Krev a krevní oběh člověka - maturitní otázka z biologie

Otázka: Krev a krevní oběh člověka

Předmět: Biologie

Přidal(a): ChudyStudent

Oběhová soustava zajišťuje oběh tělních tekutin. Tělní tekutiny zajišťují buňkám tkání stálé optimální podmínky pro jejich specializované funkcehomeostázu(vnitřní prostředí). Součástí oběhové soustavy je cévní soustava tvořená srdcem a hustou sítí cév a na ni navazující lymfatický systém.

Tělní tekutiny

Tělní tekutiny jsou roztoky anorganických a organických látek. Jejich základní složkou je voda. Tělní tekutiny zajišťují homeostázu a dělí se:

Intracelulární: uvnitř buněk a tvoří asi 2/3 objemu tělních tekutin. Hlavní součástí jsou ionty draselné, hořečnaté a fosforečnanové.

Extracelulární: tvoří 1/3 objemu tělních tekutin. Obsahují ionty sodné, chloridové, vápenaté, glukózu, lipidy a plyny. Extracelulární tekutiny rozdělujeme:

tekutina, která proudí v cévách – krev a míza
mezibuněčná tekutina – tkáňový mok, který tvoří životní prostředí, ve kterém se nacházejí buňky. Mezi krví a tkáňovým mokem je stav dynamické rovnováhy.

Krev

Krev je červená, vazká, neprůhledná tekutina, která proudí v cévách. Její objem v těle činí 4,5 – 5,5l. Život ohrožuje ztráta 1,5 l krve. Krev se neustále obnovuje (za rok se vytvoří asi 150l).

Funkce krve:

transportní:

– přenáší kyslík, živiny a vitaminy po těle

– rozvádí po těle teplo (termoregulace)

– rozvádí hormony po těle

– odvádí oxid uhličitý, odpadní látky, metabolity

specifické:

– imunitní

– schopnost srážení

– homeostáza

Složení krve:

krevní plazma: je tekutá složka krve; průhledná, nažloutlá a zásaditá tekutina. Tvoří ji:

91% voda (rozpouštědlo pro ostatní látky, termoregulace)
7% látky organické – plazmatické bílkoviny (albuminy, globuliny – přenos důležitých látek, imunita, fibrinogen a protrombin – srážení krve), glukóza, vitaminy, hormony
1% minerální látky (ionty sodné, chloridové, vápenaté, draselné)

Fyziologický roztok – roztok NaCl.

krevní buňky: erytrocyty, leukocyty, trombocyty

Červené krvinky(erytrocyty)

Červené krvinky jsou uprostřed ztenčené, oválné a ploché. Jsou to malé bezjaderné krevní buňky (jádro je vyloučeno v první fázi dozrávání, nemohou se samy dělit). V 1 mm³ krve je 4,5 – 5 miliónů červených krvinek. Vytvářejí se v červené kostní dřeni (dřeň krátkých a plochých kostí, dlouhé kosti). Mají životnost pouze 120 dní. K rozpadu červených krvinek – hemolýze– dochází hlavně ve slezině a játrech. Uvolněný hemoglobin se přeměňuje na žlučová barviva (bilirubin, biliverdin).

Červené krvinky obsahují červené krevní barvivo hemoglobin. Hemoglobin se skládá ze 4 složek hemu (nebílkovinná složka, obsahuje Fe²⁺) a 4 stočených bílkovin globinů (bílkovinná složka). Atomy železa váží kyslík, oxid uhličitý (ale i oxid uhelnatý) – přenos dýchacích plynů. Okysličená krev je jasně červená – oxyhemoglobin. Odkysličená krev má tmavou hnědorudou barvu (přes kůži se jeví jako namodralá).

Bílé krvinky (leukocyty)

Bílé krvinky jsou bezbarvé pravé buňky (obsahují jádro). Nemají stálý tvar – jsou schopny měňavkovitého pohybu a mohou procházet kapilární stěnou. V 1 mm³ krve je 4 až 10 000 bílých krvinek (jejich počet se při nemoci zvyšuje).

Rozdělujeme je podle toho, zda obsahují nebo neobsahují barvitelná zrnka (granula):

granulocyty: 70%; obsahují barvitelná zrnka. Tvoří se v kostní dřeni. Jejich hlavní funkcí je fagocytóza cizorodých látek. Rozdělujeme je podle barviva, které je schopné zrnka obarvit.

neutrofily – 50 – 70%; granula jsou barvitelná neutrálními barvivy. Jsou schopné fagocytózy. Množí se při infekci (součást hnisu).
bazofily – 0,5%; granula jsou barvitelná zásaditým barvivem. Mají protisrážlivé účinky a jsou schopny rozšiřovat průměr cév.
eozinofily – 1 – 9%; granula jsou barvitelná kyselým barvivem. Nejsou schopny fagocytózy. Vyskytují se u alergických a parazitárních onemocnění.

agranulocyty:30%; nemají granula. Rozdělují se na monocyty a lymfocyty.

monocyty–nezralé cirkulují v krvi, potom se usazují v tkáních, kde se mění na fagocytující makrofágy (největší bílé krvinky). Jsou časté v lymfatických uzlinách, slezině, játrech.
lymfocyty
T-lymfocyty – dozrávají v brzlíku (thymus). Netvoří protilátky. Zneškodňují cizorodé buňky, viry, parazity… Zajišťují buněčnou imunitu.
B-lymfocyty – vytvářejí protilátky a tvoří látkovou imunitu organismu (paměťové buňky).

Imunita je schopnost organismu bránit se cizorodým látkám a patogenům. Rozdělujeme ji na nespecifickou imunitu (vrozená; zvýšení teploty, kůže, sliny, kyselina chlorovodíková, fagocytující buňky) a specifickou imunitu (získaná; lymfocyty). Proces imunizace je umělé navození imunity (očkování) – aktivní (do těla se vpravují usmrcené nebo oslabené mikroorganismy) nebo pasivní (do těla se vpravují přímo protilátky).

Krevní destičky (trombocyty)

Krevní destičky jsou pouze části buněk. Vznikají v kostní dřeni odškrcováním cytoplazmy velkých buněk (megakaryocytů). V 1 mm³ krve je 250 000 krevních destiček (životnost 4 dny). Mají schopnost zastavit krvácení.

Zástava krvácení – krevní destičky se shlukují a rozpadají na místě poranění. Přitom se uvolňuje serotonin, který způsobuje zúžení cév. Krevní destičky uvolňují enzym trombokinázu, který způsobí přeměnu protrombinu na trombin. Trombin působí na bílkovinu fibrinogen a vzniká fibrin – vytvoří síť vláken, která zachytí krvinky a plazma. Vytváří se krevní koláč. Vytlačí se nažloutlá kapalina = krevní sérum (plazma bez fibrinogenu), dojde k uzavření cévy. Po zaschnutí krevního séra se tvoří stroupek.

Krevní skupiny

Krevní typ je popis vlastností červených krvinek. Rozlišujeme 4 základní typy: A, B, AB, 0. Rozlišení krevních skupin je dáno existencí antigenů a protilátek.

antigeny (aglutinogeny) jsou molekuly na povrchu membrány červených krvinek. Rozlišujeme aglutinogen A, B.
protilátky (aglutininy) jsou bílkoviny v krevní plazmě. Rozlišujme anti A, anti B.

Dojde-li k reakci mezi antigenem na červených krvinkách a krevní plazmou s protilátkami nastane aglutinace (shlukování červených krvinek a smrt).

Rh-faktor je antigen, který se nachází v červených krvinkách u 85% lidí. Pokud je přítomen označuje se jako Rh⁺, pokud ne Rh^–. Může způsobit problémy v těhotenství (hemolýza krvinek plodu – vyplavování bilirubinu a poškození nervové soustavy).

Před transfúzí se zjišťuje kompatibilita krve (smíchá se krev dárce a příjemce). Skupina AB je univerzální příjemce (nemá žádné protilátky) a skupina 0 je univerzální dárce (nemá antigeny).

Další tělní tekutiny

Tkáňový mok

Tkáňový mok vytváří vnitřní prostředí organismu – vyplňuje prostor mezi buňkami. Má podobné složení jako plazma, ale neobsahuje plazmatické bílkoviny – vzniká z krevní plazmy. Buňky z tkáňového moku odebírají živiny a kyslík, odevzdávají odpadní látky.

Míza

Míza je nažloutlá tekutina proudící v mízních cévách. Má podobné složení jako krevní plazma (přítomny lymfocyty). Tvoří se z tkáňového moku.

Mízní systém je úzce spjat s krevním oběhem, ale není jeho součástí. Tvoří ho lymfatické kapiláry, mízní cévy, mízovody a mízní uzliny. Funkce – odvádí přebytek tkáňového moku zpět do krve, obranná (lymfocyty v mízních uzlinách).

Mízní orgány:

slezina – nepárový orgán se 2 typy tkání: bílá (lymfocyty typu B) a červenou (vazivo + červené krvinky). Není k životu nezbytně nutná. Je součástí imunitního systému, krevní filtr (zachycování starých a poškozených červených krvinek a jejich odstranění), zásobárna krve.
mandle – párové; nosní a krční mandle
brzlík – zrají v něm lymfocyty

Oběhová soustava

Oběhová soustava zajišťuje oběh krve díky rytmickému stahování srdce. Tvoří ho cévní soustava a srdce; navazuje na něj samostatný lymfatický systém. V těle jsou dvě oběhové soustavy: malý (plicní) a velký (tělní) oběh. Oběhová soustava je řízena nervově a látkově pomocí hormonů (adrenalin).

Cévní soustava

Cévy se dělí na tepny, žíly a vlásečnice.

Tepny (artérie)

pevné a pružné
vedou krev ze srdce (pod tlakem)
větví se na tepénky (arterioly)
stavba: vazivový obal, elastická vlákna a hladká svalovina, endotel

Žíly (vény)

stěna tenká, málo pružná
vedou krev do srdce
málo elastických vláken
v dolních končetinách jsou chlopně; činnost chlopní je doplněna působením kosterního svalstva
větví se na žilky (venuly)

Vlásečnice (kapiláry)

nejtenčí, jsou tvořené pouze 1 vrstvou buněk – endotelem
propojují tepny a žíly
zajišťují výměnu výživných a odpadních látek mezi krví a tkáněmi
prostupují všechny tkáně kromě pokožky a jejích derivátů

Srdce

Srdce je dutý sval zajišťující nepřetržitou cirkulaci krve. Je umístěné v dutině hrudní mezi pravou a levou plící ve vazivovém pouzdře osrdečníku(perikard). Tvořené srdeční svalovinou.

Srdce se skládá z:
1) vnější část epikard je vazivový obal srdce

2) střední část myokard tvořen srdeční svalovinou

3) vnitřní část endokard tvořen vnitřní výstelkou

Srdce je rozděleno přepážkou (septum) na pravou a levou polovinu. Každá je tvořena síní a komorou. Síně jsou v horní části a jsou tenkostěnné. Komory jsou v dolní části a jsou silnostěnné. Navzájem jsou odděleny cípatými chlopněmi (vazivová vlákna šlašinky):

mezi pravou síní a komorou je trojcípá chlopeň
mezi levou síní a komorou je dvojcípá chlopeň

Z levé komory vychází aorta, z pravé komory vystupuje plicnítepna (od komor jsou odděleny poloměsíčitými chlopněmi). Do pravé síně ústí horní a dolní dutá žíla, do levé síně plicní žíly.

Srdeční sval je vyživován koronárními(věnčitými) tepnami.

Činnost srdce: je zajištěna rytmickým smršťováním (SYSTOLA) a uvolňováním (DIASTOLA).

Srdeční cyklus:

diastola síní, které se roztáhnou a naplní krví
otevření cípatých chlopní, krev vstupuje do komor
diastola komor
systola síní – dokončuje se plnění komory
uzavření cípatých chlopní
systola komor – otvírají se poloměsíčité chlopně a krev je vypuzena do tepen
krátká diastola celého srdce

Srdeční cyklus se opakuje asi 70krát za minutu – srdce přečerpá 5l krve.

Převodní systém srdeční: rytmický pohyb je zajištěn elektrickými vzruchy, které vznikají přímo v srdci (automate) = převodní systém srdeční. Impulzy vznikají v sinoatriálním uzlu (sinusový uzlík; ústí horní duté žíly) a šíří se do síňokomorovéhouzlu(atrioventrikulární; mezi pravou síní a komorou). Vzruch pokračuje do Hisova svazku vláken (mezikomorová přepážka), který se dělí na P a L raménkoústící do komory jako síť Purkyňových vláken.

Projevy srdeční činnosti:

Systolická ozva

vzniká stahem srdečního svalu a uzavřením cípatých chlopní
první slabý zvuk

Diastolická ozva

vzniká uzavřením poloměsíčitých chlopní
silnější pozdější zvuk

Šelesty

vznikají při porušení okraje chlopní, které se špatně uzavírají. Vzniklou štěrbinou proudí krev – ozvy jsou nečisté

Krevní tlak

tlak, jímž působí krev na stěnu cév
tlak systolický (při stahu komor), tlak diastolický (při uvolnění komor)
průměrně 120/80 mm rtuťového sloupce
hypertenze – hodnoty vyšší jak 160/90
hypotenze – hodnoty nižší než 90/60
závisí na množství kolující krve, odporu cévního řečiště, velikosti minutového srdečního objemu

Tepová frekvence

počet tepů za minutu
klidové hodnoty 60-80 tepů, při zátěži 180 – 210 tepů za minutu
rytmus odpovídá frekvenci srdečních kontrakcí

Velký tělní oběh

Velký tělní oběh rozvádí okysličenou krev do celého těla, zpět k srdci přivádí krev odkysličenou. Okysličená krev proudí z levé komory do aorty. Aorta má 3 části – oblouk aorty (dělí se na krkavici, podklíčkovou a hlavohrudní tepnu), hrudní aortu a břišní aortu. Aorta se větví na arterie (tepny), které se postupně větví na arterioly (tepénky). Z arteriol vychází síť kapilár, ve kterých se uskutečňuje výměna látek a plynů.

Odkysličená krev z hlavy a horních končetin vstupuje do horní duté žíly. Z ostatních částí těla vstupuje krev do dolní duté žíly. Obě žíly ústí do pravé síně.

Ve velkém tělním oběhu rozlišujeme ledvinový, horní a dolní systémový obvod, vrátnicový (játra) a srdeční (koronární tepny).

Malý plicní oběh

Malý plicní oběh odvádí odkysličenou krev do plic, kde dochází k jejímu okysličení. Odkysličená krev jde z pravé komory pravou a levou plicní tepnou do plic. Plicní tepna se postupně větví na vlásečnice, které obklopují plicní sklípky (výměna dýchacích plynů).

Okysličená krev se vrací plicními žilami z plic do levé síně srdce.

Onemocnění oběhové soustavy a imunity

Srdeční vady:

vrozené – vznikají působením toxických látek nebo infekce v době těhotenství. Postižena je především srdeční přepážka.

získané – komplikace běhen infekčních onemocnění (postižena hl. srdeční svalovina).

Anémie: chudokrevnost, snížený počet červených krvinek

Ateroskleróza:degenerativní onemocnění. Při ateroskleróze je poškozena cévní stěna velkých a středních arterií ukládáním lipidů, cholesterolu a dalších látek. Vznikají ateromy – pláty. Arterie se zužuje a aterosklerotický plát se zvětšuje (desítky let). Na místě poškození se hromadí trombocyty a vzniká sraženina. Arterie se uzavírá a tkáň, kterou zásobovala, odumírá. Koronární céva – srdeční infarkt, mozková arterie – mozková mrtvice.

AIDS: úplné selhání obranného mechanismu imunitního systému – vir HIV napadá T-lymfocyty.