Sistemska cirkulacija krvi

Izvor: Wikipedia

Sistemska cirkulacija krvi, veliki krvotok (lat. Circulus anguinis major) je jedan od dva dela cirkulacionog sistema krvi, koji se sastoji iz opšte ili sistemske cirkulacije i plućne (pulmonalne) cirkulacije. Kako sistemska cirkulacija snabdeva krvlju sva tkiva u organizmu (osim pluća), često se naziva i veliki ili periferni krvotok. [1]

Funkcionalni delovi sistemske cirkulacije[uredi - уреди]

Cirkulacioni sistem nije ništa drugo do dvostruki sistem krvnih sudova koji se sastoji od; sistemske cirkulacije i plućne cirkulacije, a svaki od njih od po dva podsistema ili dve „rastegljive komore“ ; jedne koju čine arterije i druge koju čine vene oba „rastegljive komore“ međusobno povezuje mikrocirkulacioni sistem koga čine arteriole, venule i kapilari. Arteriole venule i kapilari su ništa drugo do fizički vrlo uski spojevi (sudovi-cevčice) između arterija i vene. [2]

Arterije, imaju ulogu da krv prenesu tkivima pod visokim pritiskom. Krvni pritisak u arterijama nije konstantan i kontinuirano varira na različitim nivoima. Zato su arterije kroz koje krv protiče velikom brzinom, sa jakim zidovima.

Arteriole, su završne grane arterijskog sistema, koje u cirkulacionom sistemu igraju ulogu kontrolnih ventila ili slavina kroz koje se krv propušta u kapilare. Arteriole imaju u svom zidu dobro razvijeni mišićni sloj pomoću kojeg se može potpuno zatvoriti ili nekoliko puta proširiti njihov lumen. Na taj način one u velikoj meri mogu menjati dotok krvi u kapilarima.

Kapilari imaju važnu ulogu u razmeni tečnosti, hranjljivih materija, elektrolita, gasova, hormona i drugih materija između krvi i međućelijskog prostora. Zid kapilara je pogodn za tu namenu jer je tanak i kroz svoje „pukotine“ propušta materije male molekularne mase.

Venule su mali krvni sudovi venskog sistema namenjene za sakupljanje krvi iz kapilara. One se zatim spajaju u sve veće vene.

Vene su magistralni sudovi venskog sistema koje služe kao provodnici za transport krvi iz tkiva nazad u srce. Kako je pritisak u venskom sistemu nizak, njihovi zidovi su tanki. Ali i pored toga zidovi vena sadrže i mišićna vlakna koja im omogućavaju da suze ili prošire svoj lumen, odnosno da skladište malu ili veliku količinu krvi, a sve u skladu sa potrebama organizma (zato se nazivaju i kapacitivni krvnim sudovi).

Fizičke karakteristike sistemske cirkulacije[uredi - уреди]

Količina krvi je različita u pojedinim delovima cirkulacije. U sistemskim venama nalazi se najveća količina (64%) krvi u odnosu na količinu krvi u celolupnoj cirkulaciji.

U sistemskoj cirkulaciji nalazi se 84% krvi (64% u venama, 15% u arterijama i 5% u kapilarima. Srce sadrži 7% a plućni krvni sudovi 9% ukupne krvi.

Iznenađujuće je veoma mali volumen krvi u kapilarnoj cirkulaciji (samo 5% u odnosu na ukupni volumen). I pored toga najveći broj najvažnijih funkcija cirkulacije odigrava na ovom nivou. Difuzija materija u oba smera, između krvi i međućelijske tečnosti, odvija se u ovom delu cirkulacije.

Da bi organizam prevazišao nesklad između malog volumena krvi u kapilarnoj cirkulaciji i njegovih potreba, zastupljenost kapilarima u tkivima nije jednaka, što prvenstveno zavisi od aktivnosti ili intenziteta metabolizma u pojedinim tkivima. Tako je broj kapilara na 1 mm2 presek u tkivu u kojem je metabolizam manjeg intenziteta značajno manji i obrnuto. Najbolji primer je srce u kome se na 1 mm2 preseka srčanog mišića nalazi 2 puta više kapilara nego u skeletnim mišićima. U sivoj masi u mozga, gde se nalazi najveći deo ćelijskih elemenata, kapilarna mreža je mnogo gušća nego u beloj (manje aktivnoj) masi mozga.

Površina, poprečni presek i brzina toka krvi[uredi - уреди]

Pod pretpostavkom da sve krvne sudove iste vrste naslažemo jadan pored drugog dobili bi površinu presaka koja je prikazana na tabeli desno.

Zbirni prikaz poprečnog preseka krvnih sudova
Krvni sud sm2
Aorta 2,5
Male arterije 20
Arteriole 40
Kapilari 2.500
Venule 250
Male vene 80
Šuplje vene 8

Površine poprečnog preseka vena je velika i iznosi četri puta više od od preseka odgovarajućih arterija. Iz ove činjenice proizilizi i zaključak zašto je skladištenje krvi u venskom sistemu veoma veliko u odnosu na aarterijski sistem.

Kako kroz svaki odsečak krvnog suda prolazi isti volumen krvi u jedinici vremena, brzina protoka krvi u svakom takvom odsečku obrnuto je proporcionalna površini njegovog poprečnog preseka. Kod čoveka koji miruje srednja brzina u aorti je 33 sm u sekundi, a u kapilarima iznosi 1/1000 deo ove vrednosti (0,3 mm u sekundi). Kako je svaki kapilar prosečno dug 0,3 do 1 mm, to znači da svaka jedinica krvi provede u kapilaru svega 1 do 3 sekunde. Ova činjenica veoma iznenađuje jer se u tom, jao kratkom, vremenu moraju odigrati svi procesi difuzije kroz zid kapilara.

Uz stalnu zapreminu krvi koja protiče kroz bilo koji deo opšteg vaskularni sistem, linearna brzina protoka krvi ne može biti konstantna. Ona pre svega zavisi od ukupne širine pojedinih delova vaskularnog korita. Grananjem arterija, uprkos činjenici da se svaki narednim granama krvni sudovi sužavaju svoj lumen, njihov broj se istovremeno neprestano povećava, tako da je zbir promera arterijskih grana veći od promera velikih arterija (aorta). Najveće proširenje tog lumena je u kapilarnoj mreži: gde je zbir svih kapilara oko 500-600 puta veći od preseka lumena aorte. Shodno tome i brzina kretanja krvi u kapilarima je 500-600 puta sporija nego u aorti.

Pritisak i otpor u pojedinim delovima KVS[uredi - уреди]

Kako srce neprekidno ritmički pumpa krv u aortu, prosečna vrednost pritiska će biti oko 13,3 kPa. Ali kako srce pumpa krv na mahove, arterijski pritisak varira između vrednosti sistolnog (16,0 kPa) i dijastolnog (10,7 kPa) pritiska.

Za vreme protoka krvi kroz sistemsku cirkulaciju pritisak sve više opada, tako da na kada krv dospe u desnu pretkomoru, ona pada približno na 0 kPa.

Pad pritiska u pojedinim delovima cirkulacionog sistema direktno je srazmeran otporu u krvnim sudovima tog dela. Kako je otpor u aorti teoretski nula, krvni pritisak je na kraju aorte je oko 13,3 kPa. Otpor u velikim arterijama je takođe jako mali pa je zato srednji arterijski pritisak u arterijaama, sve do promera njihovog lumena od 3 mm, još uvek 12,7 do 12,9 kPa. U malim arterijama otpor počinje da naglo raste pa pritisak pada, tako da na početku arteriola iznosi približno 11,3 kPa.

Glavni otpor protoku krvi javlja se u arteriolama, i iznosi oko polovinu celokupnog otpora u sistemskoj cirkulaciji. Pritisak u arteriolama opada za 7,3 kPa, tako da je pritisak krvi koja napušta kapilare oko 4 kPa. Arteriole „su „slavine“ kardiovaskularnog sistema“ (kako ih je nazvao I. M. Sečenov). Otvaranjem ovih „slavina“ povećava se protok krvi u oblasti kapilarne mreže i popravlja lokalna cirkulacija, dok zatvaranje tih „slavina“ pogoršava prokrvljenost vaskularnih zona.

Pritisak na početku kapilara, normalno iznosi 4,0 kPa, a na njegovom venskom delu 1,3 kPa. Što znači da u kapilarima pritisak opada samo za 2,7 kPa, što govori da je otpor u kapilarima oko dve petine otpora u arterijama.

Na početku vena ili u venulama pritisak je oko 1,3 kPa i normalno opada na 0 kPa koliko iznosi na ulazu u desnu pretkomoru. Tako veliki pad pritiska u venama ukazuje na to da je otpor u njima veći nego što bi se to očekivalo za krvne sudove tog promera. Veći deo tog otpora uzrokovan je spoljašnjom kompresijom vena, posebno šuplje vene, koja je veći deo vremena zatvorena

Funkcija velikih arterija[uredi - уреди]

Arterije su krvni sudovi koji se sastoje iz tri sloja (intime, medije i adventicije). Aorta i arterije blizu srca u kojima vlada visoki pritisak krvi nazivaju se „velike arterije“. One imaju dve glavne funkcije, zahvaljujući svojim anatomskim karakteristikama;

Prva i najznačajnija uloga je dopremanje krvi u sva periferna tkiva. Krv zasićena kiseonikom u plućima, stiže u tkiva na periferiji za manje od 10 sekundi. Ovo vreme se pri teškom fizičkom radu može skratiti i na 2 do 3 sekunde.

Druga po značaju uloga velikih arterija je da služe kao rezervoar pod visokim pritiskom, koji prihvata krv koju srce izbacuje u otkucajima i skladište do sledećeg srčanog otkucaja. Ovu funkciju arterije mogu obaviti zahvaljujući svojoj elestičnosti. One se pod dejstvom talasa krvi koji iz srca ulazi arterijsko stablo, rastežu i obrnuto kako krv iz njih otiče, između dva srčana otkucaja, one se sužavaju na manji promer.

Arterije i krvni pritisak.PNG

Zahvaljujući ovom svojstvu arterija moguće je;

  • Da se one u trenutku kada komora srca ubaci krv u arterijsko stablo izdrže visoki pritisak i ujedno svojim rastezanjem spreče pojavu enormnog uvećanja krvnog pritiska.
  • Da svojom elastičnošću održe visok arterijski pritisak između dve srčane kontrakcije, tako da krv može da se kreće kroz tkiva neprekidno. Pri tome se količina kinetičke energije dobijena od srca pretvara u potencijalnu energiju. Ta energija se oslobađa tokom dijastole, obezbeđujući kontinuitet toka krvi. Zato normalni arterijski pritisak raste samo do 16 kPa u momentu kontrakcije srca, a između dve kontrakcije opada do 7 kPa.

Funkcije arterija, arteriola i kapilara[uredi - уреди]

Arterije su krvni sudovi koji se sastoje iz tri sloja (intime, medije i adventicije). Što su dalje od srca one postepeno gube elastična vlakna, a u njima se javljaju i uvećavaju mišićna vlakna. Mišićna vlakna su nabrojnija u uavršnim arterijskim sudovima (arterioloma)

Arteriole su tanki krvni sudovi (prečnika 15 - 70 mikrona). NJihov zid okružuje debeli sloj kružno raspoređenih glatkih mišićnih ćelija, koje svojim grčenjem mogu značajno smanjiti njihov lumen, i u kratkom vremenu povećati otpor u arteriolama. Promena otpora u arteriolama menja nivo krvnog pritiska u arterijama. U slučaju povećanog otpora u arteriolama; u arterijama se smanjuje protok krvi i raste krvni pritisak. Pad tonusa (širenje) arteriola povećava odliv krvi iz arterija i dovodi do smanjenja krvnog pritiska.
Najveći otpor u svim delovima vaskularnog sistema pružaju arteriole, koje promenom svog lumena deluju kao osnovni regulator nivoa ukupnog krvnog pritiska. Arteriole „su „slavine“ kardiovaskularnog sistema“ (kako ih je nazvao I. M. Sečenov). Otvaranjem ovih „slavina“ povećava se protok krvi u oblasti kapilarne mreže i popravlja lokalna cirkulacija, dok zatvaranje tih „slavina“ pogoršava prokrvljenost vaskularnih zona.

Kapilari su najtanji krvni sudovi prečnika 5-7 mikrona, dužine 0,5-1,1 mm, u čijim zidovima postoje male pore kroz koje mogu razne matererije da difunduju. Oni se nalaze u međućelijskim prostorima, i usko su u dodiru sa ćelijama organa i tkiva. Kapilarni zidovi su formirani od samo jednog sloja endotelnih ćelija, oko kojih je tanak sloj vezivnog tkiva bazalne membrane čiji je fiziološki značaj da se kroz njihov obavlja metabolizam između krvi i tkiva.

Brzina protoka krvi kroz mikrocirkulaciju je mala i kreće se od 0,5 - 1 mm/sec. tako da je, svaka čestica u kapilarnoj krvi oko 1 sekunde. Mala debljina krvnog suda (7-8 mikrona) i blizak kontakt sa ćelijama organa i tkiva, kao i stalne promene krvi u kapilarima kapilarima stvaraju uslove za neprekidnu razmenau materija između krvi i tkivne (intersticijalne) tečnosti.

Glavna funkcija krvnih sudova je da obezbede adekvatno snabdevanje krvlju određenih oblasti tkiva, koja pod normalnim uslovima, treba da bude u skladu sa svim metaboličkim potrebama.

U perifernim tkivima centralni (glavni) deo cirkulacije čini oko 10 milijardi kapilara, sa ukupnom površinom 500 m2 koji nastaju grananjem malih arterija. Ukupna dužina svih kapilara u ljudskom telu iznosi oko 100.000 km. [n 1]

U tkivima, sa intenzivnim metabolizmom, broj kapilara na 1 mm2 preseka tkiva mnogo je veći nego u tkivima u kojima je metabolizam manje intenzivan. U srcu, 1 mm2 preseka tkiva ima dva puta više kapilara u odnosu na skeletne mišiće. U sivoj masi u mozga, gde najveći deo nervnih ćelijskih elementa, kapilarna mreže je mnogo gušća nego u beloj masi.

U tkivima postoje dve vrste funkcionisanja kapilara;

  • Pravi kapilari, formiraju najkraći put između arteriola i venula (oni se označavaju kao glavni (magistralni) kapilari). Oni u svom početnom delu imaju mišićne ćelije (tzv prekapilarne sfinktere), koje regulišu protok kroz njih. Proširenje (dilataciju) pravih kapilara reguliše metabolizam ugljen-dioksid, mlečna kiselina i druge materije.
  • Arteriovenski kapilari su druga grupa kapilara ili bočne grane prve grupe kapilara: oni se kreću od završetka glavnog magistralnog kapilare i nastavljaju u svoje venske krajeve. Ove bočne grane oblikuju mikrocirkulacionu kapilarnu mrežu. Zapreminska i linearna brzina protoka krvi u mikrocirkulaciji uglavnom zavisi od bočnih grana. Magistralni kapilare igraju važnu ulogu u distribuciji krvi i limfe u kapilarnoj mreže, i drugim pojavama u mikrocirkulaciji, jer mogu da obezbede direktan protok krvi iz arteriola u vene zaobilaženjem pravih kapilara.

Nivo kapilarne cirkulacije određuje otpor u micirkulacionim sudovima - koji u arteriolama i prekapilarima regulišu glatke mišićne ćelije. Ukupan protok krvi kroz kapilare određuju; metarteriole, kontrakcije glatkih mišićnih ćelija arteriola i stepen redukcije prekapilarinog sfinktera (glatkih mišićnih ćelija koje se nalaze na ušću kapilara u metarteriole) koji određuje koliko krv prolazi kroz kapilare.

Svaka promena lumena krvnih sudova menja i volumen krvi koji ulazi u kapilarnu mrežu. Iz kapilara krv se sakuplja u kapacitivnim sudovima - postkapilarima i venulama, koji su takođe uključeni u procese transporta materija. Razni oblici vankapilarnog protoka krvi (anastomoze, šantovi) su uključeni u punjenja kapilara krvlju. Transport materija kroz endotelni zid krvnih i limfnih sudova i kapilara (vaskularna propustljivost) vrši se preko međućelijskih prostora, otvora, dijafragme - „prozora“, a zatim, kroz vezikule plazmolaminarnog sistem ili invaginacije. Glavna pokretačka snaga, kretanja krvi kroz tkiva kako bi se obezbedila produkcija intersticijalne tečnosti i limfe je propulzivna aktivnost srca.

Namena i funkcija vena[uredi - уреди]

Učinak hidrostatskog pritiska.png

Venski sistem, se nastavlja na arterijski. On započinje malim venulama, koje se nastavljaju u na prave ili arteriovenske kapilare. Na njih se nastavljaju manje vene. Manje vene se ulivaju u veće. Sve vene se na kraju spajaju i formiraju gornju i donju šuplju venu koja se uliva u desnu pretkomoru srca.

Venule i male vene, takođe imaju glatka mišićna vlakna. NJiov zid se sastoji iz troslojnog tkiva (intima, medija, adventicija).

Uticaj hidrostatkog pritiska na venski priliv[uredi - уреди]

Vensku cirkulaciju obezbeđuje širenje i skupljanje vena („venska pumpa“). Razlika u pritiscima (1,2 kPa u malim venama, 0,4 do 0,66 kPa u desnoj pretkomori) je drugi značajni činilac u venskoj cirkulaciji.

Krv kroz venski sistem teče pod pritiskom od oko 1 kPa (6-7 mmHg) i dospeva u desnu pretkomoru u kojoj srednji pritisak iznosi 0-0,5 kPa (4 mmHg) i desnu komoru u kojoj je dijastolni pritisak jednak nuli (0 kPa) a za vreme sistole dostiže vrednost od 3,3 kPa (25 mmHg).

Pritisak u desnoj pretkomori (centralni vernski pritisak) uslovljava veličinu priliva krvi u srce iz svih delova tela.

Pulsni pritisak u arterijama[uredi - уреди]

Napomene[uredi - уреди]

  1. Dužina kapilara je tolika da bi mogla 3 puta da opaše zemlju na ekvatoru.

Izvori[uredi - уреди]

  1. William F. Ganong Pregled medicinske fiziologije, Savremena administracija Beograd, 1993
  2. Arthur C. Guyton Medicinska fiziologija, Medicinska knjiga-Beograd-Zagreb 1990 pp. 289-320

Vidi još[uredi - уреди]

Spoljašnje veze[uredi - уреди]

Star of life.svg Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje u vezi tema o zdravlju (medicini).