Sự phát triển và chức năng của hệ thống tim mạch

Cơ thể sống càng đa bào thì càng phức tạp máu lưu thông or hệ tim mạch. Ở các sinh vật đa bào nguyên thủy, một hệ thống ống đơn giản vừa là ruột vừa là hệ tuần hoàn là đủ. Nhưng giun đất đã có một hệ thống tuần hoàn phát triển sơ khai. Từ giai đoạn phát triển đến giai đoạn phát triển, nó trở nên phức tạp hơn và đạt đến dạng cao nhất trong các loài động vật có vú phát triển cao, vì con người là một.

Sự phát triển của chu trình trao đổi chất

Sản phẩm tim cơ bắp cũng đòi hỏi một lượng đặc biệt dồi dào máu nguồn cung cấp, vì nó phải giữ cho máu di chuyển cả ngày lẫn đêm mà không bị gián đoạn. Nó được cung cấp bởi động mạch vành. Như đã biết, sự sống gắn liền với các quá trình trao đổi chất trong tế bào. Không có sinh vật nào - dù được cấu tạo bởi một hay vô số tế bào - có thể tồn tại mà không hấp thu các chất dinh dưỡng và thải ra các sản phẩm trao đổi chất. Chúng đại diện cho phần thiết yếu của sự thống nhất giữa sinh vật và môi trường. Các sinh vật đơn bào tồn tại ở nước hấp thụ “thức ăn” của chúng trực tiếp từ môi trường, từ nước, và thải các sản phẩm thoái hóa trao đổi chất của chúng vào nước. Cả hai chỉ cần vượt qua màng tế bào theo cả hai hướng. Nhưng mọi tế bào của một liên kết tế bào hoặc của một sinh vật đa bào được xây dựng phức tạp cũng phải tuân theo các quy luật tương tự như sinh vật đơn bào về sự trao đổi chất của nó. Nó cũng nhận được sự nuôi dưỡng từ môi trường của nó, không gian ngoại bào, và giải phóng các sản phẩm thoái hóa của nó trở lại đó. Nhưng chất lỏng mà từ đó một tế bào như vậy nhận được sự nuôi dưỡng của nó thì không nước giống như nước hồ hoặc nước biển, nhưng chất lỏng trong cơ thể, được hình thành qua hàng triệu năm, thích nghi rất chính xác với sinh vật và điều kiện sống tương ứng và phải thường xuyên được đổi mới. Sự cần thiết này đã tạo ra cái gọi là hệ thống tuần hoàn, là điều kiện tiên quyết không thể thiếu cho sự trao đổi chất của mọi tế bào của một sinh vật có tổ chức cao hơn. Nó vận chuyển các chất quan trọng - ôxy và các chất dinh dưỡng khác - đến từng tế bào riêng lẻ và đưa các sản phẩm trao đổi chất của chúng đến nơi chúng được xử lý hoặc bài tiết.

Cấu trúc và chức năng của hệ tuần hoàn

Hệ tuần hoàn liên quan đến những quá trình cơ bản nào? Để trả lời câu hỏi này, chúng ta phải bắt đầu từ các loài động vật bậc thấp. Nếu chúng ta tưởng tượng rằng các sinh vật đa bào phát sinh từ sự phân chia của các tế bào đơn lẻ, tuy nhiên, chúng không hoàn toàn tách biệt với nhau, thì chúng ta hiểu rằng ở các sinh vật đa bào nguyên thủy, tất cả những gì cần thiết là một hệ thống các kênh mà chất lỏng đi vào từ bên ngoài và đưa các chất dinh dưỡng có trong nó tiếp xúc trực tiếp với các tế bào. Vì vậy, ở những sinh vật như vậy, ruột và hệ thống tuần hoàn giống hệt nhau; phản xạ nuốt nguyên thủy luôn mang mới nước chứa chất dinh dưỡng vào hệ thống kênh. Trong quá trình tiến hóa, dạ dày ruột (dạ dày - dạ dày, hệ thống mạch máu - mạch máu) được phát triển, trong đó các kênh phát ra từ dạ dày để nước “nuốt vào” chảy và đến các tế bào. Do đó, các chất dinh dưỡng có trong nước đi vào bên trong cơ thể sinh vật thông qua phản xạ nuốt và từ đó chúng được phân phối đến các tế bào riêng lẻ thông qua một hệ thống các kênh. Tất cả chúng ta đều biết rằng quá trình đốt cháy là một yếu tố chính của quá trình trao đổi chất bên trong tế bào và điều đó không có ôxy không có sự đốt cháy. Sinh vật càng lớn và đa bào thì nhu cầu về ôxy đã trở thành. Kết quả là, gần lỗ trên của cơ thể, nơi phản xạ nuốt bơm nước vào ruột, các tế bào đặc biệt đã phát triển để lấy oxy từ nước và truyền cho cơ thể. Vào cùng thời điểm với quá trình biệt hóa này, hệ thống ống tủy trước đây gắn với ruột đã phát triển thành một hệ thống độc lập. Giờ đây, chỉ có các chất dinh dưỡng được lọc qua các tế bào thành ruột mới có thể đi vào dịch cơ thể đặc biệt có mặt ở đây - cái gọi là hemolymph. Do đó đã phát sinh:

1. quá trình trao đổi chất bên ngoài với hai phần của nó, hấp thụ oxy và hấp thụ thức ăn với quá trình chế biến của nó, diễn ra trong ruột, thành các hợp chất hòa tan trong nước có thể được hấp thụ bởi các tế bào ruột,

2. sự trao đổi chất bên trong, có điều kiện tiên quyết trong việc cung cấp oxy và các chất dinh dưỡng khác, được vận chuyển đến từng tế bào riêng lẻ với sự trợ giúp của hemolymph. các giai đoạn phát triển thấp hơn và hòa vào không gian chất lỏng mà từ đó các tế bào được cung cấp chất dinh dưỡng. Chỉ ở mức độ phát triển cao hơn, nó mới phát triển thành một hệ thống khép kín. Chuyển động tròn của chất lỏng trong cơ thể ở các loài động vật như vậy vẫn được kích hoạt bởi phản xạ nuốt của lỗ trên cơ thể, với nhịp điệu mà nó bơm nước vào ruột, cũng nhịp nhàng giữ cho chất lỏng chuyển động trong tất cả các ống khác. các hệ thống. Sự nhịp nhàng này đã trở thành nguyên nhân của sự tái tổ chức mạnh mẽ hơn các tế bào đặc biệt nhạy cảm với các kích thích, đầu tiên chúng chuyển chuyển động bắt đầu ở phần họng với hành động nuốt đến các phần sâu hơn của ống ruột và hệ thống mạch máu, và sau đó chúng được điều phối nhịp nhàng bởi kết nối thần kinh giữa chúng. (Điều này giải thích rằng ruột và hệ thống mạch máu được duy trì hoạt động bởi cùng một phần của hệ thần kinh, được gọi là hệ thần kinh tự chủ).

Chức năng và sự phát triển của máu trong hệ thống tim mạch.

Bây giờ không khó để hiểu tại sao cá - ngay cả khi chúng không lấy thức ăn, luôn di chuyển miệng và đồng thời mang của chúng, bởi vì trong mang đã tập trung các tế bào lấy oxy từ nước và chuyển cho máu. Ở đây chúng ta phải đề cập đến từ “máu” lần đầu tiên, bởi vì trước đây chỉ có hemolymph bão hòa với các chất dinh dưỡng được lưu thông, ở giai đoạn phát triển này, máu bao gồm nhiều tế bào riêng lẻ, nước, protein hòa tan và các chất muối đã chuyển động. Bước cho đến thời điểm này tương đối dễ hiểu khi người ta cho rằng ngay cả những tổ hợp tế bào cách xa mang cũng phải được cung cấp oxy. Điều này đòi hỏi sự phát triển của các tế bào có chức năng duy nhất là vận chuyển oxy. Các tế bào này lưu thông trong dịch máu, chứa đầy oxy mỗi khi chúng đi qua mang và mang nó đến các bộ phận xa nhất của cơ thể. Trong quá trình phát triển hơn nữa, nhịp điệu do phản xạ nuốt truyền đến hệ thống mạch máu không còn đủ để đảm bảo nhu cầu chất dinh dưỡng và oxy của sinh vật. Do đó, một "trạm bơm máu" trung tâm dần dần xuất hiện, tim, ở giữa hệ tuần hoàn, nơi máu chuyển động mạnh nhất căng thẳng đến các thành mạch, và nơi mà sự nhịp nhàng liên tục cuối cùng đã làm phát sinh các tế bào “đủ tiêu chuẩn” để hoạt động nhịp nhàng. Như đã biết, tất cả các giai đoạn phát triển này đều phát sinh ở động vật sống ở nước. Điều này sẽ không thể thực hiện được trên đất liền. Nhưng sau khi ruột và hệ thống mạch máu được tách ra, sau khi hệ thống mang, máu chứa tế bào và tim đã phát triển, mang "chỉ" phải tự tổ chức lại thành phổi bằng cách làm quen với việc lấy oxy từ không khí thay vì từ nước, và đã là điều cần thiết điều kiện đối với sự tồn tại của các sinh vật sống trên đất đã được ban cho: sự trao đổi chất bên ngoài. Do đó, đối với phần thứ hai của quá trình trao đổi chất bên ngoài vẫn có khả năng phải có mặt để thỉnh thoảng đưa chất lỏng vào ruột. Ngoài ra, một số tuyến (tuyến nước bọt) là cần thiết để trộn thức ăn rắn với chất lỏng để các chất dinh dưỡng hòa tan trong nước có thể tiếp tục đi qua thành ruột và từ đó đi vào máu. Từ trường ai cũng biết tim được chia thành những ngăn nhất định, một trong số đó (bên phải) bơm máu đã khử oxy từ cơ thể đến phổi, bên còn lại (bên trái) bơm máu mới được cung cấp oxy trong phổi ra ngoại vi của cơ thể. Từ ruột, một phần với cổng thông tin tĩnh mạch thông qua gan, một phần thông qua hệ thống bạch huyết đặc biệt, các chất dinh dưỡng thực sự đi vào máu trước tim. Do đó, hệ tim mạch có chức năng phụ trợ quan trọng trong việc duy trì sự sống. Ôxy được hấp thụ hoặc các chất dinh dưỡng đi vào máu qua đường ruột đến ngoại vi, máu nhỏ nhất tàu, từ nơi cung cấp cho mỗi tế bào của cơ thể sau khi các chất nói trên đã rời khỏi mạch máu và các quá trình trao đổi phức tạp đã diễn ra.

Tầm quan trọng của oxy trong hệ tim mạch

Do đó, từ cái nhìn tổng quan của chúng ta về lịch sử tiến hóa của chức năng tim mạch, có thể suy ra rằng hệ tuần hoàn trong sinh vật đa bào hình thành từ nhu cầu trao đổi chất của mỗi tế bào. các biện pháp cần thiết để giữ chu kỳ - càng xa càng tốt - theo thứ tự. Tuy nhiên, trước đó, một vài sự kiện phải được đề cập đến. Chúng ta đã đề cập đến sự nhịp nhàng, được phối hợp và duy trì lẫn nhau bởi các tế bào thần kinh và các kết nối của chúng với nhau và bởi sức mạnh của các tế bào cơ. Tuy nhiên, giống như hoạt động của mỗi tế bào, nó phụ thuộc vào sự trao đổi chất - do đó cần cung cấp oxy và các chất dinh dưỡng khác. Theo đó, tất cả các cơ quan với các tế bào riêng lẻ của chúng phải được cung cấp máu để duy trì hoạt động sống của chúng, bao gồm não. Các não đặc biệt phản ứng rất nhạy cảm với tình trạng thiếu oxy: cái gọi là ngất xỉu hoặc bất tỉnh thường là do điều này. Sự thiếu oxy trong các trung tâm điều phối của não cũng có thể làm gián đoạn phối hợp chức năng của các cơ quan riêng lẻ. Các quy định như vậy cũng liên quan đến hệ thống các tuyến tiết bên trong, các sản phẩm của chúng (kích thích tố) một hoạt động điều chỉnh của các chức năng cơ quan khác phụ thuộc. Cơ tim cũng cần một nguồn cung cấp máu đặc biệt dồi dào, vì nó phải giữ cho máu di chuyển cả ngày lẫn đêm mà không bị gián đoạn. Nó được cung cấp bởi mạch vành tàu. Của chúng sự tắc nghẽn do các ổ vôi hóa và cục máu đông, hoặc sự co thắt của chúng do co thắt mạch máu kéo dài, do đó có tầm quan trọng lớn đối với cuộc sống con người và là cơ sở hữu cơ cho một số bệnh tim. Chúng ta thấy rằng việc duy trì quá trình sống lành mạnh đòi hỏi sự đều đặn của một tổng thể rộng lớn các quá trình phụ thuộc lẫn nhau.

Phòng chống các bệnh tim mạch.

Ngay cả khi chúng ta không biết tất cả các quá trình này, làm thế nào chúng ta có thể giúp bản thân giữ cho hệ thống tuần hoàn của chúng ta hoạt động? Ví dụ, động vật không biết gì về hệ thống tuần hoàn của chúng, nhưng chúng không - giả sử chúng sống trong tự nhiên - chết sớm vì tim hoặc rối loạn tuần hoàn. Việc tìm kiếm thức ăn và nước uống, hoạt động của chúng được điều hòa bởi môi trường, bảo vệ chúng khỏi những căn bệnh như vậy. Cơ bắp của họ phải di chuyển; Sự trao đổi chất của chúng do đó bị căng thẳng hơn, và đồng thời máu được dồn về đàn. Nhưng họ sẽ không bao giờ - nếu họ không bị con người dụ dỗ - ăn nhiều hơn cảm giác đói cho phép. Tuy nhiên, người dân đã tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sống của họ ở một mức độ lớn. Khả năng lái xe giúp họ có chạy. Họ ăn một cách vui vẻ, thường là quá nhiều và cảm thấy phần còn lại sau đó là dễ chịu. Tuy nhiên, đồng thời, hệ tuần hoàn của con người cũng đòi hỏi sự vận động của cơ bắp giống như của động vật. Ví dụ, nếu công việc thể chất được thực hiện làm tăng hoạt động cơ bắp, các quá trình khác nhau sẽ kết nối với nhau để đưa nhiều máu hơn đến các cơ quan hoạt động. Cơ quan hoạt động luôn được cung cấp nhiều máu hơn cơ quan không hoạt động. Nếu khối lượng công việc nhẹ hơn, thì lượng máu tuần hoàn thay đổi là đủ. Nhưng nếu thực hiện các công việc cơ bắp nặng nhọc, liên quan đến các vùng cơ lớn, thì lượng máu cung cấp sẽ tăng lên bằng cách làm trống các kho dự trữ máu. Do đó, tim làm việc chăm chỉ hơn để “bơm” lượng máu lưu thông lớn hơn khối lượng qua cơ thể. Điều này cho phép nó đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng. Nhưng cũng từ trung tâm hệ thần kinh, đồng thời với hoạt động vận động thay đổi, hoạt động của cơ, máu tàu cung cấp cho các cơ bị ảnh hưởng. Điều này tạo điều kiện thuận lợi cho việc cung cấp máu cho khu vực căng thẳng này. Ngoài ra, các sản phẩm trao đổi chất được tạo ra bởi sự gia tăng hoạt động của cơ bắp có tác dụng điều chỉnh hệ tim mạch. Thở cũng được tăng lên đáng kể, vì nó cũng phải thích ứng với các điều kiện mới. Nói cách khác:

Các hoạt động thể chất hay thể dục thể thao cũng rèn luyện hệ tuần hoàn của con người. Nhưng các yếu tố khác cũng có thể thay đổi hoạt động của tim mạch, chẳng hạn như cảm xúc tích cực hoặc tiêu cực thông qua trung tâm hệ thần kinh. Niềm vui và sự mong đợi khiến tim đập nhanh hơn; tức giận, sợ hãi và xung đột liên tục có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động của tim. Việc rèn luyện thể chất nói chung, như chúng ta có thể đạt được bằng cách chơi một số môn thể thao, có tác động tích cực đến toàn bộ cơ thể và do đó đối với hoạt động của tim mạch. Giáo dục yêu thích thể thao và tập thể dục và mọi thứ đẹp đẽ làm cho cuộc sống của mỗi cá nhân trở nên giàu cảm xúc tích cực hơn. Kiến thức tốt, công việc thành công, sự tin tưởng lẫn nhau và tôn trọng lẫn nhau làm cho nó trở nên nghèo nàn hơn trong nỗi sợ hãi, giận dữ và xung đột. con người có nhiều cơ hội để bảo vệ lưu thông từ những thiệt hại với cuộc sống của anh ta, thói quen của anh ta và những yêu cầu anh ta đặt ra đối với sinh vật của mình về thể chất và tinh thần. Khả năng thích nghi tuyệt vời của cơ thể con người cho phép ngay cả những người trước đây đã bị tổn thương hệ tuần hoàn do bệnh tật hoặc các thói quen lối sống có hại có thể phục hồi nếu cá nhân đó dần dần đưa ra những yêu cầu ngày càng lớn hơn đối với mình. lưu thông bằng cách thay đổi lối sống của mình.