Výměna plynů a živin u živočichů probíhá prostřednictvím specializovaných systémů. Když se podíváte na tabulku živočišné říše, začnete vidět, jak se oběhové dráhy vyvinuly. Nejprimitivnější jsou na dně živočišné říše a postupujeme-li nahoru po jednotlivých fylách, začínáme vidět, jak se začínají vytvářet složité systémy. Jasně je to vidět u členovců, měkkýšů i u chordátů a anelidů. Podívejme se, jak tato výměna probíhá u chordátů, zejména u člověka.
Co jsou oběhové dráhy?
Každá další buňka, tkáň a orgán v těle je do značné míry ovlivněna oběhovým systémem těla. Tento systém je nejsložitějším systémem, jehož tři hlavní složky tvoří krev, cévy a srdce. Krev putuje celým tělem prostřednictvím tepen a žil. Takto probíhá krevní oběh v těle.
Schéma, kterou probíhá krevní oběh, se nazývá oběhová dráha. Tuto dráhu lze rozdělit na dva typy – otevřený systém oběhu a uzavřený systém oběhu.
Otevřený systém oběhu je dobře patrný u dvou fyl Arthropoda a Mollusca. Zde se krev, kterou pumpuje srdce, dostává velkými cévami do otevřených tělních dutin. Když se však podíváte na další dvě významné fyly, Phylum Annelida a Phylum Chordata, uvidíte, že zde existuje uzavřený oběhový systém. Krev zde vždy cirkuluje uzavřenými cévami. Tato uzavřená cesta je prý výhodnější, protože průtok krve lze přesně regulovat.
Prohlédněte si další témata v části Tělesné tekutiny a krevní oběh
- Krev
- Lymfa
- Dvojitý krevní oběh
- Poruchy oběhové soustavy
Oběhová soustava u obratlovců
Obratlovci vykazují některé pokročilé vlastnosti ve srovnání s neobratlovci. Všichni obratlovci mají komorové srdce. U ryb je srdce dvoukomorové, zatímco u obojživelníků a plazů je srdce tříkomorové. Výjimku zde tvoří krokodýli, kteří mají spolu s ptáky a savci čtyřkomorové srdce.
Na jedné straně ryby vykazují jednoduchý oběh, zatímco na druhé straně obojživelníci a plazi vykazují neúplný dvojitý oběh. Ptáci a savci mají dvě oddělené oběhové dráhy a vykazují tak dvojitý oběh.
(Zdroj: Wikipedie)
Člověčí oběhová soustava
Jedná se o složitý systém, který pracuje efektivně, aby ostatní systémy fungovaly bez problémů. Pro lepší pochopení tohoto systému je nezbytné znát strukturu srdce, srdeční tep a několik dalších důležitých aspektů. Prozkoumejme je jeden po druhém.
Typy krevního oběhu
Hlavními složkami lidského oběhového systému jsou čtyřkomorové srdce, složitá síť cév – tepen a žil a krev. Krev u člověka putuje dvěma typy cest – plicním oběhem (cestou) a systémovým oběhem (cestou).
- Plicní oběh – Zde krev bez kyslíku, tzv. odkysličená krev, putuje z pravé strany srdce do plic. V plicích dochází k výměně kyslíku a oxidu uhličitého a krev se nyní okysličuje (kyslíkem).
- Systémový oběh – Zde okysličená krev, tj. krev s kyslíkem, putuje z levé strany srdce do různých částí těla. Zde, na různých místech orgánů, dochází k výměně plynů, živin a odpadních látek prostřednictvím intersticiálních tekutin. Odkysličená krev se nyní vrací zpět na pravou stranu srdce.
Struktura srdce
Lidské srdce je velké zhruba jako zavřená pěst. Je to tělesná oběhová pumpa, která pumpuje krev do různých orgánů v těle. Váží asi 280 až 340 gramů u mužů a asi 230 až 280 gramů u žen. Srdce je uloženo v hrudní dutině, mírně nakloněné na levou stranu těla.
Srdce je uzavřeno v dvoustěnném vaku zvaném osrdečník. Ten srdce chrání a zároveň ho ukotvuje uvnitř hrudníku, mezi oběma plícemi. Mezi vnější a vnitřní vrstvou osrdečníku se nachází osrdečníková tekutina, která srdce promazává.
V lidském srdci jsou celkem 4 komory – dvě horní komory zvané pravá a levá síň a dvě dolní komory zvané pravá a levá komora. Pravá síň a pravá komora dohromady se mohou nazývat pravé srdce. Levou síň s levou komorou dohromady lze nazývat jako levé srdce. Obě strany srdce jsou odděleny svalovou stěnou zvanou přepážka. I komory a síně jsou odděleny svalovou přepážkou.
Srdeční komory
Srdeční komory jsou spojeny malým otvorem v přepážce. Tyto otvory jsou střeženy chlopněmi. Existují různé typy chlopní. Jsou to:
- Trikuspidální chlopeň – Tvoří ji tři svalové chlopně neboli cípy, které střeží otvor mezi pravou síní a pravou komorou.
- Bikuspidální neboli mitrální chlopeň – Střeží otvor mezi levou síní a levou komorou.
- Aortální chlopeň – Kontroluje průtok krve z komor a nachází se mezi aortou a levou komorou
- Plicní chlopeň – Kontroluje průtok krve z komor a nachází se mezi plicní tepnou a pravou komorou.
Existuje mnoho cév, které vstupují do srdce a vystupují z něj. Tuto intenzivní síť tvoří žíly, tepny a kapiláry. Žíly přivádějí odkysličenou krev do pravé části srdce. Tepny odvádějí okysličenou krev od srdce do různých částí těla. Nejdelší tepna, která opouští srdce, se nazývá aorta. Mezi žílami a tepnami tvoří síť malé trubicovité cévy zvané kapiláry.
Srdce tvoří srdeční sval. Stěny komor jsou silnější než stěny síní. Srdeční svalovina má zvláštní uzlovou tkáň zvanou sinusový a síňový uzel a atrioventrikulární uzel. Existuje také svazek uzlových vláken zvaný atrioventrikulární svazek (AV svazek). Ty se větví na pravý a levý svazek. Pravý a levý svazek se dále větví na drobná vlákna zvaná Purkyňova vlákna, a to v celé komorové svalovině srdce. Tato vlákna se spolu s pravým a levým svazkem označují jako Hisův svazek.
Nejcharakterističtějším znakem této uzlinové svaloviny je, že má schopnost vytvářet elektrické impulsy, a to bez jakýchkoli vnějších podnětů.
Srdeční tep
Co je to srdeční tep a jak probíhá?
Jednoduše řečeno, srdeční tep znamená tep srdce. Puls neboli srdeční frekvence je počet úderů srdce za minutu. (Rytmické stahování a uvolňování srdečních komor)
Jistě znáš tuto skutečnost: Naše srdce bije průměrnou frekvencí 72 úderů za minutu. Jak tento rytmický tep srdce probíhá?
Čtyři srdeční komory, tj. předsíně a komory, pracují společně. Střídavě se stahují a uvolňují, aby přečerpávaly krev v srdci. Existují určité elektrické impulsy, které spouštějí srdeční tep. Tyto impulsy jsou zdrojem energie, která umožňuje srdeční tep.
Tyto impulsy začínají v sinoatriálním uzlu, který je známý jako přirozený kardiostimulátor srdce. Když se tato elektrická aktivita začne šířit svalovými stěnami síní, vede ke kontrakci. Atrioventrikulární uzel zpomaluje elektrické signály před vstupem do komor. A tak se nejprve stahují síně a teprve po nich následuje stah komor. Komory se stahují poté, co obdrží impuls přes Hisův svazek.
Srdeční cyklus
Teď už víte, co je to srdeční tep a jaké spouštěče vyvolávají srdeční tep. Věděli jste však, že během jednoho srdečního tepu probíhá několik dějů? Nejde o nic jiného než o srdeční cyklus. Srdeční cyklus trvá asi 0,8 sekundy a každá komora přečerpá asi 70 ml krve, což se nazývá zdvihový objem.
(Zdroj: Wikipedia)
Srdeční cyklus má tři fáze. Jsou to:
- Systola síní
- Systola komor
- Relaxace
V průběhu fáze systoly síní se síně stahují a tlačí krev do komor. Zde hrají hlavní roli atrioventrikulární chlopně a semilunární chlopně. První chlopně zůstávají otevřené, zatímco semilunární chlopně zůstávají zavřené, aby zabránily arteriální krvi znovu vstoupit do srdce. Komory jsou v této fázi v diastole.
V další fázi se komory stahují a tlačí krev do aorty a plicního kmene. Tlak, kterým komory tlačí krev, nutí semilunární chlopně k otevření. Atrioventrikulární chlopně se uzavřou. Krev tak proudí z komor do tepen. Předsíně jsou nyní během této fáze ve stavu diastoly.
Během relaxační fáze jsou všechny čtyři komory srdce v diastole. Krev přichází do srdce ze žil. Během této doby se komory naplní přibližně na 75 % své kapacity. Zcela se naplní poté, co předsíně vstoupí do systoly. V tomto okamžiku se buňky srdečního svalu komor repolarizují a připravují se na další kolo depolarizace a kontrakce.
Srdeční výdej
Víte, že každá komora vypumpuje každou minutu v průměru 5 litrů krve? To není nic jiného než srdeční výdej. Naše tělo má tuto skvělou schopnost měnit srdeční frekvenci, zdvihový objem a srdeční výdej.
Srdeční výdej člověka v klidu a běžícího sportovce je jiný. Srdeční výdej sportovce bude mnohem vyšší.
EKG
EKG znamená elektrokardiogram, který měří elektrickou aktivitu srdce v klidu. Poskytuje informace o srdeční frekvenci, srdečním rytmu a případném zvětšení srdce a také důkazy o předchozích srdečních příhodách.
(Zdroj: Wikipedia)
Řešené otázky pro vás
Q: Proč se sinoatriální uzel nazývá kardiostimulátor?
Ans: Srdce se skládá ze srdečních svalů. V horní části pravé síně se nachází specializovaná uzlinová tkáň zvaná sinoatriální uzel. Tato uzlinová svalovina má schopnost generovat elektrické impulzy, a to bez jakýchkoli vnějších podnětů. Elektrický impuls pak spouští sled událostí vedoucích k rytmickému tlukotu srdce. Sinoatriální uzel je zodpovědný za zahájení a udržování rytmických úderů srdce. Právě z tohoto důvodu je nazýván jako přirozený kardiostimulátor.
.