FIZJOLOGIA KRĄŻENIA KRWI CZYNNOŚCI I PRACA SERCA PRZEPŁYW KRWI
Zasadą krążenia krwi jest stały jej przepływ przez system naczyń krwionośnych. Tworzą go tętnice, naczynia włosowate i żyły. Przepływ przez naczynia krwionośne powodowany jest tłoczeniem krwi przez lewą komorę serca do aorty oraz przez prawą komorę serca do tętnicy płucnej. Z aorty przez rozgałęziające się tętnice i tętniczki krew dociera do ogromnej sieci naczyń włosowatych wszystkich narządów i tkanek, z wyjątkiem płuc. Po wykonaniu swych funkcji krew wraca do serca przez żyłki, a następnie żyły do prawego przedsionka. Jest to krwiobieg duży. Z tętnicy płucnej natomiast odtlenowana krew, tłoczona przez prawą komorę, dociera tętnicami płucnymi do sieci naczyń włosowatych płuc, aby po przyłączeniu tlenu oraz oddaniu dwutlenku węgla wrócić żyłami płucnymi do lewego przedsionka. Jest to krwiobieg mały. Skurcze komór dostarczają energii, która powoduje powstanie różnicy ciśnień w układzie krążenia. Wtłoczona krew pod wysokim ciśnieniem do aorty lub tętnicy płucnej wytraca ciśnienie w miarę oddalania się od lewej lub prawej komory. W czasie bowiem przepływu pokonuje ona liczne opory, głównie z powodu tarcia cząstek krwi nawzajem o siebie oraz ścianki rozgałęziających się naczyń krwionośnych. Warunkiem jednak krążenia krwi, czyli jednokierunkowego jej przepływu, jest istnienie i utrzymywanie się stałej różnicy ciśnień na całej długości przepływu, a więc od aorty do prawego przedsionka i analogicznie od tętnicy płucnej do lewego przedsionka. Wyrównanie ciśnień jest równoznaczne z ustaniem krążenia. Podstawowym celem krążenia jest zapewnienie przepływu krwi przez sieć naczyń włosowatych, a więc umożliwienie krwi wykonania jej wielu funkcji w obszarze naczyń włosowatych zarówno dużego jak i małego krwiobiegu. Jedynie bowiem w tym odcinku krążenia następuje wymiana gazów, dostarczenie składników energetycznych i budulcowych, pobieranie pośrednich i końcowych produktów przemiany materii, pobieranie lub przekazywanie substancji regulujących, np. hormonów, wreszcie pobieranie lub oddawanie energii cieplnej.
WARUNKI PRZEPŁYWU KRWI PRZEZ NACZYNIA KRWIONOŃŚNE
Lewa komora w czasie skurczu wytwarza ciśnienie skurczowe, ciśnienie to pokonuje opór zastawek półksiężycowatych, znajdujących się między lewą komorą a aortą, zamyka i uszczelnia zastawki dwudzielne przedsionkowo-komorowe i powoduje wypchnięcie czyli wyrzut, zawartej w komorze objętości krwi, to jest objętości wyrzutowej do aorty. Wtłoczona krew podnosi ciśnienie w aorcie ponad ciśnienie atmosferyczne, powodując jednocześnie rozciągnięcie sprężystych ścian układu tętniczego. Jest to ciśnienie skurczowe. W całym układzie naczyń tętniczych rozróżnia się ciśnienie skurczowe i rozkurczowe. Różnica między ciśnieniem skurczowym i rozkurczowym jest znaczna i wynosi w aorcie około 50 mm Hg.
Różna budowa naczyń krwionośnych pociąga za sobą wiele fizjologicznych następstw. Tętnice z punktu widzenia budowy ich ścian oraz wykonywanych zadań w krążeniu można podzielić na następujące odcinki: 1.aorta i duże pnie,2.tętnice i tętniczki zaopatrujące narządy oraz 3. małe tętniczki i przedwłosowate. Całość naczyń tętniczych tworzy wysokociśnieniowy zbiornik krwi. Przechodzenie cząsteczek z naczyń włosowatych do płynu tkankowego i odwrotnie odbywa się głównie na drodze dyfuzji, filtracji i tzw. transportu przezkomórkowego opartego na procesie pinocytozy. Decydującym czynnikiem o przechodzeniu i szybkości przenikania cząsteczek z krwi do tkanek i odwrotnie jest ich wielkość, stężenie po obu stronach naczynia włosowatego oraz panujące w naczyniu włosowatym ciśnienie hydrostatyczne
Krążenie płucne spełnia trzy główne zadania; 1.zapewnia wymianę gazową między powietrzem pęcherzykowym a krwią, 2.stanowi znaczny i o zmiennej objętości zbiornik krwi, 3.uczestniczy w ogólnoustrojowych, metabolitycznych regulacjach.
FIZJOLOGIA SERCA
Czynność serca charakteryzuje naprzemienne, rytmiczne i samorzutne występowanie skurczów i rozkurczów mięśnia sercowego. Faza skurczu rozpoczyna się skurczem obu przedsionków. Krew w nich zawarta zostaje przesunięta do komór, pozostających w tym czasie w rozkurczu, z prawego przedsionka do prawej komory, z lewego do komory lewej. Bezpośrednio po skurczu przedsionka rozpoczyna się skurcz komór.
Mięsień sercowy jest zbudowany z włókien mięśniowych poprzecznie prążkowanych. Najważniejszą charakterystyczną cechą mięśnia sercowego jest jego zdolność do samowytwarzania rytmicznie występujących stanów pobudzenia czynnościowego. Powstają dzięki temu rytmiczne skurcze przedsionków i komór. Wynika to z obecności w mięśniu wyspecjalizowanej, przekształconej morfologicznie tkanki mięśniowej, umieszczonej w skupiskach wewnątrz mięśnia. Jest to tkanka bodźcotwórcza mająca zdolność do rytmicznej, spontanicznej depolaryzacji. Tworzy ona w sercu układ bodźco-przewodzący.
Tkanka bodźcowotwórcza zbudowana jest z komórek o małej ilości miofibryli, dużym jądrze i słabo zaznaczonym poprzecznym prążkowaniu. Główne jej skupisko znajduje się w przedsionku prawym i tworzy węzeł zatokowy. Drugim skupiskiem jest węzeł przedsionkowo-komorowy, a trzecimjest przedłużenie węzła przedsionkowo-komorowego biegnącego wzdłuż przegrody międzykomorowej jako pęczek przedsionkowo-komorowy.
Zjawiska elektryczne
W czasie skurczu serca występuje w nim elektryczny potencjał czynnościowy. Depolaryzacja mięśnia sercowego powoduje wędrówkę ogromnej liczby jonów przez błony mięśnia sercowego. Na powierzchni więc mięśnia sercowego pojawiają się wyraźne zmiany ładunku elektrycznego, które mogą być rejestrowane po ich bezpośrednim odprowadzeniu z powierzchni serca lub powierzchni skóry. U zwierząt stosuje się różne rodzaje odprowadzań prądu czynnościowego. Aparat zapisujący odprowadzający prąd czynnościowy nazywa się elektrokardiografem, a uzyskany zapis elektrokardiogramem (EKG);
Załamek P odpowiada początkowi depolaryzacji mięśni przedsionków i wyprzedza skurcz przedsionków. Załamek Q,R,i S odpowiada początkowi depolaryzacji mięśnia komór, czyli poprzedza ich skurcz. Załamek T jest wynikiem repolaryzacji mięśni komór. Amplituda załamków i ich zapis zależy od wielu czynników, a przede wszystkim od sposobu odprowadzenia.
Krew dociera do mięśnia sercowego przez dwie tętnice wieńcowe lewą i prawą, które odchodzą bezpośrednio od aorty, tuż za zastawkami pólksiężycowatymi. Największy przepływ krwi odbywa się przez lewą tętnicę wieńcową.
Mięsień sercowy jest unerwiony przez nerwy współczulne przyśpieszające oraz gałązki sercowe nerwu błędnego reprezentujące układ przywspółczulny. Oba te unerwienia działają antagonistycznie, regulując pracę serca.