Срце, крвоток и лимфоток

Срце је централни орган циркулаторног система, без кога проток крви не би био могућ, нити довољно брз и ефикасан, нарочито код крупних и веома активних организама. Срце је такође централни орган о коме је написано највише поезије. Кажу да срце има контролу над нашим емоцијама, у њему су скривене жеље које су у супротности са разумом. Може да боли, да буде сломљено и опорављено... А срце је заправо снажан, шупаљ мишићни орган, који ради као пумпа и ритмичким контракцијама омогућава кретање крви кроз крвне судове. На тај начин омогућава транспорт кисеоника, нутритијената, хормона, непотребних материја… И заиста – срце има веома важну улогу, заузима централну позицију у грудном кошу и ради самo по сопственом ритму – аутоматизму. Једно јесте сигурно, без срца нема живота ни у једном смислу!

Код кичмењака срце је четвороделно, јер се састоји од четири различита дела, а то су:

  • венозни синус – први део где се уливају основни венски судови;
  • преткомора;
  • комора;
  • артериозни конус – почетни део артеријских крвних судова.

Оваква грађа срца задржала се код колоуста и риба, док се код осталих кичмењака усло жњава. Усложњавање грађе срца огледа се у формирању уздужне преграде преткомора и комора и, најпре делимичном, а затим и потпуном, раздвајању путева оксигенисане и дезоксигенисане крви. Венозни синус улази у састав преткоморе, а артериозни конус се грана на више артеријских судова.

Код риба кроз срце пролази искључиво дезоксигенисана крв – крв богата угљен-диоксидом.

Код водоземаца се преткомора дели на два дела. У десну преткомору, венским судовима, долази дезоксигенисана крв, а у леву – оксигенисана крв, богата кисеоником, из плућа. Комора није подељена, али у њој не долази до мешања оксигенисане и дезоксигенисане крви или је ово мешање сведено на минимум, због наизменичне контракције леве и десне преткоморе срца и специфичне грађе коморе.

Код гмизаваца је срце подељено на две преткоморе, док је комора непотпуно подељена, што спречава мешање оксигенисане и дезоксигенисане крви. Код крокодила се први пут јавља потпуна преграда, те је комора подељена на два дела. Дезоксигенисана крв се креће кроз десну, а оксигенисана кроз леву половину срца. Овакав тип срца, које има две преткоморе и две коморе, имају и птице и сисари.

*Потребно је да обратите пажњу на разлику између појмова четвороделно и четворокоморно срце!

Срце човека

Срце човека смештено је у грудном кошу иза грудне кости, између два плућна крила и изнад дијафрагме. Иако заузима централни положај, због своје грађе, доњи део срца је већим делом померен у лево. Величина срца варира у зависности од година, пола и активности. Тежине је до 300 g, а његове шупљине могу да приме 160–190 ml крви.

Срце је обавијено срчаном марамицом. То је омотач од везивног ткива који штити срце и не дозвољава му да се превише растегне када прими крв.

Зидови срца грађени су из три слоја. Унутрашњи слој је танак и гладак, што омогућава несметан проток крви. Средњи слој – миокард – најдебљи је и изграђен од карактеристичних мишићних ћелија које се контрахују, захваљујући чему срце обавља своју функцију. Спољашњи слој изграђен је од тањег слоја ћелија.

Подсетите се

1. Како су грађене мишићне ћелије срца?
2. По чему су специфичне срчане ћелије?

Срце је четворокоморно. Срчана шупљина подељена је уздужном и попречном преградом на две преткоморе и две коморе. Преткоморе су мање од комора, а миши ћни зидови преткомора тањи су од зидова комора. Лева комора је највећа срчана шупљина, са најдебељим зидом, јер пумпа оксигенисану крв до свих ткива кроз цело тело. Десна комора има тањи зид, јер пумпа крв до плућа, која су релативно близу срца.

Између преткомора и комора постоје отвори кроз које пролази крв. На овим отворима налазе се срчани залисци, валвуле – опнасте творевине које регулишу ток крви у само једном смеру и не дозвољавају њено враћање. Десни залистак је тролисни а леви дволисни.

Лева и десна страна срца функционишу као две засебне целине. Кроз десну страну пролази дезоксигенисана крв а кроз леву оксигенисана. Ваздух који удишемо одлази у плућа, до алвеола. Кисеоник прелази у плућне капиларе и везује се за хемоглобин. Тако оксигенисана крв из плућа одлази до срца.

  • У леву преткомору уливају се четири плућне вене, које доводе оксигенисану крв из плућа у срце. То су једине вене у организму кроз које тече крв богата кисеоником зато што долазе из плућа.
  • Из леве коморе излази аорта која се грана и оксигенисана крв одводи се до свих органа. Када се изврши размена на нивоу капилара, дезоксигенисана крв се венским крвним судовима враћа у десну преткомору.
  • У десну преткомору уливају се доња и горња шупља вена, које доводе дезоксигенисану крв из целог организма.
  • Из десне коморе излази плућна артерија, која дезоксигенисану крв одводи до плућа и угљен-диоксид се избацује из организма.

Вене се могу дефинисати као крвни судови који доводе крв у срце, док су артерије крвни судови који одводе крв из срца. На месту изласка артерија из срца – плућне артерије и аорте – налазе се полумесечасти залисци, који спречавају враћање крви у срце.

Непрекидно кретање крви одвија се у два круга, малим и великим крвотоком.

Мали или плућни крвоток је пут крви од срца до плућа и обрнуто. Он обезбеђује размену гасова у плућима.

Велики или системски крвоток је пут крви од срца до свих органа и од органа до срца. Великим крвотоком се оксигенисана крв разноси по организму, а у срце се враћа дезоксигенисана крв, те се њиме обезбеђује размена гасова у ткивима.

Крвни судови

Крвни судови су еластичне цеви кроз које тече крв. На основу грађе и функције, крвне судове можемо поделити на артерије, вене и капиларе.

АРТЕРИЈЕ су крвни судови који одводе крв из срца под великим притиском. Имају дебеле и веома еластичне зидове. Када срце контракцијом потисне крв у артерије, оне се рашире. Када се коморе опусте, артерије се, захваљујући еластичним зидовима, враћају у првобитно стање, потискујући крв ка органима. Ове ритмичке покрете еластичних зидова артерија можемо да осетимо на врату и зглобу као пулс. Кроз све артерије тече оксигенисана крв, осим кроз плућну артерију, која носи дезоксигенисану крв до плућа. Артеријска, оксигенисана крв има светлоцрвену боју, a на сликама се најчешће приказује као црвена.

Артерије се у телу гранају на све мање артерије, а најмање су артериоле, које се гранају на капиларе.

Гране суседних артерија могу међусобно да се спајају (анастомозе), што је важно јер, уколико дође до зачепљења или повреде, крв може да се преусмери.

ВЕНЕ су крвни судови који доводе крв из ткива и органа ка срцу. Вене су већег пречника од артерија, а зидови су им тањи и мање еластични. Вене могу да приме већу количину крви, те их зову и резервоарима крви. У венама се налазе залисци који спречавају враћање крви, јер већина вена транспортује крв ка срцу.

Кроз све вене тече дезоксигенисана крв, осим кроз плућне вене, које доводе оксигенисану крв из плућа. Венска дезоксигенисана крв има тамноцрвену боју, а на сликама се најчешће приказује као плава.

Између вена веома су развијене анастомозе. Најмање вене зову се венуле, а настају сједињавањем капилара.

КАПИЛАРИ су најмањи крвни судови, који повезују артеријски и венски систем у затворен систем крвних судова, тако да се на сваком капиларном суду разликују артеријски и венски део. У капиларима се врши размена материја и гасова између крви и ткива.

Зидови капилара изграђени од само једног слоја ћелија. Пречник капилара обично је једнак пречнику еритроцита, али, уколико је капилар ужи, еритроцити морају да се деформишу како би прошли.

Површина капиларне мреже у организму је веома велика, а проток крви кроз капиларе је успорен. На овај начин се постиже најефикаснија размена на нивоу капилара.

Занимљивост

Веома је важно да крвни судови буду проходни и да се циркулација одвија несметано, како би сва ткива и органи добили неопходне материје. Међутим, у данашње време, због савременог начина живота, веома су честе болести крвних судова код којих долази до различитих закрчења.

Артериосклероза је болест артеријских судова. Зачепљења артерија настају дугогодишњим таложењем холестерола и разних других материја, калцијума, мртвих ћелија… Ове наслаге, које се називају плак, смањују промер крвних судова и успоравају циркулацију.

Тромбозе настају услед формирања крвних угрушака у циркулацији који могу запушити крвне судове. Веома је опасно ако се закрче крвни судови у мозгу или крвни судови који исхрањују срце.

Болести крвних судова настају због стреса, нередовне и лоше исхране, пушења, дуготрајног седења или стајања, дакле, услед свега што иде заједно са савременим стилом живота.

Физиологија кардиоваскуларног система

Спроводни систем срца

Срце има свој сопствени ритам – аутоматизам по ком се грчи и опушта. Oво је могуће захваљујући посебним, измењеним ћелијама срца које могу самостално да стварају акциони потенцијал и изазивају ритмичко грчење.

Ове измењене ћелије називају се предводничке и груписане су у синоатријални чвор (СА), који се налази у зиду десне преткоморе. Импулси који настају шире се кроз преткоморе и изазивају контракције мишићних ћелија. Импулси се преносе и на атриовентрикуларни чвор (АВ), који се налази између десне преткоморе и коморе. АВ чвор успорава ритам, те се прво грче преткоморе, па тек онда коморе.

Из АВ чвора се акциони потенцијал даље спроводи специјализованим спроводним влакнима која се зову Хисов сноп. Ова влакна се гранају на две гране у међукоморној прегради, пролазе између комора до врха срца. Акциони потенцијал се гранама Хисовог снопа спроводи до Пуркињеових влакана која преносе надражај на мишиће комора, што омогућава њихово истовремено грчење и потискивање крви у крвне судове.

Срчани циклус

Срчани циклус се састоји од из две фазе.

  • СИСТОЛА – фаза контракције срца – крв се пумпа из срца;
  • ДИЈАСТОЛА – фаза релаксације срца – крв притиче у срце.

Једна систола и дијастола која следи иза ње чине срчани циклус, који траје 0,8 секунди.

За време дијастоле, сви мишићи срца су релаксирани и сви срчани залисци затворени. Срчани циклус почиње грчењем преткомора. Отварају се залисци између преткомора и комора и крв прелази у коморе. За то време, коморе су опуштене а полумесечасти залисци затворени (залисци према аорти и плућној артерији).

Када крв пређе у коморе, следи дијастола (релаксација) преткомора и затварање преткоморно-коморних зализака. Потом следи систола комора, отварање полумесечастих зализака и истискивање крви у аорту и плућну артерију. Када се мишићи комора опусте, а полумесечасти залисци затворе, наступа пауза.

Циклус се код човека понавља 75 пута у минути. При свакој систоли се из леве и десне коморе истисне око 70 ml крви (5 ml/min).

Крвни притисак и пулс

Крвни притисак је притисак који крв врши на зидове крвних судова.

  • Систолни притисак је онај који постоји у крвним судовима у тренутку када се крв испумпава из срца. Износи око 120–130 mmHg (милиметара живиног стуба).
  • Дијастолни притисак је онај који постоји у крвним судовима за време релаксације срца. Износи 60–80 mmHg.

Крвни притисак је највиши у аорти током грчења комора, и снижава се према периферији. Величина крвног притиска зависи од рада срца, ширине крвних судова и количине крви у циркулацији.

Пулс представља ритмичке осцилације еластичних зидова артерија. Крв коју лева комора избаци током сваке систоле доводи до растезања зидова аорте, што се даље преноси као талас дуж зидова артерија који се може осетити пипањем артерије ручног зглоба или врата. Нормална вредност пулса је 60–80 откуцаја у минути.

Занимљивост

Електрокардиограм (ЕКГ) је графички запис електричне активности срца. Постављањем електрода на површину грудног коша и екстремитета могу да се региструју акциони потенцијали из срца.

Електрични импулси срца мере се и записују.

Запис се састоји од линија које представљају серије таласа деполаризације и реполаризације преткомора и комора.

Растојања између таласа зову се интервали.

На основу карактеристичних промена у облику таласа и дужини интервала између њих, могу се детектовати поремећаји у срчаном раду као што су инфаркт миокарда, поремећаји у спровођењу акционих потенцијала кроз срце или поремећај ритма грчења срчаног мишића.

Регулација срчаног рада

Поред тога што срце ради по сопственом аутоматизму, његов рад може бити модификован и регулисан преко аутономног нервног система и хормона. Регулација рада срца је тројака: ауторегулација, нервна регулација и хуморална регулација.

Ауторегулација заснива се на промени рада срца у зависности од количине крви која у њега притекне. Ако пристигне више крви, зидови срца ће се растегнути, а следећа контракција биће снажнија и више крви ће се истиснути из срца. Повећава се и брзина рада срца. Ако срце није у стању да истисне сву крв која је у њега пристигла, кажемо да срце „попушта”.

Нервна регулација остварује се преко аутономног нервног система. На предводничким ћелијама завршавају се крајеви симпатичких и парасимпатичких влакана, који раде антагонистички.

  • Симпатикус убрзава рад срца, повећава снагу контракција и надражљивост срчаних ћелија. Активира се у условима стреса, када смо узбуђени, срећни или тужни.
  • Парасимпатикус преко нерва вагуса успорава рад срца и даје мању снагу контракције. Активан је у условима мировања, нпр. после јела.

Центар који регулише рад срца налази се у продуженој мождини. Информације до овог центра стижу са периферије, од посебних рецептора у аорти и каротидним артеријама (крвни судови који снадбевају главу крвљу). Рецептори реагују на притисак и концентрацију кисеоника. Информације пристижу и из коре великог мозга и хипоталамуса. На основу пристиглих информација, центар за регулацију повећава или смањује брзину рада срца преко симпатикуса или парасимпатикуса.

Хуморална регулација остварује се преко концентрације електролита и хормона. Најзначајнији утицај имају хормон адреналин (хормон сржи надбубрежне жлезде) и тироксин (хормон штитне жлезде), који делују стимулативно на рад срца.

Од електролита најзначајнији утицај имају калијум и калцијум. Повећана концентрација калијума (К) успорава рад срца, док повећана концентрација калцијума (Са) убрзава рад срца, а њихове велике концентрације могу изазвати престанак рада срца.

Занимљивост

И срце има своје крвне судове, који допремају потребне материје до срчаних ћелија како би срчани мишић могао да се контрахује. Уколико дође до закрчења ових крвних судова, долази до одумирања мишићних ћелија и прекида рада срца, што се назива инфаркт срца (инфаркт миокарда или срчани удар).

Лоше животне навике и генетска предиспозиција доводе до нагомилавања холестерола и стварања плака. Временом долази до пуцања плака и на њега се лепе тромбоцити. Тако настаје угрушак који затвара срчане артерије.

Инфаркт миокарда је један од најчешћих узрока смрти у развијеним земљама и све чешће се јавља код људи млађих од 40 година.

Поред генетске предиспозиције, пушење, гојазност, висок ниво холестерола у крви, неправилна исхрана, недовољна физичка активност, дијабетес и висок крвни притисак јесу фактори који драстично повећавају ризик од инфаркта миокарда.

Истраживање

На слици су дате најучесталије болести срца. Ипак, списак кардиоваскуларних болести је прилично дуг. Можете да проучите узроке и последице неких од болести, као и статистику за сваку од њих, у свету и Србији. На часу можете поделити шта сте открили и сви заједно доћи до закључка које су мере превенције и како на време можете побољшати квалитет живота.

Запамтите – све што урадите данас за своје здравље много ће вредети сутра!

Вежба

Мерење крвног притиска

Лимфа и лимфни систем

Као што смо већ поменули, циркулаторни систем састоји се од крвног и лимфног система. Кроз њих циркулишу крв и лимфа као главне телесне течности, које заједно са интрацелуларном и екстрацелуларном течношћу сачињавају целокупну телесну течност организма.

Лимфни систем чине лимфа, лимфни судови и лимфни органи. Лимфни систем има веома важну улогу у одбрани организма и отклањању вишка течности која остаје између ткива.

Лимфни капилари налазе се око крвних капилара. У њих улази течност која је исцурила из крвних капилара приликом размене материја са ткивом, као и мало ткивне течности. Лимфни капилари се слепо завршавају у ткиву и имају на својим крајевима уске пукотине за улаз течности.

Када је течност једном ушла у лимфни капилар, више не може да изађе и тада се назива лимфа. Лимфа је, дакле, веома сличног састава као крвна плазма, безбојна до благо жућкаста. Садржи различите протеине и лимфоците.

Лимфни капилари уливају се у све веће лимфне судове. Лимфни судови су сличне грађе као и венски, поседују залиске који усмеравају лимфу. Лимфа се креће искључиво ка срцу. Кретање лимфе потпомогнуто је грчењем лимфних судова, контракцијом мишића и пулсирањем артерија.

Завршни лимфни судови су два велика лимфна канала која се уливају у вене и на тај начин се течност враћа у крвоток.

Од око 20 l течности која дневно проциркулише кроз систем и капиларе, око 3 l исцури између ткива, а око 17 l се крвотоком врати у циркулацију. Ово значи да се известан проценат течности изгуби из циркулације, а остане између ткива. Уколико не би било лимфног система, крвни притисак би опадао и долазило би до отицања ткива. Захваљујући присуству лимфног система, течност се враћа лимфотоком назад у крв.

Занимљивост

Лимфедем је обољење код којег долази до отицања одређених делова тела, најчешће екстремитета, јер међућелијска течност не може да се одстрани лимфним судовима, те се задржава између ткива. Ако дође до великог накупљања течности, могу настати тешки деформитети као што је елефантијаза. Болест је добила име по томе што екстремитети могу толико да натекну да подсећају на слонове ноге.

Елефантијаза је честа у тропским пределима, где може бити последица паразита, најчешће ваљкастих црва или пак бактеријске инфекције.

Лимфни органи

На свом путу кроз лимфни систем, лимфа пролази кроз лимфне органе. То су места сазревања лимфоцита и место контакта лимфоцита са страним материјама – антигенима. У лимфне органе спадају лимфни чворови (лимфне жлезде), слезина, крајници и дифузно лимфно ткиво респираторног, дигестивног и урогениталног тракта.

Лимфне жлезде су веома бројне у организму и кроз њих лимфа споро протиче. У лимфним жлездама лимфоцити препознају стране честице и неутралишу их. Ова функција је веома важна, јер се сва течност враћа у срце и разноси по целом телу, тако да се „пречишћавање“ телесне течности врши у лимфним жлездама. Зато се за њих каже да су биолошки филтери. Иако су распоређене по целом телу, лимфне жлезде су посебно груписане у појединим регионима – врату, пазуху, на препонама, грудном кошу и трбуху.

Слезина је орган у којем се стварају лимфоцити. У састав слезине улази лимфно ткиво, те она спада у лимфоидне органе иако кроз њу не пролази лимфни већ крвни систем. Слезина има неколико важних функција, међу којима су одстрањивање страних честица из крви приликом проласка крви кроз слезину и одстрањивање дотрајалих еритроцита.

Тимус или грудна жлезда смештена је у грудном кошу. Она је главно место сазревања лимфоцита код новорођенчади и деце. Најактивнија је око треће године живота. До пубертета је добро развијена, а касније њена функција опада јер се лимфно ткиво замењује везивним и масним ткивом.

Крајници се налазе у устима и ждрелу. Изграђени су од лимфоидног ткива. Улога им је заштита горњих дисајних путева од инфекција. Отицање крајника и лимфних чворова први су знаци инфекције и показатељи да је организам започео борбу са патогенима.

Питања и задаци

1. Из којих делова се састоји срце кичмењака?
2. Опишите грађу срца човека.
3. Која је улога срчаних зализака и где се све они налазе?
4. Објасните проток крви кроз срце човека.
5. Шта је велики а шта је мали крвоток?
6. Каква је разлика између артеријских и венских судова?
7. На који начин срце ради по сопственом аутоматизму?
8. Шта све може утицати на контракције срца?
9. Шта је крвни притисак а шта пулс и које су њихове нормалне вредности код здравих људи?
10. Објасните о чему све морамо водити рачуна да би наше срце и крвни судови остали здрави и зашто је то важно?
11. На који начин лимфа помаже у одбрани организма?