התפתחות ותפקוד מערכת הלב וכלי הדם

ככל שהאורגניזם של יצור חי רב-תאי יותר, כך הוא מורכב יותר דם תפוצה or מערכת לב וכלי דם. באורגניזמים רב-תאיים פרימיטיביים, די במערכת צינורות פשוטה שהיא גם במעי ובמחזור הדם. אבל כבר לתולעת האדמה יש מערכת זרימת דם ראשונית מפותחת. משלב התפתחותי לשלב התפתחותי הוא הפך מסובך יותר ומגיע לצורתו הגבוהה ביותר ביונקים מפותחים, שכן האדם הוא אחד.

התפתחות מחזור חילוף החומרים

אל האני לֵב שריר דורש גם שפע במיוחד דם אספקה, מכיוון שהוא חייב לשמור על הדם נע יום ולילה ללא הפרעה. זה מסופק על ידי עורקים כליליים. כידוע, החיים קשורים לתהליכים מטבוליים בתאים. שום יצור חי - בין אם הוא מורכב מתאים רבים או רבים - אינו יכול להתקיים ללא צריכת חומרים מזינים ושחרור מוצרים מטבוליים. הם מייצגים את החלק המהותי של האחדות בין האורגניזם לסביבה. אורגניזמים חד תאיים הקיימים ב מַיִם לספוג את "המזון" שלהם ישירות מהסביבה, מהמים, ולשחרר את מוצרי ההשפלה המטבוליים שלהם למים. שניהם צריכים רק לעבור את קרום תא בשני הכיוונים. אך גם כל תא בודד של איגוד תאים או של אורגניזם רב-תאי שנבנה באופן מסובך כפוף לאותם חוקים כמו האורגניזם החד-תאתי בכל הנוגע לחילוף החומרים שלו. גם הוא מקבל הזנה מסביבתו, מהמרחב החוץ-תאי ומשחרר את מוצרי ההשפלה שלו שם. אך הנוזל שממנו תא כזה מקבל את הזנתו אינו מַיִם כמו אגם או מי ים, אך נוזלי הגוף, שנוצרו במשך מיליוני שנים, מותאם במדויק להוויית החיים בהתאמה ולתנאי המחיה שלה ויש לחדש אותה כל הזמן. צורך זה הוליד את מערכת הדם כביכול, שהיא תנאי הכרחי לחילוף החומרים של כל תא בודד של יצור חי מאורגן יותר. הוא מעביר חומרים חיוניים - חמצן וחומרים תזונתיים אחרים - לכל תא בודד ומביא את תוצרי חילוף החומרים שלהם למקום בו הם מעובדים או מופרשים.

מבנה ותפקוד מערכת הדם

לאילו תהליכים בסיסיים קשורה מערכת הדם? כדי לענות על שאלה זו, עלינו להתחיל ממיני בעלי חיים נמוכים יותר. אם נדמיין שאורגניזמים רב-תאיים נבעו מחלוקה של תאים בודדים, אשר, לעומת זאת, לא נפרדו זה מזה לחלוטין, אז אנו מבינים שבאורגניזמים רב-תאיים פרימיטיביים כל מה שנדרש הוא מערכת של ערוצים אליהם הנוזל נכנס מה בחוץ ומביא את החומרים המזינים שהוא מכיל למגע ישיר עם התאים. לפיכך, אצל יצורים כאלה המעי ומערכת הדם זהים; רפלקס הבליעה הפרימיטיבי תמיד נושא חדש מַיִם המכיל חומרים מזינים למערכת התעלה. במהלך האבולוציה, מערכת העיכול (גסטרום - בטן, מערכת כלי הדם - כלי הדם) התפתחה, בה נובעות תעלות מהקיבה אליהן זורמים המים ה"נבלעים "ומגיעים לתאים. לפיכך, חומרי המזון הקיימים במים נכנסים לחלק הפנימי של האורגניזם דרך רפלקס בליעה ומשם הם מועברים לתאים בודדים דרך מערכת תעלות. כולנו יודעים כי הבעירה היא מרכיב עיקרי של חילוף החומרים בתוך התאים וזה בלי חמצן אין בעירה. ככל שהאורגניזם הפך גדול יותר ורב-תאי, כך הדרישה אליו הייתה גבוהה יותר חמצן הפכתי. כתוצאה מכך, סמוך לפתח העליון של הגוף, שם רפלקס הבליעה הזרים מים למעי, התפתחו תאים מיוחדים שלקחו חמצן מהמים והעבירו אותו לגוף. בערך באותו זמן כמו תהליך זה של בידול, מערכת התעלה שקשורה בעבר למעי התפתחה למערכת עצמאית. רק חומרים מזינים המסוננים דרך תאי דופן המעי יכולים כעת להיכנס למיץ הגוף המיוחד הקיים כאן - מה שמכונה המולימפה. כך קם:

1. חילוף החומרים החיצוני על שני חלקיו, ספיגת החמצן וספיגת המזון בעיבודו, המתרחש בתוך המעי, לתרכובות חומרים מסיסים במים העלולות להיספג בתאי המעי,

2. חילוף החומרים הפנימי, שיש לו תנאי מוקדם באספקת חמצן וחומרים תזונתיים אחרים, המועברים לכל תא בודד בעזרת המולימפה. מערכת כלי הדם שדרכה נוזלים ספציפיים כאלה מגיעים לתאים היא מערכת פתוחה שלבי התפתחות נמוכים יותר ומתמזגים למרחבים נוזליים שממנו מסופקים לתאים חומרים מזינים. רק ברמות התפתחות גבוהות יותר היא התפתחה למערכת סגורה. התנועה המעגלית של נוזל הגוף במיני בעלי חיים כאלה עדיין מופעלת על ידי רפלקס הבליעה של פתח פלג הגוף העליון, שעם הקצב שבאמצעותו הוא מזרים את המים למעי, גם שומר בקצב את הנוזל בתנועה בכל שאר התעלות. מערכות. קצב זה הפך להיות הגורם לארגון מחדש חזק יותר של תאים הרגישים במיוחד לגירויים, אשר העבירו תחילה את התנועה שהחלה בחלק הלוע עם פעולת בליעה לחלקים עמוקים יותר של צינור המעי ומערכות כלי הדם, ומאוחר יותר מצאו את הקצב הקצבי שלהם מתואם חיבורי עצבים בינם לבין עצמם. (זה מסביר כי המעי ומערכת כלי הדם נשמרים בתפקוד על ידי אותו חלק של מערכת העצבים, המכונה מערכת העצבים האוטונומית).

תפקוד והתפתחות הדם במערכת הלב וכלי הדם.

עכשיו לא קשה להבין מדוע דגים - גם אם הם לא לוקחים אוכל, תמיד תזיזו אותם פה ובאותו הזמן הזימים שלהם, כי בזימים ריכזו את התאים שמוציאים חמצן מהמים ומעבירים אותו ל דם. כאן עלינו להזכיר את המילה "דם" בפעם הראשונה, מכיוון שבמקום בו רק המולימפה רוויה בחומרים מזינים הסתובבה, בשלב זה של התפתחות הדם המורכב ממספר תאים בודדים, מים, חלבונים מומסים וחומרים מלח כבר נע. קל להבין את הצעד עד לנקודה זו כאשר לוקחים בחשבון שאפילו למכלולי התאים שהיו רחוקים מהזימים היה צריך לספק חמצן. זה הצריך פיתוח של תאים שתפקידם היחיד הוא הובלת חמצן. תאים אלה מסתובבים בנוזל הדם, מתמלאים בחמצן בכל פעם שהם עוברים את הזימים ומובילים אותו לחלקים הרחוקים ביותר של הגוף. במהלך התפתחות נוספת, הקצב המועבר על ידי רפלקס הבליעה למערכת כלי הדם כבר לא הספיק בכדי להבטיח את הצורך של האורגניזם בחומרים מזינים וחמצן. לפיכך, הוקמה בהדרגה "תחנת שאיבת דם" מרכזית לֵב, באמצע מערכת הדם, לשם תנועת הדם הביאה את החזק ביותר לחץ לדפנות כלי הדם, ושם המקצב המתמיד הוליד לבסוף תאים "כשירים" לקצביות. כידוע, כל שלבי ההתפתחות הללו התעוררו אצל בעלי חיים שחיו במים. זה לא היה אפשרי ביבשה. אך לאחר הפרדת המעי ומערכת כלי הדם, לאחר מערכת הזימים, הדם המכיל תאים ו לֵב התפתחו, הזימים "רק" נאלצו לארגן את עצמם לריאות על ידי התרגלות לקחת חמצן מהאוויר במקום מהמים, וכבר הכרחי מצב שכן קיומם של יצורים חיים ביבשה ניתן: חילוף החומרים החיצוני. כך בחלק השני של חילוף החומרים החיצוני עדיין הייתה צריכה להיות האפשרות לקחת נוזלים מדי פעם למעי. בנוסף, בלוטות מסוימות (בלוטות הרוק) היה צורך לערבב אוכל מוצק עם נוזלים, כך שחומרים מזינים מומסים במים יוכלו להמשיך לעבור דרך דופן המעי ומשם להיכנס לדם. כולם יודעים מבית הספר שהלב מחולק לתאים מסוימים, אחד מהם (מימין) מזרים את הדם deoxygenated מהגוף לריאות, והשני (משמאל) מזרים את הדם המחומצן החדש לריאות לפריפריה של הגוף. מהמעיים, חלקית עם הפורטל וָרִיד באמצעות כבד, בין השאר באמצעות מערכת לימפה מיוחדת, חומרי המזון האמיתיים נכנסים לדם לפני הלב. לפיכך, ה מערכת לב וכלי דם בעל פונקצית עזר חשובה בשמירה על החיים. החמצן הנספג או החומרים המזינים החודרים לדם דרך דרכי המעי מגיעים לפריפריה, הדם הקטן ביותר כלי, משם האספקה ​​של כל תא בגוף מתרחשת לאחר שהחומרים הנ"ל עזבו את זרם הדם והתרחשו תהליכי חילוף מסובכים.

חשיבות החמצן במערכת הלב וכלי הדם

לפיכך, מהסקירה שלנו על ההיסטוריה האבולוציונית של תפקוד לב וכלי דם, ניתן להסיק שמערכת הדם באורגניזם הרב-תאי נבעה מהצורך של כל תא במטבוליזם. אם הבנו זאת, נבין גם את אמצעים הדרושים בכדי לשמור על הסדר של המחזור - עד כמה שניתן. אולם לפני כן יש להזכיר כמה עובדות. כבר הזכרנו קצביות, המתואמת ומתוחזקת הדדית על ידי תאי עצב וקשריהם זה לזה ועל ידי כוחם של תאי השריר. עם זאת, כמו הביצועים של כל תא, הוא תלוי בחילוף החומרים - ולכן דורש אספקת חמצן וחומרים מזינים אחרים. לפיכך, כל האיברים עם התאים האינדיבידואליים שלהם חייבים לספק דם בכדי לשמור על הפעילות החיונית שלהם, כולל מוֹחַ. ה מוֹחַ במיוחד מגיב ברגישות רבה למחסור בחמצן: מה שמכונה התעלפות או חוסר מודעות בדרך כלל נובעים מכך. המחסור בחמצן במרכזי התיאום של המרכז מוֹחַ יכול גם לשבש את תאום מתפקידי האיברים האישיים. תקנות כאלה נוגעות גם למערכת בלוטות עם הפרשה פנימית, שמוצריה (הורמונים) פעילות מוסדרת של פונקציות איברים אחרות תלויה. שריר הלב זקוק גם לאספקת דם בשפע במיוחד, מכיוון שעליו לשמור על תנועת הדם יום ולילה ללא הפרעה. זה מסופק על ידי הכלילית כלי. שלהם סְפִיגָה על ידי מוקדי הסתיידות וקרישי דם, או התכווצותם על ידי עוויתות כלי דם ממושכות, יש לכן חשיבות רבה לחיי האדם ומספקים את הבסיס האורגני למספר מחלות לב. אנו רואים ששמירה על התהליך הבריא של החיים מחייבת קביעות של סכום עצום של תהליכים התלויים זה בזה.

מניעת מחלות לב וכלי דם.

גם אם איננו מכירים את כל התהליכים הללו, כיצד בכל זאת נוכל לעזור לעצמנו לשמור על מערכת הדם שלנו? בעלי חיים, למשל, אינם יודעים דבר על מערכות הדם שלהם, ובכל זאת הם אינם - בהנחה שהם חיים בטבע - מתים בטרם עת מלב או הפרעות במחזור הדם. חיפושם אחר מזון ומים, פעילותם המותנית בסביבה, מגנים עליהם מפני מחלות כאלה. השרירים שלהם צריכים לזוז; מטבוליזם שלהם נתון לפיכך במאמץ גדול יותר, ובאותה עת הדם מועבר לעדר. אבל הם לעולם - אם הם לא יתפתו לאדם - יאכלו יותר ממה שתחושת הרעב שלהם מאפשרת. עם זאת, האנשים הקלו על תהליך חייהם במידה רבה. אפשרויות הנהיגה חוסכות מהם את ריצה. הם אוכלים בשמחה, לעתים קרובות הרבה יותר מדי, ומרגישים את השאר אחר כך כנעים. עם זאת, יחד עם זאת, מערכת הדם האנושית דורשת תנועה שרירית בדיוק כמו זו של החיה. לדוגמא, אם נעשית עבודה פיזית הגורמת להגברת הפעילות השרירית, תהליכים שונים משתלבים כדי להביא יותר דם לאיברים הפעילים. איבר פעיל מסופק תמיד עם יותר דם מאשר לא פעיל. אם עומס העבודה קל יותר, מספיק אז שינוי בכמות הדם במחזור. אך אם מבוצעת עבודת שרירים כבדה, הכוללת אזורים גדולים בשרירים, אספקת הדם מוגברת על ידי ריקון מאגרי הדם כביכול. הלב עובד בכך קשה יותר כדי "לשאוב" את הדם הגדול יותר במחזור כֶּרֶך דרך הגוף. זה מאפשר לו לעמוד בדרישות המוגברות. אבל גם מהמרכז מערכת העצבים, במקביל לפעילות המוטורית שהשתנתה, עבודת השרירים, הדם כלי שמספקים את השרירים מושפעים. זה מקל על אספקת הדם לאזור הלחץ הזה. בנוסף, למוצרים המטבוליים המיוצרים על ידי פעילות שרירים מוגברת יש השפעה מווסתת על מערכת לב וכלי דם. נשימה הוא גם גדל משמעותית, מכיוון שהוא חייב להתאים גם לתנאים החדשים. במילים אחרות:

עבודה פיזית או ספורט ופעילות גופנית מאמנים גם את מערכת הדם האנושית. אך גורמים אחרים יכולים לשנות גם את פעילות הלב וכלי הדם, כגון רגשות חיוביים או שליליים דרך המרכז מערכת העצבים. שמחה וציפייה גורמים ללב לפעום מהר יותר; כעס, פחד וקונפליקט מתמיד יכולים להשפיע לרעה על פעילות הלב. אימון גופני כללי, כפי שאנו יכולים להשיג באמצעות מספר ענפי ספורט, משפיע לטובה על האורגניזם הכללי ובכך על הפעילות הלב וכלי הדם. חינוך ליהנות מספורט ופעילות גופנית וכל מה שיפה הופך את חיי הפרט לעשירים יותר ברגשות חיוביים. ידע טוב, עבודה מוצלחת, אמון אחד בשני וכבוד הדדי הופכים אותו לעניים יותר בפחד, כעסים וקונפליקטים. כך, בזמננו ובסדר החברתי שלנו, המעניק לו הזדמנות מספקת לחינוך ולתרגול ספורטיבי וכן להצלחה מקצועית, לאדם יש הזדמנויות רבות להגן על שלו תפוצה מפגיעה בחייו, בהרגלים ובדרישות שהוא דורש לאורגניזם שלו מבחינה פיזית ונפשית. יכולת ההסתגלות הגדולה של האורגניזם האנושי מאפשרת גם למי שסבל בעבר מנזק במחזור הדם עקב מחלה או הרגלי אורח חיים מזיקים להתאושש אם האדם בהדרגה דורש דרישות גדולות וגדולות יותר כלפיו. תפוצה על ידי שינוי אורח חייו.