Cardiovasculair systeemfysiologie, organenfuncties, histologie

Hij Cardiovasculair systeem Het is een complexe set bloedvaten die stoffen transporteert tussen cellen en bloed, en tussen bloed en de omgeving. De componenten zijn het hart, bloedvaten en bloed.

De functies van het cardiovasculaire systeem zijn: 1) verdelen zuurstof en voedingsstoffen over lichaamsweefsels; 2) transport van koolstofdioxide en metabole afvalproducten van de weefsels naar de longen en uitscheidingsorganen; 3) Draag bij aan de werking van het immuunsysteem en met thermoregulatie.

Bron: Edoarado [CC0]

Het hart werkt als twee pompen, een voor longcirculatie en een voor systemische. Beide circulaties vereisen dat hartkamers in orde komen, unidirectioneel bloed verplaatsen.

Longcirculatie is de bloedstroom tussen longen en hart. Maakt de uitwisseling van bloedgas en long alveoli mogelijk. Systemische circulatie is de bloedstroom tussen het hart en de rest van het lichaam, exclusief de longen. Omvat bloedvaten binnen en buiten de organen.

https: // giphy.com/gifs/mqzmg2t30hwi

De studie van aangeboren hartziekten heeft grote vooruitgang geboden in de kennis van de anatomie van het hart van pasgeborenen en volwassenen, en van de genen of chromosomen die betrokken zijn bij aangeboren defecten.

Een groot aantal hartaandoeningen die tijdens het leven zijn gecontracteerd, hangt af van factoren zoals leeftijd, geslacht of familiegeschiedenis. Een gezond dieet, lichaamsbeweging en medicijnen kunnen deze ziekten voorkomen of beheersen.

De betrouwbare diagnose van ziekten van de bloedsomloop is mogelijk geweest dankzij technologische vooruitgang bij het verkrijgen van afbeeldingen. Evenzo hebben de vooruitgang in de operatie de meeste aangeboren defecten toegestaan, en kunnen veel niet -vrijgemaakte ziekten worden verholpen.

[TOC]

Anatomie en histologie van het hart

Camera's

Het hart heeft de ene linkerkant en een andere functioneel anders. Aan elke kant van de twee camera's, een superieur genaamd atrium en een lagere ventrikel. Beide camera's zijn voornamelijk samengesteld uit een speciaal type spier genaamd Cardiac.

De atriums, of bovenste kamers, worden gescheiden door het interatriale septum. De ventrikels, of lagere camera's, worden gescheiden door het interventriculaire septum. De wand van het rechter atrium is dun, drie aderen ontladen het bloed binnen: de bovenste en onderste cava -aderen en de coronaire sinus. Dit bloed komt uit het lichaam.

Delen van het hart. Bron: diagram_of_the_human_heart_ (bijgesneden) _pt.SVG: Rhcastilhosderivative Work: Ortisa [Public Domain]

De muur van het linkeratrium is drie keer dikker dan de rechterkant. Vier longaders ontladen geoxygeneerd bloed in het linkeratrium. Dit bloed komt van de longen.

De wanden van de ventrikels, vooral links, zijn veel dikker dan die van de atriums. Van de rechter ventrikel, de longslagader, die het bloed naar de longen leidt. Van de linker hartkamer, de aorta, die het bloed naar de rest van het lichaam leidt.

Het binnenoppervlak van de ventrikels wordt gezongen, met balken en spierbanden, genaamd Carneae Trabeculae. Papillaire spieren worden geprojecteerd binnen de holte van de ventrikels.

Kleppen

Elke opening van de ventrikels wordt beschermd door een klep die de terugkeer van de bloedstroom voorkomt. Er zijn twee soorten klep: de atrioventriculaire (mitral en trichuspide) en de semi -a -semi -a -aortic).

De mitralisklep, die bicuspide is, communiceert het linker atrium (atrium) met de ventrikel van dezelfde zijde. De tricuSpid -klep communiceert het atrium (atrium) met de ventrikel van dezelfde zijde.

https: // giphy.com/gifs/location-fvxoo4pp6uck

De cusps zijn endocardiale plooien (een versterkt membraan met vezelachtig bindweefsel) met een plaatvormige vorm. De cusps en papillaire spieren van atrioventriculaire kleppen zijn verbonden door structuren, genaamd Chordae Tentinae, Fijne snaren gevormd.

Semilunar -kleppen zijn zakvormige structuren. De longklep, samengesteld uit twee vlokken, verbindt de rechter ventrikel met de longslagader. De aortaklep, samengesteld uit drie vlokken, verbindt de linkerventrikel met de aorta.

Een vezelige bindstofband (Annulus fibrosus), die de atriums scheidt van de ventrikels, biedt oppervlakken voor Muscle Union en het inbrengen van de kleppen.

Muur

De hartwand bestaat uit vier lagen: endocardium (binnenste laag), myocardium (interne middelste laag), epicardium (externe middelste laag) en pericardium (buitenste laag).

Endocardium is een dunne laag cellen vergelijkbaar met het endotheel van bloedvaten. Myocardium bevat de contractiele elementen van het hart.

Myocardium bestaat uit spiercellen. Elk van deze cellen heeft myofibrillen die contractiele eenheden vormen die sarcomers worden genoemd. Elke sarcomero heeft actinefilamenten die worden geprojecteerd uit tegenovergestelde lijnen en zijn georganiseerd rond Myosin dikke filamenten.

Epicardium is een laag mesotheliale cellen die worden doorgedrongen door coronaire vaten die naar het myocardium gaan. Deze schepen bieden arterieel bloed aan het hart.

Pericardium is een lakse laag epitheelcellen die op bindweefsel berust. Vormt een membraneuze tas waarin het hart is geschorst. Het is gebonden onder het diafragma, aan de zijkanten naar de pleura, en door het borstbeenfront.

Vasculaire systeemhistologie

Grote bloedvaten delen een structuur met drie lagen, namelijk: intieme tuniek, gemiddelde tuniek en avontuurlijk tuniek.

De intieme tuniek, die de meest interne laag is, is een endotheelcelmonolaag bedekt met elastisch weefsel. Deze laag regelt vasculaire permeabiliteit, vasoconstrictie, angiogenese en reguleert coagulatie.

Kan u van dienst zijn: soorten schedel in de mens

De intieme tuniek van de aderen van de armen en benen heeft kleppen die de stroom van bloed terugkeren en deze tot het hart aanpakken. Deze kleppen bestaan ​​uit endotheel en laag bindweefsel.

De gemiddelde tuniek, die de tussenliggende laag wordt gescheiden van het intieme door een interne elastische plaat, samengesteld uit elastine. Het middelste gewaad bestaat uit gladde spiercellen, ingebed in een extracellulaire matrix en elastische vezels. In de slagaders is de gemiddelde tuniek dik, terwijl het in de aderen dun is.

Het Adventicia -gewaad, dat de buitenste laag is, is de sterkste van de drie lagen. Het bestaat uit collageen- en elastische vezels. Deze laag is een beperkende barrière, die de schepen beschermt tegen expansie. In grote slagaders en aderen bevat adventief Vasa Vasorum, Kleine bloedvaten die de vaatwand voeden met zuurstof en voedingsstoffen.

Hartfysiologie

Rijsysteem

Regelmatige hartcontractie is het resultaat van het inherente ritme van hartspier. De samentrekking begint in de atriums. Volg de samentrekking van de ventrikels (atriale en ventriculaire systole). Volg de ontspanning van atriale en ventriculaire camera's (diastole).

Een gespecialiseerd hartdrijfsysteem is verantwoordelijk voor het afvuren van elektrische activiteit en het verzenden van alle delen van het myocardium. Dit systeem bestaat uit:

- Twee kleine massa's gespecialiseerde stof, namelijk: knooppunt butatrial (knooppunt SA) en atrioventriculaire knoop (AV -knoop).

- De zijn straal met zijn takken en het Purkinje -systeem, gelegen in de ventrikels.

In het hart van de mens bevindt het SA -knooppunt zich in het rechter atrium, naast de bovenste ader Cava. De AV -knooppunt bevindt zich aan de rechterkant van het interatriale septum.

Ritmische hartcontracties zijn afkomstig van een elektrische impuls die spontaan is gegenereerd in de SA -knooppunt. De snelheid van de generatie van elektrische impuls wordt geregeld door de pacemakercellen van dit knooppunt.

De impuls die in het SA -knooppunt is gegenereerd, gaat door de AV -knooppunt. Dan gaat het door de ham van hem en zijn takken naar het Purkinje -systeem, in de ventriculaire spier.

Hartspier

Hartspiercellen zijn verbonden door afgewisselde schijven. Deze cellen zijn in serie met elkaar verbonden en parallel en vormen dus spiervezels.

De celmembranen van de afgewisselde schijven fuseerden met elkaar die permeabele communicerende gewrichten vormen die een snelle diffusie van ionen mogelijk maken en dus de elektrische stroom. Omdat alle cellen elektrisch zijn verbonden, wordt gezegd dat de hartspier functioneel een elektrische syncy is.

Het hart bestaat uit twee synchronisaties:

- Die van het atrium, gevormd door de muren van de atrios.

- De ventriculaire, gevormd door de wanden van de ventrikels.

Met deze verdeling van het hart kunnen de atriums in een korte tijd samentrekken vóór de samentrekking van de ventrikels, waardoor het pompen van het hart effectief is.

Hartspieractiepotentieel

De verdeling van ionen door het celmembraan produceert een verschil in de elektrische potentiaal tussen het interieur en de buitenkant van de cel, die bekend staat als membraanpotentiaal.

Het rustende membraanpotentiaal van een hartcel van zoogdier is -90 mV. Een stimulus produceert een actiepotentiaal, wat een verandering in het membraanpotentieel is. Deze potentiële verspreiding en is verantwoordelijk voor het begin van de samentrekking. Het actiepotentieel gebeurt in fasen.

In de depolarisatiefase wordt de hartcel gestimuleerd en wordt de opening van spanningsafhankelijke natriumkanalen en natriuminvoer in de cel geproduceerd. Voordat de kanalen worden gesloten, bereikt het membraanpotentiaal +20 mV.

In de initiële repolarisatiefase sluiten natriumkanalen dicht, begint de cel te repolariseren en verlaten kaliumionen de cel door kaliumkanalen.

In de plateau -fase vindt de opening van calciumkanalen en de snelle sluiting van kaliumkanalen plaats. De snelle repolarisatiefase, de sluiting van calciumkanalen en de langzame opening van kaliumkanalen zorgen ervoor dat de cel terugkeert naar hun rustpotentieel.

Contractiel antwoord

De opening van calciumkanalen, spanning die afhankelijk is van spiercellen, is een van de depolarisatiegebeurtenissen die de CA mogelijk maken⁺² Tussen myocardium. De CA⁺² Het is een effector die depolarisatie van koppels en hartcontractie.

Na de depolarisatie van de cellen treedt de binnenkomst van Ca voor⁺², die de bevrijding van CA veroorzaakt⁺² Aanvullende, via ca -gevoelige kanalen⁺², In het sarcoplasmatische reticulum. Aldus neemt de concentratie van Ca honderd keer toe⁺².

De contractiele reactie van hartspier begint na depolarisatie. Wanneer spiercellen worden gerepolariseerd, reabsorbeert de ahapoplastische reticulum overtollige ca⁺². CA -concentratie⁺² keert terug naar zijn oorspronkelijke niveau, waardoor de spier kan ontspannen.

De verklaring van de Hart Starling Law is "de energie die wordt vrijgegeven tijdens contractie hangt af van de lengte van de initiële vezel". In rust wordt de beginlengte van de vezels bepaald door de mate van diastolische vulling van het hart. De in de ventrikel ontwikkelde druk is evenredig met het volume van de ventrikel aan het einde van de vulfase.

Kan u van dienst zijn: alveolair bot

Hartfunctioneren: hartcyclus en elektrocardiogrammen

In de late diastole zijn mitrale en tricuspid -kleppen open en zijn aorta- en longkleppen gesloten. Gedurende de diastole komt het bloed het hart binnen en vult de atriums en ventrikels. De vulsnelheid neemt af naarmate de ventrikels zich uitbreiden en de AV -kleppen sluiten.

De samentrekking van de spieren van de atriums, of atriale systole, vermindert de gaten in de bovenste en onderste cava -aderen en de longader. Bloed heeft de neiging om in het hart te blijven voor de traagheid van de beweging van inkomend bloed.

Ventriculaire contractie, of ventriculaire systole, begint en AV -kleppen sluiten. Tijdens deze fase verkort de ventriculaire spier weinig en drukt het myocardium het bloed op de ventrikel. Dit wordt isovolumetrische druk genoemd, het duurt totdat de druk van de ventrikels de druk in de aorta en de longslagader en zijn kleppen openen.

De meting van fluctuaties in het potentieel van de hartcyclus wordt weerspiegeld in het elektrocardiogram: de P -golf wordt geproduceerd door de depolarisatie van de atriums; Het QRS -complex wordt gedomineerd door ventriculaire depolarisatie; De T -golf is de repolarisatie van de ventrikels.

Werking van het bloedsomloop

https: // giphy.com/gifs/yejldeptwapsmin6buf

Componenten

Circulatie is onderverdeeld in systemisch (of perifeer) en long. De componenten van de bloedsomloop zijn de aderen, de Vénula's, de slagaders, de arteriolen en de capillairen.

Vénula's ontvangen het bloed van de haarvaten en smelten geleidelijk met grote aderen. De aderen leiden het bloed terug naar het hart. De druk in het veneuze systeem is laag. De wanden van de vaten zijn dun, maar spier voldoende om samen te treden en uit te breiden. Hierdoor kunnen ze een bloedcontroleerbaar reservoir zijn.

De slagaders hebben de functie van transport onder hoge druk naar de weefsels. Daarom hebben slagaders sterke vaatwanden en beweegt bloedbewegingen met hoge snelheid.

De arteriolen zijn kleine gevolgen van het arteriële systeem, die fungeren als controlekanalen waardoor het bloed naar de capillairen wordt getransporteerd. Arteriolen hebben sterke spierwanden die meerdere keren kunnen worden gecontracteerd of vertraagd. Hierdoor kunnen slagaders de bloedstroom veranderen volgens de behoeften.

De haarvaten zijn kleine vaten van de arteriolen die de uitwisseling van voedingsstoffen, elektrolyten, hormonen en andere stoffen tussen bloed en interstitiële vloeistof mogelijk maken. De wanden van de haarvaten zijn dun en hebben veel poriën die permeabel zijn voor water en kleine moleculen.

Druk

Wanneer de ventrikels samentrekken, neemt de interne druk van de linkerventrikel toe van nul tot 120 mm Hg. Dit maakt de aortaklep open en de bloedstroom wordt uitgezet naar de aorta, de eerste slagader van systemische circulatie. Maximale druk tijdens systole wordt systolische druk genoemd.

Vervolgens sluit de aortaklep en ontspant de linkerventrikel, zodat bloed van het linker atrium door de mitralisklep kan binnenkomen. De ontspanningsperiode wordt diastole genoemd. Gedurende deze periode daalt de druk tot 80 mm Hg.

Het verschil tussen systolische en diastolische druk is daarom 40 mm Hg, genoemd als pulsdruk. Het arteriële boomcomplex vermindert de druk van de pulsaties, waardoor de bloedstroom met weinig pulsaties continu naar de weefsels veroorzaakt.

De samentrekking van de rechter ventrikel, die tegelijkertijd met die van links plaatsvindt, duwt het bloed door de longklep en naar de longslagader. Dit is verdeeld in kleine, arteriolen en capillairen van longcirculatie. Longdruk is veel lager (10-20 mm Hg) dan systemische druk.

Bloedsomloop op bloedingen

Bloedingen kunnen extern of intern zijn. Als ze groot zijn, vereisen ze onmiddellijk medische aandacht. Een significante afname van het bloedvolume veroorzaakt een daling van de bloeddruk, wat de kracht is die bloed in het bloedsomloop verplaatst om zuurstof te bieden die weefsels nodig hebben om in leven te blijven.

De daling van de bloeddruk wordt waargenomen door baroreceptoren, die de ontladingssnelheid verlagen. Het cardiovasculaire centrum van de langwerpige medulla die zich aan de basis van de hersenen bevindt, detecteert de afname van de activiteit van de basoreceptoren, die een reeks homeostatische mechanismen ontketent die proberen de normale bloeddruk te herstellen.

Het medullaire cardiovasculaire centrum verhoogt de sympathische stimulatie van de knoop, maar het rechter -van natuurlijk, dat: 1) de samentrekkracht van de hartspier verhoogt, waardoor het volume bloed in elke pulsatie wordt verhoogd; 2) Verhoog het aantal pulsaties per tijdseenheid. Beide processen verhogen de bloeddruk.

Tegelijkertijd stimuleert het medullaire cardiovasculaire centrum de samentrekking (vasoconstrictie) van bepaalde bloedvaten, waardoor een deel van het bloed dat ze bevatten, naar de rest van de bloedsomloop wordt gestimuleerd, inclusief het hart, waardoor de bloeddruk wordt verhoogd,.

Circulatoire reactie op lichaamsbeweging

Tijdens het sporten verhogen lichaamsweefsels hun behoefte aan zuurstof. Daarom moet tijdens de extreme aerobe oefening de bloedpompsnelheid door het hart stijgen van 5 tot 35 liter per minuut. Het meest voor de hand liggende mechanisme om dit te bereiken is de toename van het aantal hartpulsaties per tijdseenheid.

Kan je van dienst zijn: Haustras

De toename van pulsaties gaat gepaard met: 1) arteriële vaatverwijding in het spierstelsel; 2) vasoconstrictie in spijsverterings- en niersystemen; 3) Vasoconstrictie van aderen, die de veneuze terugkeer naar het hart verhoogt en daarom de hoeveelheid bloed die het kan pompen. Aldus ontvangt het spierstelsel meer bloed en daarom meer zuurstof

Het zenuwstelsel, bijzonder.

Embryologie

In week 4 van de menselijke embryonale ontwikkeling beginnen het bloedsomloop en het bloed zich te vormen in "bloed -eiland" die verschijnen op de mesodermale wand van de Vitelino -zak. Op dit moment begint het embryo te groot te zijn om de zuurstofverdeling alleen te doen door diffusie.

Het eerste bloed, consistent van nucleaire erytrocyten zoals die van reptielen, amfibieën en vissen, is afgeleid van cellen die hemangioblasten worden genoemd, gelegen in de "bloedeiland".

In weken 6-8 begint de bloedproductie, consistent van erytrocyten zonder kern typisch voor zoogdieren, naar de lever te gaan. Tegen maand 6 koloniseren erytrocyten het beenmerg en de leverproductie begint te dalen, en stopt in de vroege neonatale periode.

Embrynial bloedvaten worden gevormd door drie mechanismen:

- In situ coalescentie (vasculogenese).

- Voorloper (angioblasten) endotelische celmigratie naar de organen.

- Ontwikkeling van bestaande schepen (angiogenese).

Het hart komt voort uit het mesoderm en begint te verslaan in de vierde week van de zwangerschap. Tijdens de ontwikkeling van cervicale en cefalische gebieden vormen de eerste drie kieuwbogen van het embryo het carotische arteriële systeem.

Ziekten: gedeeltelijke lijst

Aneurysma. Verbreding van een zwak segment van een slagader veroorzaakt door bloeddruk.

Aritmie. Afwijking van de normale regelmaat van de hartslag als gevolg van een defect in de elektrische geleiding van het hart.

Atherosclerose. Chronische ziekten veroorzaakt door depositie (platen) van lipiden, cholesterol of calcium in het grote arterias -endotheel.

Aangeboren defecten. Anomalieën van genetische of omgevingsoorsprong van het bloedsomloop aanwezig bij de geboorte.

Dyslipidemieën. Abnormale niveaus van bloedlipoproteïnen. Lipoproteïnen dragen lipiden over tussen organen.

Endocarditis. Ontsteking van het endocardium geproduceerd door een bacteriële en soms schimmelinfectie.

Cerebrovasculaire aandoening. Plotselinge schade door een vermindering van de bloedstroom in een deel van de hersenen.

Valvulaire ziekte. Mitralisklepfout om onjuiste bloedstroom te voorkomen.

Mislukt hart-. Onvermogen van het hart van contracten en ontspannen effectief, het verminderen van hun prestaties en het plegen van de bloedsomloop.

Hypertensie. Bloeddruk groter dan 140/90 mm Hg. Het produceert atherogenese bij het beschadigen van endotheel

Hartaanval. Dood van het myocardium veroorzaakt door de onderbreking van de bloedstroom door een trombus die vastzit in een kransslagader.

Spataderen en aambeien. Een varice is een ader die is ontspannen door bloed. Aambeien zijn sets van spataderen in de anus.

Referenties

1. Aaronson, P. Je., Ward, J. P.T., Wiener, c. M., Schulman, s. P., Kieuw, j. S. 199999. Het cardiovasculaire systeem in één oogopslag Blackwell, Oxford.
2. Artman, m., Benson, D. W., Srivastava, D., Joel B. Steinberg, J. B., Nakazawa, m. 2005. Cardiovasculaire ontwikkeling en aangeboren misvormingen: moleculaire en genetische mechanismen. Blackwell, Malden.
3. Barrett, K. EN., Brooks, h. L., Barman, s. M., Yuan, J. X.-J. 20199999999999999999999999999999999999999111 2019 2019 20199999 E moetene9999191999998311133113331322111152222222111231311111111111122111111111121111111111111111111111111111 -11111111111a's11111a's1a's1a's1a's1a's1a's D1a's Dam dat ’TO. Ganong's review van medische fysiologie. McGraw-Hill, New York.
4. Burggren, w. W., Keller, B. B. 1997.Ontwikkeling van cardiovasculaire systemen: moleculen voor organismen. Cambridge, Cambridge.
5. Dzau, v. J., Duke, J. B., Lie, c.-C. 2007. Cardiovasculaire genetica en genomics voor de cardioloog, Blackwell, Malden.
6. Boer, c. G.199999. Evolutie van het gewervelde cardio-pulmonale systeem. Jaaroverzicht van fysiologie, 61, 573-592.
7. Kijk, D. C. 2012. Het cardiovasculaire systeem - fysiologie, diagnostiek en klinische implicaties. Intech, rijaka.
8. Gittenberger-de Groot, een. C., Bartelings, m. M., Bogers, J. J. C., Opstart, m. J., Poelmann, r. EN. 2002. De embryologie van de gemeenschappelijke arteriële kofferbak. Vooruitgang in pediatrische cardiologie, 15, 1-8.
9. Gregory K. Snyder, g. K., SheaFor, B. NAAR. 199999. Rode bloedcellen: middelpunt in de evolutie van het gewervelde circulatiesysteem. American Zoologist, 39, 89-198.
10. Hall, J. EN. 2016. Guyton en Hall Textbook of Medical Physiology. Elsevier, Philadelphia.
11. Hempleman, s. C., Warburton, s. J. 2013. Vergelijkende embryologie van het carotistische lichaam. Ademhalingsfysiologie & neurobiologie, 185, 3-8.
12. Muñoz-Chápuli, r., Carmona, r., Guadix, J. NAAR., Macías, D., Pérez-Pomares, J. M. 2005. De oorsprong van de endotheelcellen: een evo-devo-benadering voor de ongewervelde/gewervelde overgang van het circulatiesysteem. Evolution & Development, 7, 351-358.
13. Rogers, k. 2011. Het cardiovasculaire systeem. Britannica Educational Publishing, New York.
14. Safar, m. EN., Frohlich, E. D. 2007. Atherosisclerose, lange slagaders en cardiovasculair risico. Karger, Basel.
15. Saksena, f. B. 2008. Atlas van lokale en systemische tekenen van hart- en vaatziekten. Blackwell, Malden.
16. Schmidt-rhaesa, a. 2007. De evolutie van orgaansystemen. Oxford, Oxford.
17. Taylor, r. B. 2005. Taylor's cardiovasculaire ziekten: een handboek. Springer, New York.
18. Topol, e. J., et al. 2002. Leerboek van cardiovasculaire geneeskunde. Lippinott Williams & Wilkins, Philadelphia.
19. Whittemore, s., Cooley, D. NAAR. 2004. Het circulatiesysteem. Chelsea House, New York.
20. Willerson, J. T., Cohn, J. N., Wellens, h. J. J., Holmes, D. R., Jr. 2007. Cardiovasculaire geneeskunde. Springer, Londen.