Ústrojí krevního oběhu

Prvotně se objevuje u všech živočichů s druhotnou dutinou tělní a u pásnic, druhotně mohou u některých coelomat (živočichové s pravou druhotnou tělní dutinou) chybět. Funkcí oběhové soustavy je zajišťovat oběh krve. Souběžně plní několik dalších funkcí: přenos živin, meziproduktů, zplodin metabolismu, hormonů, vyjma vzdušnicovců i dýchacích plynů. Má významný vliv na udržování stálosti vnitřního prostředí (homeostáza) – spojuje homeostatické systémy. Čím je krevní oběh rychlejší, tím je živočich aktivnější – má rychlejší metabolismus atd. Tělní tekutiny mají i obrannou funkci, podílí se na přenosu protilátek atd., jsou součástí imunitního systému.

U nejjednodušších živočichů se třemi zárodečnými listy je tělní tekutina obsažena pouze v prostůrcích mezi tkáněmi a v tělní dutině. Pohybuje se nepravidelně díky činnosti svalů a pohybu živočicha (ploštěnci, hlísti). Rozvod živin a dýchacích plynů není vázán na tělní tekutiny. Děje se převážně difúzí.

U většiny živočichů s druhotnou dutinou tělní existuje nějaký typ oběhové soustavy. Impuls pro pohyb zajišťuje pulsující část oběh. soust. (kroužkovci), hřbetní céva (členovci), srdce (měkkýši, obratlovci), popř. přídatné pulsující orgány (hlavonožci, hmyz). Rozlišujeme dva typy oběh. soustav:

• otevřená cévní soustava
• uzavřená cévní soustava

OTEVŘENÁ CÉVNÍ SOUSTAVA

• charakteristická pro bezobratlé (vyjma kroužkovců)
• neuzavřený systém cév – krvomíza (hemolymfa) je volně rozlévána do prostorů v tkáních a orgánech
• srdce:

1. otevřená hřbetní céva s postranními otvůrky, které nasávají krvomízu (členovci)
2. komora s jednou nebo několika předsíněmi (měkkýši)
3. žádné není (ostnokožci), tělní tekutina se pohybuje systémem okružních a radiálních cév cévní a pseudohemální soustavy.

UZAVŘENÁ CÉVNÍ SOUSTAVA

• vznikla u kroužkovců a obratlovců
• tepny a žíly (u kroužkovců hřbetní a břišní céva) jsou spojeny prostřednictvím menších cév v jeden uzavřený celek

Soustava kroužkovců: hřbetní a břišní céva v každém článku spojeny prstencovými spojkami

• větví se na síť jemných cév (vlásečnic)
• hřbetní céva (pulsující orgán) žene krev k hlavovému konci těla
• prstencové spojky mohou mít pomocnou pulsační schopnost
• břišní céva sbírá krev z vlásečnic, žene jí k zadnímu konci těla

Soustava obratlovců: jediná pulsující část – svalnaté srdce – leží na břišní straně těla

• ze srdce je krev vypuzována tepnami, ty se větví na tepénky, dále na vlásečnice (v tkáních a orgánech)
• vlásečnice se spojují v žilky, ty v žíly. Žílami se vrací krev zpět do srdce

KREVNÍ OBĚH

Krev svou funkci plní jen v případě, že se pohybuje. Zástava oběhu = smrt.

U člověka a všech dalších savců a ptáků existují dva oběhové okruhy, plicní (malý) oběh a systémový (velký) oběh.

Plicní oběh

• začátek v pravé komoře – neokysličená krev
• přes plicnicový kmen, pravou a levou plicní tepnu do plic
• okysličení, přes 4 plicní žíly do levé síně

Systémový oběh

• začátek v levé komoře – okysličená krev
• aorta – tvořena třemi úseky: aortální oblouk, hrudní a břišní aorta
• koronární oběh (srdeční obvod), životně důležitý, zásobuje srdce (nejlepší krev)
• horní systémový oběh – hlava, krk, ruce
• hrudní oblast (aorta tu prochází přes bránici)
• vrátnicový oběh (přívod krve jaterní tepnou) shromažďuje krev z trávicí soustavy, uměle napojený, začíná slepě systémem kapilár v okolí trávicí soustavy, končí systémem kapilár v játrech
• ledvinný oběh (ledvinová tepna)
• dolní systémový oběh – nohy
• žilní systém → dolní dutá žíla
• horní dutá žíla
• konec v pravé síni – odkysličená krev

V plicním je asi ¼, v systémovém asi ¾ krve → plicní oběh je rychlejší

STAVBA, FUNKCE SRDCE

Srdce = pohonný oddíl, zodpovědné za proudění krve

Dutý sval kuželovitého tvaru, uloženo v dutině hrudní (vpravo 1/3, vlevo 2/3), příčně pruhovaná srdeční svalovina – propojena vodivými můstky, které umožňují šíření vzruchu bez nervů.

Převodní systém srdeční

Srdce má vlastní automicii a rytmicitu. Automacie = podněty k srdečním stahům vznikají přímo v srdci, v sinusovém uzlíku = primární centrum (také síňový uzlík). Vzruchů tu vzniká cca 70/min. Signály podmiňující srdeční stah vznikají spontánně. Druhé centrum – síňo-komorový uzlík – je podřízeno primárnímu. Vznik vzruchu mu trvá déle (cca 40/min), při poškození primárního převezme jeho činnost.

Šíření vzruchu: ze sinusového uzlíku prostřednictvím buněk (v síních) a Purkyňových vláken (konečný oddíl, přivádí vzruch do svaloviny komor).

Tvorba signálů má vlastní rytmicitu, ta může být zrychlována nebo zpomalována autonomními vegetativními nervy. Aktivita parasympatické složky bloudivého (X. hlavového) nervu činnost srdce zpomaluje, aktivita sympatiku činnost srdce zrychluje. Tuto činnost neovládáme vůlí. Nervová aktivita není důležitá pro rytmickou srdeční činnost, umožňuje jen vyrovnávat výkyvy při zátěži.

Srdeční cyklus

= naplnění síní a komor krví a její následné vypuzení

Srdeční stah začíná vznikem impulsu v sinusovém uzlíku. Dále následuje:

1. systola síní a doplnění komor krví (cípaté chlopně jsou otevřené)
2. systola komor – cípaté chlopně se uzavírají, roste tlak krve (tlak krve v komorách stoupne nad tlak krve v tepnách) → otevření poloměsíčitých chlopní (ejekční fáze – krev je ze srdce vystříknuta do aorty a tepen)
3. diastola síní probíhá v době, kdy se komory ještě stahují. Síně se plní krví z horní a dolní duté žíly
4. diastola komor – klesá tlak v komorách, otevření cípatých chlopní, krev proudí přes síně do komor – takto „pasivně“ se komory naplní až z 80%. Následuje opět systola síní.

systola = stah

diastola = uvolnění

Činnost chlopní: zabraňují zpětnému vracení krve do srdce, popř. z komor do síní.

• cípaté: zavírají se na začátku systoly

otvírají se v průběhu diastoly

• poloměsíčité: otvírají se v průběhu systoly

  zavírají se na začátku diastoly

• použití názvu systola (diastola) bez dalších přívlastků značí systolu (diastolu) komor

Srdeční ozva vzniká uzavřením chlopní – dvě ozvy srdeční:

1. systolická ozva: uzávěrem cípatých chlopní
2. diastolické ozva: uzávěrem poloměsíčitých chlopní

• mezi 1. a 2. je kratší interval než mezi 2. a 1. ozvou

• v klidu se srdeční cyklus opakuje asi 70× za minutu, tzn. při využití 50–60% objemu (využívá se jen tak málo, zbytek krve v srdci zůstává) 2–3 l krve/min.
• při námaze až 180–200 tepů/min. + zvýšení intenzity stahu (využije se 70–80% objemu) – 30 l/min. není výjimkou

KREVNÍ TLAK (TK)

Srdce = tlakové čerpadlo. Hnací silou pro oběh krve je tlakový spád (rozdíl mezi žilnou a tepennou soustavou). Žilný tlak je téměř nulový → TK = arteriálnímu (tepennému) tlaku.

1. Tlak systolický (měřený při stahu komor) je určen srdečním výkonem, značně kolísá (100–160 mm Hg).
2. Tlak diastolický (měřený při uvolnění komor) je dán odporem v periferních cévách, je poměrně stálý – normální hodnota okolo 90 mm Hg.

• Hypertenze (vysoký TK) nad 160/90. Nepříznivý pro srdce, mozkové cévy, některé orgány. Postihuje cca 20% dospělých většiny zemí – závisí na živ. stylu i genech
• Hypotenze (nízký TK) pod 90/60. Může vést k častému omdlívání apod.

Běžný vývoj – čím je srdce starší, tím je krevní tlak vyšší. Srdce musí překonávat větší odpor atd.

EKG

= elektrokardiogram, aktivita srdce (měření elektrických změn na srdci). Umožňuje zjistit poruchy v činnosti srdce.

Onemocnění

Arterioskleróza (ztluštění stěn cév, ztráta elasticity). Nejčastější forma – ateroskleróza. Vznik ateromů (plátů) – nejčastěji cholesterolové – stále zužují arterii, snižuje se proudění krve – tato fáze trvá dlouho. Hromadění trombocytů (vznik trombu – krevní sraženiny) – uzavírání arterie, nekróza tkáně – trvá jen několik hodin.

• Srdeční infarkt: ucpání koronární cévy
• Mozková mrtvice: ucpání mozkové arterie. Často praská, nastává krvácení do mozku

ŘÍZENÍ OBĚHOVÉ SOUSTAVY

Regulace probíhá reflexivně – kardiovaskulární centrum je v prodloužené míše. Pomocí sympatiku (zrychlení) a parasympatiku (zpomalení činnosti).

Výšku TK zaznamenávají baroreceptory (čidla ve velkých tepnách).

Vyššími řídícími centry je hypotalamus a mozková kůra (vícestupňová regulace) – zvyšování (snižování) činnosti v závislosti na požadavcích (fyzická, psychická zátěž).

Negativní zpětná vazba

• odpověď na informaci z čidla je opačného směru:

zvýšení TK → zpomalení činnosti srdce (snížení TK)

snížení TK → zrychlení činnosti srdce (zvýšení TK)

• má regulační (stabilizační) účinek
• další příklady: obsah O2 a CO2 v krvi, hladina glukózy v krvi, tělesná teplota atd.

(pozitivní zpětná vazba je méně častá – destabilizuje systém – např. účinek oxytocinu při porodu)

STAVBA, FUNKCE CÉV

1. řídí množství krve v orgánech a tkáních – mohou měnit svůj průsvit (díky svalovině):

• srdce, ledviny – potřebují stále stejné množství krve
• kosterní svalstvo – velké rozdíly (klid x aktivita)
• trávicí systém – funkční potřeba, několikanásobné zvýšení přívodu krve
• kůže – termoregulace

2. pulsní proud krve ze srdce (chvíli teče, chvíli ne) mění na plynulé proudění
3. rozvod krve k orgánům

Schéma krevního řečiště: aorta → arterie (tepny) → arterioly (tepénky) → kapiláry (vlásečnice) → venuly (žilky) → veny (žíly) → velké žíly (horní, dolní dutá žíla)

Tepny, tepénky

• Tepny: pevné, pružné, velké množství elastických vláken (rozpínání, stahování – aorta, velké tepny hlavně) a hladkého svalstva. Aorta průsvit až 0,5 cm.
• Tepénky: krev proudí v malých trubicích, hladké svalstvo, málo elastických vláken

Kapiláry

Stěny tvořeny jedinou vrstvou plochých endotelových buněk. Průměr 8μm-0,2μm (přibližně na jeden erytrocyt).

Mezi buňkami mezery – umožnění difúze. Téměř všechna látková výměna (výjimky např. tuky) se odehrává v kapilárách (krevních).

Žíly

Slabší svalovina – pohání krev vzhůru (dolní část těla), brání rozpínání žil (krev by pomaleji odcházela). Systém chlopní: hlavně v dolních končetinách, brání zpětnému toku.

Onemocnění žil: křečové žíly (varixy = žilní městky)

bércové vředy: u špatně prokrvené tkáně, rány (i malé) se nehojí

Hnací síly: 1) práce srdce

2. dýchání: negativní nitrohrudní tlak napomáhá návratu krve
3. stahy svalstva

MÍZNÍ (LYMFATICKÁ) SOUSTAVA

Není součástí oběhové, začíná slepě systémem mízních kapilár (mají větší průměr než krevní). Tekutina v nich necirkuluje – jde jen jedním směrem. Mízní kapiláry propustné pro všechny látky (i pro tuky, buňky atd.). Vyskytují se téměř ve všech tělních orgánech.

lymfatické kapiláry → lymfatické cévy → mízovody

Největší mízovod – hrudní mízovod – ústí do krevního řečiště v dolní části krku

Funkce: a) odvádí přebytečné množství tkáňového moku (který se nedostal zpět do kapilár) a vrací ho do oběhová soustavy. Za den 2,5–3 l lymfy. Porucha mízní soustavy – otoky (edémy)

2. odvádí tuky z trávicí soustavy do horní duté žíly – do krevních kapilár se nevejdou (jsou moc velké)
3. účastní se obranných systémů, lymfatické uzliny: filtrují a kontrolují mízu, jsou v nich lymfocyty + fagocytující makrofágové, brání šíření infekce – nahromadí se lymfocyty, makrofágy, tvorba protilátek → zduření uzlin (z normální velikosti 1–2,5 cm i několikrát), likvidace patogenů. Částečně vychytávají prach a kouř (kuřáci mají plicní uzliny stále mírně zvětšené). Zvýšený počet uzlin v tříslech, podpaží, na krku. Rakovina: nádorová buňka do mízní soustavy, zachytí se v uzlině, dochází k bujení (metastáze). Odstranění uzliny i s nádorem (často úspěšné)

Slezina (lien)

• největší lymfatický orgán v těle
• břišní dutina pod levou brániční klenbou (u páteře)
• tvar kávového zrna, 12–20 cm
• denně jí projde 250–350 l krve
• 2 části: červená pulpa: v mezibuněčných prostorách erytrocyty, u některých savců (kočka, pes, kůň) je zásobárnou erytrocytů, u člověka ne

bílá pulpa: mnoho lymfocytů, monocyty se zde přeměňují na makrofágy, makrofágy zde odbourávají 90% všech zanikajících erytrocytů