Le système cardio-vasculaire consiste en le cœur, les vaisseaux sanguins, et les environ 5 litres de sang que le transport des vaisseaux sanguins. Responsable du transport de l'oxygène, des nutriments, des hormones et des déchets cellulaires dans tout le corps, le système cardiovasculaire est alimenté par les plus durement travailler l'organe du corps - le cœur, qui n’est que de la taille d'un poing fermé. Même au repos, le cœur moyen pompes facilement plus de 5 litres de sang dans tout le corps à chaque minute ....
Anatomie du système cardio-vasculaire
Le Cœur
Le cœur est un organe musculaire de pompage situé en dedans de poumons long de la ligne médiane du corps dans la région thoracique. La pointe fond du cœur, connu comme son sommet, est tourné vers la gauche, de sorte qu'environ 2/3 du cœur est situé sur le côté gauche du corps avec l'autre tiers sur la droite. Le dessus du cœur, appelée la base du cœur, se connecte à des grands vaisseaux sanguins de l'organisme: l’aorte, la veine cave, le tronc pulmonaire et les veines pulmonaires.
Boucles circulatoires
Il existe deux boucles principales de circulation dans le corps humain: la boucle de circulation pulmonaire et systémique de la boucle de circulation.
1.Circulation pulmonaire transporte le sang désoxygéné du côté droit du cœur aux poumons, où le sang ramasse oxygène et retourne sur le côté gauche du cœur. Les chambres de pompage du cœur qui soutiennent la boucle de circulation pulmonaire sont l'oreillette droite et le ventricule droit.
2.La circulation systémique transporte le sang très oxygéné depuis le côté gauche du cœur à l'ensemble des tissus de l'organisme (à l'exception du cœur et des poumons). La circulation systémique élimine les déchets de tissus de l'organisme et renvoie le sang désoxygéné au côté droit du cœur. L'oreillette gauche et le ventricule gauche du cœur sont les chambres de pompage de la boucle de circulation systémique.
Vaisseaux sanguins
Les vaisseaux sanguins sont les autoroutes de l'organisme qui permettent au sang de circuler rapidement et efficacement du cœur vers toutes les régions du corps et retour. La taille des vaisseaux sanguins correspond à la quantité de sang qui passe à travers le récipient. Tous les vaisseaux sanguins contiennent un espace creux appelé la lumière à travers laquelle le sang peut s’écouler. Dans la région de la lumière est la paroi du vaisseau, qui peut être mince dans le cas de capillaires ou de forte épaisseur dans le cas des artères.
Tous les vaisseaux sanguins sont recouverts d'une fine couche d'épithélium pavimenteux simple, connu sous le nom endothélium qui maintient les cellules sanguines à l'intérieur des vaisseaux sanguins et empêche la formation de caillots. Les lignes de l'endothélium l'ensemble du système circulatoire, tout le chemin à l'intérieur du cœur, où il est appelé l'endocarde.
Il existe trois grands types de vaisseaux sanguins: les artères, les capillaires et les veines. Les vaisseaux sanguins sont souvent nommés d'après l'une ou l'autre région du corps à travers lequel ils transportent le sang ou les structures avoisinantes. Par exemple, l’artère brachiocéphalique transporte le sang dans le bras (bras) et (tête) régions céphaliques. Une de ses branches, l'artère sous-clavière, se exécute sous la clavicule; d'où le nom sous-clavière. L'artère sous-clavière se jette dans la région axillaire où elle est connue comme l'artère axillaire.
1. Artères et artérioles: Les artères sont les vaisseaux sanguins qui transportent le sang du cœur. Le sang porté par les artères est généralement très oxygéné, juste après avoir quitté les poumons sur son chemin vers les tissus du corps. Le tronc pulmonaire et artères de la boucle de circulation pulmonaire prévoient une exception à cette règle - ces artères transportent le sang désoxygéné du cœur vers les poumons pour être oxygéné.
Les artères confrontées à des niveaux élevés de pression artérielle comme ils transportent le sang étant poussé dans le cœur sous une grande force. Pour résister à cette pression, les parois des artères sont plus épaisses, plus élastique et plus musclés que celles des autres navires. Les plus grandes artères du corps contiennent un pourcentage élevé d'un tissu élastique qui lui permet de s’étirer et d'accommoder la pression du cœur.
Les petites artères musculaires sont plus dans la structure de leurs parois. Les muscles lisses des parois artérielles de ces artères contrat de plus petite ou développer pour réguler le flux de sang à travers leur lumière. De cette façon, le corps contrôle des flux sanguins combien les différentes parties du corps dans différentes circonstances. Le règlement de la circulation sanguine affecte également la pression artérielle, que les petites artères donnent moins de sang à circuler à travers la zone et augmente donc la pression du sang sur les parois artérielles.
Les artérioles sont artères plus étroites que bifurquent à partir des extrémités des artères et transportent le sang des capillaires. Ils font face à des pressions beaucoup plus faibles que les artères de sang en raison de leur plus grand nombre, une diminution du volume de sang, et la distance de la pression directe du cœur. Ainsi murs artériole sont beaucoup plus minces que celles des artères. Artérioles, comme les artères, sont capables d'utiliser le muscle lisse de contrôler leur ouverture et réguler le flux sanguin et la pression artérielle.
2. Les capillaires: Les capillaires sont la plus petite et la plus mince des vaisseaux sanguins dans le corps et aussi le plus commun. Ils peuvent être trouvés qui parcourt presque tous les tissus du corps et de la frontière les bords de tissus vasculaires de l'organisme. Les capillaires se connecter à une extrémité sur les artérioles et les veinules d'autre part.
Les capillaires transportent le sang très proche des cellules des tissus du corps dans le but de gaz d'échange, des nutriments et des déchets. Les parois des capillaires se composent d'une mince couche d'endothélium sorte qu'il y ait le minimum de structure possible entre le sang et les tissus. Les actes de l'endothélium comme un filtre pour garder les cellules sanguines à l'intérieur des récipients tout en permettant aux liquides, des gaz dissous et autres produits chimiques de se diffuser le long de leurs gradients de concentration dans ou hors des tissus.
Sphincters pré capillaires sont des bandes de muscle lisse trouvés aux extrémités d’artériole de capillaires. Ces sphincters régulent le flux sanguin dans les capillaires. Comme il est une offre limitée de sang, et non tous les tissus ont les mêmes besoins énergétiques et d'oxygène, les sphincters pré capillaires réduisent le flux sanguin vers inactif tissus et de permettre la libre circulation dans les tissus actifs.
3. Les veines et veinules: Les veines sont les gros vaisseaux du corps et agissent comme les homologues de retour du sang des artères retour. Étant donné que les artères, les artérioles et les capillaires, absorbent la majeure partie de la force des contractions, des veines et des veinules du cœur sont soumis à des pressions très faibles de sang. Cette absence de pression permet aux parois des veines d'être beaucoup plus mince, moins élastique et moins musculaire de la paroi des artères.
Les veines s’appuient sur la gravité, l'inertie et la force des contractions musculaires squelettiques pour aider à pousser retour du sang vers le cœur. Afin de faciliter la circulation du sang, quelques veines contiennent de nombreuses valves unidirectionnelles qui empêchent le sang de circuler à partir du cœur. Comme les muscles squelettiques dans le contrat de corps, ils serrent les veines à proximité et pousser le sang à travers les soupapes plus près du cœur.
Lorsque le muscle se relâche, la soupape retient le sang jusqu'à ce qu'une autre contraction pousse le sang plus près du cœur. Veinules sont semblables à artérioles car ils sont petits vaisseaux capillaires qui se connectent, mais contrairement artérioles, veinules relient aux veines au lieu des artères. Veinules ramasser le sang de nombreux capillaires et les déposent dans les grandes veines pour le transport vers le cœur.
Circulation coronaire
Le cœur a son propre ensemble de vaisseaux sanguins qui fournissent le myocarde avec l'oxygène et les nutriments nécessaires pour pomper le sang dans tout le corps. Les artères coronaires gauche et droite bifurquent de l'aorte et de fournir le sang vers les côtés gauche et droit du cœur. Le sinus coronaire est une veine sur la face postérieure du cœur qui renvoie le sang désoxygéné du myocarde à la veine cave.
Portail hépatique Circulation
Les veines de l'estomac et des intestins effectuent une fonction unique: au lieu de porter directement le sang vers le cœur, ils transportent le sang vers le foie par la veine porte. Le sang laissant les organes digestifs est riche en nutriments et d'autres substances chimiques absorbées par les aliments. Le foie élimine les toxines, les magasins sucres, et traite les produits de la digestion avant qu'ils ne atteignent les autres tissus du corps. Le sang du foie retourne ensuite vers le cœur par la veine cave inférieure.
Le Sang
Le corps humain contient en moyenne environ 4 à 5 litres de sang. En tant que tissu conjonctif liquide, il transporte de nombreuses substances à travers le corps et aide à maintenir l'homéostasie des nutriments, des déchets et des gaz. Le sang se compose de globules rouges, les globules blancs, les plaquettes et le plasma liquide.
Les globules rouges: Les globules rouges, aussi connu comme les érythrocytes, sont de loin le type le plus commun de globules et représentent environ 45% du volume sanguin. Les érythrocytes sont produits à l'intérieur de la moelle osseuse rouge à partir de cellules souches au rythme étonnant d'environ 2 millions de cellules par seconde. La forme des érythrocytes est-disques biconcaves avec une courbe concave sur les deux côtés du disque de sorte que le centre d'un érythrocyte est sa partie la plus mince. La forme unique d'érythrocytes donne à ces cellules une grande surface par rapport au volume et leur permet de se plier pour s’adapter dans les capillaires minces. Érythrocytes immatures ont un noyau qui est éjectée à partir de la cellule lorsqu'elle atteint l'échéance de lui fournir sa forme et sa flexibilité unique. L'absence d'un noyau signifie que les globules rouges ne contiennent pas l'ADN et ne sont pas capables de se réparer une fois endommagés.
Les érythrocytes transportent l'oxygène dans le sang par l'hémoglobine pigment rouge. L'hémoglobine contient du fer et de protéines jointes à augmenter considérablement la capacité de transport d'oxygène des érythrocytes. La grande aire de surface par rapport au volume d'érythrocytes permet à l'oxygène peut être facilement transféré dans la cellule dans les poumons et à l'extérieur de la cellule dans les capillaires des tissus systémiques.
Les globules blancs: Les globules blancs, appelés aussi leucocytes, forment un très petit pourcentage du nombre total de cellules dans le sang, mais avoir des fonctions importantes dans le corps système immunitaire. Il existe deux grandes catégories de globules blancs: les leucocytes granulaires et des leucocytes agranulaires.
1. Les leucocytes granulaires: Les trois types de leucocytes granulaires sont les neutrophiles, les éosinophiles et les basophiles. Chaque type de leucocyte granulaire est classé par la présence de vésicules remplies de produits chimiques dans leur cytoplasme qui leur donnent leur fonction. Les neutrophiles contiennent des enzymes digestives qui neutralisent les bactéries qui envahissent le corps. Éosinophiles contiennent des enzymes digestives spécialisés pour digérer virus qui ont été liés à des anticorps dans le sang. Basophiles libèrent de l'histamine à intensifier les réactions allergiques et aider à protéger l'organisme contre les parasites.
2. Les leucocytes agranulaires: Les deux grandes classes de leucocytes agranulaires sont lymphocytes et monocytes. Les lymphocytes comprennent des cellules T et les cellules tueuses naturelles qui combattent les infections virales et les cellules B qui produisent des anticorps contre des infections par des agents pathogènes. Les monocytes se transforment en cellules appelées macrophages qui engloutissent et ingèrent des agents pathogènes et les cellules mortes de blessures ou d'infections.
Plaquettes: Connu également comme thrombocytes, les plaquettes sont de petits fragments de cellules responsables de la coagulation du sang et la formation de croûtes. Les plaquettes se forment dans la moelle osseuse de grandes cellules de mégacaryocytes qui se rompent périodiquement et libèrent des milliers de morceaux de membrane qui deviennent les plaquettes. Les plaquettes ne contiennent pas de noyau et ne survivent que dans le corps jusqu'à une semaine avant macrophages capture et les digèrent.
Plasma: Le plasma est la partie non-cellulaire ou liquide du sang qui représente environ 55% du volume du sang. Le plasma est un mélange d'eau, des protéines et des substances dissoutes. Environ 90% du plasma est faite de l’eau, même si le pourcentage exact varie en fonction des niveaux de l'individu d'hydratation. Les protéines au sein de plasma comprennent des anticorps et des albumines. Les anticorps sont une partie du système immunitaire et se lient à des antigènes sur la surface des pathogènes qui infectent le corps. Albumines aident à maintenir l'équilibre osmotique de l'organisme en fournissant une solution isotonique pour les cellules du corps. De nombreuses substances différentes se trouvent dissous dans le plasma, y compris le glucose, l'oxygène, le dioxyde de carbone, des électrolytes, des nutriments et de déchets cellulaires. Les fonctions de plasma en tant que milieu de transport de ces substances qui se déplacent à travers le corps.
Physiologie cardiovasculaire du système
Fonctions du système cardiovasculaire
Le système cardio-vasculaire a trois fonctions principales: transport de matériaux, la protection contre les agents pathogènes, et la régulation de l'homéostasie de l'organisme.
Transport: Le système cardiovasculaire transporte le sang à presque tous les tissus du corps. Le sang fournit des nutriments essentiels et de l'oxygène et élimine les déchets et le dioxyde de carbone à traiter ou retirés du corps. Les hormones sont transportées à travers le corps par l'intermédiaire de liquide du plasma du sang.
Protection: Le système cardiovasculaire protège le corps par ses globules blancs. Les globules blancs nettoyer les débris cellulaires et combattent les agents pathogènes qui sont entrés dans le corps. Les plaquettes et les globules rouges forment des croûtes pour sceller les blessures et prévenir les agents pathogènes de pénétrer dans le corps et de liquides de se échapper. Le sang transporte également des anticorps qui offrent l'immunité spécifique à des agents pathogènes que le corps a déjà été exposés à ou a été vaccinés contre.
Règlement: Le système cardiovasculaire est instrumental dans la capacité de l'organisme à maintenir le contrôle homéostatique de plusieurs conditions internes. Les vaisseaux sanguins aident à maintenir une température corporelle stable en contrôlant le flux sanguin à la surface de la peau. Les vaisseaux sanguins près de la surface de la peau s’ouvrent pendant les périodes de surchauffe pour permettre au sang chaud pour vider sa chaleur dans l'environnement de l'organisme. Dans le cas d'hypothermie, ces vaisseaux sanguins se contractent le sang à circuler uniquement aux organes vitaux dans le noyau du corps. Le sang aide également à équilibrer le pH du corps en raison de la présence d'ions de bicarbonate, qui agissent comme une solution tampon. Enfin, les albumines plasma dans le sang aident à équilibrer la concentration osmotique des cellules de l'organisme par le maintien d'un environnement isotonique.
La pompe de circulation
Le cœur est un «double pompe," à quatre cavités où chaque côté (gauche et droite) fonctionne comme une pompe séparée. Les côtés gauche et droit du cœur sont séparées par une paroi de tissu musculaire appelée le septum du cœur. Le côté droit du cœur reçoit le sang désoxygéné des veines systémiques et le pompe vers les poumons pour l'oxygénation. Le côté gauche du cœur reçoit le sang oxygéné provenant des poumons et le pompe à travers les artères systémiques à des tissus de l'organisme. Chaque résultat de pulsations dans le pompage simultané des deux côtés du cœur, rendant le cœur d'une pompe très efficace.
Règlement de la pression artérielle
Plusieurs fonctions du système cardiovasculaire peuvent contrôler la pression artérielle. Certaines hormones avec les signaux du système nerveux autonome du cerveau affectent le taux et la force des contractions cardiaques. Une plus grande force de contraction et le plomb de la fréquence cardiaque à une augmentation de la pression artérielle. Les vaisseaux sanguins peuvent également affecter la pression artérielle. La vasoconstriction diminue le diamètre d'une artère en contractant les muscles lisses dans la paroi artérielle. Le sympathique (lutte ou de fuite) division du système nerveux autonome provoque une vasoconstriction, ce qui conduit à une augmentation de la pression artérielle et diminue le débit sanguin dans la région rétrécie. Vasodilatation est l'expansion d'une artère que le muscle lisse dans la paroi artérielle détend après la réaction de lutte ou de fuite se épuise ou sous l'effet de certaines hormones ou des produits chimiques dans le sang. Le volume de sang dans le corps affecte également la pression artérielle. Un plus grand volume de sang dans le corps augmente la pression sanguine en augmentant la quantité de sang pompée par chaque battement de cœur. Sang plus épais, plus visqueux de troubles de la coagulation peut aussi augmenter la pression artérielle.
Hémostase
Hémostase ou la coagulation du sang et la formation de croûtes, est géré par les plaquettes du sang. Les plaquettes restent normalement inactives dans le sang jusqu'à ce qu'ils atteignent le tissu endommagé ou fuite hors des vaisseaux sanguins par une blessure. Une fois activé, les plaquettes se transforment en une forme épineuse de la balle et deviennent très collant pour s’accrocher à des tissus endommagés. Les plaquettes à venir facteurs de coagulation libération de produits chimiques et commencent à produire la fibrine de protéine d'agir comme structure pour le caillot de sang. Les plaquettes commencent également coller ensemble pour former un bouchon de plaquettes. Le bouchon de plaquettes servira de joint temporaire pour maintenir le sang dans le récipient et la matière étrangère hors de la cuve jusqu'à ce que les cellules du vaisseau sanguin puissent réparer les dommages à la paroi du vaisseau.