Physiologie des kardiovaskulären Systems, Organe Funktionen, Histologie

Er Herz-Kreislauf-System Es ist ein komplexer Satz von Blutgefäßen, die Substanzen zwischen Zellen und Blut sowie zwischen Blut und Umwelt transportieren. Seine Komponenten sind Herz, Blutgefäße und Blut.

Die Funktionen des kardiovaskulären Systems sind: 1) Sauerstoff und Nährstoffe auf Körpergewebe verteilen; 2) Kohlendioxid und Stoffwechselprodukte von Abfall von den Geweben in die Lunge und die Ausscheidungsorgane transportieren; 3) zum Betrieb des Immunsystems und mit Thermoregulation beitragen.

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Das Herz wirkt als zwei Pumpen, eine für die Lungenzirkulation und eine für systemisch. Beide Zirkulationen erfordern, dass Herzkammern in ordentlicher und unidirektional Blut bewegt werden.

Lungenzirkulation ist Blutfluss zwischen Lunge und Herz. Ermöglicht den Austausch von Blutgas und Lungenalveolen. Die systemische Zirkulation ist Blutfluss zwischen Herz und dem Rest des Körpers, ausgenommen die Lunge. Beinhaltet Blutgefäße innerhalb und außerhalb der Organe.

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Die Untersuchung angeborener Herzerkrankungen hat große Fortschritte bei der Kenntnis der Anatomie des Herzens von Neugeborenen und Erwachsenen sowie der Gene oder Chromosomen ermöglicht, die an angeborenen Defekten beteiligt sind.

Eine große Anzahl von Herzerkrankungen, die während des Lebens vertraglich sind, hängt von Faktoren wie Alter, Geschlecht oder Familiengeschichte ab. Eine gesunde Ernährung, körperliche Bewegung und Medikamente können diese Krankheiten verhindern oder kontrollieren.

Die zuverlässige Diagnose von Krankheiten des Kreislaufsystems war dank der technologischen Fortschritte bei der Aufnahme von Bildern möglich. Ebenso haben Fortschritte in der Chirurgie die angeborensten Defekte ermöglicht, und viele nicht kongenitale Krankheiten können behoben werden.

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Anatomie und Histologie des Herzens

Kameras

Das Herz hat eine linke Seite und eine andere funktionell anders. Jede Seite der beiden Kameras, ein Vorgesetzter namens Atrium und ein niedrigerer Ventrikel. Beide Kameras bestehen hauptsächlich aus einer speziellen Muskelart namens Cardiac.

Die Atriums oder die oberen Kammern werden durch das interatriale Septum getrennt. Die Ventrikel oder unteren Kameras werden durch das interventrikuläre Septum getrennt. Die Wand des rechten Atriums ist dünn, drei Venen entladen das Blut im Inneren. Dieses Blut kommt aus dem Körper.

Teile des Herzens. Quelle: diagram_of_the_human_heart_ (beschnitten) _pt.SVG: Rhcastilhosderivative Arbeit: Ortisa [Public Domain]

Die Wand des linken Atriums ist dreimal dicker als die rechte. Vier Lungenvenen lodieren sauerstoffhaltiges Blut im linken Atrium. Dieses Blut kommt aus den Lungen.

Die Wände der Ventrikel, insbesondere der linken, sind viel dicker als die der Atriums. Vom rechten Ventrikel die Lungenarterie, die das Blut in die Lunge leitet. Vom linken Ventrikel, der Aorta, die das Blut zum Rest des Körpers leitet.

Die innere Oberfläche der Ventrikel wird mit Strahlen und Muskelbändern gesungen, genannt Carneae Trabeculae. Papilläre Muskeln werden im Hohlraum der Ventrikel projiziert.

Ventile

Jede Öffnung der Ventrikel ist durch ein Ventil geschützt, das die Rückkehr des Blutflusses verhindert. Es gibt zwei Arten von Ventilen: das atrioventrikuläre (Mitral und Trichuspid) und das semi -a -Semi -a -aortisch).

Das mit Bikuspidal bikuspidale Mitralventil kommuniziert das linke Atrium (Atrium) mit dem Ventrikel derselben Seite. Das Trikuspidalventil vermittelt das Atrium (Atrium) rechts mit dem Ventrikel derselben Seite.

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Die Höcker sind Endokardfalten (eine verstärkte Membran mit fibröser Bindegewebe) mit einer mit Blech gepackten Form. Die Höcker und die papillären Muskeln atrioventrikulärer Ventile sind durch Strukturen verbunden, genannt Chordae Tendinae, Feine Saiten geformt.

Semilunare Ventile sind Taschenstrukturen. Das Lungenventil, bestehend aus zwei Flocken, verbindet den rechten Ventrikel mit der Lungenarterie. Das Aortenventil, das aus drei Flocken besteht, verbindet den linken Ventrikel mit der Aorta.

Ein faseriges Bindegewebeband (Annulus fibrosus), die die Atriums von den Ventrikeln trennt.

Wand

Die Herzwand besteht aus vier Schichten: Endokard (innere Schicht), Myokard (innere mittlere Schicht), Epikardium (äußere mittlere Schicht) und Perikard (äußere Schicht).

Endokard ist eine dünne Zellenschicht, die dem Endothel von Blutgefäßen ähnelt. Myokard enthält die kontraktilen Elemente des Herzens.

Myokard besteht aus Muskelzellen. Jede dieser Zellen hat Myofibrillen, die kontraktile Einheiten bilden, die als Sarkomer bezeichnet werden. Jedes Sarkomero hat Aktinfilamente, die aus den entgegengesetzten Linien projiziert werden und um Myosin -dicke Filamente organisiert sind.

Epicardium ist eine Schicht von Mesothelzellen, die von Koronargefäßen durchdrungen sind, die zum Myokard gehen. Diese Gefäße liefern arterielles Blut dem Herzen.

Perikard ist eine laxe Schicht von Epithelzellen, die auf dem Bindegewebe ruht. Bildet eine hembranöse Tasche, in der das Herz aufgehängt ist. Es ist unterhalb des Zwerchfells, an den Seiten zum Pleura und an der Sternum vorne.

Gefäßsystemhistologie

Große Blutgefäße teilen sich eine Dreischichtstruktur, nämlich: intime Tunika, mittlere Tunika und Adventive -Tunika.

Die intime Tunika, die die interne Schicht ist, ist eine endotheliale Zellmonoschicht, die von elastischen Gewebe bedeckt ist. Diese Schicht steuert die Gefäßpermeabilität, Vasokonstriktion, Angiogenese und reguliert die Koagulation.

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Die intime Tunika der Venen der Arme und Beine hat Ventile, die den Blutfluss verhindern, und adressiert sie zum Herzen. Diese Ventile bestehen aus Endothel und niedrigem Bindegewebe.

Die durchschnittliche Tunika, die die Zwischenschicht durch ein internes elastisches Blatt von Elastin von der Intimie getrennt ist. Das mittlere Gewand besteht aus glatten Muskelzellen, eingebettet in eine extrazelluläre Matrix und elastische Fasern. In den Arterien ist die durchschnittliche Tunika dick, während sie in den Venen dünn ist.

Das Adventsicia Robe, die äußerste Schicht, ist die stärkste der drei Schichten. Es besteht aus Kollagen und elastischen Fasern. Diese Schicht ist eine begrenzende Barriere, die die Gefäße vor Expansion schützt. In großartigen Arterien und Adern enthält adventitiv Vasa Vasorum, Kleine Blutgefäße, die die Gefäßwand mit Sauerstoff und Nährstoffen füttern.

Herzphysiologie

Fahrsystem

Regelmäßige Herzkontraktion ist das Ergebnis des inhärenten Rhythmus des Herzmuskels. Die Kontraktion beginnt in den Atriums. Befolgen Sie die Kontraktion der Ventrikel (atriale und ventrikuläre Systole). Folgen Sie der Entspannung von atrialen und ventrikulären Kameras (Diastole).

Ein spezialisiertes Herz -Fahrsystem ist für die Entlassung der elektrischen Aktivität und zum Übertragen aller Teile des Myokards verantwortlich. Dieses System besteht aus:

- Zwei kleine Massen von spezialisiertem Stoff, nämlich: Knoten -Butatrial (Knoten SA) und atrioventrikulärer Knoten (AV -Knoten).

- Der sein Strahl mit seinen Zweigen und dem Purkinje -System in den Ventrikeln.

Im Herzen des Menschen befindet sich der SA -Knoten im rechten Atrium neben der oberen Venen -Cava. Der AV -Knoten befindet sich rechts im interatrialen Septum.

Rhythmische Herzkontraktionen stammen mit einem elektrischen Impuls, der spontan im SA -Knoten erzeugt wurde. Die Geschwindigkeit der elektrischen Impulserzeugung wird von den Schrittmacherzellen dieses Knotens gesteuert.

Der im SA -Knoten erzeugte Impuls führt durch den AV -Knoten. Dann geht es durch den Schinken seiner und seine Zweige in Richtung des Purkinje -Systems im ventrikulären Muskel.

Herzmuskel

Herzmuskelzellen sind durch interietierte Scheiben verbunden. Diese Zellen sind in Reihe und parallel miteinander verbunden und bilden somit Muskelfasern.

Die Zellmembranen der zwischengestrahlten Scheiben, die miteinander verschmolzen sind. Da alle Zellen elektrisch verbunden sind, wird gesagt, dass der Herzmuskel funktionell eine elektrische Syncy ist.

Das Herz besteht aus zwei Synchus:

- Das des Atriums, bestehen aus den Mauern der Atrios.

- Der ventrikuläre, bestehende aus den Wänden der Ventrikel.

Diese Aufteilung des Herzens ermöglicht es den Atriums, sich in kurzer Zeit vor der Kontraktion der Ventrikel zusammenzuziehen, wodurch das Pumpen des Herzens wirksam wird.

Herzmuskelwirkungspotential

Die Verteilung von Ionen durch die Zellmembran erzeugt einen Unterschied im elektrischen Potential zwischen dem Innenraum und dem Außenbereich der Zelle, das als Membranpotential bekannt ist.

Das Ruhemembranpotential einer Säugetierzelle beträgt -90 mV. Ein Stimulus erzeugt ein Aktionspotential, bei dem es sich um eine Veränderung des Membranpotentials handelt. Dieser potenzielle Verbreitet und ist für den Beginn der Kontraktion verantwortlich. Das Aktionspotential findet in Phasen statt.

In der Depolarisationsphase wird die Herzzelle stimuliert und das Öffnen von spannungsabhängigen Natriumkanälen und Natriumeintritt in die Zelle erzeugt. Bevor die Kanäle geschlossen sind, erreicht das Membranpotential +20 MV.

In der anfänglichen Repolarisationsphase schließen die Natriumkanäle, die Zelle beginnt sich zu repolarisieren, und Kaliumionen lassen die Zelle durch Kaliumkanäle.

In der Plateau -Phase findet die Öffnung von Kalziumkanälen und das schnelle Verschluss von Kaliumkanälen statt. Die schnelle Repolarisationsphase, der Verschluss von Calciumkanälen und die langsame Öffnung von Kaliumkanälen bringen die Zelle zu ihrem Ruhepotential zurück.

Kontraktile Antwort

Die Öffnung von Calciumkanälen, Spannung von Muskelzellen, ist eines der Depolarisationsereignisse, die das CA ermöglichen⁺² Zwischen Myokard. Die ca⁺² Es ist ein Effektor, der Depolarisation und Herzkontraktion passt.

Nach der Depolarisation der Zellen tritt der Eintritt von Ca auf⁺², was die Befreiung von CA auslöst⁺² Zusätzlich durch CA -unterempfende Kanäle⁺², Im sarkoplasmatischen Retikulum. Somit steigt die Konzentration von CA hundertmal⁺².

Die kontraktile Reaktion des Herzmuskels beginnt nach der Depolarisation. Wenn Muskelzellen repolarisiert werden, redsorbsorbiert der ahapoplastische Retikulum überschüssiges CA⁺². CA -Konzentration⁺² kehrt zu seinem anfänglichen Niveau zurück, sodass sich der Muskel entspannen kann.

Die Aussage des Heart Starling Law lautet "Die Energie, die während der Kontraktion freigesetzt wird, von der Länge der anfänglichen Faser abhängt". In Ruhe wird die anfängliche Länge der Fasern durch den Grad der diastolischen Füllung des Herzens bestimmt. Der im Ventrikel entwickelte Druck ist proportional zum Volumen des Ventrikels am Ende der Füllphase.

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Herzfunktion: Herzzyklus und Elektrokardiogramme

In der späten Diastole sind Mitral- und Trikuspidalventile offen und Aorten- und Lungenventile geschlossen. In der gesamten Diastole tritt das Blut ins Herz und füllt die Atriums und Ventrikel. Die Fülldrehzahl nimmt ab, wenn sich die Ventrikel ausdehnen und die AV -Ventile schließen.

Die Kontraktion der Muskeln der Vorhöfe oder der Vorhofflystole reduziert die Löcher in den oberen und unteren Kava -Venen und in der Lungenvene. Blut bleibt für die Trägheit der Bewegung des ankommenden Blutes im Herzen.

Ventrikuläre Kontraktion oder ventrikuläre Systole beginnt und AV -Ventile schließen. Während dieser Phase verkürzt der ventrikuläre Muskel wenig und das Myokard drückt das Blut auf den Ventrikel. Dies wird als isovolumetrischer Druck bezeichnet, der dauert, bis der Druck der Ventrikel den Druck in der Aorta und in der Lungenarterie und deren Ventile überschreitet.

Die Messung von Schwankungen im Potential des Herzzyklus spiegelt sich im Elektrokardiogramm wider: Die P -Welle wird durch die Depolarisation der Atriums erzeugt; Der QRS -Komplex wird durch die ventrikuläre Depolarisation dominiert; Die T -Welle ist die Repolarisation der Ventrikel.

Betrieb des Kreislaufsystems

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Komponenten

Die Zirkulation ist in systemisch (oder peripherer) und Lungen unterteilt. Die Komponenten des Kreislaufsystems sind die Venen, die Vénulas, die Arterien, die Arteriolen und die Kapillaren.

Vénulas erhalten das Blut der Kapillaren und schmelzen allmählich mit großen Venen. Die Venen führen das Blut zurück ins Herz. Der Druck im Venensystem ist niedrig. Die Wände der Gefäße sind dünn, aber Muskeln genug, um sich zusammenzuziehen und auszudehnen. Dies ermöglicht es ihnen, ein blutsteuerbares Reservoir zu sein.

Die Arterien haben die Funktion des Transports unter hohem Druck zu den Geweben. Aus diesem Grund haben Arterien starke Gefäßwände und Blut bewegt sich bei hoher Geschwindigkeit.

Die Arteriolen sind kleine Auswirkungen des arteriellen Systems, die als Kontrollkanäle wirken, durch die das Blut zu den Kapillaren transportiert wird. Arteriolen haben starke Muskelwände, die mehrmals vertraglich oder verzögert werden können. Dies ermöglicht den Arterien, den Blutfluss gemäß den Bedürfnissen zu verändern.

Die Kapillaren sind kleine Gefäße der Arteriolen, die den Austausch von Nährstoffen, Elektrolyten, Hormonen und anderen Substanzen zwischen Blut und interstitieller Flüssigkeit ermöglichen. Die Wände der Kapillaren sind dünn und haben viele Poren, die für Wasser und kleine Moleküle durchlässig sind.

Druck

Wenn sich die Ventrikel zusammenziehen, steigt der interne Druck des linken Ventrikels von null auf 120 mm Hg. Dies lässt das Aortenventil offen und der Blutfluss wird in Richtung der Aorta ausgestoßen, die die erste Arterie des systemischen Kreislaufs ist. Der maximale Druck während der Systole wird als systolischer Druck bezeichnet.

Dann schließt das Aorta -Ventil und der linke Ventrikel entspannt, so dass Blut durch das Mitralventil vom linken Atrium eindringen kann. Die Entspannungszeit wird als Diastole bezeichnet. In dieser Zeit fällt der Druck auf 80 mm Hg.

Der Unterschied zwischen systolischem und diastolischem Druck beträgt daher 40 mm Hg, der als Impulsdruck bezeichnet wird. Der arterielle Baumkomplex reduziert den Druck der Pulsationen und verursacht, dass der Blutfluss mit wenigen Pulsierungen zu den Geweben stetig ist.

Die Kontraktion des rechten Ventrikels, der gleichzeitig mit dem der linken vorkommt, drückt das Blut durch die Lungenklappe und zur Lungenarterie. Dies ist in kleine Arteriolen und Kapillaren der Lungenkreislauf unterteilt. Der Lungendruck ist viel niedriger (10-20 mm Hg) als der systemische Druck.

Kreislaufreaktion auf Blutungen

Blutungen können extern oder intern sein. Wenn sie groß sind, erfordern sie sofortige medizinische Hilfe. Eine signifikante Abnahme des Blutvolumens führt zu einem Blutdrucksturz, der die Kraft ist, die Blut im Kreislaufsystem bewegt, um Sauerstoff zu liefern, den Gewebe am Leben bleiben müssen.

Der Blutdruckabfall wird von Barorezeptoren wahrgenommen, wodurch die Entladungsrate verringert wird. Das kardiovaskuläre Zentrum der länglichen Medulla, die sich an der Basis des Gehirns befindet.

Das medulläre kardiovaskuläre Zentrum erhöht die sympathische Stimulation des Knotens, aber das rechte Natural, das: 1) die Kontraktionskraft des Herzmuskels erhöht und das in jeder Pulsation gepumptete Blutvolumen erhöht; 2) Erhöhen Sie die Anzahl der Pulsationen pro Zeiteinheit. Beide Prozesse erhöhen den Blutdruck.

Gleichzeitig stimuliert das medulläre kardiovaskuläre Zentrum die Kontraktion (Vasokonstriktion) bestimmter Blutgefäße und zwingt einen Teil des Blutes, dass sie sich zum Rest des Kreislaufsystems, einschließlich des Herzens.

Kreislaufreaktion auf Bewegung

Während des Trainings erhöhen Körpergewebe ihren Sauerstoffbedarf. Daher sollte während der extremen aeroben Übung die Blutpumpenrate durch das Herz von 5 auf 35 Liter pro Minute steigen. Der offensichtlichste Mechanismus, um dies zu erreichen.

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Die Zunahme der Pulsationen wird begleitet von: 1) arterieller Vasodilatation in der Muskulatur; 2) Vasokonstriktion in Verdauungs- und Nierensystemen; 3) Vasokonstriktion von Venen, die die venöse Rückkehr ins Herz und damit die Blutmenge erhöhen, die es pumpen kann. Somit erhält die Muskulatur mehr Blut und damit mehr Sauerstoff

Das Nervensystem, insbesondere.

Embryologie

In Woche 4 der menschlichen embryonalen Entwicklung beginnen sich das Kreislaufsystem und das Blut in „Blutinsel“ zu bilden, die an der mesodermalen Wand des Vitelino -Sacks auftreten. Zu diesem Zeitpunkt beginnt der Embryo zu groß, als dass die Sauerstoffverteilung nur durch Diffusion durchgeführt wird.

Das erste Blut, das von Kern erythrozyten wie Reptilien, Amphibien und Fischen konsistent ist, stammt aus Zellen, die als Hämangioblasten genannt werden und sich in den "Blutinseln" befinden.

In den Wochen 6 bis 8 beginnt die Blutproduktion, die von Erythrozyten ohne Kern, die für Säugetiere typisch sind, in die Leber zu bewegen. Im 6. Monat 6 kolonisieren Erythrozyten das Knochenmark und seine Leberproduktion nimmt ab und hört in der frühen Neugeborenenzeit auf.

Aus drei Mechanismen gebildet:

- In -situ -Koaleszenz (Vaskulogenese).

- Endotelische Zellmigration (Angioblasten) in die Organe.

- Entwicklung vorhandenen Gefäßen (Angiogenese).

Das Herz entsteht aus dem Mesoderm und beginnt in der vierten Schwangerschaftswoche zu schlagen. Während der Entwicklung von Gebärmutterhals- und kephalischen Regionen bilden die ersten drei Kiemenbögen des Embryos das karotische arterielle System.

Krankheiten: Teilliste

Aneurysma. Erweiterung eines schwachen Segments einer durch Blutdruck verursachten Arterie.

Arrhythmie. Abweichung der normalen Regelmäßigkeit der Herzfrequenz aufgrund eines Defekts bei der elektrischen Leitung des Herzens.

Atherosklerose. Chronische Erkrankung, die durch Ablagerung (Platten) von Lipiden, Cholesterin oder Kalzium im Big Arterias Endothel verursacht wird.

Angeborene Mängel. Anomalien der genetischen oder umweltbedingten Herkunft des bei der Geburt vorhandenen Kreislaufsystems.

Dyslipidämien. Abnormale Spiegel von Blutlipoproteinen. Lipoproteine ​​übertragen Lipide zwischen Organen.

Endokarditis. Entzündung des Endokards, das durch eine bakterielle und manchmal Pilzinfektion produziert wird.

Zerebrovaskuläre Krankheit. Plötzliche Schädigung aufgrund einer Verringerung des Blutflusses im Gehirn.

Klappenerkrankung. Mitralklappenversagen, um einen falschen Blutfluss zu verhindern.

Fehlgeschlagen Herz. Unfähigkeit des Herzens, effektiv zu kontrahieren und zu entspannen, ihre Leistung zu verringern und die Verbreitung zu begehen.

Hypertonie. Blutdruck von mehr als 140/90 mm Hg. Es erzeugt Atherogenese, wenn das Endothel beschädigt wird

Herzinfarkt. Tod des Myokards, der durch die Unterbrechung des Blutflusses durch einen Thrombus in einer Koronararterie steckt.

Krampfadern und Hämorrhoiden. Eine Varice ist eine Vene, die durch Blut entspannt wurde. Hämorrhoiden sind Sätze von Krampfadern im Anus.

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