Fysiologi - Cirkulationen

Transkript

1 Fysiologi - Cirkulationen

2 I kroppens cirkulationssystem ingår hjärtat, blodet och blodkärlen med sina artärer, kapillärer och vener. Blodet pumpas från hjärtat ut i kroppen genom ett transportsystem av artärer och vener. Hela kroppen förses med syre och näring samt att slaggprodukter och koldioxid rensas ut. Vad är blod? Blodet är flytande bindväv som består av plasma och celler. En vuxen människokropp har ca 4 5 liter blod medan en nyfödd endast har ca 300 ml. Blodet har ett PH-värde på ca 7,4 och betraktas som basiskt (alkaliskt). Vad gör blodet? Transporterar syre, näring, hormoner och enzymer runt i kroppen Transporterar slaggprodukter från kroppen och till våra utrensande organ. Hjälper till att bekämpa infektioner med hjälp av leukocyter, dvs. vita blodkroppar. Förhindrar förlust av kroppsvätskor efter en olycka genom blodets koagulering. Vad är blodet uppbyggt av? Plasma utgör 55% av blodvolymen. Det är lite tjockt, halmfärgat vätska. Ca 90-92% är vatten och resten är plasmaprotein (albumin, globulin, fibrinogen och protrombin). Plasma hjälper till att transportera följande väsentliga ämnen runt kroppen: Saltmineraler Natriumklorid (vanligen känt som bordssalt), natriumkarbonat, kaliumsalt, magnesium, fosfor, kalcium, järn, koppar, jod. Hjälper nerverna och ser till att vävnadscellerna håller rätt syrabalans. Näring aminosyror, fettsyror, glukos, glycerol, vitaminer. Det mesta av detta kommer från mat som smälts och tas upp (genom plasmaprotein i blodet) från tarmen. Används av cellvävnader för energi, reparation och cellreproduktion. Avfall Slaggprodukter (som urea / karbamid) transporteras till levern för nedbrytning, och sedan till njurarna för utsöndring (exkretion) och så småningom som urin i blåsan. Hormoner - kemiska budbärare som produceras i de endokrina körtlarna. Plasma transporterar dem till olika organ. Deras jobb är att sedan att ändra eller påverka de olika organens aktivitet eller beteende. Enzymer Kroppens kemiska katalysatorer. De producerar eller påskyndar kemiska förändringar i andra ämnen men förblir själva intakta Gaser syre och koldioxid löses upp i plasman Antikroppar och antitoxiner kroppens försvarare. Dess komplexa proteiner produceras i lymfkörtlarna som svar på närvaron av toxiner/gifter som frigörs av virus och bakterier. Varje antikropp / antitoxin attackerar ett specifikt toxin (även känt som antigen)

3 Blodets struktur Det finns tre typer av blodceller - erytrocyter, leukocyter och trombocyter: Erytrocyter röda blodkroppar bikonkava (inåtbuktade på båda sidor) kärnfria diskar. Transporterar syre som oxyhemoglobin. Oxihemoglobin är hemoglobin med bundet syre. Hemoglobin är ett protein som står för syrgastransporten i blodet. För att detta ska kunna ske så krävs järn och vitamin B12. Generella egenskaper: Skapas i den röda benmärgen Ger blodet dess röda färg tack vare proteinet hemoglobin som tar upp syre Livslängden är ca 120 dagar Bryts ner i mjälten och sedan i levern (där extra järn hämtas och återvinns) Leukocyter vita blodkroppar Det finns två typer av vita blodkroppar, korniga och icke gryniga (granulater). Större än röda blodkroppar med en oregelbunden form och kärna. Har till uppgift att skydda kroppen från infektioner.

4 Generella egenskaper: Ungefär 8000 / kubikmeter i en frisk kropp. Ökar snabbt genom mitos (celldelning) vid allvarliga infektioner Korniga leukocyters särskilda egenskaper: Försvara systemet mot mikroorganismer (virus och bakterier) Bildar 75% av de vita blodkropparna Dras till sig toxiner i vävnaderna och kan passera genom kapillärväggar Icke-korniga leukocyters särskilda egenskaper: Lymfocyter en del producerar antikroppar; bildas i lymfvävnaden och finns i all vävnad förutom hjärnan och ryggraden. Monocyter äter bakterier och andra mikroorganismer (en process som kallas fagocytos/cellätande) Trombocyter blodplättar små ömtåliga celler utan kärna. Ansvarar för blodets koagulering. Generella egenskaper: Bildas i den röda benmärgen / kubikmeter blod

5 Hjärtats uppbyggnad och funktion Blodomloppet är kroppens transportsystem. Tack vare blodomloppet, som även kallas cirkulationen, kan syre, näringsämnen samt olika hormoner och signalsubstanser föras runt i kroppen. Blodet cirkulerar i blodkärlen och tar med sig de olika ämnena. Blodet för även bort avfall som bildats vid ämnesomsättningen. Blodet pumpas från hjärtat runt i kroppen genom ett transportsystem som består artärer, vener och kapillärer. Blodcirkulationen är två slutna system: Med lungcirkulationen menas transporten av blod från hjärtat till lungorna och tillbaka igen. Den systemiska cirkulationen avser transporten av blod från hjärtat till resten av kroppen och tillbaka igen. Hjärtat är centrum i cirkulationssystemet. Blodet är bränslet och hjärtat är motorn. Artärer, vener och kapillärer Artärer bär syresatt blod från hjärtat och vener bär syrefattigt blod till hjärtat, förutom i lungcirkulationen. Artärer kallas de blodkärl som leder blodet från hjärtat. Har ett fibröst ytterhölje och ett endotelskikt tillverkat av skivformig epitelvävnad. De har tjockare ihåliga väggar och innehåller ett tjockt mellanlager av glatta muskelceller och elastisk bindväv. Därmed blir artärerna töjbara och kan ta emot och föra vidare det blod som pumpas ut från hjärtat. Kvaliteten på den muskelvävnaden och den elastiska vävnaden i mellanskiktet beror på artärens storlek och dess avstånd från hjärtat eftersom artärer behöver expandera för att driva blodet vidare. Små artärer längre från hjärtat har mer muskelvävnad och mindre elastisk vävnad eftersom det är mindre blod som ska transporteras. Muskelvävnaden bidrar till att upprätthålla blodtrycket och håller blodet i rörelse runt kroppen. Blodens rörelse upprätthåller kraften (kärlets öppenhet). De stora artärerna delar upp sig i allt mindre förgreningar som når ut i hela kroppen i via de mindre artelioler och slutligen de minsta kapillärerna. Artelioler är en mindre version av artärer. De har en liknande struktur där mellanväggarna huvudsakligen är muskelvävnad som är ofrivillig. Dessa muskler matas med s.k. vasomotoriska nerver genom vilka kärlen dras samman och slappnar av. Under normala förhållanden är alla arteriolerna något kontraherade vilket hjälper till att upprätthålla blodtrycket När en stor blodtillförsel krävs av ett aktivt organ slappnar arteliolerna av och utvidgas (t ex muskler under träning, mage och tarmar efter att ha ätit och huden när kroppstemperaturen stiger). De dras samman när ett organ går ner i vila.

6 Generella egenskaper: o Hormonerna adrenalin, noradrenalin och vasopressin (antidiuretiskt hormon) kan få artelioler att att dras samman. o Om kroppen hamnar i chock slappnar alla arterioler av och trycket blir väldigt lågt. Detta är ett farligt tillstånd. Kapillärer heter de minsta kärlen som förenar artärerna med venerna. Kärlen har ungefär samma diameter som en röd blodkropp. Kapillärernas väggar är mycket tunna och porös och består bara av ett enda cellager. Därför kan gaser (så som syre och koldioxid) vätska, näringsämnen och avfallsprodukter med lätthet passera till och från vävnaderna. En stor mängd vatten, samt de lösningar som upplösts upplöst i vattnet, filtrerar ut genom kapillärväggarna och badar kroppsvävnaden. Denna vätska kallas interstitialvätska. Den transporterar mat, vitaminer, mineralsalter och hormoner ut i vävnaderna och samlar avfallsprodukter, särskilt koldioxid och karbamid, från vävnaderna. De flesta av vätskorna återvänder sedan till kapillärerna innan de ansluter till venolerna. Kapillärerna fördelar essentiellt syre och näringsämnen i de flesta delarna av kroppen. Kapillärer försörjer alla delar av kroppen utom den djupa hjärnan, hyalinbrosket och epidermis. Venoler är små vener. De har en tunn vägg med en stor passage (lumen) för att forsla blodet. De kollapsar lätt under tryck. De forslar syrefattigt blod från kapillärerna till de större venerna. Vener leder blodet till hjärtat. Har 3-skiktiga väggar och, även om grundstrukturen liknar den hos artärer, är deras väggar mycket tunnare och lumen (passagen i mitten som bär blodet) är mycket vidare. De varierar i storlek, de största är venae cavae/hålvenen (från kroppen till hjärtat) och

7 lungvenen (från lungorna till hjärtat. Skelettmusklernas rörelser trycker fram blod genom kärlen. Ventiler i endotelskiktet i venerna förhindrar ett bakåtflöde av blodet. Blodtrycket i venerna är mycket lågt, så att dessa ventiler är nödvändiga. Vener transporterar syrefattigt blod tillbaka till hjärtat (förutom lungvenen) Generella skillnader mellan artärer och vener Typiskt för artärer Transporterar blod från hjärtat Syresatt blod (inte lungartären) Lumen ("hålet") är litet Pumpas av hjärtat och muskelvävnad Tjocka, muskulösa och elastiska väggar Arteriellt blod innehåller mycket näring Typiskt för vener Transporterar blod från hjärtat Syrefattigt blod (inte lungvenen) Lumen ("hålet") är stort Pumpas av skelettmuskulaturen och i kärlväggarna med hjälp av ventilerna Tunna, Icke-muskulösa och oelastiska väggar Venöst blod innehåller en hög koncentration av slaggprodukter Artärerna för blodet ut i kroppen

8 Varje gång hjärtat pumpar ut blod i artärerna utvidgas de lite. Detta kan man känna i pulsen, till exempel vid handleden. Eftersom artärernas väggar innehåller glatt muskulatur kan blodkärlens diameter ändras när muskulaturen dras samman eller slappnar av. Om aktiviteten ökar i kroppens "stressystem", det sympatiska nervsystemet, leder det till att kärlen blir trängre. Då minskar blodflödet ut till vävnaderna. Om aktiviteten däremot minskar får det motsatt effekt, det vill säga att kärlen vidgas och blodflödet ökar. Tack vare att blodflödet kan regleras genom enskilda kärl styrs blodet till de organ som för stunden bäst behöver det. Några av de större artärerna är: Stora kroppspulsådern, aorta, är den största artären, och utgår direkt från vänster kammare. Aorta har en diameter på ungefär 2,5 centimeter. Kärlet går först uppåt i en båge, och fortsätter sedan ned bakom hjärtat genom bröst- och bukhålan tills den så småningom delar sig i två grenar. En till vardera sidan av den nedre kroppshalvan. Arm-huvudartären utgår från aortabågen och delar relativt omgående upp sig i två artärer. Den ena, höger nyckelbensartär, går till höger arm. Den andra, höger gemensamma halsartär går till höger sida av halsen och huvudet. Vänster gemensamma halsartär och vänster nyckelbensartär utgår direkt från aortabågen. Axelartären är en direkt fortsättning av nyckelbensartären. Artären byter därefter namn ytterligare en gång till överarmsartären. I armbågen delas den upp till två artärer: strålbensartären som går på underarmens tumsida, och armbågsbensartären som fortsätter på underarmens lillfingersida. I handen har dessa båda artärer kontakt med varandra. De bildar två kärlbågar från vilka fingrarnas artärer utgår. När man tar pulsen är det strålbensartären man känner vid handleden. Den gemensamma halsartären delar upp sig på varje sida, i höjd med struphuvudet, till inre och yttre halsartären. Pulsen kan lätt kännas på halsen före det ställe där artären delar sig. Den inre halsartären förser ögat och hjärnan med blod, medan den yttre halsartären går till halsen och huvudet. Revbensartärerna utgår från den del av aorta som passerar genom brösthålan. Blodkärlen går mellan revbenen och förser bröstkorgsväggen med blod. Inälvsartären utgår från den del av aorta som går genom bukhålan. Artären delar upp sig och går till magsäcken, levern och mjälten. Från mjältartären utgår även små artärer till bukspottkörteln. Övre och nedre tarmkäxartären utgår från bukaorta och förser tolvfingertarmen, tunntarmen, tjocktarmen och ändtarmen med blod. Njurartärerna och binjureartärerna utgår också från bukaorta. Gemensamma tarmbensartärerna kallas de två artärer som bildas vid bukaortas slut, nära fjärde ländkotan. Blodkärlen delar upp sig i lilla bäckenet till inre tarmbensartären som förser bäckenorganen med blod, och yttre tarmbensartären som fortsätter ner till benet.

9 Lårbensartären är en direkt fortsättning av den yttre tarmbensartären. På knäets baksida byter artären namn till knävecksartären. Den delar sedan upp sig i främre och bakre skenbensartären, som fortsätter ned i underbenet. Från bakre skenbensartären utgår vadbensartären till vadens muskler. De båda skenbensartärerna möts och bildar en blodkärlbåge i fotsulan från vilken tårnas artärer utgår. Lungpulsådern utgår direkt från höger kammare. Den delar direkt upp sig till två lungartärer, en till varje lunga. Blodkärlen leder syrefattigt blod till lungorna där koldioxid avges och syrgas tas upp. Dessa artärer är alltså ett undantag från regeln att artärer leder syrerikt blod.

10 Venerna för blodet till hjärtat Venerna samlar upp blodet ute i kroppen och leder det tillbaka till hjärtat. Vid muskelsammandragningar i armarna och benen trycks venerna ihop. Blodet pressas i rätt riktning tack vare klaffarna. Man brukar kalla fenomenet för muskelpumpen. Venerna är antingen djupa eller ytliga. Ofta går två djupa vener bredvid varje artär. Blodkärlen har som regel samma namn, men undantag finns. De ytliga venerna motsvaras inte av artärer. Vener har ofta kontakt med varandra och bildar nätverk i kroppen. Några av kroppens större vener är: Lungvenerna. De transporterar det syrerika blodet från lungorna till vänster förmak. Två lungvener kommer från varje lunga. Dessa kärl följer inte regeln att vener transporterar syrefattigt blod. Ytliga vener på armar och ben som går alldeles under huden. Blodkärlen tömmer sig i djupare belägna vener i skulder- och ljumskregionen. Det finns inga artärer som följer

11 dessa vener. De ytliga venerna hjälper till att reglera kroppstemperaturen genom att blodet avger överskottsvärme när blodkärlen passerar nära huden. Portådern. Den har inte heller någon artär som följer den. Portådern samlar upp blod från magsäcken, bukspottkörteln, mjälten och tarmarna, och för det vidare till levern där ämnen i blodet tas omhand. Fingrarnas vener. De töms i underarmens vener, som fortsätter i form av överarmens vener, axelvenen och nyckelbensvenen. Inre halsvenen, som samlar upp blod från huvudet och halsen, och tömmer blodet i övre hålvenen. Yttre halsvenen. Den tar emot blod från bland annat nacken och halsens ytliga delar, och tömmer blodet i nyckelbensvenen. Arm-halsvenen, som tar emot blod från nyckelbensvenen och inre halsvenen på varje sida. De båda sidornas arm-halsvener går ihop till övre hålvenen. Övre hålvenen. Den samlar upp blod från hela övre kroppshalvan, det vill säga huvud, hals, arm och bröstkorg. Venen tömmer blodet i hjärtats högra förmak. Tårnas vener, som tömmer blodet i vadens vener. De fortsätter som lårvenen och inre tarmbensvenen. Yttre tarmbensvenen. Den tar emot blod från bäckenorganen. Inre och yttre tarmbensvenen, som förenas till gemensamma tarmbensvenen. De båda gemensamma tarmbensvenerna går ihop och bildar nedre hålvenen. Nedre hålvenen. Den tar emot blod från nedre kroppshalvan, det vill säga ben, bäcken och buk. Venen tömmer blodet i hjärtats högra förmak.

12 Stora kretsloppet når hela kroppen Blodomloppet består av ett sammanhängande system av blodkärl. Men det brukar ändå delas upp i två delar: stora och lilla kretsloppet. Vid varje hjärtsammandragning pumpas lika mycket blod ut i stora och lilla kretsloppet. Det stora kretsloppet är den blodcirkulation som når hela kroppen. Blodet som pumpas ut från hjärtats vänstra kammare, genom aorta och artärerna, når kapillärnät ute i kroppen. Där transporteras syre och näringsämnen ut i vävnaderna, medan avfallsprodukter från ämnesomsättningen tas upp av blodet. Sedan går blodet tillbaka till hjärtats högra förmak genom venerna. Lilla kretsloppet går till lungorna Lilla kretsloppet kallas även lungkretsloppet. Hjärtats högra kammare pumpar blodet till lungorna genom lungartärerna. I lungorna tar blodet upp syre och gör sig samtidigt av med koldioxid. Det syresatta blodet går tillbaka till hjärtats vänstra förmak genom lungvenerna och fortsätter sedan till vänster kammare. Blodet går alltså genom hjärtat två gånger. En gång genom vänster hjärthalva på väg ut i kroppen genom stora kretsloppet, och en gång genom höger hjärthalva på väg till lungorna i lilla kretsloppet.

13 Två olika blodtryck I det Med blodtrycket menar man det tryck som uppstår i kärlen när hjärtat pumpar ut blodet. När man får sitt blodtryck mätt brukar man få höra två värden, till exempel 120/70 mmhg. Värdet 120 kallas det systoliska trycket. Det är trycket som uppstår när hjärtat dras samman, och vänster kammare pumpar ut blodet i aorta. Värdet 70 kallas det diastoliska trycket, och visar vilket tryck det är i stora kroppspulsådern, aorta, när hjärtat vilar. När man säger blodtrycket menar man som regel trycket i artärerna i stora kretsloppet. Trycket i artärerna i lilla kretsloppet är betydligt lägre. I venerna är trycket så lågt som 5 10 mmhg. Blodtrycket varierar med åldern. Barn har lägre blodtryck än vuxna. Ett blodtryck som är högt hos en ung person kan vara lagom för en lite äldre person. Tidigare ansåg läkare att det lägre, diastoliska trycket, när hjärtat vilar, var det mest betydelsefulla när blodtrycket bedöms. Under de senaste åren har forskning visat att det framför allt är viktigt att behandla ett förhöjt systoliskt blodtryck. Kroppen styr blodtrycket Flera olika saker påverkar blodtrycket: I aortabågen, där den gemensamma halsartären delar sig, finns små områden som känner av blodtrycket. Dessa skickar sedan informationen till en del i hjärnans förlängda märg som styr blodtrycket. Resultatet blir antingen att blodtrycket ökar eller minskar, beroende på vilket tryck som dessa områden fått information om.

14 I halspulsådern finns mottagare, receptorer, som registrerar hur mycket koldioxid och syrgas blodet innehåller. När det finns mycket koldioxid i blodet ökar blodtrycket för att mer blod ska nå lungorna, och där kunna göra sig av med koldioxiden. I njurarna bildas hormonet renin när blodtrycket är så lågt att njurarna får för lite blod. Hormonet aktiverar ett annat ämne som stimulerar binjuremärgen till att bilda hormonet aldosteron. Resultatet blir att blodtrycket och blodflödet ökar. I binjurarna bildas substanserna adrenalin och noradrenalin. Ämnena frisätts när det sympatiska nervsystemet stimuleras. Det leder till att blodtrycket stiger. Pump och transportsystem Hjärtat och blodomloppet har flera viktiga uppgifter i kroppen, bland annat att förse kroppens celler med viktig näring föra bort avfall som bildas vid ämnesomsättningen transportera syre från lungorna till vävnaderna, och koldioxid i andra riktningen sprida olika hormoner och signalsubstanser som styr olika funktioner i kroppen vara en del av kroppens immunförsvar hjälpa till att hålla kroppstemperaturen.

15 Stort som en knytnäve Hjärtat är ungefär lika stort som en knuten hand. Det ligger i bröstkorgen mellan lungorna, lite förskjutet åt vänster. Hjärtat är dessutom lite vridet så att den högra delen är riktad framåt. Det vilar på mellangärdet, som är skiljeväggen mellan brösthålan och bukhålan. Hjärtat skyddas av bröstkorgens vägg som är uppbyggd av revben och muskler. Framför hjärtat finns bröstbenet. Alldeles bakom hjärtat går matstrupen på väg ner till magsäcken. Sjukdomar och störningar i cirkulationen Åderbråck - Venöst blod i underkroppen måste röra sig uppåt för att återvända till hjärtat. Ventiler hindrar blodet att flyta bakåt, men ibland fungerar dessa ventiler inte så effektivt, särskilt de som ligger ytligt. Venerna blir dilaterade (utvidgade) och blod samlas i venerna istället för att återvända till hjärtat. Venerna blir utspända och knöliga, vilket syns på huden. Orsakerna är oftast o Ärftlighet o Perioder med överdrivet sittande och/eller stående o Graviditet o Fetma Anemi/lågblodvärde/blodbrist - En minskning av blodets förmåga att föra med sig syre. Orsakas antingen av en minskning av blodkroppar och/eller hemoglobin. Det kan också orsakas av blodförlust, brist på järn i kosten, ett misslyckande av benmärgen att producera en normal nivå av celler. Det kan även vara ärftligt. Blodförgiftning/sepsis Giftiga bakterier i blodet. Hemofili/blödarsjuka Man saknar förmåga att koagulera blodet. En ärftlig sjukdom som är bland vanligare bland män. Flebit Inflammation i vener. Tromboflebit är inflammation i en ven där en blodpropp uppstått. Trombos - Blodpropp i hjärtat eller i blodkärlen. HIV/AIDS AIDS betyder Acquired Immune Deficiency Syndrome. Det är en komplex sjukdom som orsakas av HIV-viruset (human immuno-deficiency). Viruset attackerar T-lymfocyter, vilket gör immunsystemet oförmöget att bekämpa sjukdom. Det överförs via blod och andra kroppsvätskor

16 Högt blodtryck/hypertoni Trycket är ständigt över normal nivå. Lågt blodtryck/hypotoni Trycket är ständigt under normal nivå. Diabetes - Ett tillstånd i bukspottkörteln och blodet. Insulin (ett ämne som produceras i bukspottkörteln) hjälper kroppen att förbränna glukos för att få energi. Det finns inte tillräckligt med insulin, blodet innehåller för mycket socker och man bränner fett istället vilket inte är bra. Hepatit A, B och C Inflammation i levern, orsakad av virus, giftiga ämnen eller immunologiska abnormiteter. Typ A spridas av fekalt (via avföring) förorenad mat. Typerna B och C får man via infekterade kroppsvätskor bl. a blod. Smittsam Koronartrombos/hjärttrombos propp i hjärtats kranskärl Stress Stress är en faktor som påverkar all fysisk och mental hälsa. När en människa är stressad så slår hjärtat snabbare, vilket betyder att hjärtat behöver pumpa mer. Överdriven och ständig stress kan leda till högt blodtryck, hjärttrombos och hjärtattacker. Samarbete med andra system Cirkulation är länkade till andra system i kroppen. Andningen För med sig syre till varje cell och system i kroppen (inre andning); avlägsnar gaser med avfall/slagg från kroppen genom diffusion (spridning) via kapillärer och alveoler (yttre andning) Lymfsystemet Cirkulationen är kopplat till lymfsystemet på vävnadsnivå. Cirkulationssystemet transporterar avfallsprodukter bort från vävnaderna (främst koldioxid) och och en del ytterligare avfallsprodukter transporteras bort av lymfsystemet. Cirkulations- och lymfsystemet arbetar också tillsammans för att skydda kroppen (immunförsvaret). Lymfsystemet tömmer tillbaka in i blodsystemet Endokrina systemet - Hormoner förs genomet blodet till olika organ i kroppen Matsmältningen - Näringsämnen som brutits ner genom matsmältningsprocessen transporteras med blod från tunntarmen till levern och runt kroppen. Musklerna - Blod transporterar glukos för energiomvandling till musklerna Urinsystemet - Blod passerar genom njurarna för rening av toxiner/gifter Skelettet - Erytrocyter och leukocyter tillverkas i benmärgen hos långa ben Huden - Cirkulationen transporterar syre och näring till huden. hår och naglar