiri dari satu lapisan sel endotel. Ketebalannya sekitar 1 mikron, panjangnya 0,2-0,7 mm.
Karena kekhasan strukturnya, di kapiler inilah darah melakukan fungsi utamanya: memberikan jaringan oksigen, nutrisi dan membawa karbon dioksida dan produk disimilasi lainnya untuk dikeluarkan dari mereka.
Karena kenyataan bahwa darah di kapiler berada di bawah tekanan dan bergerak perlahan, di bagian arterinya, air dan nutrisi yang terlarut di dalamnya meresap ke dalam cairan antar sel. Di ujung vena kapiler, tekanan darah menurun dan cairan antar sel mengalir kembali ke kapiler.
Pembuluh darah- Pembuluh darah yang membawa darah dari kapiler ke jantung. Dindingnya terdiri dari membran yang sama dengan dinding aorta, tetapi jauh lebih lemah daripada arteri dan memiliki lebih sedikit otot polos dan serat elastis.
Darah dalam vena mengalir di bawah sedikit tekanan, sehingga jaringan di sekitarnya, terutama otot rangka, memiliki pengaruh yang lebih besar pada pergerakan darah melalui vena. Tidak seperti arteri, vena (dengan pengecualian vena berongga) memiliki katup berkantong yang mencegah darah mengalir kembali.
Dengan analogi dengan sistem akar tanaman, darah di dalam tubuh seseorang mengangkut nutrisi melalui berbagai ukuran pembuluh.
Selain fungsi nutrisi, pekerjaan dilakukan untuk mengangkut oksigen di udara - pertukaran gas seluler dilakukan.
Sistem sirkulasi
Jika Anda melihat skema distribusi darah ke seluruh tubuh, maka jalur siklusnya sangat mencolok. Jika Anda tidak memperhitungkan aliran darah plasenta, maka di antara yang terisolasi ada siklus kecil yang menyediakan respirasi dan pertukaran gas jaringan dan organ dan mempengaruhi paru-paru seseorang, serta siklus besar kedua yang membawa nutrisi dan enzim.
Tugas sistem peredaran darah, yang menjadi dikenal berkat eksperimen ilmiah ilmuwan Harvey (pada abad ke-16, ia menemukan lingkaran peredaran darah), secara umum, adalah mengatur pergerakan sel darah dan limfatik melalui pembuluh.
Lingkaran kecil sirkulasi darah
Dari atas, darah vena dari ruang atrium kanan memasuki ventrikel jantung kanan. Vena adalah pembuluh berukuran sedang. Darah lewat dalam porsi dan didorong keluar dari rongga ventrikel jantung melalui katup yang membuka menuju batang paru.
Dari sana, darah masuk ke arteri pulmonalis, dan, sebagai jarak dari otot utama tubuh manusia, vena mengalir ke arteri jaringan paru, mengubah dan memecah menjadi beberapa jaringan kapiler. Peran dan fungsi utama mereka adalah untuk melakukan proses pertukaran gas di mana alveolosit mengambil karbon dioksida.
Saat oksigen didistribusikan melalui vena, fitur arteri menjadi karakteristik aliran darah. Jadi, melalui venula, darah mengalir ke vena pulmonalis, yang membuka ke atrium kiri.
Lingkaran besar sirkulasi darah
Mari kita telusuri siklus darah besar. Sirkulasi sistemik dimulai dari ventrikel jantung kiri, di mana aliran arteri yang diperkaya O2 dan kekurangan CO2 masuk, yang disuplai dari sirkulasi pulmonal. Ke mana darah dari ventrikel kiri jantung pergi?
Setelah ventrikel kiri, katup aorta yang tertinggal mendorong darah arteri ke dalam aorta. Ini mendistribusikan O2 dalam konsentrasi tinggi ke semua arteri. Bergerak menjauh dari jantung, diameter tabung arteri berubah - berkurang.
Semua CO2 dikumpulkan dari pembuluh kapiler, dan aliran lingkaran besar memasuki vena cava. Dari mereka, darah kembali memasuki atrium kanan, lalu ke ventrikel kanan dan batang paru.
Dengan demikian, sirkulasi sistemik di atrium kanan berakhir. Dan untuk pertanyaan - dari mana darah dari ventrikel kanan jantung didapat, jawabannya adalah ke arteri pulmonalis.
Gambar sistem peredaran darah manusia
Diagram dengan panah proses aliran darah yang dijelaskan di bawah ini secara singkat dan jelas menunjukkan urutan jalur aliran darah dalam tubuh, yang menunjukkan organ-organ yang terlibat dalam proses tersebut.
Organ peredaran darah manusia
Ini termasuk jantung dan pembuluh darah (vena, arteri, dan kapiler). Pertimbangkan organ terpenting dalam tubuh manusia.
Jantung adalah otot yang mengatur diri sendiri, mengatur diri sendiri, mengoreksi diri sendiri. Ukuran jantung tergantung pada perkembangan otot rangka - semakin tinggi perkembangannya, semakin besar jantung. Berdasarkan strukturnya, jantung memiliki 4 ruang - masing-masing 2 ventrikel dan 2 atrium, dan ditempatkan di perikardium. Ventrikel dipisahkan satu sama lain dan antara atrium oleh katup jantung khusus.
Bertanggung jawab untuk mengisi dan menjenuhkan jantung dengan oksigen adalah arteri koroner, atau yang disebut "pembuluh koroner".
Fungsi utama jantung adalah melakukan kerja pompa di dalam tubuh. Kegagalan disebabkan oleh beberapa alasan:
- Suplai darah yang tidak mencukupi/berlebihan.
- Cedera otot jantung.
- Pemerasan eksternal.
Pembuluh darah adalah yang paling penting kedua dalam sistem peredaran darah.
Kecepatan aliran darah linier dan volumetrik
Ketika mempertimbangkan parameter kecepatan darah, konsep kecepatan linier dan volumetrik digunakan. Ada hubungan matematis antara konsep-konsep ini.
Di mana darah bergerak dengan kecepatan tercepat? Kecepatan aliran darah linier berbanding lurus dengan kecepatan volumetrik, yang bervariasi tergantung pada jenis pembuluh darah.
Kecepatan aliran darah tertinggi di aorta.
Di mana darah bergerak dengan kecepatan paling lambat? Kecepatan terendah ada di vena cava.
Waktu peredaran darah lengkap
Untuk orang dewasa, yang jantungnya menghasilkan sekitar 80 denyut per menit, darah terisi penuh dalam 23 detik, mendistribusikan 4,5-5 detik untuk lingkaran kecil dan 18-18,5 detik untuk lingkaran besar.
Data dikonfirmasi secara empiris. Inti dari semua metode penelitian terletak pada prinsip penandaan. Zat yang dapat dilacak yang tidak khas untuk tubuh manusia disuntikkan ke dalam vena, dan lokasinya ditetapkan secara dinamis.
Jadi dicatat berapa lama zat itu akan muncul di pembuluh darah dengan nama yang sama, yang terletak di sisi lain. Ini adalah waktu sirkulasi darah lengkap.
Kesimpulan
Tubuh manusia merupakan mekanisme yang kompleks dengan berbagai macam sistem. Sistem peredaran darah memainkan peran utama dalam fungsi yang tepat dan dukungan kehidupan. Oleh karena itu, sangat penting untuk memahami strukturnya dan menjaga jantung dan pembuluh darah agar tetap sempurna.
Dalam tubuh manusia, sistem peredaran darah dirancang untuk sepenuhnya memenuhi kebutuhan internalnya. Peran penting dalam kemajuan darah dimainkan oleh adanya sistem tertutup di mana aliran darah arteri dan vena dipisahkan. Dan ini dilakukan dengan bantuan adanya lingkaran sirkulasi darah.
Referensi sejarah
Di masa lalu, ketika para ilmuwan belum memiliki perangkat informatif yang mampu mempelajari proses fisiologis pada organisme hidup, para ilmuwan terbesar terpaksa mencari fitur anatomi pada mayat. Secara alami, hati orang yang sudah meninggal tidak berkontraksi, sehingga beberapa nuansa harus diduga sendiri, dan terkadang hanya berfantasi. Jadi, kembali pada abad kedua Masehi Claudius Galen, siswa pada karya-karyanya sendiri Hippocrates, diasumsikan bahwa arteri mengandung udara di lumen mereka, bukan darah. Selama berabad-abad berikutnya, banyak upaya telah dilakukan untuk menggabungkan dan menghubungkan data anatomi yang tersedia dari sudut pandang fisiologi. Semua ilmuwan mengetahui dan memahami cara kerja sistem peredaran darah, tetapi bagaimana cara kerjanya?
Para ilmuwan telah memberikan kontribusi besar pada sistematisasi data tentang kerja jantung. Miguel Servet dan William Harvey pada abad ke-16. Harvey, ilmuwan yang pertama kali menggambarkan lingkaran besar dan kecil dari sirkulasi darah , pada tahun 1616 menentukan keberadaan dua lingkaran, tetapi bagaimana saluran arteri dan vena terhubung, ia tidak dapat menjelaskannya dalam tulisannya. Dan baru kemudian, pada abad ke-17, Marcello Malpighi, salah satu orang pertama yang mulai menggunakan mikroskop dalam praktiknya, menemukan dan menggambarkan keberadaan kapiler terkecil yang tidak terlihat dengan mata telanjang, yang berfungsi sebagai penghubung dalam lingkaran sirkulasi darah.
Filogenesis, atau evolusi sirkulasi
Karena fakta bahwa, dengan evolusi, hewan dari kelas vertebrata menjadi semakin progresif dalam hal anatomi dan fisiologis, mereka membutuhkan struktur kompleks dari sistem kardiovaskular. Jadi, untuk pergerakan yang lebih cepat dari lingkungan internal cair dalam tubuh hewan vertebrata, menjadi perlu untuk memiliki sistem sirkulasi darah tertutup. Dibandingkan dengan kelas-kelas lain dari kerajaan hewan (misalnya, dengan arthropoda atau dengan cacing), dalam chordata, dasar-dasar sistem vaskular tertutup muncul. Dan jika lancelet, misalnya, tidak memiliki hati, tetapi ada aorta perut dan punggung, maka ikan, amfibi (amfibi), reptil (reptil) masing-masing memiliki jantung dua dan tiga bilik, dan burung dan mamalia memiliki jantung empat bilik, fitur yang merupakan fokus di dalamnya dari dua lingkaran sirkulasi darah yang tidak bercampur satu sama lain.
Dengan demikian, kehadiran pada burung, mamalia dan manusia, khususnya, dari dua lingkaran sirkulasi darah yang terpisah tidak lebih dari evolusi sistem peredaran darah yang diperlukan untuk adaptasi yang lebih baik terhadap kondisi lingkungan.
Fitur anatomi sistem peredaran darah
Sistem peredaran darah adalah kumpulan pembuluh darah, yang merupakan sistem tertutup untuk pasokan oksigen dan nutrisi ke organ-organ internal melalui pertukaran gas dan pertukaran nutrisi, serta untuk menghilangkan karbon dioksida dan produk metabolisme lainnya dari sel. . Tubuh manusia dicirikan oleh dua lingkaran - lingkaran sistemik, atau besar, serta paru-paru, juga disebut lingkaran kecil.
Video: lingkaran peredaran darah, kuliah mini dan animasi
Lingkaran besar sirkulasi darah
Fungsi utama lingkaran besar adalah untuk memastikan pertukaran gas di semua organ dalam, kecuali paru-paru. Ini dimulai di rongga ventrikel kiri; diwakili oleh aorta dan cabang-cabangnya, tempat tidur arteri hati, ginjal, otak, otot rangka dan organ lainnya. Selanjutnya, lingkaran ini berlanjut dengan jaringan kapiler dan dasar vena dari organ-organ yang terdaftar; dan dengan pertemuan vena cava ke dalam rongga atrium kanan berakhir di yang terakhir.
Jadi, seperti yang telah disebutkan, awal dari lingkaran besar adalah rongga ventrikel kiri. Di sinilah aliran darah arteri diarahkan, yang mengandung lebih banyak oksigen daripada karbon dioksida. Aliran ini memasuki ventrikel kiri langsung dari sistem peredaran darah paru-paru, yaitu dari lingkaran kecil. Aliran arteri dari ventrikel kiri didorong melalui katup aorta ke dalam pembuluh besar terbesar, aorta. Aorta dapat secara kiasan dibandingkan dengan sejenis pohon, yang memiliki banyak cabang, karena arteri memanjang darinya ke organ dalam (ke hati, ginjal, saluran pencernaan, ke otak - melalui sistem arteri karotis, ke otot rangka, ke serat lemak subkutan, dll.). Arteri organ, juga memiliki banyak cabang dan menyandang nama yang sesuai dengan anatomi, membawa oksigen ke setiap organ.
Dalam jaringan organ internal, pembuluh arteri dibagi menjadi pembuluh dengan diameter yang lebih kecil dan lebih kecil, dan sebagai hasilnya, jaringan kapiler terbentuk. Kapiler adalah pembuluh terkecil yang praktis tidak memiliki lapisan otot tengah, tetapi diwakili oleh membran dalam - intima yang dilapisi dengan sel endotel. Kesenjangan antara sel-sel ini pada tingkat mikroskopis sangat besar dibandingkan dengan pembuluh lain sehingga memungkinkan protein, gas, dan bahkan elemen yang terbentuk secara bebas menembus ke dalam cairan antar sel dari jaringan di sekitarnya. Jadi, antara kapiler dengan darah arteri dan media cair antar sel di organ ini atau itu, terjadi pertukaran gas yang intens dan pertukaran zat lain. Oksigen menembus dari kapiler, dan karbon dioksida, sebagai produk metabolisme sel, ke dalam kapiler. Tahap respirasi seluler dilakukan.
Setelah lebih banyak oksigen masuk ke jaringan, dan semua karbon dioksida telah dikeluarkan dari jaringan, darah menjadi vena. Semua pertukaran gas dilakukan dengan setiap aliran darah baru, dan selama periode waktu saat bergerak di sepanjang kapiler menuju venula - pembuluh yang mengumpulkan darah vena. Artinya, dengan setiap siklus jantung di satu atau lain bagian tubuh, oksigen disuplai ke jaringan dan karbon dioksida dikeluarkan darinya.
Venula ini digabungkan menjadi vena yang lebih besar, dan tempat tidur vena terbentuk. Vena, mirip dengan arteri, menyandang nama di mana organ mereka berada (ginjal, serebral, dll.). Dari batang vena besar, anak sungai vena cava superior dan inferior terbentuk, dan yang terakhir kemudian mengalir ke atrium kanan.
Fitur aliran darah di organ lingkaran besar
Beberapa organ internal memiliki karakteristiknya sendiri. Jadi, misalnya, di hati tidak hanya vena hepatik, yang "membawa" aliran vena darinya, tetapi juga vena portal, yang, sebaliknya, membawa darah ke jaringan hati, tempat darah dimurnikan. , dan baru kemudian darah dikumpulkan ke anak-anak sungai vena hepatika untuk sampai ke lingkaran besar. Vena portal membawa darah dari perut dan usus, sehingga segala sesuatu yang dimakan atau diminum seseorang harus menjalani semacam "pembersihan" di hati.
Selain hati, ada nuansa tertentu di organ lain, misalnya, di jaringan kelenjar pituitari dan ginjal. Jadi, di kelenjar pituitari, keberadaan yang disebut jaringan kapiler "ajaib" dicatat, karena arteri yang membawa darah ke kelenjar pituitari dari hipotalamus dibagi menjadi kapiler, yang kemudian dikumpulkan menjadi venula. Venula, setelah darah dengan molekul pelepasan hormon dikumpulkan, dibagi lagi menjadi kapiler, dan kemudian terbentuk vena yang membawa darah dari kelenjar pituitari. Di ginjal, jaringan arteri dibagi dua kali menjadi kapiler, yang terkait dengan proses ekskresi dan reabsorpsi dalam sel ginjal - di nefron.
Lingkaran kecil sirkulasi darah
Fungsinya untuk melakukan proses pertukaran gas di jaringan paru-paru guna menjenuhkan “limbah” darah vena dengan molekul oksigen. Ini dimulai di rongga ventrikel kanan, di mana dari ruang atrium kanan (dari "titik akhir" lingkaran besar) aliran darah vena masuk dengan jumlah oksigen yang sangat kecil dan kandungan karbon dioksida yang tinggi. Darah ini bergerak melalui katup arteri pulmonalis ke salah satu pembuluh besar yang disebut trunkus pulmonalis. Selanjutnya, aliran vena bergerak di sepanjang dasar arteri di jaringan paru-paru, yang juga terurai menjadi jaringan kapiler. Dengan analogi dengan kapiler di jaringan lain, pertukaran gas terjadi di dalamnya, hanya molekul oksigen yang memasuki lumen kapiler, dan karbon dioksida menembus ke dalam alveolosit (sel alveolar). Udara dari lingkungan memasuki alveoli dengan setiap tindakan pernapasan, dari mana oksigen menembus membran sel ke dalam plasma darah. Dengan udara yang dihembuskan selama pernafasan, karbon dioksida yang telah memasuki alveoli dikeluarkan ke luar.
Setelah jenuh dengan molekul O2, darah memperoleh sifat arteri, mengalir melalui venula dan akhirnya mencapai vena pulmonalis. Yang terakhir, terdiri dari empat atau lima bagian, terbuka ke dalam rongga atrium kiri. Akibatnya, aliran darah vena mengalir melalui bagian kanan jantung, dan darah arteri mengalir melalui bagian kiri; dan biasanya aliran ini tidak boleh bercampur.
Jaringan paru-paru memiliki jaringan kapiler ganda. Dengan bantuan yang pertama, proses pertukaran gas dilakukan untuk memperkaya aliran vena dengan molekul oksigen (interkoneksi langsung dengan lingkaran kecil), dan yang kedua, jaringan paru-paru itu sendiri diberi makan dengan oksigen dan nutrisi (saling berhubungan dengan lingkaran besar).
Lingkaran sirkulasi darah tambahan
Dengan konsep-konsep ini, sudah lazim untuk membedakan suplai darah ke organ individu. Jadi, misalnya, ke jantung, yang membutuhkan oksigen lebih banyak daripada yang lain, aliran arteri dilakukan dari cabang-cabang aorta pada awalnya, yang disebut arteri koroner (koroner) kanan dan kiri. Di kapiler miokardium, pertukaran gas intensif terjadi, dan aliran keluar vena dilakukan ke dalam vena koroner. Yang terakhir dikumpulkan di sinus koroner, yang terbuka langsung ke ruang atrium kanan. Lewat sini, jantung, atau sirkulasi koroner.
koroner (koroner) lingkaran sirkulasi darah di jantung
lingkaran willis adalah jaringan arteri tertutup dari arteri serebral. Lingkaran otak memberikan suplai darah tambahan ke otak jika terjadi gangguan aliran darah otak melalui arteri lain. Ini melindungi organ penting seperti itu dari kekurangan oksigen, atau hipoksia. Sirkulasi serebral diwakili oleh segmen awal arteri serebral anterior, segmen awal arteri serebral posterior, arteri komunikans anterior dan posterior, dan arteri karotis interna.
lingkaran Willis di otak (versi klasik dari struktur)
Sirkulasi plasenta hanya berfungsi selama kehamilan oleh seorang wanita dan melakukan fungsi "bernapas" pada seorang anak. Plasenta terbentuk dari usia kehamilan 3-6 minggu dan mulai berfungsi dengan kekuatan penuh sejak minggu ke-12. Karena kenyataan bahwa paru-paru janin tidak berfungsi, aliran oksigen ke dalam darahnya dilakukan melalui aliran darah arteri ke vena umbilikalis anak.
Sirkulasi janin sebelum lahir
Dengan demikian, seluruh sistem peredaran darah manusia dapat secara kondisional dibagi menjadi area-area terpisah yang saling berhubungan yang menjalankan fungsinya. Fungsi yang benar dari area tersebut, atau lingkaran sirkulasi darah, adalah kunci fungsi jantung, pembuluh darah, dan seluruh tubuh yang sehat secara keseluruhan.
Sirkulasi- Ini adalah pergerakan darah melalui sistem vaskular, menyediakan pertukaran gas antara tubuh dan lingkungan eksternal, pertukaran zat antara organ dan jaringan dan regulasi humoral dari berbagai fungsi tubuh.
Sistem sirkulasi termasuk dan - aorta, arteri, arteriol, kapiler, venula, vena, dll. Darah mengalir melalui pembuluh darah karena kontraksi otot jantung.
Peredaran darah berlangsung dalam sistem tertutup yang terdiri dari lingkaran kecil dan besar:
- Sirkulasi sistemik menyediakan semua organ dan jaringan dengan darah yang mengandung nutrisi.
- Lingkaran kecil, atau paru-paru, sirkulasi darah dirancang untuk memperkaya darah dengan oksigen.
Lingkaran sirkulasi darah pertama kali dijelaskan oleh ilmuwan Inggris William Harvey pada tahun 1628 dalam karya "Studi anatomi tentang pergerakan jantung dan pembuluh darah."
Lingkaran kecil sirkulasi darah dimulai dari ventrikel kanan, dengan kontraksi di mana darah vena memasuki batang paru dan, mengalir melalui paru-paru, mengeluarkan karbon dioksida dan jenuh dengan oksigen. Darah teroksigenasi dari paru-paru melalui vena pulmonalis memasuki atrium kiri, di mana lingkaran kecil berakhir.
Lingkaran besar sirkulasi darah dimulai dari ventrikel kiri, dengan kontraksi yang darah kaya oksigen dipompa ke aorta, arteri, arteriol dan kapiler semua organ dan jaringan, dan dari sana mengalir melalui venula dan vena ke atrium kanan, di mana lingkaran besar berakhir.
Pembuluh darah terbesar dalam sirkulasi sistemik adalah aorta, yang keluar dari ventrikel kiri jantung. Aorta membentuk lengkungan dari mana arteri bercabang untuk membawa darah ke kepala (arteri karotis) dan ke tungkai atas (arteri vertebral). Aorta mengalir di tulang belakang, di mana cabang-cabang memanjang darinya, membawa darah ke organ-organ rongga perut, ke otot-otot batang dan ekstremitas bawah.
Darah arteri, kaya oksigen, mengalir ke seluruh tubuh, memasok sel-sel organ dan jaringan dengan nutrisi dan oksigen yang diperlukan untuk aktivitas mereka, dan dalam sistem kapiler berubah menjadi darah vena. Darah vena, jenuh dengan karbon dioksida dan produk metabolisme seluler, kembali ke jantung dan darinya memasuki paru-paru untuk pertukaran gas. Vena terbesar dari sirkulasi sistemik adalah vena cava superior dan inferior, yang mengalir ke atrium kanan.
Beras. Skema lingkaran kecil dan besar sirkulasi darah
Perlu diperhatikan bagaimana sistem peredaran darah hati dan ginjal termasuk dalam peredaran sistemik. Semua darah dari kapiler dan vena lambung, usus, pankreas dan limpa memasuki vena portal dan melewati hati. Di hati, vena porta bercabang menjadi vena kecil dan kapiler, yang kemudian bergabung kembali ke dalam batang umum vena hepatika, yang mengalir ke vena cava inferior. Semua darah organ perut sebelum memasuki sirkulasi sistemik mengalir melalui dua jaringan kapiler: kapiler organ ini dan kapiler hati. Sistem portal hati memainkan peran penting. Ini memberikan netralisasi zat beracun yang terbentuk di usus besar selama pemecahan asam amino yang tidak diserap di usus kecil dan diserap oleh mukosa usus besar ke dalam darah. Hati, seperti semua organ lainnya, juga menerima darah arteri melalui arteri hepatik, yang memanjang dari arteri perut.
Ginjal juga memiliki dua jaringan kapiler: ada jaringan kapiler di setiap glomerulus Malpighian, kemudian kapiler ini terhubung ke pembuluh arteri, yang sekali lagi hancur menjadi kapiler yang menjalin tubulus yang berbelit-belit.
Beras. Diagram sirkulasi
Ciri sirkulasi darah di hati dan ginjal adalah perlambatan aliran darah karena fungsi organ-organ ini.
Tabel 1. Perbedaan aliran darah pada sirkulasi sistemik dan sirkulasi pulmonal
|
Aliran darah dalam tubuh |
Lingkaran besar sirkulasi darah |
Lingkaran kecil sirkulasi darah |
|
Di bagian jantung manakah lingkaran itu dimulai? |
Di ventrikel kiri |
Di ventrikel kanan |
|
Di bagian jantung manakah lingkaran itu berakhir? |
Di atrium kanan |
Di atrium kiri |
|
Dimanakah tempat terjadinya pertukaran gas? |
Di kapiler yang terletak di organ dada dan rongga perut, otak, ekstremitas atas dan bawah |
Pembuluh darah kapiler yang terletak di alveolus paru-paru |
|
Jenis darah apa yang mengalir melalui arteri? |
arteri |
vena |
|
Jenis darah apa yang mengalir melalui pembuluh darah? |
vena |
arteri |
|
Waktu pergerakan darah dalam lingkaran |
||
|
Fungsi lingkaran |
Pasokan oksigen ke organ dan jaringan dan transportasi karbon dioksida |
Saturasi darah dengan oksigen dan pembuangan karbon dioksida dari tubuh |
Waktu peredaran darah - waktu satu bagian dari partikel darah melalui lingkaran besar dan kecil dari sistem vaskular. Selengkapnya di bagian artikel selanjutnya.
Keteraturan aliran darah melalui pembuluh
Prinsip dasar hemodinamik
hemodinamik- Ini adalah bagian fisiologi yang mempelajari pola dan mekanisme aliran darah melalui pembuluh tubuh manusia. Saat mempelajarinya, terminologi digunakan dan hukum hidrodinamika - ilmu pergerakan fluida - diperhitungkan.
Kecepatan aliran darah melalui pembuluh tergantung pada dua faktor:
- dari perbedaan tekanan darah di awal dan akhir pembuluh;
- dari hambatan yang dihadapi cairan dalam perjalanannya.
Perbedaan tekanan memfasilitasi pergerakan cairan: semakin besar, semakin intens gerakan ini. Resistensi dalam sistem vaskular, yang mengurangi kecepatan pergerakan darah, tergantung pada sejumlah faktor:
- panjang kapal dan jari-jarinya (semakin besar panjangnya dan semakin kecil jari-jarinya, semakin besar hambatannya);
- viskositas darah (ini 5 kali lebih banyak dari viskositas air);
- gesekan partikel darah terhadap dinding pembuluh darah dan di antara mereka sendiri.
Indikator hemodinamik
Kecepatan aliran darah di pembuluh dilakukan sesuai dengan hukum hemodinamik, sama dengan hukum hidrodinamika. Kecepatan aliran darah dicirikan oleh tiga parameter: kecepatan aliran darah volumetrik, kecepatan aliran darah linier dan waktu sirkulasi darah.
Kecepatan aliran darah volumetrik - jumlah darah yang mengalir melalui penampang semua pembuluh dengan kaliber tertentu per satuan waktu.
Kecepatan aliran darah linier - kecepatan pergerakan partikel darah individu sepanjang pembuluh per unit waktu. Di tengah bejana, kecepatan linier maksimum, dan di dekat dinding bejana, itu minimum karena peningkatan gesekan.
Waktu peredaran darah - waktu selama darah melewati lingkaran besar dan kecil sirkulasi darah Biasanya, itu adalah 17-25 detik. Dibutuhkan sekitar 1/5 untuk melewati lingkaran kecil, dan 4/5 dari waktu ini untuk melewati lingkaran besar.
Kekuatan pendorong aliran darah melalui sistem vaskular dari masing-masing lingkaran peredaran darah adalah perbedaan tekanan darah ( ΔР) di bagian awal tempat tidur arteri (aorta untuk lingkaran besar) dan bagian akhir dari tempat tidur vena (vena cava dan atrium kanan). Perbedaan tekanan darah ( ΔР) di awal kapal ( 1) dan pada akhirnya ( P2) adalah kekuatan pendorong aliran darah melalui setiap pembuluh sistem peredaran darah. Kekuatan gradien tekanan darah dihabiskan untuk mengatasi resistensi aliran darah ( R) dalam sistem vaskular dan di setiap pembuluh individu. Semakin tinggi gradien tekanan darah dalam lingkaran sirkulasi darah atau dalam pembuluh individu, semakin besar aliran darah volumetrik di dalamnya.
Indikator yang paling penting dari pergerakan darah melalui pembuluh darah adalah laju aliran darah volumetrik, atau aliran darah volumetrik (Q), yang dipahami sebagai volume darah yang mengalir melalui total penampang pembuluh darah atau bagian dari masing-masing pembuluh darah per unit waktu. Laju aliran darah volumetrik dinyatakan dalam liter per menit (l/menit) atau mililiter per menit (ml/menit). Untuk menilai aliran darah volumetrik melalui aorta atau total penampang dari setiap tingkat lain dari pembuluh sirkulasi sistemik, gunakan konsep aliran darah sistemik volumetrik. Karena seluruh volume darah yang dikeluarkan oleh ventrikel kiri selama waktu ini mengalir melalui aorta dan pembuluh lain dari sirkulasi sistemik per unit waktu (menit), konsep aliran darah volumetrik sistemik identik dengan konsep aliran darah volumetrik sistemik. (MOC). IOC orang dewasa saat istirahat adalah 4-5 l / mnt.
Ada juga aliran darah volumetrik di organ. Dalam hal ini, mereka berarti aliran darah total yang mengalir per unit waktu melalui semua pembuluh darah arteri atau vena yang mengalir keluar dari organ tersebut.
Dengan demikian, aliran darah volumetrik Q = (P1 - P2) / R.
Rumus ini mengungkapkan esensi dari hukum dasar hemodinamik, yang menyatakan bahwa jumlah darah yang mengalir melalui total penampang sistem vaskular atau pembuluh individu per unit waktu berbanding lurus dengan perbedaan tekanan darah di awal. dan ujung sistem vaskular (atau pembuluh darah) dan berbanding terbalik dengan resistensi terhadap darah saat ini.
Aliran darah menit total (sistemik) dalam lingkaran besar dihitung dengan mempertimbangkan nilai rata-rata tekanan darah hidrodinamik pada awal aorta P1, dan di muara vena cava P2. Karena di bagian vena ini tekanan darahnya mendekati 0 , maka dalam ekspresi untuk menghitung Q atau IOC diganti dengan nilai R, sama dengan tekanan darah arteri hidrodinamik rata-rata pada awal aorta: Q(IOC) = P/ R.
Salah satu konsekuensi dari hukum dasar hemodinamik - kekuatan pendorong aliran darah dalam sistem vaskular - adalah karena tekanan darah yang diciptakan oleh kerja jantung. Konfirmasi nilai yang menentukan dari nilai tekanan darah untuk aliran darah adalah sifat aliran darah yang berdenyut sepanjang siklus jantung. Selama sistol, ketika tekanan darah mencapai tingkat maksimum, aliran darah meningkat, dan selama diastol, ketika tekanan darah terendah, aliran darah menurun.
Saat darah bergerak melalui pembuluh darah dari aorta ke vena, tekanan darah menurun dan laju penurunannya sebanding dengan resistensi aliran darah di pembuluh. Tekanan di arteriol dan kapiler menurun dengan sangat cepat, karena mereka memiliki resistensi yang besar terhadap aliran darah, memiliki radius kecil, panjang total yang besar dan banyak cabang, yang menciptakan hambatan tambahan untuk aliran darah.
Resistensi terhadap aliran darah yang dibuat di seluruh tempat tidur vaskular dari sirkulasi sistemik disebut resistensi perifer total(OPS). Oleh karena itu, dalam rumus untuk menghitung aliran darah volumetrik, simbol R anda dapat menggantinya dengan analog - OPS:
Q = P/OPS.
Sejumlah konsekuensi penting diturunkan dari ungkapan ini, yang diperlukan untuk memahami proses sirkulasi darah dalam tubuh, menilai hasil pengukuran tekanan darah dan penyimpangannya. Faktor-faktor yang mempengaruhi tahanan bejana untuk aliran fluida dijelaskan oleh hukum Poiseuille, yang menyatakan:
di mana R- perlawanan; L- panjang kapal; η - viskositas darah; Π - nomor 3.14; R Adalah jari-jari kapal.
Dari ekspresi di atas dapat disimpulkan bahwa sejak angka 8 dan Π bersifat permanen, L pada orang dewasa sedikit berubah, nilai resistensi perifer terhadap aliran darah ditentukan oleh perubahan nilai jari-jari pembuluh R dan kekentalan darah η ).
Telah disebutkan bahwa jari-jari pembuluh tipe otot dapat berubah dengan cepat dan memiliki efek signifikan pada jumlah resistensi terhadap aliran darah (karenanya namanya - pembuluh resistif) dan jumlah aliran darah melalui organ dan jaringan. Karena resistansi tergantung pada besarnya jari-jari hingga pangkat ke-4, maka fluktuasi kecil pun pada jari-jari pembuluh memiliki efek yang kuat pada nilai-nilai resistensi terhadap aliran darah dan aliran darah. Jadi, misalnya, jika jari-jari pembuluh berkurang dari 2 menjadi 1 mm, maka resistensinya akan meningkat 16 kali, dan dengan gradien tekanan yang konstan, aliran darah di pembuluh ini juga akan berkurang 16 kali. Perubahan terbalik dalam resistensi akan diamati ketika jari-jari kapal digandakan. Dengan tekanan hemodinamik rata-rata yang konstan, aliran darah di satu organ dapat meningkat, di organ lain dapat menurun, tergantung pada kontraksi atau relaksasi otot polos pembuluh arteri dan vena organ ini.
Viskositas darah tergantung pada kandungan dalam darah jumlah eritrosit (hematokrit), protein, lipoprotein dalam plasma darah, serta pada keadaan agregasi darah. Dalam kondisi normal, kekentalan darah tidak berubah secepat lumen pembuluh darah. Setelah kehilangan darah, dengan eritropenia, hipoproteinemia, viskositas darah menurun. Dengan eritrositosis yang signifikan, leukemia, peningkatan agregasi eritrosit dan hiperkoagulasi, viskositas darah dapat meningkat secara signifikan, yang memerlukan peningkatan resistensi terhadap aliran darah, peningkatan beban pada miokardium dan dapat disertai dengan gangguan aliran darah di pembuluh darah. mikrovaskular.
Pada sistem peredaran darah yang sudah mapan, volume darah yang dikeluarkan oleh ventrikel kiri dan mengalir melalui penampang aorta sama dengan volume darah yang mengalir melalui penampang total pembuluh dari bagian lain dari sirkulasi sistemik. Volume darah ini kembali ke atrium kanan dan memasuki ventrikel kanan. Dari sana, darah dikeluarkan ke dalam sirkulasi pulmonal dan kemudian melalui vena pulmonalis kembali ke jantung kiri. Karena MVC ventrikel kiri dan kanan adalah sama, dan lingkaran besar dan kecil dari sirkulasi darah dihubungkan secara seri, kecepatan aliran darah volumetrik dalam sistem vaskular tetap sama.
Namun, selama perubahan kondisi aliran darah, misalnya, ketika bergerak dari posisi horizontal ke vertikal, ketika gravitasi menyebabkan akumulasi sementara darah di pembuluh darah batang bawah dan kaki, untuk waktu yang singkat MVC kiri dan ventrikel kanan bisa menjadi berbeda. Segera, mekanisme pengaturan kerja jantung intrakardiak dan ekstrakardiak menyamakan volume aliran darah melalui lingkaran kecil dan besar sirkulasi darah.
Dengan penurunan tajam aliran balik vena ke jantung, menyebabkan penurunan volume sekuncup, tekanan darah dapat menurun. Dengan penurunan yang nyata di dalamnya, aliran darah ke otak dapat berkurang. Ini menjelaskan perasaan pusing yang dapat terjadi dengan transisi tajam seseorang dari posisi horizontal ke vertikal.
Volume dan kecepatan linier aliran darah di pembuluh
Volume darah total dalam sistem vaskular merupakan indikator homeostatis yang penting. Nilai rata-ratanya adalah 6-7% untuk wanita, 7-8% dari berat badan untuk pria dan berada di kisaran 4-6 liter; 80-85% darah dari volume ini berada di pembuluh sirkulasi sistemik, sekitar 10% berada di pembuluh sirkulasi paru, dan sekitar 7% berada di rongga jantung.
Sebagian besar darah terkandung dalam vena (sekitar 75%) - ini menunjukkan peran mereka dalam pengendapan darah baik di sirkulasi besar maupun paru.
Pergerakan darah di pembuluh tidak hanya ditandai oleh volumetrik, tetapi juga kecepatan aliran darah linier. Hal ini dipahami sebagai jarak yang partikel darah bergerak per unit waktu.
Ada hubungan antara volumetrik dan kecepatan aliran darah linier, yang dijelaskan oleh ekspresi berikut:
V = Q / Pr 2
di mana V- kecepatan aliran darah linier, mm / s, cm / s; Q - kecepatan aliran darah volumetrik; NS- angka yang sama dengan 3,14; R Adalah jari-jari kapal. Kuantitas PR 2 mencerminkan luas penampang kapal.
Beras. 1. Perubahan tekanan darah, kecepatan aliran darah linier dan luas penampang di berbagai bagian sistem vaskular
Beras. 2. Karakteristik hidrodinamik dari tempat tidur vaskular
Dari ekspresi ketergantungan besarnya kecepatan linier terhadap volumetrik dalam pembuluh sistem peredaran darah, dapat dilihat bahwa kecepatan linier aliran darah (Gbr. 1) sebanding dengan aliran darah volumetrik yang melalui pembuluh (s) dan berbanding terbalik dengan luas penampang kapal ini (s). Misalnya, di aorta dengan luas penampang terkecil dalam sirkulasi sistemik (3-4 cm 2), kecepatan darah linier terbesar dan sendirian tentang 20-30 cm / detik... Dengan aktivitas fisik, itu bisa meningkat 4-5 kali lipat.
Menuju kapiler, lumen transversal total pembuluh meningkat dan, oleh karena itu, kecepatan linier aliran darah di arteri dan arteriol menurun. Pada pembuluh kapiler, total luas penampang lebih besar daripada di bagian lain dari pembuluh lingkaran besar (500-600 kali penampang aorta), kecepatan aliran darah linier menjadi minimal (kurang dari 1 mm / detik). Aliran darah yang lambat di kapiler menciptakan kondisi terbaik untuk proses metabolisme antara darah dan jaringan. Di vena, kecepatan linier aliran darah meningkat karena penurunan luas penampang total saat mendekati jantung. Di mulut urat berongga, itu 10-20 cm / s, dan di bawah beban meningkat menjadi 50 cm / s.
Kecepatan linier gerakan plasma tidak hanya bergantung pada jenis pembuluh darah, tetapi juga pada lokasinya dalam aliran darah. Ada jenis aliran darah laminar, di mana catatan darah dapat secara kondisional dibagi menjadi beberapa lapisan. Dalam hal ini, kecepatan linier pergerakan lapisan darah (terutama plasma), dekat atau berdekatan dengan dinding pembuluh darah, adalah yang terendah, dan lapisan di tengah aliran adalah yang tertinggi. Gaya gesekan timbul antara endotel vaskular dan lapisan darah parietal, menciptakan tegangan geser pada endotel vaskular. Stres ini berperan dalam produksi faktor vasoaktif oleh endotelium yang mengatur lumen pembuluh darah dan kecepatan aliran darah.
Eritrosit dalam pembuluh (dengan pengecualian kapiler) terletak terutama di bagian tengah aliran darah dan bergerak di dalamnya dengan kecepatan yang relatif tinggi. Leukosit, sebaliknya, terletak terutama di lapisan parietal aliran darah dan membuat gerakan berguling dengan kecepatan rendah. Hal ini memungkinkan mereka untuk mengikat reseptor adhesi di tempat kerusakan mekanis atau inflamasi pada endotelium, menempel pada dinding pembuluh darah, dan bermigrasi ke jaringan untuk melakukan fungsi pelindung.
Dengan peningkatan yang signifikan dalam kecepatan linier pergerakan darah di bagian pembuluh yang menyempit, di tempat cabang-cabangnya meninggalkan pembuluh, sifat laminar pergerakan darah dapat berubah menjadi turbulen. Dalam hal ini, gerakan lapisan demi lapisan partikelnya dapat terganggu dalam aliran darah; gaya gesek dan geser yang lebih besar dapat timbul antara dinding pembuluh darah dan darah dibandingkan dengan gerakan laminar. Aliran darah vortex berkembang, kemungkinan kerusakan endotel dan pengendapan kolesterol dan zat lain ke dalam intima dinding pembuluh meningkat. Hal ini dapat menyebabkan gangguan mekanis pada struktur dinding pembuluh darah dan inisiasi perkembangan trombus parietal.
Waktu peredaran darah lengkap, mis. Kembalinya partikel darah ke ventrikel kiri setelah dikeluarkan dan melewati lingkaran besar dan kecil sirkulasi darah adalah 20-25 detik dalam pemotongan, atau setelah sekitar 27 sistol ventrikel jantung. Sekitar seperempat dari waktu ini dihabiskan untuk pergerakan darah melalui pembuluh lingkaran kecil dan tiga perempat - di sepanjang pembuluh sirkulasi sistemik.
Memuat ...