Srčno-žilni sistem

Vsak, ki se je že kdaj redno ukvarjal s športom, pa naj bo to fitnes ali bodybuilding, dvigovanje uteži, tek, aerobika, pilates, kolesarjenje itd., je gotovo odkril skoraj neverjetno sposobnost telesa, da se prilagaja na vedno večje napore. Rezultat, ki je bil pred letom ali dvema skoraj nepredstavljiv, je danes lahko že trening rutina. Sčasoma se lahko poveča aerobna in anaerobna vzdržljivost, moč in hitrost, koordinacija itd. Ta izboljšanja telesnih sposobnosti so posledica prilagoditev različnih telesnih sistemov na trening.

V prihodnje bo na Cenim.se objavljenih nekaj člankov na temo aerobne vzdržljivosti. Kako se telo prilagaja na aerobni trening in kako treniramo za izboljšanje aerobne vzdržljivosti? A za začetek je treba poznati nekaj osnov. In najbolj osnovna stvar, ki je tesno povezana z aerobno vzdržljivostjo, je srčno-žilni sistem.

Srčno-žilni oz kardiovaskularni sistem omogoča preskrbo telesnih tkiv in organov s kisikom in hranili ter omogoča »prenos informacij« s pomočjo hormonov, hkrati pa iz mesta nastajanja omogoča odstranjevanje presnovnih produktov, ki se nato izločajo preko pljuč, ledvic in jeter. Pomembno vlogo ima tudi pri uravnavanju telesne temperature.

Kardiovaskularni sistem je povezan sistem, ki ga sestavljajo:

  1. srce,
  2. arterije,
  3. vene in
  4. kapilare.

V nadaljevanju bo predstavljena osnovna zgradba in delovanje teh sestavnih delov. Kri bo predstavljena v enem od prihodnjih člankov.

Srce

Srce je visoko zmogljiva črpalka za kri, ki na leto naredi od 30 do 40 miljonov utripov oz. približno 2,5 milijarde utripov na povprečno življenjsko dobo človeka, in prečrpa povprečno 7500 litrov krvi na dan oz. 192 miljonov litrov v 70 letih.

Srce leži na sredini prsne votline, 2/3 njegove mase je na levi strani telesa. Sestavljajo ga trije sloji:

  1. prikard oz. osrčnik, ki ga delimo na:
    1. fibrozni prikard
      Fibrozni prikard je čvrsta vezivna opna, ki obdaja celotno srce. Tam, kjer iz srca izstopajo velike žile, je ta opna povezana z zunanjo ovojnico teh žil, poleg tega pa se fibrozni perikard zliva tudi s trebušno prepono.
    2. serozni perikard
      Serozni perikard leži med miokardom in fibroznim perikardom. Sestavljata ga dve plasti, ki sta med seboj povezani tako, da tvorita tako imenovano perikardialno votlino. V normalnih pogojih te votline takorekoč ni, saj sta obe plasti tesno druga ob drugi, zaradi različnih poškodb pa lahko v tej votlini pride do nabiranja raznih tekočin, npr. krvi, kar lahko ovira delovanje srca, v skrajnem primeru pa povzroči tudi smrti. Serozni perikard izloča sluzasto tekočino, ki zmanjšuje trenje v osrčniku.
  2. miokard
    Miokard oz. srčna mišica je prečnoprogastim mišicam podobno tkivo, katere značilnost je ta, da se pri vzdraženju oz. depolarizaciji ene same celice akcijski potencial razširi po celotni mišici, kar omogoča, da srce deluje kot celota. En sloj srčne mišice prekriva vsako polovico srca posebej, en sloj pa prekriva celotno srce.
  3. endokard
    Endokard prekriva notranjo površino srca. Na prehodih preddvorov v prekata ter izstopih skupne pljučne arterije in aorte iz srca tvori zaklopke.

S funkcionalnega stališča je srce sestavljeno iz štirih komor, tako imenovanega desnega preddvora  in prekata ter levega preddvora in prekata. Preddvoru pravimo tudi atrij, prekatu pa ventrikel. Desni preddvor in prekat sta od levega preddvora in prekata ločena z neprepustno prečno pregrado oz. pretinom (pri zarodkih je v tej pregradi odprtina, ki služi normalnemu delovanju fetalnega krvnega obtoka).

Zgradba srca

Iz srca izstopa 8 velikih žil:

  • dve levi in dve desni pljučni veni,
  • zgornja in spodnja vena kava,
  • skupna pljučna arterija, ki se kmalu razcepi na levo in desno pljučno arterijo ter
  • aorta.

V srcu so tudi 4 zaklopke, ki omogočajo, da kri kroži le v eni smeri oz. preprečujejo povratni tok:

  • 2 atrio-ventrikularni zaklopki (ena na vsaki strani srca), ki sta  prepustni le v smeri preddvor-prekat,
  • pljučna zaklopka, ki je med desnim ventriklom in pljučno arterijo ter
  • aortna zaklopka, ki je med levim  ventriklom in aorto.

Samo srce oskrbujejo s svežo krvjo in odnašajo izkoriščeno kri koronarne arterije in vene.

Arterije in vene

Znano pravilo je, da se po arterijah pretaka oksigenirana (nasičena s kisikom), čista kri, po venah pa deoksigenirana, nečista kri. To sicer drži za sistemski krvni obtok (v nadaljevanju) , ne pa za celotni telesni krvni obtok. Bolj pravilno je, da so arterije žile, po katerih teče kri stran od srca in vene žile, po katerih pride kri nazaj do srca.

Arterije in vene so si po sami anatomski zgradbi zelo podobne. Sestavljene so iz treh plasti:

  1. notranje plasti ali intime, ki jo nadalje razdelimo na:
    1. endotelij in
    2. notranje prožno tkivo
  2. srednje plasti ali medie, ki jo sestavljajo mišična vlakna in elastično tkivo
  3. zunanje plasti ali adventicije, ki jo nadalje razdelimo na:
    1. zunanje prožno tkivo in
    2. plast iz kolagenskih in prožnih vlaken

Najbolj očitna razlika med arterijami in venami je v debelini srednje plasti oz. medie, ki je pri venah precej tanjša in je večinoma le iz elastičnega tkiva. Poleg tega ima večina ven v notranjosti zaklopke, ki so, strukturno gledano, zavihki endotelijske plasti. Te zaklopke, ki jih arterije nimajo, preprečujejo, da bi kri tekla v nasprotni smeri..

Zgradba arterij in ven

Večje arterije se v telesu razvejijo na manjše arterije, imenovane arteriole, vene pa na manjše vene imenovane venule. Prehod med arterijami in venami tvorijo kapilarni spleti.

Kapilare

Kapilare so drobne žilice, ki v premeru merijo le od 7 – 10 µm, v redkih primerih do 20 µm. V kvadratnem milimetru človeškega tkiva je približno 2000 – 3000 kapilar, v srcu pa še nekaj več. Ta gosta kapilarna mreža omogoča izmenjavo hranilnih snovi, plinov, hormonov itd. med krvjo in telesnimi tkivi.

Premer kapilare uravnava obroček gladke mišice, imenovan prekapilarni sfinkter. Avtoregulacija premera kapilar omogoča prilagoditev pretoka krvi skozi tkivo glede na trenutno presnovno aktivnost v tem tkivu. Tako se lahko med telesno aktivnostjo pretok krvi poveča tudi za 15 – 20 krat.

Sistemski in pljučni krvni obtok

Celotni sistem krvnega obtoka lahko razdelimo na sistemski in pljučni  krvni obtok. Pljučni krvni obtok opisuje krog desni prekat – pljuča – levi preddvor, sistemski krvni obtok pa opisuje krog levi prekat – telo – desni preddvor.

Krvni obtok
Sistemski in pljučni krvni obtok (vir: http://www.biosbcc.net)

Deoksigenirana  kri (kri brez kisika) prihaja iz celotnega telesa v desni preddvor. Iz glave, vratu in zgornjih okončin  pride v desni preddvor preko zgornje vene kave, iz trupa, spodnjih okončin in prebavnega trakta pa preko spodnje vene kave. Iz desnega preddvora potuje kri v desni prekat in od tam preko leve in desne pljučne arterije v levo in desno pljučno krilo. To je prva izjema, ki nasprotuje zgoraj omenjeni razdelitvi arterij in ven, kajti kri v pljučnih arterijah je deoksigenirana. Naslednja izjema pa so štiri pljučne vene, po katerih pride oksigenirana kri iz pljuč v levi preddvor srca, od tam pa v levi prekat. Preko aorte je nato kri iztisnjena po celem telesu.

Prevodni sistem srca in srčni cikel

Srce utripa od petega tedna nosečnosti do smrti. Brez prekinitev. Ste se kdaj vprašali, kaj je tisto, kar tako vztrajno poganja srce.

Odgovor se skriva v majhnem električnem sistemu, ki samodejno proizvaja električne impulze, ki se nato po prevodnih vlaknih širijo do vseh delov srca. Ta sistem sestavljajo:

  1. sinoatrialni in atrioventrikularni vozel, ki sta med seboj povezana s tremi snopi specializiranih celic za prevajanje vzdraženja,
  2. Bachmannov snop, ki povezuje sinoatrialni vozel z levim preddvorom,
  3. Hisov snop, ki se razdeli na levo in desno vejo, ki potekata do levega in desnega prekata in
  4. Purkinijeva vlakna, ki izvirajo iz obeh vej Hisovega snopa in prepredajo oba prekata.

Prevodni sistem srca in  srčni cikel

Na začetku srčnega cikla pride do sprostitve obeh preddvorov, kar imenujemo diastola preeddvorov. V tej fazi kri vdre v oba preddvora. Nato se prične nov električni cikel , in sicer v sinoatrialnem vozlu, ki leži v desnem preddvoru. Električni dražljaj se od tod širi po obeh preddvorih, kar povzroči njuno krčenje in s tem iztisk krvi navzdol v prekata. Hkrati s krčenjem oz. sistolo preddvorov pride do relaksacije oz. diastole prekatov. Medtem električni dražljaj doseže tudi atrioventrikularni vozel, ki za delček sekunde zaustavi njegovo širjenje, nato pa ga preko Hisovega snopa in Purkinijevih vlaken pošlje do prekatov. Prekata se nato skrčita (sistola prekatov) in iztisneta kri v aorto in skupno pljučno arterijo.

Srčni cikel

Vir slik: www.wikipedia.org