Svaki organ našeg tijela hrani se krvlju. Bez toga, njegovo pravilno funkcioniranje postaje nemoguće. Organima je u svakom trenutku potrebna određena količina krvi. Stoga, njegova isporuka do tkiva nije ista. To je omogućeno regulacijom cirkulacije krvi. Šta je ovaj proces, njegove karakteristike će se dalje raspravljati.
Opći koncept
U procesu promjene funkcionalne aktivnosti svakog organa i tkiva, kao i njihovih metaboličkih potreba, reguliše se cirkulacija krvi. Fiziologija ljudskog tijela je takva da se ovaj proces odvija u tri glavna smjera.
Prvi način prilagođavanja promjenjivim uvjetima je regulacija kroz vaskularni sistem. Za mjerenje ovog pokazatelja određena je količina krviperiod. Na primjer, ovo može biti minut. Ovaj indikator se naziva minutni volumen krvi (MOV). Takva količina je u stanju da zadovolji potrebe tkiva u procesu metaboličkih reakcija.
Drugi način da se osiguraju procesi regulacije je održavanje potrebnog pritiska u aorti, kao i drugim velikim arterijama. To je pokretačka snaga koja osigurava dovoljan protok krvi u svakom trenutku. Štaviše, mora se kretati određenom brzinom.
Treći pravac je zapremina krvi, koja se određuje u sistemskim sudovima u datom trenutku. Raspoređuje se po svim organima i tkivima. Istovremeno se utvrđuje njihova potreba za krvlju. Za to se uzimaju u obzir njihova aktivnost, funkcionalna opterećenja u ovom trenutku. U takvim periodima se povećavaju metaboličke potrebe tkiva.
Regulacija cirkulacije krvi nastaje pod uticajem ova tri procesa. Oni su neraskidivo povezani. U skladu sa tim dolazi do regulacije rada srca, lokalnog i sistemskog krvotoka.
Da biste izračunali IOC, morate odrediti količinu krvi koja izbacuje lijevu ili desnu srčanu komoru u vaskularni sistem u minuti. Normalno, ova brojka je oko 5-6 l/min. Uzrasne karakteristike regulacije cirkulacije krvi upoređuju se s drugim normama.
Pokret krvi
Regulacija cerebralne cirkulacije, kao i svih organa i tkiva u tijelu se odvija kroz kretanje krvi kroz sudove. Vene, arterije i kapilare imaju određeni prečnik i dužinu. Oni supraktično se ne menjaju pod uticajem različitih faktora. Stoga se regulacija kretanja krvi odvija promjenom njene brzine. Kreće se zahvaljujući radu srca. Ovaj organ stvara razliku pritiska između početka i kraja vaskularnog korita. Kao i sve tekućine, krv se kreće iz područja visokog tlaka u područje niskog tlaka. Ove ekstremne tačke se nalaze u određenim delovima tela. Najveći pritisak se utvrđuje u aorti i plućnim arterijama. Kako krv putuje kroz cijelo tijelo, vraća se nazad u srce. Najniži pritisak se određuje u šupljim (donjim, gornjim) i plućnim venama.
Pritisak postepeno opada, koliko se energije troši na guranje krvi kroz kapilarne kanale. Također, protok krvi u procesu kretanja doživljava otpor. Određuje se promjerom lumena krvnih žila, kao i viskozitetom same krvi. Kretanje postaje moguće zbog nekoliko drugih razloga. Među njima, glavni su:
- vene imaju ventile koji sprečavaju povratni protok tečnosti;
- različiti pritisak u posudama na početnoj i krajnjoj tački;
- postojanje usisne sile pri udisanju;
- pokret skeletnih mišića.
Mehanizmi regulacije cirkulacije krvi obično se dijele na lokalne i centralne. U prvom slučaju, ovaj proces se javlja u organima, lokalnim tkivima. U tom slučaju se uzima u obzir kako je organ ili odjel opterećen, koliko kisika mu je potrebno za pravilan rad. Centralna regulacija se vrši pod uticajemopći adaptivni odgovori.
Lokalni propisi
Ako ukratko razmotrimo regulaciju krvotoka, može se primijetiti da se ovaj proces odvija kako na nivou pojedinih organa tako i u cijelom tijelu. Imaju nekoliko razlika.
Krv dovodi kiseonik u ćelije i oduzima im istrošene elemente njihove vitalne aktivnosti. Procesi lokalne regulacije povezani su s održavanjem bazalnog vaskularnog tonusa. Ovisno o intenzitetu metabolizma u određenom sistemu, ovaj indikator može varirati.
Zidovi krvnih sudova prekriveni su glatkim mišićima. Nikada nisu opušteni. Ova napetost se naziva vaskularni mišićni tonus. Omogućuju ga dva mehanizma. Ovo je miogena i neurohumoralna regulacija cirkulacije krvi. Prvi od ovih mehanizama je glavni u održavanju vaskularnog tonusa. Čak i ako nema apsolutno nikakvih vanjskih utjecaja na sistem, preostali ton je i dalje očuvan. Dobio je naziv bazal.
Ovaj proces je obezbeđen spontanom aktivnošću vaskularnih glatkih mišićnih ćelija. Ovaj napon se prenosi kroz sistem. Svaka ćelija prenosi drugu ekscitaciju. To izaziva pojavu ritmičkih oscilacija. Kada membrana postane hiperpolarizovana, spontane ekscitacije nestaju. Istovremeno, kontrakcije mišića također nestaju.
U procesu metabolizma ćelije proizvode supstance koje aktivno deluju na glatke mišiće krvnih sudova. Ovaj princip se zove povratna informacija. Kada se ton prekapilarnih sfinkterapovećava, protok krvi u takvim sudovima se smanjuje. Povećava se koncentracija metaboličkih proizvoda. Pomažu u širenju krvnih sudova i povećanju protoka krvi. Ovaj proces se ponavlja ciklički. Spada u kategoriju lokalne regulacije cirkulacije krvi u organima i tkivima.
Lokalna i centralna regulacija
Mehanizmi regulacije cirkulacije organa podložni su dva međusobno povezana faktora. S jedne strane, postoji centralna regulacija u tijelu. Međutim, za brojne organe s visokom stopom metaboličkih procesa to nije dovoljno. Stoga su lokalni mehanizmi regulacije ovdje jasno izraženi.
Ovi organi uključuju bubrege, srce i mozak. U onim tkivima koja nemaju visok nivo metabolizma, takvi procesi su manje izraženi. Lokalni regulatorni mehanizmi su neophodni za održavanje stabilne brzine i volumena krvotoka. Što su procesi metabolizma u organizmu izraženiji, to mu je više potrebno za održavanje stabilnog priliva i odliva krvi. Čak i uz fluktuacije pritiska u sistemskoj cirkulaciji, njegov stabilan nivo se održava u ovim dijelovima tijela.
Međutim, lokalni regulatorni mehanizam je još uvijek nedovoljan da osigura brzu promjenu priliva i odljeva krvi. Kada bi samo ovi procesi postojali u organizmu, oni ne bi mogli da obezbede ispravnu, pravovremenu adaptaciju na promenljive spoljašnje uslove. Stoga se lokalnoj regulaciji nužno dodaju procesi centralne neurohumoralne regulacije krvotoka.
Nervouszavršeci su odgovorni za procese inervacije krvnih sudova i srca. Receptori koji su prisutni u sistemu reaguju na različite parametre krvi. Prva kategorija uključuje nervne završetke koji reaguju na promjene pritiska u kanalu. Zovu se mehanoreceptori. Ako se kemijski sastav krvi promijeni, na to reagiraju drugi nervni završeci. Ovo su hemoreceptori.
Mehanoreceptori reaguju na istezanje zidova krvnih sudova i promene u brzini kretanja tečnosti u njima. Oni su u stanju da razlikuju rastuće fluktuacije pritiska ili trzaje pulsa.
Jedno polje nervnih završetaka, koje se nalazi u vaskularnom sistemu, sastoji se od angioreceptora. Akumuliraju se u određenim područjima. Ovo su refleksne zone. Određuju se u karotidnom sinusu, aoralnoj regiji, kao iu žilama koje su koncentrisane u plućnoj cirkulaciji krvi. Kada pritisak poraste, mehanoreceptori stvaraju salvu impulsa. Nestaju kada pritisak padne. Prag pobude mehanoreceptora je od 40 do 200 mm Hg. st.
Hemoreceptori reaguju na povećanje ili smanjenje koncentracije hormona, nutrijenata unutar krvnih sudova. Oni prenose signale o prikupljenim informacijama do centralnog nervnog sistema.
Centralni zupčanici
Centar za regulaciju cirkulacije krvi reguliše količinu izbacivanja iz srca, kao i vaskularni tonus. Ovaj proces nastaje zbog ukupnog rada nervnih struktura. Nazivaju se i vazomotorni centar. Uključuje različite nivoe regulacije. Štaviše, postoji jasna hijerarhijska podređenost.
Centarregulacija cirkulacije krvi nalazi se u hipotalamusu. Podređene strukture vazomotornog sistema nalaze se u kičmenoj moždini i mozgu, kao iu korteksu velikog mozga. Postoji nekoliko nivoa regulacije. Imaju mutne granice.
Spinalni nivo su neuroni koji se nalaze u lumbalnim i bočnim rogovima torakalne kičmene moždine. Aksoni ovih nervnih ćelija formiraju vlakna koja sužavaju krvne sudove. Njihovi impulsi su podržani osnovnim strukturama.
Bulbarni nivo je vazomotorni centar koji se nalazi u produženoj moždini. Nalazi se na dnu 4. komore. Ovo je glavni centar regulacije procesa cirkulacije krvi. Podijeljen je na presorske, depresorske dijelove.
Prva od ovih zona je odgovorna za povećanje pritiska u kanalu. Istovremeno se povećava učestalost i snaga kontrakcija srčanog mišića. Ovo doprinosi povećanju MOK-a. Zona depresora obavlja suprotnu funkciju. Smanjuje pritisak u arterijama. Istovremeno se smanjuje i aktivnost srčanog mišića. Refleksno, ovo područje inhibira neurone koji pripadaju presorskoj zoni.
Drugi nivoi regulative
Nervno-humoralna regulacija cirkulacije krvi obezbeđuje se radom drugih nivoa. Oni zauzimaju višu poziciju u hijerarhiji. Dakle, nivo regulacije hipotalamusa utiče na vazomotorni centar. Ovaj uticaj je silazni. U hipotalamusu se također razlikuju presorna i depresorna zona. Ovo jemože se smatrati duplikat nivoa bulbara.
Postoji i kortikalni nivo regulacije. Postoje zone u moždanoj kori koje imaju silazni efekat na centar koji se nalazi u produženoj moždini. Ovaj proces je rezultat poređenja podataka dobijenih iz viših receptorskih zona na osnovu informacija sa različitih receptora. Ovo formira realizaciju bihevioralnih odgovora, kardiovaskularne komponente emocija.
Navedeni mehanizmi čine centralnu vezu. Međutim, postoji još jedan mehanizam neurohumoralne regulacije. Zove se eferentna veza. Svi dijelovi ovog mehanizma ulaze u složenu interakciju jedni s drugima. Sastoje se od različitih komponenti. Njihov odnos vam omogućava da regulišete protok krvi u skladu sa postojećim potrebama organizma.
Nervni mehanizam
Nervna regulacija cirkulacije krvi je deo eferentne karike globalnog sistema koji kontroliše ove procese. Ovaj proces se odvija kroz tri komponente:
- Simpatički preganglijski neuroni. Nalazi se u lumbalnoj regiji i prednjim rogovima kičmene moždine. Takođe se nalaze u simpatičkim ganglijama.
- Parasimpatički preganglijski neuroni. Ovo su jezgra vagusnog živca. Nalaze se u produženoj moždini. Uključena su i jezgra karličnog živca, koji se nalazi u sakralnoj kičmenoj moždini.
- Eferentni neuroni metasimpatičkog nervnog sistema. Potrebni su za šuplje organe visceralnog tipa. Ovi neuroninalaze se u ganglijama intramuralnog tipa njihovih zidova. Ovo je konačan put kojim centralni eferent utiče na putovanje.
Praktično svi brodovi su podložni inervaciji. Ovo je nekarakteristično samo za kapilare. Inervacija arterija odgovara inervaciji vena. U drugom slučaju, gustina neurona je manja.
Nervno-humoralna regulacija cirkulacije krvi jasno se prati do samih sfinktera kapilara. Završavaju na glatkim mišićnim ćelijama ovih krvnih sudova. Nervna regulacija kapilara se manifestuje u vidu eferentne inervacije kroz slobodnu difuziju metabolita usmerenih ka zidovima krvnih sudova.
Endokrini propis
Regulacija cirkulacijskog sistema može se vršiti endokrinim mehanizmima. Glavnu ulogu u ovom procesu imaju hormoni koji se proizvode u mozgu i kortikalnim slojevima nadbubrežnih žlijezda, hipofizi (stražnji režanj) i jukstaglomerularnom bubrežnom aparatu.
Vazokonstriktivni efekat adrenalina na arterije kože, bubrega, organa za varenje, pluća. U isto vrijeme, ista supstanca može proizvesti suprotan učinak. Adrenalin širi žile koje prolaze u skeletnim mišićima, u glatkim mišićima bronha. Ovaj proces doprinosi redistribuciji krvi. Uz jako uzbuđenje, osjećaje, napetost, povećava se protok krvi u skeletnim mišićima, kao iu srcu i mozgu.
Noradrenalin takođe utiče na krvne sudove, omogućavajući preraspodelu krvi. Kada se nivo ove supstance podigne, na nju reaguju posebni receptori. Mogu biti dvije vrste. Obje vrste su prisutne u posudama. Oni kontroliraju sužavanje ili proširenje kanala.
S obzirom na fiziologiju regulacije krvotoka, treba uzeti u obzir i druge supstance koje utiču na ceo proces. Jedan od njih je aldosteron. Proizvode ga nadbubrežne žlijezde. Utiče na osjetljivost zidova krvnih žila. Ovaj proces se kontroliše promjenom apsorpcije natrijuma u bubrezima, pljuvačnim žlijezdama, a također i u gastrointestinalnom traktu. Sudovi postaju manje ili više pod utjecajem adrenalina i norepinefrina.
Supstanca kao što je vazopresin, doprinosi sužavanju zidova arterija u plućima i organima peritoneuma. Istovremeno, krvne žile srca i mozga reagiraju na to širenjem. Vasopresin također obavlja funkciju preraspodjele krvi u tijelu.
Druge komponente endokrine regulacije
Regulacija cirkulacije krvi endokrinog tipa moguća je uz učešće drugih mehanizama. Jedan od njih daje supstancu kao što je angiotenzin-II. Nastaje tokom razgradnje enzima angiotenzina-I. Na ovaj proces utiče renin. Ova supstanca ima snažan vazokonstrikcijski učinak. Štoviše, mnogo je moćniji od posljedica oslobađanja norepinefrina u krv. Međutim, za razliku od ove supstance, angiotenzin-II ne izaziva oslobađanje krvi iz depoa.
Ova akcija je obezbeđena prisustvom receptora osetljivih na supstance samo u arteriolama na ulazu u kapilare. Neravnomjerno se nalaze u cirkulacijskom sistemu. Ovo objašnjava heterogenost uticaja prikazanogtvari u različitim dijelovima tijela. Tako se u koži, crijevima i bubrezima utvrđuje smanjenje protoka krvi s povećanjem koncentracije angiotenzina-II. U tom slučaju se žile šire u mozgu, srcu, a također i nadbubrežne žlijezde. U mišićima će promjena protoka krvi u ovom slučaju biti beznačajna. Ako su doze angiotenzina vrlo velike, žile u mozgu i srcu mogu se suziti. Ova supstanca, u kombinaciji sa reninom, čini poseban regulatorni sistem.
Angiotenzin takođe može imati indirektan efekat na endokrini sistem, kao i na autonomni nervni sistem. Ova supstanca stimuliše proizvodnju adrenalina, norepinefrina, aldosterona. Ovo pojačava vazokonstriktivne efekte.
Lokalni hormoni (serotonin, histamin, bradikinin, itd.), kao i biološki aktivna jedinjenja, takođe mogu proširiti krvne sudove.
Age Reactions
Razlikujte starosne karakteristike regulacije cirkulacije krvi. U djetinjstvu i odrasloj dobi značajno se razlikuju. Takođe, na ovaj proces utiče i obuka osobe. Kod novorođenčadi su izraženi simpatički i parasimpatički nervni završeci. Do tri godine kod dece preovlađuje tonički uticaj nerava na srce. Središte vagusnog živca se u ovoj dobi odlikuje niskim tonom. Počinje da utiče na cirkulaciju krvi već nakon 3-4 meseca. Međutim, ovaj proces je izraženiji u odrasloj dobi. To postaje uočljivo u školskom uzrastu. Tokom ovog perioda, otkucaji srca bebe opadaju.
Razmatrajući karakteristike regulacije cirkulacije krvi, možemo zaključiti da je ovaj proces složen. Mnogi faktori i mehanizmi utiču na to. Ovo vam omogućava da jasno reagujete na bilo kakve promene u okruženju, regulišete protok vitalnih supstanci do organa, koji su trenutno više opterećeni.
