תפקודי מערכת הדם, חלקים, סוגים, מחלות

ה מערכת הדם הוא כולל סדרה של איברים אשר תזמור את המעבר של הדם דרך כל הרקמות, המאפשר הובלה של חומרים שונים כגון חומרים מזינים, חמצן, פחמן דו חמצני, הורמונים, בין היתר. הוא מורכב מהלב, הוורידים, העורקים והנימים.

תפקידה העיקרי טמון בהובלה של חומרים, למרות שהיא גם משתתפת ביצירת סביבה יציבה לתפקודים חיוניים במונחים של pH וטמפרטורה, בנוסף להיותה קשורה לתגובה החיסונית ולתרום לקרישת דם.

ניתן לפתוח מערכות מחזוריות - במרבית חוליות החוליות - המורכבות מלב אחד או יותר, מרחב הנקרא hemocoel ורשת של כלי דם; או סגורה - אצל חסרי חוליות או בכל חוליות - שם הדם מוגבל למעגל של כלי הדם והלב.

בממלכת החיות מערכות הדם הן מגוונות מאוד ובהתאם לקבוצת החיה משנה את החשיבות היחסית של האיברים המרכיבים אותה.

לדוגמה, בחוליות הלב הוא דטרמיננטי בתהליך ההפצה, ואילו בפרוקי רגליים וחסרי חוליות אחרות תנועות הגפיים הן הכרחיות.

אינדקס

• 1 פונקציות
• 2 צדדים (גופים)
  • 2.1 הלב
  • 2.2 מבנה הלב
  • 2.3 פעילות חשמלית של הלב
  • 2.4 עורקים
  • 2.5 לחץ דם
  • 2.6 ורידים
  • 2.7 נימים
• 3 דם
  • 3.1 פלזמה
  • 3.2 מרכיבים מוצקים
• סוגי מערכות הדם
  • 4.1 מערכות מחזור פתוח
  • 4.2 מערכות מחזור סגורות
• 5 אבולוציה של מערכת הדם
  • 5.1 דגים
  • 5.2 דו-חיים וזוחלים
  • 5.3 ציפורים ויונקים
• 6 מחלות נפוצות
  • 6.1 יתר לחץ דם
  • 6.2 הפרעות קצב
  • 6.3 נפיחות בלב
  • 6.4 טרשת עורקים
  • 6.5 אי ספיקת לב
• 7 הפניות

פונקציות

מערכת הדם אחראית בעיקר על הובלת חמצן דו תחמוצת הפחמן בין הריאות (או זימים, בהתאם החיה המחקר) ורקמות הגוף.

כמו כן, מערכת הדם אחראית על הפצת כל החומרים המזינים המעובדים על ידי מערכת העיכול לכל הרקמות של הגוף.

זה גם מפיץ חומרי פסולת ורכיבים רעילים לכליות וכבד, שם לאחר תהליך דטוקסיפיקציה, הם מסולקים מן הפרט באמצעות תהליך הפרשה.

מצד שני, היא משמשת כתוואי תחבורה להורמונים המופרשים על ידי הבלוטות, ומפיצה אותם לאיברים בהם עליהם לפעול.

הוא גם משתתף ב: thermoregulation של אורגניזמים, התאמת זרימת הדם כראוי, המסדיר את ה- pH של האורגניזם ושמירה על איזון הידרו אלקטרוליטי נאות, כך שניתן לבצע את התהליכים הכימיים.

הדם מכיל מבנים הנקראים טסיות שמגנות על הפרט מפני דימום. לבסוף, הדם מורכב מתאי דם לבנים, ולכן יש לו תפקיד חשוב בהגנה על גופים זרים ופתוגנים.

חלקים (איברים)

מערכת הדם מורכבת ממשאבה - הלב - ומערכת של כלי שיט. מבנים אלה יתוארו בפירוט להלן:

הלב

לבבות הם איברי שריר עם פונקציות המשאבה, מסוגל לדחוף את הדם דרך כל הרקמות של הגוף. באופן כללי, הם נוצרים על ידי סדרה של מצלמות המחוברות בסדרה, והן מוקפות בשסתומים (או בסוגרים במינים מסוימים).

אצל היונקים, הלב מכיל ארבעה תאים: שני אטריה ושני חדרים. כאשר הלב חוזים, הדם הוא גורש לתוך מערכת הדם. תאים מרובים של הלב לאפשר לחץ מוגבר כמו הדם נוסע מן ורידי לאזור העורקים.

חלל הפרוזדור לוכד את הדם ואת הצירים שלו לשלוח אותו החדרים, שם הצירים לשלוח דם לכל הגוף.

שריר הלב מורכב משלושה סוגים של סיבי שריר: תאי הגזע הסינוטריאלי והאטריבינטריקולרי, תאי הלב של חדרי הלב וסיבי שריר הלב.

הראשונים הם קטנים וחלשים חלש, הם קצביים אוטומטי ואת ההולכה בין התאים הוא נמוך. הקבוצה השנייה של תאים גדולים יותר, עם התכווצות חלשה אבל הולכה מהירה. לבסוף הסיבים הם של גודל בינוני, התכווצות חזקה והם חלק חשוב של הלב.

מבנה הלב

בבני אדם, הלב נמצא באזור האימפריאנורי של המדיאסטינום, כשהוא מונח על הסרעפת ומאחורי עצם החזה. הצורה חרוטית ומזכירה מבנה פירמידלי. קצה הלב נקרא איפקס והוא ממוקם באזור השמאלי של הגוף.

חתך של הלב יגלה שלוש שכבות: האנדוקארדיום, שריר הלב, ואפיכארדיום. האזור הפנימי הוא endocardium, שהוא רציף עם כלי הדם והוא במגע עם הדם.

השכבה האמצעית היא שריר הלב, והנה הכמות הגדולה ביותר של מסת הלב. הרקמה שמייצרת אותה היא התכווצות שרירית, לא רצונית ומראה סימני מתיחה. המבנים המתחברים לתאי הלב הם הדיסקים הבין-אישיים, המאפשרים להם לפעול באופן סינכרוני.

הכיסוי החיצוני של הלב נקרא epicardium והוא מורכב רקמת חיבור. ולבסוף, הלב מוקף בקרום חיצוני הנקרא קרום הלב, אשר בו זמנית מחולק לשתי שכבות: הסיבי והסרוסי..

הפרקרדיום הסרום מכיל את נוזל הלב קרום הלב, שתפקודו הוא הסיכה וההשתמטות של תנועות הלב. קרום זה מחובר החזה, עמוד השדרה ואת הסרעפת.

פעילות חשמלית של הלב

פעימות הלב מורכבות מתופעות קצובות של סיסטולים ודיאסטולים, כאשר הראשון מתאים להתכווצות והשנייה להרפיה של מסת שריר.

עבור התכווצות של תאים להתרחש, חייב להיות פוטנציאל פעולה הקשורים אליהם. הפעילות החשמלית של הלב מתחילה באזור הנקרא "קוצב לב", המתפשט לתאים אחרים המצמידים דרך הממברנות. קוצבי הלב ממוקמים בסינוס הוורדי (בלב של חוליות).

עורקים

כל כלי הדם שעוזבים את הלב נקראים עורקים, ודם מחומצן נמצא בדרך כלל בהם, הנקרא דם עורקי. כלומר, הם יכולים לשאת דם מחומצן (כגון אבי העורקים) או דם deoxygenated (כגון עורק הריאה).

שים לב שההבחנה בין ורידים לעורקים אינה תלויה בתוכן, אלא ביחסים שלהם עם הלב ועם רשת הנימים. במילים אחרות, כלי לעזוב את הלב הם העורקים ואת אלה שמגיעים אליו הם הוורידים.

הקיר של העורקים מורכב משלוש שכבות: הפנימי הוא טוניקה אינטימית שנוצרו על ידי האנדותל בסדר על קרום אלסטי; התקשורת tunica שנוצרו על ידי סיבי שריר חלקה ורקמת חיבור; ולבסוף את הטוניקה החיצונית או adventitia המורכבת רקמת השומן וסיבי קולגן.

כמו העורקים להתרחק מהלב שלהם משתנה משתנה, להגדיל את חלקם של שרירים חלקים פחות גמישות, והם שמם שרירי העורקים.

לחץ דם

לחץ הדם יכול להיות מוגדר ככוח המופעל על ידי הדם על קירות הכלים. בבני אדם, לחץ הדם הסטנדרטי משתנה בין 120 מ"מ כספית ב סיסטולה, 80 מ"מ כספית בדיאסטולה, והוא מסומן בדרך כלל על ידי הספרות 120/80.

נוכחות רקמה אלסטית מאפשרת לעורקים לפעום בעוד הדם פועל דרך המבנה, עוזר לשמור על לחץ דם גבוה. הקירות של העורקים חייבים להיות עבים מאוד כדי למנוע מהם להתמוטט כאשר לחץ הדם יורד.

ורידים

ורידים הם כלי הדם האחראים להובלת דם ממערכת הרשת נימי אל הלב. בהשוואה לעורקים, הוורידים הם הרבה יותר שופעים ויש להם קיר דק יותר, הם פחות אלסטיים ויש להם קוטר גדול יותר.

כמו העורקים, הם נוצרים על ידי שלוש שכבות היסטולוגיות: הפנימית, האמצעית והחיצונית. הלחץ של הוורידים הוא נמוך מאוד - בסדר של 10 מ"מ כספית - ולכן הם חייבים להיעזר עם שסתומים.

נימים

הנימים התגלו על ידי החוקר האיטלקי מרצ'לו מאלפיגי בשנת 1661, ולמדו אותם בריאותיהם של דו-חיים. הם מבנים שופע מאוד היוצרים רשתות נרחבות ליד כמעט כל הרקמות.

קירותיו מורכבים מתאי אנדותל עדינים, המחוברים באמצעות סיבי רקמת חיבור. יש צורך כי הקירות הם רזה, כך חילופי גזים וחומרים מטבוליים מתרחשת בקלות.

הם צינורות צרים מאוד, ביונקים יש להם קוטר משוער של 8 מיקרומטר, רחב מספיק כך תאי הדם יכולים לעבור דרכו.

הם מבנים חדיר יונים קטנים, חומרים מזינים ומים. כאשר הם נחשפים ללחץ דם, נוזלים נאלצים לצאת אל החלל הבינוני.

הנוזלים יכולים לעבור דרך הסדקים הנמצאים בתאי האנדותל או על ידי שלפוחית. לעומת זאת, חומרים בעלי אופי שומנים יכולים לפזר בקלות דרך הממברנות של תאי האנדותל.

דם

הדם הוא נוזל סמיך וצמיג הממונה על הובלת אלמנטים, הוא בדרך כלל בטמפרטורה של 38 ° C ומהווה 8% מהמשקל הכולל של אדם ממוצע.

במקרה של בעלי חיים פשוטים מאוד, כגון תכנית, לא ניתן לדבר על "דם", שכן יש להם רק חומר ברור ומים המורכב מתאים וכמה חלבונים.

לגבי בעלי חיים חסרי חוליות, אשר יש מערכת הדם סגור, הדם הוא הידוע בדרך כלל hemolymph. לבסוף, בחולייתנים, הדם הוא רקמת נוזל מורכבת ביותר המרכיבים העיקריים שלה הם פלזמה, אריתרוציטים, לויקוציטים וטסיות..

פלסמה

הפלזמה מהווה את השיקוי הנוזלי של הדם ותואמת ל -55% מכלל ההרכב של הדם. תפקידה העיקרי הוא הובלת חומרים והסדרת נפח הדם.

פלזמה הם מומסים חלבונים מסוימים, כגון אלבומין (מרכיב עיקרי, יותר מ 60% של חלבון כולל), globulins, אנזימי פיברינוגן, בנוסף אלקטרוליטים (Na⁺, Cl^-, K⁺), גלוקוז, חומצות אמינו, מטבוליזם של פסולת, בין היתר.

הוא מכיל גם מומס סדרה של גזים, כגון חמצן, חנקן ופחמן דו חמצני, שאריות המיוצר בתהליך הנשימה ויש לחסל את הגוף.

רכיבים מוצקים

בדם יש רכיבים סלולריים התואמים את 45% הנותרים של הדם. אלמנטים אלה תואמים תאי דם אדומים, תאי דם לבנים ותאים הקשורים לתהליך הקרישה.

תאי דם אדומים, הנקראים גם אריתרוציטים, הם דיסקים biconcave והם אחראים להובלת תודה חמצן לנוכחות של חלבון הנקרא המוגלובין. עובדה מוזרה על תאים אלה היא כי, אצל יונקים, אריתרוציטים בוגרים חסרים גרעין.

הם תאים שופע מאוד, במיליליטר של דם אתה יכול למצוא 5.4 מיליון תאי דם אדומים. החיים הממוצעים של אריתרוציט במחזור הוא כ 4 חודשים, שבו הוא יכול לכסות יותר מ 11,000 ק"מ.

תאי דם לבנים או לויקוציטים קשורים לתגובה החיסונית ונמצאים בחלק קטן יותר מתאי דם אדומים, בסדר גודל של 50,000 עד 100,000 למיליליטר של דם..

ישנם מספר סוגים של תאי דם לבנים, בין נויטרופילים, בזופילים ו eosinophils, מקובצים בקטגוריה granulocyte; ואת agranulocytes המתאימים לימפוציטים ומונוציטים.

לבסוף, ישנם שברי הסלולר הנקראים טסיות דם - או טרומבוציטס בחולייתנים אחרים - המשתתפות בתהליך הקרישה ומניעת דימום.

סוגי מערכות הדם

בעלי חיים קטנים - קטנים מ -1 מ"מ קוטר - מסוגלים להעביר חומרים בגופם על ידי תהליכי דיפוזיה פשוטה.

עם זאת, עם הגידול בגודל הגוף יש צורך איברים מיוחדים עבור חלוקת חומרים, כגון הורמונים, מלחים או פסולת, לאזורים שונים של הגוף..

בבעלי חיים גדולים יותר, יש מגוון של מערכות הדם ביעילות לפגוש את הפונקציה של הובלת חומרים.

לכל מערכות הדם יש את המרכיבים הבאים: איבר עיקרי האחראי על שאיבת נוזלים; מערכת עורק המסוגלת להפיץ דם ולאחסן לחץ דם; מערכת של נימים המאפשר העברת חומרים מן הדם לרקמות ולבסוף מערכת ורידי.

מערכת העורקים, הוורידים והנימים יוצרים את מה שמכונה "זרימת פריפריה".

לפיכך, סט של הכוחות לבצע את הנ"ל (דופק קצבי, הרתע האלסטי של העורק ואת התכווצויות של השרירים המקיפים את כלי הדם) איברים לעשות תנועה של דם בגוף.

מערכות הדם הפתוחות

מחזור פתוח קיים בקבוצות שונות של בעלי חיים חסרי חוליות, כגון סרטנים, חרקים, עכבישים ורכיכות שונות. זה מורכב ממערכת הדם כי הוא שאוב על ידי הלב מגיע חלל הנקרא hemcele. בנוסף, יש להם לב אחד או יותר וכלי דם.

Hemocele בחלק אורגניזמים עשוי לכבוש עד 40% מנפח הגוף הכולל, והוא ממוקם בין האאקטודרם ו endoderm, לזכור כי חיות Triploblasty (הידוע גם בשם triploblastic) יש שלוש שכבות נבט: את endoderm, המזודרם ו האאקטודרם.

לדוגמה, בכמה מינים של סרטן נפח הדם מתאים ל -30% מנפח הגוף.

חומר נוזלי שנכנס hemocoel נקרא hemolymph או דם. בסוגים אלה של מערכות אין חלוקה של דם על ידי נימים לרקמות אבל האיברים הם שטופים ישירות על ידי המולימפה.

כאשר הלב חוזים, את השסתומים קרוב הדם הוא נאלץ לעבור hemocoel.

הלחצים של מערכות הדם הסגורות נמוכות למדי, בין 0.6 ל -1.3 קילופסקלים, אם כי התכווצויות המיוצר על ידי הלב ושרירים אחרים יכולים להעלות לחץ דם. בעלי חיים אלה מוגבלים כאשר מהירות זרימת הדם והפצה.

מערכות מחזור סגורות

במערכות הדם סגור, הדם נע במעגל שנוצר על ידי צינורות עוקב אחר השביל מן העורקים אל הוורידים, עובר דרך נימים.

סוג זה של מערכת דם קיים בכל בעלי החיים בעלי החוליות (דגים, דו-חיים, זוחלים, עופות ויונקים) ובחלק חסר חוליות כגון שלשולים דיונונים.

מערכות סגורות מאופיינות בהפרדה ברורה של פונקציות בכל אחד מהאיברים המרכיבים אותה.

נפח הדם תופסת אחוז נמוך בהרבה מאשר במערכות פתוחות. כ 5 עד 10% מכלל נפח הגוף של הפרט.

הלב הוא האיבר החשוב ביותר והוא אחראי על שאיבת הדם לתוך מערכת העורקים, ובכך לשמור על לחץ דם גבוה.

מערכת העורקים אחראית לאחסון הלחץ המאלץ את הדם לעבור דרך הנימים. לכן, בעלי חיים עם מחזור סגור יכול להעביר חמצן במהירות.

נימים, להיות כל כך רזה לאפשר חילופי חומרים בין דם לרקמות, מתווך תהליכי דיפוזיה פשוטה, תחבורה או סינון. הלחץ מאפשר תהליכים אולטרהפילטרציה בכליות.

אבולוציה של מערכת הדם

במהלך האבולוציה של בעלי חוליות, הלב גדל במידה ניכרת במורכבות. אחד החידושים החשובים ביותר הוא הגידול ההדרגתי בהפרדת הדם מחומצן ו deoxygenated.

דגים

בשנת דג החוליות הפרימיטיבי ביותר, בלב מורכב מסדרה של חללי התכווצות, עם רק אטריום ו חדר. בתוך מערכת הדם של דגים, דם נשאב מן החדר הבודד, דרך הנימים בזימים שבו ספיגת חמצן מתרחשת ומגרש פחמן דו חמצני.

הדם ממשיך את המסע שלו דרך שאר הגוף ואת נימי הדם אספקת החמצן לתאים מתרחשת.

דו-חיים וזוחלים

כאשר השושלת של הדו-חיים מקורה ואז זה של הזוחלים, מופיעה מצלמה חדשה בלב, המציגה כעת שלושה חללים: שני אטריה ואחד החדר.

עם חדשנות זו, הדם deoxygenated מגיע אטריום ימין הדם מגיע מן הריאות מגיע אטריום שמאל, מועברים על ידי החדר עם הימני.

במערכת זו, הדם deoxygenated נשאר בחלק הימני של החדר ואת הדם מחומצן בצד שמאל, אם כי יש כמה ערבוב.

במקרה של זוחלים, ההפרדה בולטת יותר, שכן יש מבנה פיזי המחלק באופן חלקי את האזורים השמאל והימין.

ציפורים ויונקים

בשושלות אלה, אנדותרמי ("חם דם" בעלי חיים) מוביל דרישות גבוהות יותר על אספקת חמצן לרקמות.

לב עם ארבעה תאים הוא מסוגל לענות על דרישות גבוהות אלה, שבו החדרים הימני והשמאלי להפריד את הדם מחומצן מן deoxygenated. לכן, תכולת החמצן המגיעה לרקמה היא הגבוהה ביותר.

אין קשר בין חללי הלב השמאל לימין, שכן הם מופרדים על ידי מחיצות או מחצה עבה.

החללים הממוקמים בחלק העליון הם אטריה, מופרדים על ידי מחיצת interstrial, והם אחראים על קבלת הדם. הקאווה העליונות והנחות יותר מחוברות לאטריום הימני, ואילו האטריום השמאלי מגיע לארבעת הוורידים הריאתיים, שניים מגיעים מכל ריאה..

תעלות חדרי המוח ממוקם באזור התחתון של הלב ומחובר הפרוזדורים דרך השסתומים בין העליות והחדרים: tricuspid, נמצא בצד ימין ואת צניפי או הטוחנת בצד שמאל.

מחלות נפוצות

מחלות לב וכלי דם, הידועות גם בשם מחלת לב כלילית או לב, כוללות סדרה של פתולוגיות הקשורות לתקלה של הלב או כלי הדם.

על פי סקרים שבוצעו, מחלות לב וכלי דם הן הגורם המוביל למוות בארצות הברית ובמדינות מסוימות באירופה. גורמי הסיכון כוללים אורח חיים בלתי פעיל, דיאטה עשירה בשומן ועישון. בין הפתולוגיות הנפוצות ביותר:

לחץ דם גבוה

יתר לחץ דם מורכב ערכים גבוהים של לחץ סיסטולי, יותר מ 140 מ"מ כספית ולחץ דיאסטולי גדול מ 90 מ"מ כספית. זה מוביל זרימה חריגה של הדם לאורך מערכת הדם.

אריתיאמיה

המונח הפרעת קצב מתייחס לשינוי קצב הלב, תוצר של קצב בלתי נשלט - טכיקרדיה - או על ידי ברדיקרדיה.

הסיבות להפרעות קצב הן מגוונות, החל מסגנון חיים לא בריא ועד ירושה גנטית.

נשמות בלב

המלמולים מורכבים מקולות לא נורמליים של הלב המתגלות בתהליך ההטיה. צליל זה מזוהה עם עלייה בזרימת הדם עקב בעיות עם שסתומים.

לא כל מלמולים חמורים באותה מידה, זה תלוי משך הצליל והאזור ואת עוצמת הרעש.

טרשת עורקים

זה מורכב התקשות הצטברות של שומנים בעורקים, בעיקר בשל דיאטות לא מאוזנת.

מצב זה מעכב את המעבר של הדם, מה שמגדיל את הסבירות לבעיות לב וכלי דם אחרות, כגון שבץ.

אי ספיקת לב

אי ספיקת לב מתייחסת לשאיבת הדם הלא יעילה לשאר הגוף, דבר הגורם לתסמינים של טכיקרדיה ובעיות נשימה.

הפניות

1. אודסירק, ט, אודסירק, ג., וביירס, ב. (2003). ביולוגיה: חיים על פני כדור הארץ. חינוך פירסון.
2. דונרסברגר, א. ב, ולסק, א. (2002). מעבדה לאנטומיה ופיזיולוגיה. עריכה.
3. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2007). עקרונות משולבים של זואולוגיה. מקגרו היל.
4. Kardong, K. V. (2006). חסרי חוליות: אנטומיה השוואתית, תפקוד, אבולוציה. מקגרו היל.
5. Larradagoitia, L. V. (2012). אנטומופיזיולוגיה ופאתולוגיה בסיסית. פרנינפו.
6. פרקר, ט 'ג', וחסוול, וו 'א. (1987). זואולוגיה קורדוס (כרך ב). היפוךתי.
7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert פיזיולוגיה של בעלי חיים. מקמילן.
8. Vived, A. M. (2005). יסודות הפיזיולוגיה של הפעילות הגופנית והספורט. אד פנמריקנה מדיקל.