BLOEDSOMLOOP: FUNCTIES, ONDERDELEN, TYPEN, ZIEKTEN - ANATOMIE EN FYSIOLOGIE - 2025

De bloedsomloop omvat een reeks organen die de doorgang van bloed door alle weefsels orkestreren, waardoor het transport van verschillende materialen zoals voedingsstoffen, zuurstof, kooldioxide, hormonen, onder andere mogelijk is. Het bestaat uit het hart, de aders, de slagaders en de haarvaten.

Zijn belangrijkste functie ligt in het transport van materialen, hoewel het ook bijdraagt ​​aan het creëren van een stabiele omgeving voor vitale functies in termen van pH en temperatuur, en ook gerelateerd is aan de immuunrespons en bijdraagt ​​aan de bloedstolling.

Door Lomappmi, van Wikimedia Commons

De bloedsomloop kan - bij de meeste ongewervelde dieren - open zijn, bestaande uit een of meer harten, een ruimte die een hemocèle wordt genoemd, en een netwerk van bloedvaten; of gesloten - bij sommige ongewervelde dieren en bij alle gewervelde dieren - waar het bloed beperkt is tot een circuit van bloedvaten en naar het hart.

In het dierenrijk zijn de bloedsomloopstelsels zeer gevarieerd en afhankelijk van de diergroep verandert het relatieve belang van de organen waaruit het bestaat.

Zo is bij gewervelde dieren het hart doorslaggevend in het circulatieproces, terwijl bij geleedpotigen en andere ongewervelde dieren de bewegingen van de extremiteiten essentieel zijn.

Kenmerken

De bloedsomloop is primair verantwoordelijk voor het transport van zuurstof en kooldioxide tussen de longen (of kieuwen, afhankelijk van het proefdier) en lichaamsweefsels.

Evenzo is de bloedsomloop verantwoordelijk voor het verdelen van alle voedingsstoffen die door het spijsverteringsstelsel worden verwerkt naar alle weefsels van het lichaam.

Het verdeelt ook afvalstoffen en giftige componenten naar de nieren en lever, waar ze na een ontgiftingsproces door het uitscheidingsproces uit het individu worden verwijderd.

Aan de andere kant dient het als een transportroute voor de hormonen die door de klieren worden uitgescheiden en verdeelt het deze naar de organen waar ze moeten werken.

Het neemt ook deel aan: de thermoregulatie van organismen, het correct aanpassen van de bloedstroom, het reguleren van de pH van het organisme en het handhaven van een adequate hydro-elektrolytenbalans zodat de nodige chemische processen kunnen worden uitgevoerd.

Het bloed bevat structuren die bloedplaatjes worden genoemd en die het individu tegen bloedingen beschermen. Ten slotte is het bloed samengesteld uit witte bloedcellen, dus het speelt een belangrijke rol bij de verdediging tegen vreemde lichamen en ziekteverwekkers.

Onderdelen (orgels)

De bloedsomloop bestaat uit een pomp - het hart - en een systeem van bloedvaten. Deze structuren worden hieronder in detail beschreven:

Het hart

Harten zijn spierorganen met pompfuncties, die bloed door alle weefsels van het lichaam kunnen voortstuwen. Over het algemeen bestaan ​​ze uit een reeks kamers die in serie zijn verbonden en worden geflankeerd door kleppen (of sluitspieren bij bepaalde soorten).

Bij zoogdieren heeft het hart vier kamers: twee atria en twee ventrikels. Wanneer het hart samentrekt, wordt bloed in de bloedsomloop verdreven. Door de meerdere kamers van het hart kan de druk stijgen terwijl het bloed van de veneuze naar de arteriële zone beweegt.

De atriale holte vangt bloed op en de samentrekkingen ervan sturen het naar de ventrikels, waar de samentrekkingen bloed door het lichaam sturen.

De hartspier is opgebouwd uit drie soorten spiervezels: de cellen van het sinoatriale en atrioventriculaire knooppunt, de cellen van het ventriculaire endocardium en myocardvezels.

De eerste zijn klein en zwak samentrekkend, ze zijn autoritmisch en de geleiding tussen cellen is laag. De tweede groep cellen is groter, zwak samentrekkend maar snel geleidend. Ten slotte zijn de vezels van gemiddelde grootte, met krachtige contractie en vormen ze een belangrijk onderdeel van het hart.

Structuur van het hart

Bij mensen bevindt het hart zich in het onderste voorste deel van het mediastinum, ondersteund door het diafragma en achter het borstbeen. De vorm is kegelvormig en doet denken aan een piramidale structuur. De punt van het hart wordt de apex genoemd en bevindt zich in het linkergedeelte van het lichaam.

Een dwarsdoorsnede van het hart zou drie lagen onthullen: het endocardium, het myocardium en het epicardium. Het binnenste gebied is het endocardium, dat continu is met de bloedvaten en in contact staat met het bloed.

De middelste laag is het myocardium en hier is de grootste hoeveelheid hartmassa. Het weefsel dat het vormt, is gespierd, onvrijwillig samentrekken en heeft striae. De structuren die hartcellen met elkaar verbinden, zijn de intercalaire schijven, waardoor ze synchroon kunnen werken.

De buitenste laag van het hart wordt het epicardium genoemd en bestaat uit bindweefsel. Ten slotte is het hart omgeven door een buitenmembraan genaamd het pericardium, dat op zijn beurt is verdeeld in twee lagen: het vezelige en het sereuze.

Het sereuze pericardium bevat het pericardvocht, waarvan de functie de smering en demping van de bewegingen van het hart is. Dit membraan is bevestigd aan het borstbeen, de wervelkolom en het middenrif.

Elektrische activiteit van het hart

De hartslag bestaat uit de ritmische verschijnselen van systolen en diastolen, waarbij de eerste overeenkomt met een samentrekking en de tweede met de ontspanning van de spiermassa.

Om celcontractie te laten plaatsvinden, moet er een actiepotentiaal aan zijn verbonden. De elektrische activiteit van het hart begint in een gebied dat een 'pacemaker' wordt genoemd en die zich via hun membranen naar andere gekoppelde cellen verspreidt. Pacemakers bevinden zich in de veneuze sinus (in het hart van gewervelde dieren).

Slagaders

Slagaders zijn alle bloedvaten die het hart verlaten en in het algemeen wordt daarin zuurstofrijk bloed aangetroffen, arterieel bloed genaamd. Dat wil zeggen, ze kunnen zuurstofrijk bloed (zoals de aorta) of zuurstofarm bloed (zoals de longslagader) vervoeren.

Merk op dat het onderscheid tussen aders en slagaders niet afhangt van hun inhoud, maar van hun relatie met het hart en met het capillaire netwerk. Met andere woorden, de bloedvaten die uit het hart komen zijn de slagaders en degene die ernaartoe komen zijn de aderen.

De wand van de slagaders bestaat uit drie lagen: de binnenste is de tunica intima gevormd door dun endotheel op een elastisch membraan; de tunica-media gevormd door vezels van gladde spieren en bindweefsel; en tenslotte de tunica externa of adventitia die is samengesteld uit vetweefsel en collageenvezels.

Naarmate de slagaders van het hart af bewegen, varieert hun samenstelling, waardoor het aandeel van gladde spieren toeneemt en minder elastisch wordt, en ze worden spierarteriën genoemd.

Bloeddruk

Bloeddruk kan worden gedefinieerd als de kracht die bloed uitoefent op de wanden van de bloedvaten. Bij mensen varieert de standaard bloeddruk van 120 mm Hg in systole tot 80 mm Hg in diastole, en wordt gewoonlijk aangeduid met de cijfers 120/80.

Door de aanwezigheid van elastisch weefsel kunnen de slagaders pulseren terwijl het bloed door de structuur stroomt, waardoor een hoge bloeddruk wordt gehandhaafd. Slagaderwanden moeten extreem dik zijn om te voorkomen dat ze instorten als de bloeddruk daalt.

Aders

Aders zijn bloedvaten die verantwoordelijk zijn voor het transport van bloed van het capillaire netwerksysteem naar het hart. In vergelijking met slagaders zijn aders veel overvloediger en hebben ze een dunnere wand, zijn ze minder elastisch en hebben ze een grotere diameter.

Net als slagaders zijn ze opgebouwd uit drie histologische lagen: de binnenste, de middelste en de buitenste. De druk in de aderen is erg laag - in de orde van 10 mm Hg - daarom moeten ze worden ondersteund met kleppen.

Haarvaten

Haarvaten werden ontdekt door de Italiaanse onderzoeker Marcello Malpighi in 1661, die ze bestudeerde in de longen van amfibieën. Het zijn zeer overvloedige structuren die uitgebreide netwerken vormen nabij bijna alle weefsels.

De wanden zijn samengesteld uit fijne endotheelcellen, verbonden door vezels van bindweefsel. Het is noodzakelijk dat de wanden dun zijn zodat de uitwisseling van gassen en metabolische stoffen gemakkelijk verloopt.

Het zijn zeer smalle buisjes, bij zoogdieren hebben ze een diameter van ongeveer 8 µm, breed genoeg voor bloedcellen.

Het zijn structuren die doorlaatbaar zijn voor kleine ionen, voedingsstoffen en water. Bij blootstelling aan bloeddruk worden vloeistoffen in de interstitiële ruimte gedwongen.

Vloeistoffen kunnen door spleten in endotheelcellen of door blaasjes gaan. Daarentegen kunnen stoffen met een lipide-aard gemakkelijk door endotheelcelmembranen diffunderen.

Bloed

Bloed is een dikke en stroperige vloeistof die verantwoordelijk is voor het transport van elementen, het wordt doorgaans aangetroffen bij een temperatuur van 38 ° C en maakt 8% uit van het totale gewicht van een gemiddeld individu.

In het geval van zeer eenvoudige dieren, zoals een planarian, is het niet mogelijk om van "bloed" te spreken, aangezien ze alleen een heldere, waterige substantie hebben die bestaat uit cellen en enkele eiwitten.

Met betrekking tot ongewervelde dieren, die een gesloten bloedsomloop hebben, is bloed algemeen bekend onder de term hemolymfe. Ten slotte is bloed bij gewervelde dieren een zeer complex vloeibaar weefsel en de belangrijkste componenten zijn plasma, erytrocyten, leukocyten en bloedplaatjes.

Plasma

Plasma vormt het vloeibare drankje van bloed en komt overeen met 55% van de totale samenstelling. De belangrijkste functie is het transport van stoffen en de regulering van het bloedvolume.

Sommige eiwitten worden opgelost in plasma, zoals albumine (hoofdbestanddeel, meer dan 60% van de totale eiwitten), globulines, enzymen en fibrinogeen, evenals elektrolyten (Na ⁺ , Cl ^- , K ⁺ ), glucose, aminozuren, afval metabolisme, onder anderen.

Het bevat ook een reeks opgeloste gassen, zoals zuurstof, stikstof en kooldioxide, het residu dat wordt geproduceerd tijdens het ademhalingsproces en dat uit het lichaam moet worden verwijderd.

Solide componenten

Bloed heeft cellulaire componenten die overeenkomen met de resterende 45% van het bloed. Deze elementen komen overeen met de rode bloedcellen, de witte bloedcellen en de cellen die verband houden met het stollingsproces.

Rode bloedcellen, ook wel erytrocyten genoemd, zijn biconcave schijven en zijn verantwoordelijk voor het transport van zuurstof dankzij de aanwezigheid van een eiwit dat hemoglobine wordt genoemd. Een merkwaardig feit over deze cellen is dat volwassen erytrocyten bij zoogdieren geen kern hebben.

Het zijn zeer overvloedige cellen, in een milliliter bloed zijn er 5,4 miljoen rode bloedcellen. De halfwaardetijd van een circulerende erytrocyt is ongeveer 4 maanden, waarin hij meer dan 11.000 kilometer kan afleggen.

Witte bloedcellen of leukocyten zijn gerelateerd aan de immuunrespons en worden in een lager percentage aangetroffen dan rode bloedcellen, in de orde van grootte van 50.000 tot 100.000 per milliliter bloed.

Er zijn verschillende soorten witte bloedcellen, waaronder neutrofielen, basofielen en eosinofielen, gegroepeerd onder de categorie granulocyten; en agranulocyten die overeenkomen met lymfocyten en monocyten.

Ten slotte zijn er de celfragmenten die bloedplaatjes worden genoemd - of trombocyten bij andere gewervelde dieren - die deelnemen aan het coagulatieproces en bloeding voorkomen.

Bron: pixabay.com

Soorten bloedsomloop

Kleine dieren - met een diameter van minder dan 1 mm - kunnen door middel van eenvoudige diffusieprocessen materialen in hun lichaam vervoeren.

Met de toename van de lichaamsgrootte komt echter de behoefte aan gespecialiseerde organen voor de distributie van materialen, zoals hormonen, zouten of afvalstoffen, naar de verschillende delen van het lichaam.

Bij grotere dieren is er een verscheidenheid aan bloedsomloopsystemen die effectief de functie vervullen van het transporteren van materialen.

Alle bloedsomloopstelsels moeten de volgende elementen hebben: een hoofdlichaam dat verantwoordelijk is voor het verpompen van vloeistoffen; een systeem van slagaders die bloed kunnen verdelen en druk kunnen opslaan; een capillair systeem dat de overdracht van materialen van het bloed naar de weefsels en uiteindelijk een veneus systeem mogelijk maakt.

Het geheel van slagaders, aders en haarvaten vormt wat bekend staat als "perifere circulatie".

Op deze manier maakt het geheel van krachten dat wordt uitgeoefend door de eerder genoemde organen (de ritmische slagen van het hart, de elastische terugslag van de slagaders en de samentrekkingen van de spieren rond de bloedvaten) de beweging van bloed in het lichaam mogelijk.

Open bloedsomloop

Open circulatie is aanwezig in verschillende groepen ongewervelde dieren, zoals kreeftachtigen, insecten, spinnen en verschillende weekdieren. Het bestaat uit een bloedsysteem dat door het hart wordt gepompt en een holte bereikt die hemocèle wordt genoemd. Bovendien hebben ze een of meer harten en bloedvaten.

De hemocele kan in sommige organismen tot 40% van het totale lichaamsvolume innemen en bevindt zich tussen het ectoderm en het endoderm, bedenkend dat triblastische dieren (ook bekend als triploblasten) drie embryonale bladeren hebben: het endoderm, mesoderm en ectoderm.

Bij sommige soorten krab komt het bloedvolume bijvoorbeeld overeen met 30% van het lichaamsvolume.

De vloeibare stof die de hemocèle binnendringt, wordt hemolymfe of bloed genoemd. In dit soort systemen is er geen distributie van bloed via haarvaten naar de weefsels, maar de organen worden direct door de hemolymfe gebaad.

Wanneer het hart samentrekt, sluiten de kleppen en wordt het bloed gedwongen naar de hemocèle te reizen.

De druk van gesloten bloedsomloop is vrij laag, tussen 0,6 en 1,3 kilopascal, hoewel samentrekkingen van het hart en andere spieren de bloeddruk kunnen verhogen. Deze dieren zijn beperkt in de snelheid en distributie van de bloedstroom.

Gesloten bloedsomloop

In gesloten bloedsomloop stroomt bloed in een circuit dat bestaat uit buisjes en volgt het het pad van de slagaders naar de aderen, door de haarvaten.

Dit type bloedsomloop is aanwezig in alle gewervelde dieren (vissen, amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren) en in sommige ongewervelde dieren zoals de regenworm en in koppotigen.

Gesloten systemen worden gekenmerkt door een duidelijke scheiding van functies in elk van de orgels waaruit het bestaat.

Het bloedvolume neemt een veel kleiner deel in dan in open systemen. Ongeveer 5 tot 10% van het totale lichaamsvolume van de persoon.

Het hart is het belangrijkste orgaan en is verantwoordelijk voor het rondpompen van bloed in het arteriële systeem, waardoor de bloeddruk hoog blijft.

Het arteriële systeem is verantwoordelijk voor het opslaan van de druk die het bloed dwingt om door de haarvaten te stromen. Daarom kunnen dieren met een gesloten circulatie zuurstof snel transporteren.

Haarvaten, die zo dun zijn, maken de uitwisseling van materialen tussen bloed en weefsels mogelijk, waardoor ze eenvoudige diffusie-, transport- of filtratieprocessen bewerkstelligen. Druk maakt ultrafiltratieprocessen in de nieren mogelijk.

Evolutie van de bloedsomloop

Tijdens de evolutie van gewervelde dieren is het hart aanzienlijk in complexiteit toegenomen. Een van de meest gedenkwaardige innovaties is de geleidelijke toename van de scheiding van zuurstofrijk en zuurstofarm bloed.

Vissen

Bij de meest primitieve gewervelde dieren, vissen, bestaat het hart uit een reeks contractiele holtes, met slechts één atrium en één ventrikel. In de bloedsomloop van vissen wordt bloed uit het enkele ventrikel gepompt, langs haarvaten in de kieuwen, waar zuurstofopname plaatsvindt en kooldioxide wordt verdreven.

Het bloed vervolgt zijn reis door de rest van het lichaam en de zuurstoftoevoer naar de cellen vindt plaats in de haarvaten.

Amfibieën en reptielen

Toen de afstamming van amfibieën ontstond en vervolgens die van reptielen, verschijnt er een nieuwe kamer in het hart, die nu drie kamers vertoont: twee atria en één ventrikel.

Met deze innovatie bereikt het zuurstofarme bloed het rechter atrium en het bloed dat uit de longen komt, bereikt het linker atrium, gecommuniceerd door het rechter ventrikel.

In dit systeem blijft het zuurstofarme bloed in het rechterdeel van het ventrikel en het zuurstofrijke bloed in het linker, hoewel er enige vermenging is.

In het geval van reptielen is de scheiding meer merkbaar omdat er een fysieke structuur is die de linker- en rechtergebieden gedeeltelijk verdeelt.

Vogels en zoogdieren

In deze lijnen leidt endothermie ("warmbloedige" dieren) tot hogere eisen aan de toevoer van zuurstof naar de weefsels.

Een hart met vier kamers kan aan deze hoge eisen voldoen, waarbij de rechter en linker hartkamer het zuurstofrijke bloed scheiden van het zuurstofarme bloed. Het zuurstofgehalte dat de weefsels bereikt, is dus het hoogst mogelijke.

Er is geen communicatie tussen de linker- en rechterkamer van het hart, omdat ze gescheiden zijn door een dik septum of septum.

De holtes in het bovenste gedeelte zijn de atria, gescheiden door het interatriale septum, en zijn verantwoordelijk voor het ontvangen van bloed. De superieure en inferieure vena cava zijn verbonden met het rechter atrium, terwijl de vier longaders het linker atrium bereiken, twee komen uit elke long.

De ventrikels bevinden zich in het onderste deel van het hart en zijn verbonden met de boezems via de atrioventriculaire kleppen: de tricuspidalis, aan de rechterkant, en de mitralis of bicuspide aan de linkerkant.

Veelvoorkomende ziektes

Cardiovasculaire aandoeningen, ook bekend als coronaire of hartaandoeningen, omvatten een reeks pathologieën die verband houden met het niet goed functioneren van het hart of de bloedvaten.

Volgens uitgevoerde onderzoeken zijn hart- en vaatziekten de belangrijkste doodsoorzaak in de Verenigde Staten en in bepaalde Europese landen. Risicofactoren zijn onder meer een zittende levensstijl, vetrijke diëten en roken. Een van de meest voorkomende pathologieën zijn:

Arteriële hypertensie

Hypertensie bestaat uit verhoogde waarden van systolische druk, hoger dan 140 mm Hg en diastolische druk hoger dan 90 mm Hg. Dit leidt tot een abnormale bloedstroom door de bloedsomloop.

Aritmieën

De term aritmie verwijst naar de wijziging van de hartslag, het product van een ongecontroleerd ritme - tachycardie - of bradycardie.

De oorzaken van aritmieën zijn gevarieerd, variërend van een ongezonde levensstijl tot genetische overerving.

Murmureert in het hart

Geruis bestaat uit abnormale hartgeluiden die worden gedetecteerd door het auscultatieproces. Dit geluid wordt geassocieerd met een verhoogde bloedstroom als gevolg van klepproblemen.

Niet alle gemurmel is even ernstig, het hangt af van de duur van het geluid en de regio en intensiteit van het geluid.

Atherosclerose

Het bestaat uit de verharding en ophoping van vet in de slagaders, voornamelijk als gevolg van onevenwichtige voeding.

Deze toestand maakt het moeilijk voor bloed om te passeren, waardoor de kans op andere cardiovasculaire problemen, zoals beroertes, groter wordt.

Hartfalen

Hartfalen verwijst naar het inefficiënt pompen van bloed naar de rest van het lichaam, wat symptomen van tachycardie en ademhalingsproblemen veroorzaakt.

Referenties

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologie: leven op aarde. Pearson onderwijs.
2. Donnersberger, AB en Lesak, AE (2002). Laboratoriumboek voor anatomie en fysiologie. Redactioneel Paidotribo.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Geïntegreerde principes van zoölogie. McGraw-Hill.
4. Kardong, KV (2006). Gewervelde dieren: vergelijkende anatomie, functie, evolutie. McGraw-Hill.
5. Larradagoitia, LV (2012). Basisanatomofysiologie en pathologie. Redactioneel Paraninfo.
6. Parker, TJ en Haswell, WA (1987). Zoölogie. Chordates (Vol.2). Ik draaide me om.
7. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., Frans, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dierfysiologie. Macmillan.
8. Vived, AM (2005). Basisprincipes van fysiologie van fysieke activiteit en sport. Panamerican Medical Ed.