Anatomi dan fisiologi sistem kardiovaskular

Sistem peredaran darah juga disebut sistem kardiovaskular, di mana "kardi" mengacu pada jantung, dan "vaskular" mengacu pada pembuluh darah. Jadi, ini adalah dua bagian kunci: jantung, yang memompa darah, dan pembuluh darah, yang membawa darah ke tubuh dan mengembalikannya kembali ke jantung. Pada akhirnya, ini adalah bagaimana nutrisi seperti O2, atau oksigen, didorong keluar ke organ dan jaringan yang membutuhkannya, dan bagaimana limbah seperti CO2, atau karbon dioksida, yang merupakan produk sampingan utama dari respirasi sel, dibuang.

Hati seukuran kepalan tangan seseorang, yang masuk akal: orang yang lebih besar memiliki kepalan yang lebih besar dan, oleh karena itu, hati yang lebih besar, dan berbentuk seperti kerucut, dan duduk sedikit bergeser ke sisi kiri, di mediastinum , yang merupakan bagian tengah rongga dada, atau toraks. Terletak di atas diafragma, yang merupakan otot utama yang membantu pernapasan, di belakang tulang dada, atau tulang dada, di depan tulang belakang, terjepit di antara keduanya paru-paru, dan dilindungi oleh tulang rusuk.

Jika Anda melihat lebih dekat, Anda dapat melihat bahwa jantung berada di dalam kantung cairan yang memiliki dua dinding, yang disebut serous pericardium. Lapisan luar disebut lapisan parietal. Itu menempel erat ke lapisan lain yang disebut fibrous pericardium, yang terbuat dari jaringan ikat yang kuat dan padat, yang menahan jantung di tempatnya dan mencegahnya agar tidak terlalu penuh dengan darah. Lapisan dalam disebut lapisan viseral, dan itu menempel erat ke jantung itu sendiri, membentuk epikardium, atau lapisan luar jantung. Sel-sel perikardium serosa, baik lapisan parietal dan visceral - mengeluarkan cairan kaya protein yang mengisi ruang di antara lapisan-lapisan tersebut dan berfungsi sebagai pelumas untuk jantung, memungkinkannya untuk bergerak sedikit dengan setiap detak jantung tanpa terasa terlalu banyak gesekan.

Jadi, bergerak dari luar ke dalam jantung, setelah epikardium, ada miokardium, yang merupakan lapisan tengah berotot. Ini membentuk sebagian besar jaringan jantung karena sel-sel otot jantung berkontraksi dan memompa darah. Selain sel otot jantung, terdapat serat jaringan ikat yang saling silang, yang terbuat dari kolagen, yang bersama-sama membentuk kerangka jantung berserat, yang membantu menopang jaringan otot. Miokardium juga memiliki pembuluh darah khusus - disebut pembuluh koroner - yang terletak di bagian luar jantung dan kemudian menembus ke dalam miokardium untuk membawa darah ke lapisan tersebut karena membutuhkan banyak energi untuk memompa darah. Terakhir, ada lapisan paling dalam dari jantung, yang disebut endokardium, yang terbuat dari lapisan endotel yang relatif tipis, yang merupakan lapisan sel yang sama yang melapisi pembuluh darah. Endokardium ini melapisi ruang jantung dan katup jantung.

Jadi di sisi kanan jantung, darah terdeoksigenasi masuk melalui bagian atas, melalui pembuluh darah yang disebut vena cava superior, atau bagian bawah, melalui pembuluh darah lain yang disebut vena cava inferior, di atrium kanan, di mana "Atrium" berarti "jalan masuk". Kedua vena cava adalah vena, yang membawa darah ke jantung. Ada juga lubang kecil ketiga ke atrium kanan yang disebut sinus koroner, yang mengumpulkan darah dari pembuluh koroner yang kembali dari miokardium.

Semua darah itu kemudian melewati yang pertama dari dua katup atrioventrikular yang memisahkan atrium dari ventrikel. Yang ini disebut katup trikuspid, dan memungkinkan darah masuk ke ventrikel kanan. Katup trikuspid memiliki tiga flap kecil atau 'katup', dan setiap puncak terlihat seperti parasut karena memiliki tali kecil yang disebut chordae tendinae yang terlepas darinya yang mengikat titik puncak ke otot kecil yang disebut otot papiler. Ketika jantung berkontraksi, otot papiler tersebut menjaga korda tendinae tetap kencang, dan keduanya membantu mencegah regurgitasi darah kembali ke atrium, sehingga hanya dapat mengalir keluar katup berikutnya.

Konon, kontraksi memompa darah keluar dari katup pulmonal yang seperti katup trikuspid memiliki tiga katup dan juga mencegah darah mundur - tetapi tidak seperti katup trikuspid, katup paru tidak memiliki korda tendinae tersebut. Setelah melewati katup pulmonal, darah masuk ke arteri pulmonalis yang membawa darah dari jantung ke paru kiri dan kanan. Ingatlah bahwa arteri dimulai dengan "a" dan membawa darah "menjauh" dari jantung.

Darah mengalir dari arteri pulmonalis ke arteriol pulmonalis, yang sedikit lebih kecil, dan akhirnya menjadi kapiler, yang paling kecil. Di paru-paru, kapiler berbaris di samping sekantong kecil udara yang disebut alveolus - dan bila Anda memiliki banyak kapiler disebut alveoli. Sampai saat ini darah mengandung karbondioksida, yang membuat darah tampak merah tua, bukan biru, seperti biasanya diambil, dan bagaimana kita akan tetap menggambarnya agar tetap konsisten. Sekarang, pada titik perjalanan ini, karbon dioksida bergerak dari kapiler ke alveolus dan oksigen bergerak dari alveolus ke kapiler, memberikan warna merah cerah yang bagus pada darah.

Sekarang, di dalam darah, setiap sel darah merah memiliki jutaan protein hemoglobin, dan masing-masing hemoglobin ini dapat mengikat empat molekul oksigen, sehingga setiap sel darah merah dapat membawa jutaan molekul oksigen saat terisi penuh! Darah kaya oksigen bergerak ke venula dan kemudian ke vena pulmonalis yang membuang darah ke atrium kiri. Perjalanan ini - dari ventrikel kanan jantung melalui arteri pulmonalis ke paru-paru dan kembali ke atrium kiri jantung - disebut sirkulasi paru.

Setelah memasuki atrium kiri, darah melewati katup atrioventrikular kedua, yang disebut katup mitral, ke dalam ventrikel kiri. Katup mitral hanya memiliki dua daun katup, satu di depan disebut selebaran anterior yang sedikit lebih kecil dan satu di belakangnya disebut selebaran posterior. Keduanya memiliki chordae tendinae yang terlepas dari keduanya yang mengikat katup ke otot papiler di ventrikel kiri. Mirip dengan sisi kanan jantung, ketika berkontraksi, ini mencegah darah mengalir mundur.

Akhirnya, darah di ventrikel kiri dipompa keluar melalui katup aorta, yang biasanya memiliki tiga katup, keluar ke aorta, arteri terbesar di tubuh. Sama seperti di paru-paru, aorta bercabang menjadi arteriol yang merupakan arteri yang lebih kecil dan akhirnya menjadi kapiler yang paling kecil, dan pada saat itu mereka berada di organ dan jaringan. Di organ, sel darah merah berbaris di samping sel jaringan dan melepaskan oksigen dan mengambil karbon dioksida, pada dasarnya kebalikan dari apa yang terjadi dengan alveolus di paru-paru. Sarat dengan karbon dioksida, darah mengubah warna merah tua itu lagi, ditampilkan sebagai biru, dan memulai perjalanan kembali ke jantung dengan masuk ke venula kecil dan kemudian vena yang lebih besar. Sekarang, bagian bawah tubuh mengalir ke vena kava inferior, dan bagian atas mengalir ke vena kava superior, keduanya membuang darah kembali ke atrium kanan.

Jadi perjalanan ini - dari ventrikel kiri jantung ke tubuh dan kembali ke atrium kanan jantung - disebut sirkulasi sistemik. Sekarang, dibandingkan dengan sirkulasi paru, sistemik memiliki lebih banyak pembuluh darah, yang berarti ada resistensi sekitar 5 kali lebih besar terhadap aliran darah, yang pada dasarnya berarti jauh lebih sulit untuk memompa darah, meskipun jumlah darahnya sama. dipompa sebagai sisi paru. Karena perbedaan ini, ventrikel kiri harus lebih kuat, sehingga lapisan otot dinding ventrikel kiri - atau miokardiumnya - tiga kali lebih tebal daripada miokardium ventrikel kanan.

Oke jadi mari kita bicara sedikit tentang pemompaan itu. Setiap detak jantung, terdengar seperti, “lub dub, lub dub, lub dub”. Jadi bunyi jantung pertama - “lub”, disebut S1, dan bunyi itu berasal dari katup trikuspid dan mitral yang menutup saat ventrikel kiri dan kanan berkontraksi yang terjadi pada waktu yang hampir bersamaan. Tepat setelah bunyi S1, katup aorta dan katup pulmonal terbuka, memungkinkan darah didorong keluar ke tubuh, dan periode waktu ini disebut sistol. Bunyi jantung kedua - “dub”, disebut S2, dan bunyi tersebut berasal dari katup aorta dan pulmonal yang menutup untuk mencegah darah mengalir ke belakang setelah keluar dari ventrikel - secara efektif mengakhiri sistol. Tepat setelah bunyi S2, katup trikuspid dan mitral terbuka kembali, memungkinkan darah mengisi ventrikel lagi, dan periode waktu ini disebut diastol. Itu saja, setiap detak jantung bisa dipecah menjadi sistol dan diastol. Jadi tekanan darah sistolik adalah tekanan di arteri saat ventrikel mengeluarkan darah di bawah tekanan tinggi, dan tekanan darah diastolik adalah saat ventrikel terisi lebih banyak darah, jadi tekanannya akan sedikit lebih rendah.

Baiklah, jika kita menyederhanakan orang ini sedikit, maka jumlah darah yang dipompa keluar oleh salah satu ventrikel selama periode waktu tertentu disebut curah jantung. Dan kecepatan di mana pembuluh darah mengembalikan darah ke atrium disebut aliran balik vena - cukup mudah diingat, bukan? Karena sistem peredaran darah adalah loop tertutup, curah jantung dan vena sama.

Oke jadi mari kita gunakan beberapa angka untuk membuat ini sedikit lebih konkret. Misalkan sekitar 70 ml dikeluarkan per remasan, dengan detak jantung 70 denyut per menit atau 70 kali per menit. Maka 70 x 70 adalah 4900ml per menit, yang dalam liter adalah 4,9 L per menit. Artinya jantung ini memompa berbatasan dengan 4,9 L per menit.

Sekarang, pada rata-rata orang dewasa ada sekitar 5 L total darah dalam tubuh, yang jelas berbeda dengan curah jantung yang baru kita temukan, yaitu jumlah yang dipompa per menit. Sekarang, dengan mengambil total volume ini, 10% dari itu (atau sekitar 0,5 ml) ada di arteri pulmonalis, kapiler, dan vena yang menyusun sirkulasi pulmonal, dan 5% (atau 0,25L) ada di salah satu dari empat ruang hati itu sendiri.

15% lainnya (atau 750 ml) berada di arteri sistemik, menjauh dari jantung, 5% (atau 250 ml) berada di kapiler sistemik, dan 65% sisanya (atau 3,25 L) di dalam vena sistemik kembali ke jantung. Sekarang, dalam hal ke mana semua darah arteri sistemik itu mengalir - sekitar 15% pergi ke otak, 5% menyehatkan jantung itu sendiri, 25% ke ginjal, 25% lagi ke organ pencernaan, 25% lagi pergi ke ke otot rangka, dan 5% terakhir masuk ke kulit. Angka-angka ini dapat berubah, misalnya selama berolahraga, tetapi ini memberi Anda gambaran umum tentang berbagai hal.

Baiklah, itu tadi darah arteri sistemik, tetapi Anda akan melihat bahwa ada lebih banyak darah di pembuluh darah sistemik, dengan demikian, volume arteri umumnya lebih rendah sementara juga berada di bawah tekanan yang jauh lebih tinggi. Sebaliknya, vena adalah pembuluh darah bervolume tinggi dan bertekanan rendah. Ini menjelaskan mengapa arteri dan vena memiliki struktur yang berbeda. Misalnya, vena sering kali memiliki katup untuk membantu melawan gravitasi dan menjaga aliran darah ke satu arah kembali ke jantung, sedangkan arteri tidak memerlukan katup ini karena berada di bawah tekanan yang lebih tinggi.

Jika kita melihat lebih dekat pada pembuluh darah, mereka memiliki tiga lapisan, juga disebut “tunik,” atau penutup, yang mengelilingi lumen pembuluh, yang merupakan bagian berlubang dari pembuluh yang berisi darah. Tunik paling dalam adalah tunika intima, yang mencakup sel-sel endotel yang menciptakan permukaan licin yang meminimalkan gesekan karena aliran darah. Selanjutnya, ada tunika media, atau tunik tengah, yang sebagian besar terbuat dari sel otot polos dan lembaran protein elastin. Baik sel tunika intima dan tunika media umumnya mendapatkan nutrisi yang mereka butuhkan dari darah di lumen. Terakhir, ada tunika eksterna, atau tunik luar, yang terbuat dari serat protein kolagen yang dijalin secara longgar yang melindungi dan memperkuat pembuluh darah dan menahannya di tempatnya. Tunika eksterna juga memiliki serabut saraf, pembuluh limfatik, dan, di pembuluh terbesar, protein elastin. Untuk membuat segalanya menjadi liar, beberapa pembuluh besar memiliki tunika eksterna yang sangat tebal sehingga membutuhkan suplai darahnya sendiri! Jadi ada pembuluh darah kecil, yang disebut vasa vasorum, yang berarti "pembuluh darah", yang merayap di sepanjang tunika eksterna untuk membawa nutrisi ke lapisan dinding pembuluh darah tersebut.

Jadi arteri terbesar yang paling dekat dengan jantung, yaitu aorta, cabang utamanya, dan arteri pulmonalis - memiliki begitu banyak elastin di tunika eksterna dan media sehingga disebut arteri elastis. Orang-orang ini benar-benar melar - seperti spandeks - dan inilah yang memungkinkan arteri ini mempertahankan bentuknya serta menyerap dan meratakan tekanan sistolik dan diastolik.

Arteri ini akhirnya bercabang menjadi arteriol, arteri terkecil. Di arteriol, tunika media berukuran besar, dan dapat berkontraksi sebagai respons terhadap hormon dan sistem saraf otonom, yang disebut vasokonstriksi, di mana lumen menjadi jauh lebih kecil, yang menurunkan darah ke lapisan kapiler dan akhirnya organ atau jaringan. Pembuluh darah ini juga bisa rileks, atau vasodilatasi dan diameter lumen meningkat, yang memungkinkan lebih banyak aliran darah.

Proses ini juga dapat membantu mengontrol suhu, atau termoregulasi, karena darah membawa banyak panas dan ketika mendekati permukaan kulit, lebih banyak panas yang hilang. Jadi dengan vasodilatasi arteriol, lebih banyak panas yang hilang, yang karenanya membantu menurunkan suhu tubuh, demikian pula jika Anda ingin menaikkan suhu tubuh, vasokonstriksi mengurangi aliran darah, yang berarti lebih sedikit panas yang hilang melalui permukaan kulit.

Akhirnya, dinding kapiler umumnya hanya setebal satu sel - hanya lapisan tunika intima, dengan beberapa pembuluh yang lebih besar yang juga memiliki lapisan membran dasar subendotel, yang merupakan lapisan protein tepat di luar sel endotel yang memberikan dukungan ekstra. Selain memungkinkan oksigen dan karbon dioksida mengalir bolak-balik, kapiler juga merupakan tempat nutrisi seperti glukosa dapat dikirim, dan tempat cairan dapat keluar dari pembuluh darah dan masuk ke ruang interstisial - yang merupakan ruang antara pembuluh darah dan sel. Zat yang larut dalam air, seperti ion, melintasi dinding kapiler baik melalui ruang berisi air, yang disebut celah, di antara sel endotel, atau melalui pori-pori besar di dinding kapiler berfenestrasi. Sementara itu, molekul yang larut dalam lemak atau lemak seperti oksigen dan karbon dioksida dapat larut dan kemudian berdifusi melintasi membran sel endotel.

Di ujung lain tempat tidur kapiler, terdapat venula, dan arteriol serta venula biasanya langsung dihubungkan oleh pembuluh yang disebut metarteriol.

 

KESIMPULAN

Sirkulasi paru pergi dari ventrikel kanan yang mengirimkan darah ke paru-paru, yang kemudian mengirimkan darah beroksigen segar ke atrium kiri, di mana ia memasuki sirkulasi sistemik dimulai dengan ventrikel kiri yang memompa darah ke tubuh, dan kemudian darah terdeoksigenasi kembali ke atrium kanan dan mulai dari awal lagi.

Share :