Fungsi sistem peredaran darah, bagian, jenis, penyakit



itu sistem peredaran darah Ini terdiri dari serangkaian organ yang mengatur perjalanan darah melalui semua jaringan, memungkinkan pengangkutan berbagai bahan seperti nutrisi, oksigen, karbon dioksida, hormon, dan lain-lain. Ini terdiri dari jantung, pembuluh darah, arteri dan kapiler.

Fungsi utamanya terletak pada pengangkutan bahan, meskipun juga berpartisipasi dalam penciptaan lingkungan yang stabil untuk fungsi vital dalam hal pH dan suhu, selain terkait dengan respon imun dan berkontribusi pada pembekuan darah..

Sistem peredaran darah dapat dibuka - di sebagian besar invertebrata - yang terdiri dari satu atau lebih hati, ruang yang disebut hemocoel dan jaringan pembuluh darah; atau tertutup - di beberapa invertebrata dan di semua vertebrata - di mana darah terbatas pada sirkuit pembuluh darah dan jantung.

Dalam dunia hewan, sistem peredaran darah sangat bervariasi dan tergantung pada kelompok hewan, perubahan kepentingan relatif organ yang menyusunnya..

Sebagai contoh, dalam vertebrata jantung merupakan penentu dalam proses sirkulasi, sedangkan pada arthropoda dan invertebrata lainnya, pergerakan ekstremitas sangat diperlukan..

Indeks

  • 1 fungsi
  • 2 Pihak (badan)
    • 2.1 Jantung
    • 2.2 Struktur hati
    • 2.3 Aktivitas listrik jantung
    • 2.4 Arteri
    • 2.5 Tekanan darah
    • 2.6 Vena
    • 2.7 Kapiler
  • 3 Darah
    • 3.1 Plasma
    • 3.2 Komponen padat
  • 4 Jenis sistem peredaran darah
    • 4.1 Sistem sirkulasi terbuka
    • 4.2 Sistem sirkulasi tertutup
  • 5 Evolusi sistem peredaran darah
    • 5.1 Ikan
    • 5.2 Amfibi dan reptil
    • 5.3 Burung dan mamalia
  • 6 Penyakit umum
    • 6.1 Hipertensi
    • 6.2 Aritmia
    • 6.3 Kepulan di dalam hati
    • 6.4 Aterosklerosis
    • 6.5 Gagal jantung
  • 7 Referensi

Fungsi

Sistem peredaran darah terutama bertanggung jawab untuk transportasi oksigen dan karbon dioksida antara paru-paru (atau insang, tergantung pada hewan yang diteliti) dan jaringan tubuh..

Juga, sistem peredaran darah bertanggung jawab untuk mendistribusikan semua nutrisi yang diproses oleh sistem pencernaan ke semua jaringan tubuh.

Ini juga mendistribusikan bahan limbah dan komponen beracun ke ginjal dan hati, di mana setelah proses detoksifikasi, mereka dieliminasi dari individu melalui proses ekskresi.

Di sisi lain, itu berfungsi sebagai rute transportasi untuk hormon yang dikeluarkan oleh kelenjar, dan mendistribusikannya ke organ di mana mereka harus bertindak.

Ini juga berpartisipasi dalam: termoregulasi organisme, mengatur aliran darah dengan benar, mengatur pH organisme dan mempertahankan keseimbangan hidro-elektrolitik yang memadai sehingga proses kimia yang diperlukan dapat dilakukan.

Darah mengandung struktur yang disebut trombosit yang melindungi individu dari perdarahan. Akhirnya, darah tersusun dari sel darah putih, sehingga memiliki peran penting dalam pertahanan terhadap benda asing dan patogen.

Bagian (organ)

Sistem peredaran darah terdiri dari pompa - jantung - dan sistem pembuluh darah. Struktur ini akan dijelaskan secara rinci di bawah ini:

Hati

Jantung adalah organ berotot dengan fungsi pompa, yang mampu mendorong darah melalui semua jaringan tubuh. Secara umum, mereka dibentuk oleh serangkaian kamera yang terhubung secara seri dan diapit oleh katup (atau sphincters pada spesies tertentu).

Pada mamalia, jantung memiliki empat kamar: dua atria dan dua ventrikel. Ketika jantung berkontraksi, darah dikeluarkan ke dalam sistem peredaran darah. Beberapa ruang jantung memungkinkan peningkatan tekanan saat darah mengalir dari vena ke area arteri.

Rongga atrium menangkap darah dan kontraksi mengirimnya ke ventrikel, di mana kontraksi mengirim darah ke seluruh tubuh.

Otot jantung terdiri dari tiga jenis serat otot: sel nodul sinoatrial dan atrioventrikular, sel endokardium ventrikel, dan serat miokard..

Yang pertama kecil dan berkontraksi dengan lemah, bersifat ritmik otomatis dan konduksi antar sel rendah. Kelompok sel kedua lebih besar, dengan kontraksi lemah tetapi konduksi cepat. Akhirnya serat berukuran sedang, kontraksi kuat dan merupakan bagian penting dari jantung.

Struktur hati

Pada manusia, jantung terletak di daerah inferior mediastinum, bertumpu pada diafragma dan di belakang sternum. Bentuknya kerucut dan mengingatkan pada struktur piramidal. Ujung jantung disebut puncak dan terletak di daerah kiri tubuh.

Potongan melintang jantung akan mengungkapkan tiga lapisan: endokardium, miokardium, dan epikardium. Daerah bagian dalam adalah endokardium, yang kontinu dengan pembuluh darah dan bersentuhan dengan darah.

Lapisan tengah adalah miokardium dan di sini adalah jumlah terbesar dari massa jantung. Jaringan yang membentuknya adalah kontraksi otot, tidak disengaja dan menunjukkan tanda peregangan. Struktur yang terhubung ke sel-sel jantung adalah piringan intercalary, yang memungkinkan mereka untuk bertindak secara serempak.

Penutup luar jantung disebut epicardium dan terdiri dari jaringan ikat. Akhirnya, jantung dikelilingi oleh membran luar yang disebut perikardium, yang pada saat yang sama dibagi menjadi dua lapisan: berserat dan serosa..

Seric pericardium mengandung cairan pericardial, yang fungsinya adalah melumasi dan meredam gerakan jantung. Membran ini melekat pada tulang dada, tulang belakang dan diafragma.

Aktivitas listrik jantung

Detak jantung terdiri dari fenomena ritmis sistol dan diastol, di mana yang pertama berhubungan dengan kontraksi dan yang kedua untuk relaksasi massa otot..

Agar kontraksi sel terjadi, harus ada potensi aksi yang terkait dengannya. Aktivitas listrik jantung dimulai di daerah yang disebut "alat pacu jantung," yang menyebar ke sel-sel lain digabungkan melalui membrannya. Alat pacu jantung terletak di sinus vena (di jantung vertebrata).

Arteri

Semua pembuluh darah yang meninggalkan jantung disebut arteri, dan darah yang mengandung oksigen biasanya ditemukan di dalamnya, disebut darah arteri. Yaitu, mereka dapat membawa darah beroksigen (seperti aorta) atau darah terdeoksigenasi (seperti arteri pulmonalis).

Perhatikan bahwa perbedaan antara vena dan arteri tidak tergantung pada konten, tetapi pada hubungan mereka dengan jantung dan dengan jaringan kapiler. Dengan kata lain, pembuluh darah yang meninggalkan jantung adalah pembuluh nadi dan yang mencapainya adalah pembuluh darah.

Dinding arteri terdiri dari tiga lapisan: bagian terdalam adalah tunik intimal yang dibentuk oleh endotelium halus pada membran elastis; media tunika yang dibentuk oleh serat otot polos dan jaringan ikat; dan akhirnya tunik eksternal atau adventitia terdiri dari jaringan adiposa dan serat kolagen.

Ketika arteri menjauh dari jantung, komposisinya bervariasi, meningkatkan proporsi otot polos dan kurang elastis, dan dinamai arteri otot..

Tekanan darah

Tekanan darah dapat didefinisikan sebagai gaya yang diberikan oleh darah di dinding pembuluh darah. Pada manusia, tekanan darah standar bervariasi antara 120 mm Hg dalam sistol, dan 80 mm Hg diastole, dan biasanya dilambangkan dengan angka 120/80.

Kehadiran jaringan elastis memungkinkan arteri berdenyut saat darah mengalir melalui struktur, membantu menjaga tekanan darah tinggi. Dinding arteri harus sangat tebal untuk mencegahnya runtuh ketika tekanan darah turun.

Vena

Vena adalah pembuluh darah yang bertanggung jawab untuk mengangkut darah dari sistem jaringan kapiler ke jantung. Dibandingkan dengan arteri, vena jauh lebih banyak dan memiliki dinding yang lebih tipis, kurang elastis dan memiliki diameter lebih besar.

Seperti arteri, mereka dibentuk oleh tiga lapisan histologis: internal, tengah dan eksternal. Tekanan vena sangat rendah - dalam urutan 10 mm Hg - oleh karena itu mereka harus dibantu dengan katup.

Kapiler

Kapiler ditemukan oleh peneliti Italia Marcello Malpighi pada tahun 1661, mempelajarinya di paru-paru amfibi. Mereka adalah struktur yang sangat melimpah yang membentuk jaringan luas di dekat hampir semua jaringan.

Dindingnya terdiri dari sel-sel endotel yang halus, dihubungkan oleh serat-serat jaringan ikat. Diperlukan dinding yang tipis agar pertukaran gas dan zat metabolisme terjadi dengan mudah.

Mereka adalah tabung yang sangat sempit, pada mamalia memiliki diameter sekitar 8 μm, cukup lebar sehingga sel darah dapat melewatinya..

Mereka adalah struktur yang ditembus oleh ion kecil, nutrisi dan air. Saat terkena tekanan darah, cairan dipaksa keluar ke ruang interstitial.

Cairan dapat melewati celah yang ada di sel endotel atau oleh vesikel. Sebaliknya, zat yang bersifat lipid dapat dengan mudah berdifusi melalui membran sel endotel.

Darah

Darah adalah cairan kental dan kental yang bertugas mengangkut elemen, biasanya pada suhu 38 ° C dan merupakan 8% dari total berat individu rata-rata.

Dalam kasus hewan yang sangat sederhana, seperti planaria, tidak mungkin untuk berbicara tentang "darah", karena mereka hanya memiliki zat yang jernih dan berair yang terdiri dari sel dan beberapa protein.

Sehubungan dengan hewan invertebrata, yang memiliki sistem sirkulasi tertutup, darah umumnya dikenal sebagai hemolimf. Akhirnya, pada vertebrata, darah adalah jaringan cairan yang sangat kompleks dan komponen utamanya adalah plasma, eritrosit, leukosit, dan trombosit..

Plasma

Plasma merupakan ramuan cair dari darah dan sesuai dengan 55% dari total komposisi darah. Fungsi utamanya adalah pengangkutan zat dan pengaturan volume darah.

Beberapa protein dilarutkan dalam plasma, seperti albumin (komponen utama, lebih dari 60% total protein), globulin, enzim dan fibrinogen, serta elektrolit (Na+, Cl-, K+), glukosa, asam amino, metabolisme limbah, antara lain.

Ini juga mengandung serangkaian gas terlarut, seperti oksigen, nitrogen dan karbon dioksida, residu yang dihasilkan dalam proses pernapasan dan harus dihilangkan dari tubuh.

Komponen padat

Darah memiliki komponen seluler yang sesuai dengan 45% sisanya dari darah. Unsur-unsur ini sesuai dengan sel darah merah, sel darah putih dan sel yang terkait dengan proses pembekuan.

Sel darah merah, juga disebut eritrosit, adalah cakram bikonkaf dan bertanggung jawab untuk pengangkutan oksigen berkat adanya protein yang disebut hemoglobin. Fakta yang aneh tentang sel-sel ini adalah, pada mamalia, eritrosit dewasa tidak memiliki nukleus.

Mereka adalah sel yang sangat melimpah, dalam mililiter darah Anda dapat menemukan 5,4 juta sel darah merah. Kehidupan rata-rata eritrosit dalam sirkulasi adalah sekitar 4 bulan, di mana ia dapat menempuh lebih dari 11.000 kilometer.

Sel darah putih atau leukosit berhubungan dengan respons imun dan ditemukan dalam proporsi yang lebih kecil daripada sel darah merah, dengan urutan 50.000 hingga 100.000 per mililiter darah..

Ada beberapa jenis sel darah putih, di antara neutrofil, basofil dan eosinofil, dikelompokkan dalam kategori granulosit; dan agranulosit yang berhubungan dengan limfosit dan monosit.

Akhirnya, ada fragmen seluler yang disebut trombosit - atau trombosit pada vertebrata lain - yang berpartisipasi dalam proses koagulasi, mencegah perdarahan..

Jenis sistem peredaran darah

Hewan kecil - berdiameter lebih kecil dari 1 mm - mampu mengangkut bahan dalam tubuh mereka dengan proses difusi sederhana.

Namun, dengan peningkatan ukuran tubuh ada kebutuhan untuk memiliki organ khusus untuk distribusi bahan, seperti hormon, garam atau limbah, ke berbagai wilayah tubuh..

Pada hewan yang lebih besar, ada beragam sistem peredaran darah yang secara efektif memenuhi fungsi pengangkutan bahan.

Semua sistem peredaran darah harus memiliki unsur-unsur berikut: organ utama yang bertanggung jawab untuk memompa cairan; sistem arteri yang mampu mendistribusikan darah dan menyimpan tekanan darah; sistem kapiler yang memungkinkan transfer bahan dari darah ke jaringan dan akhirnya sistem vena.

Himpunan arteri, vena, dan kapiler membentuk apa yang dikenal sebagai "sirkulasi perifer".

Dengan cara ini, serangkaian kekuatan yang dilakukan oleh organ-organ yang disebutkan di atas (detak jantung berirama, penarikan elastis dari arteri dan kontraksi otot-otot yang mengelilingi pembuluh darah) memungkinkan untuk memindahkan darah dalam tubuh..

Sistem sirkulasi terbuka

Sirkulasi terbuka hadir dalam berbagai kelompok hewan invertebrata, seperti krustasea, serangga, laba-laba, dan moluska yang berbeda. Ini terdiri dari sistem darah yang dipompa oleh jantung mencapai rongga yang disebut hemocele. Selain itu, mereka memiliki satu atau lebih jantung dan pembuluh darah.

Hemocoel dapat menempati beberapa organisme hingga 40% dari total volume tubuh dan terletak di antara ektoderm dan endoderm, mengingat bahwa hewan triblastik (juga dikenal sebagai triploblastik) memiliki tiga daun embrionik: endoderm, mesoderm, dan ektoderm.

Misalnya, pada beberapa spesies kepiting, volume darah setara dengan 30% volume tubuh.

Zat cair yang memasuki hemocoel disebut hemolymph atau darah. Dalam sistem jenis ini tidak ada distribusi darah oleh kapiler ke jaringan tetapi organ dimandikan langsung oleh hemolimf.

Ketika jantung berkontraksi, katup menutup dan darah dipaksa untuk pindah ke hemocoel.

Tekanan sistem sirkulasi tertutup cukup rendah, antara 0,6 dan 1,3 kilopascal, meskipun kontraksi yang dihasilkan oleh jantung dan otot-otot lain dapat meningkatkan tekanan darah. Hewan-hewan ini terbatas pada saat kecepatan dan distribusi aliran darah.

Sistem sirkulasi tertutup

Dalam sistem sirkulasi tertutup, darah bergerak dalam suatu sirkuit yang dibentuk oleh tabung dan mengikuti jalur dari arteri ke vena, melewati kapiler.

Jenis sistem peredaran darah ini ada pada semua hewan vertebrata (ikan, amfibi, reptil, burung, dan mamalia) dan dalam beberapa invertebrata seperti cacing tanah dan cephalopoda..

Sistem tertutup ditandai oleh pemisahan fungsi yang jelas di setiap organ yang menyusunnya.

Volume darah menempati proporsi yang jauh lebih rendah daripada di sistem terbuka. Sekitar 5 hingga 10% dari total volume tubuh individu.

Jantung adalah organ yang paling penting dan bertanggung jawab untuk memompa darah ke sistem arteri, sehingga menjaga tekanan darah tinggi.

Sistem arteri bertanggung jawab untuk menyimpan tekanan yang memaksa darah melewati kapiler. Karena itu, hewan dengan sirkulasi tertutup dapat mengangkut oksigen dengan cepat.

Kapiler, yang sangat tipis memungkinkan pertukaran bahan antara darah dan jaringan, memediasi proses difusi sederhana, transportasi atau penyaringan. Tekanan memungkinkan proses ultrafiltrasi di ginjal.

Evolusi sistem peredaran darah

Sepanjang evolusi hewan vertebrata, jantung telah meningkat sangat kompleks. Salah satu inovasi terpenting adalah peningkatan bertahap pemisahan darah teroksigenasi dan terdeoksigenasi.

Ikan

Pada vertebrata paling primitif, ikan, jantung terdiri dari serangkaian rongga kontraktil, dengan hanya satu atrium dan satu ventrikel. Dalam sistem sirkulasi ikan, darah dipompa dari ventrikel tunggal, melewati kapiler di insang, tempat pengambilan oksigen terjadi dan karbon dioksida dikeluarkan.

Darah melanjutkan perjalanannya melalui seluruh tubuh dan di kapiler, suplai oksigen ke sel terjadi.

Amfibi dan reptil

Ketika garis keturunan amfibi berasal dan kemudian dari reptil, kamera baru muncul di jantung, sekarang menunjukkan tiga rongga: dua atria dan satu ventrikel.

Dengan inovasi ini, darah terdeoksigenasi mencapai atrium kanan dan darah yang berasal dari paru-paru mencapai atrium kiri, dikomunikasikan oleh ventrikel dengan kanan.

Dalam sistem ini, darah terdeoksigenasi tetap di bagian kanan ventrikel dan darah teroksigenasi di kiri, meskipun ada beberapa pencampuran.

Dalam kasus reptil, pemisahan lebih terlihat karena ada struktur fisik yang membagi sebagian wilayah kiri dan kanan..

Burung dan mamalia

Dalam garis keturunan ini, endotermin (hewan berdarah panas) menyebabkan permintaan lebih tinggi pada pasokan oksigen ke jaringan.

Jantung dengan empat ruang mampu memenuhi persyaratan tinggi ini, di mana ventrikel kanan dan kiri memisahkan darah teroksigenasi dari yang terdeoksigenasi. Dengan demikian, kandungan oksigen yang mencapai jaringan adalah setinggi mungkin.

Tidak ada komunikasi antara rongga kiri dan kanan jantung, karena mereka dipisahkan oleh septum atau septum tebal.

Rongga yang terletak di bagian atas adalah atrium, dipisahkan oleh septum interatrial, dan bertanggung jawab untuk penerimaan darah. Venae cavae superior dan inferior terhubung ke atrium kanan, sedangkan atrium kiri mencapai empat vena paru-paru, dua berasal dari masing-masing paru-paru..

Ventrikel terletak di daerah jantung yang lebih rendah dan terhubung ke atrium melalui katup atrioventrikular: trikuspid, ditemukan di sisi kanan dan mitral atau bicuspid di sebelah kiri..

Penyakit umum

Penyakit kardiovaskular, juga dikenal sebagai penyakit jantung atau jantung, termasuk serangkaian patologi yang terkait dengan kerusakan jantung atau pembuluh darah..

Menurut survei yang dilakukan, penyakit kardiovaskular adalah penyebab utama kematian di Amerika Serikat dan di negara-negara Eropa tertentu. Faktor risiko termasuk gaya hidup yang menetap, diet tinggi lemak dan merokok. Di antara patologi yang paling umum adalah:

Tekanan darah tinggi

Hipertensi terdiri dari nilai tekanan sistolik yang tinggi, lebih besar dari 140 mm Hg dan tekanan diastolik lebih besar dari 90 mm Hg. Hal ini menyebabkan aliran darah yang tidak normal ke seluruh sistem peredaran darah.

Aritmia

Istilah aritmia mengacu pada modifikasi denyut jantung, produk dari ritme yang tidak terkendali - takikardia - atau oleh bradikardia.

Penyebab aritmia bervariasi, mulai dari gaya hidup yang tidak sehat hingga warisan genetik.

Kepulan di hati

Murmur terdiri dari bunyi jantung yang abnormal yang dideteksi oleh proses auskultasi. Suara ini dikaitkan dengan peningkatan aliran darah karena masalah dengan katup.

Tidak semua murmur sama seriusnya, itu tergantung pada durasi suara dan wilayah serta intensitas kebisingan.

Aterosklerosis

Ini terdiri dari pengerasan dan akumulasi lemak di arteri, terutama karena diet yang tidak seimbang.

Kondisi ini menghambat aliran darah, meningkatkan kemungkinan masalah kardiovaskular lainnya, seperti stroke.

Gagal jantung

Gagal jantung mengacu pada pemompaan darah yang tidak efisien ke seluruh tubuh, menyebabkan gejala takikardia dan masalah pernapasan.

Referensi

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
  2. Donnersberger, A. B., & Lesak, A. E. (2002). Buku laboratorium anatomi dan fisiologi. Editorial Berbayar.
  3. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2007). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi. McGraw-Hill.
  4. Kardong, K. V. (2006). Vertebrata: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
  5. Larradagoitia, L. V. (2012). Anatomofisiologi dan patologi dasar. Editorial Paraninfo.
  6. Parker, T. J., & Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologi Cordado (Vol. 2). Saya terbalik.
  7. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., Perancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert. Macmillan.
  8. Vived, A. M. (2005). Dasar-dasar fisiologi aktivitas fisik dan olahraga. Ed. Panamericana Medical.