Hệ tuần hoàn: đặc tính sinh lý

2020-08-10 10:23 PM

Chức năng của động mạch là chuyển máu dưới áp lực đến mô. Để đảm bảo chức năng này, động mạch có thành dày, và máu di chuyển với tốc độ cao trong lòng động mạch.

Biên tập viên: Trần Tiến Phong

Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương

Chức năng của hệ tuần hoàn là cung câp máu cần thiết cho mô- vận chuyển dinh dưỡng tới mô cơ quan, đồng thời vận chuyển chất thải, vận chuyển hormon từ 1 số cơ quan trong cơ thể đến những nơi khác, giữ ổn định nồng độ các chất trong nội môi trong cơ thể giúp các tế bào tồn tại và thực hiện tốt các chứng năng của mình.

Hệ tuần hoàn, trong hình bao gồm tuần hoàn hệ thống và tuần hoàn phổi. Vì tuần hoàn hẹ thuống cấp máu cho toàn bộ các mô trong cơ thể bao gồm cả phồi nên còn được gọi là vòng tuần hoàn lớn hay tuần hoàn ngoại vi.

Chức năng của hệ tuần hoàn

Trước khi nói đến đặc điểm chức năng của hệ tuần hoàn, điều quan trong là cần hiểu vai trò từng phần của hệ tuần hoàn.

Chức năng của động mạch là chuyển máu dưới áp lực đến mô. Để đảm bảo chức năng này, động mạch có thành dày, và máu di chuyển với tốc độ cao trong lòng động mạch.

Các tiểu động mạnh là những nhánh nhỏ cuối cùng của động mạch, chúng hoạt động như các ống điều khiển lượng máu qua đó vào trong lòng mao mạch. Tiểu động mạch có lớp cơ dày có thể đóng hoàn toàn tiểu động mạch, cũng có thể giãn toàn bộ mạch, như vậy, khả năng biến lưu lượng máu đến mô là rất lớn khi cần thiết.

Chức năng của mao mạch là trao đổi dịch, dinh dưỡng, điện giải, hormone, và các chất khác giữa máu và dịch kẽ. Để đảm bảo chức năng này, thành mao mạch mỏng và có nhiều khe mao mạch cho phép nước và các chất phân tử thấp đi qua.

Tĩnh mạch nhỏ nhận máu từ mao mạch rồi hợp lại, đổ vào tĩnh mạch lớn.

Chức năng của tĩnh mạch là hệ thống ống đưa máu từ tiểu tĩnh mạch trở về tim, Nó giống như một bể chứa máu phụ. Vì áp lực máu ở tĩnh mạch rất nhỏ, thành tĩnh mạch mảnh. Mặc dù vậy, lớp cơ của nó đủ để co hoặc giãn, bằng cách đó đáp ứng được điểu hòa chức năng chứa máu, lượng lớn hoặc nhỏ phụ thuộc và nhu cầu của hệ tuần hoàn.

Lượng máu trong các phần khác nhau của hệ tuần hoàn

Hình đưa một cái nhìn tổng quát về hệ tuần toàn và tỉ lệ phần trăm của toàn bộ lượng máu trong các phần lớn của hệ tuần hoàn. Ví dụ như 84% toàn bộ lượng máu của cơ thể ở tuần hoàn hệ thống, 16% ở tim và phổi, 13% ở động mạch, 7% ở tiểu động mạch và mao mạch. Quả tim chứ 7% lượng máu và tĩnh mạch phổi chiếm 9%.

Phân phối máu

Hình. Phân phối máu (phần trăm tổng lượng máu) trong các bộ phận khác nhau của hệ tuần hoàn.

Điều đáng ngạc nhiên là lượng nhỏ máu ở trong mao mạch. Tuy nhiên lại có chức năng quan trọng nhất của tuần hoàn là nơi xảy ra trao đổi chất giữa máu và mô.

Diện tích cắt ngang và tốc độ dòng  máu

Nếu tất cả các mạch của mỗi loại được đặt cạnh nhau thì tổng diện tích mặt cắt ngang trung bình xấp xỉ:

Mạch máu: Diện tích mặt cắt ngang (cm2)

Động mạch chủ:   2,5

Động mạch nhỏ:   20

Tiểu động mạch:   40

Mao mạch:           2500

Tiểu tĩnh mạch:    250

Tĩnh mạch nhỏ:    80

Tĩnh mạch:           8

Có thể nhận thấy diện tích mặt cắt ngang của tĩnh mạch lớn hơn nhiều so với động mạch, trung bình khoảng 4 lần so với động mạch tương ứng. Sự khác biệt này giải thích khả năng chứa máu lớn  hơn của hệ tĩnh mạch khi so sánh với hệ động mạch.

Bởi vì có cùng lượng máu  phải chảy qua mỗi đoạn trong cùng một phút (F), tốc độ dòng chảy (v) tỉ lệ nghịch với thiết diện cắt ngang của đoạn mạch

       v = F/A

Do đó, khi nghỉ ngơi, tốc độ trung bình của dòng máu khoảng 33cm/s ở động mạch,nhưng tốc độ ở mao mạch chỉ 1/1000 số đó, khoảng 0,3mm/s. Tuy nhiên, vì mao mạch có độ dài đặc thù khoảng 0,3 đến 1mm,  máu lưu lại ở mao mạch chỉ khoảng 3s. Điều này gây ngạc nhiên vì mọi sự khuếch tán của các chất dinh dưỡng, điện giải thông qua thành mao mạch phải diễn ra trong thời gian ngắn này.

Huyết áp ở những phần khác nhau của hệ tuần hoàn

Bởi vì tim bơm máy vào động mạch, nên huyết áp ở động mạch cao. Khoảng 100mmHg. Cũng vì thế, do tim bơm máu theo nhịp đập của tim, huyết áp động mạch dao động giữa mức huyết áp tâm thu khoảng 120mmHg và huyết áp tâm trương khoảng 80mmHg.

Cùng với việc máu chảy trong hệ tuần hoàn, có nghĩa là huyết áp giảm dần về 0 mmHg vào thời điểm máu chảy đến cuổi của tĩnh mạch chủ trên và tĩnh mạch chủ dưới đổ vào tâm nhĩ phải.

Huyết áp trong hệ mao mạch khoảng 35mmHg khi ở gần tiểu động mạch và còn khoảng 10mmHg khi ở gần tiểu tĩnh mạch,nhưng mức huyết áp “chức năng” trung bình của phần lớn giường mao mạch khoảng 17mmHg, mức huyết áp đủ thấp dể các hạt nhỏ trong huyết tương có thể đi qua được các khe của thành mao mạch, mặc dù di dưỡng có thể lan tỏa một cách dễ dàng thông qua những khe này ở xa mô tế bào.

Huyết áp bình thường trong các bộ phận khác nhau

Hình. Huyết áp bình thường trong các bộ phận khác nhau của hệ tuần hoàn khi một người nằm ở tư thế nằm ngang.

Ghi chú phía bên phải của hình là huyết áp tương ứng của các phần khác nhau của tuần hoàn phổi. Ở động mạch phổi, huyết áp giao động theo nhịp đập,huyết áp tâm trương khoảng 25mmHg, huyết áp tâm thu khoảng 8mmHg. Có nghĩa là huyết áp động mạch trung bình chỉ khoảng 16 mmHg, huyết áp trung bình mao mạch phổi khoảng 7mmHg. Tổng lượng máu qua tuần hoàn phổi trong mỗi phút bằng với tổng lương máu qua tuần hoàn hệ thống mỗi phút. Huyết áp thấp ở tuần hoàn phổi phù hợp với nhu cầu của phổi vì chức năng của nó là đẩy máu qua mao mạch đổi để trao đổi oxy và các khí khác trong phế nang.

Bài viết cùng chuyên mục

Vùng chi phối vận động chuyên biệt trên vỏ não

Một số ít các vùng vận động được biệt hóa cao ở vỏ não chi phối những chức năng vận động đặc trưng. Những vùng này được định vị bằng kích thích điện hoặc bởi sự mất chức năng vận động nhất định.

Cơ chế của chất truyền tin thứ hai trong chức năng nội tiết trung gian nội bào

Một trong những cơ chế hormone tác động trong môi trường nội bào là kích thích sự hình thành chất truyền tin thứ hai cAMP phía trong màng tế bào.

Chức năng dự báo của hệ thống ống bán khuyên để duy trì sự thăng bằng

Các ống bán khuyên dự đoán được trước rằng sự mất thăng bằng sắp xảy ra và do đó khiến các trung tâm giữ thăng bằng thực hiện sự điều chỉnh phù hợp từ trước, giúp người đó duy trì được thăng bằng.

Sự ảnh hưởng lẫn nhau của trục dưới đồi tuyến yên buồng trứng

Nếu nồng độ đỉnh LH không đạt đủ độ lớn, sự rụng trứng sẽ không xảy ra, và được gọi là chu kì không rụng trứng. Các giai đoạn của chu kì sinh dục vẫn tiếp tục, tuy nhiên trứng không rụng làm cho hoàng thể không phát triển.

TSH của thùy trước tuyến yên được điều hòa bởi TRH từ vùng dưới đồi

Sự bài tiết TSH của thùy trước tuyến yên được kiểm soát bởi hormon vùng dưới đồi, thyrotropin releasing hormone, được bài tiết từ tận cùng thần kinh ở vùng lồi giữa vùng dưới đồi.

Áp lực hệ thống phổi: áp lực trong các buồng tim và mạch máu

Trong suốt tâm thu, áp lực trong động mạch phổi cơ bản bằng áp lực trong tâm thất phải. Sau khi van động mạch phổi đóng lại ở cuối tâm thu, áp lực tâm thất giảm nhanh chóng trong khi áp lực động mạch phổi giảm chậm hơn khi máu chảy qua các mao mạch phổi.

Hệ thống chức năng của tế bào cơ thể người

Nếu tế bào muốn sống, phát triển và sinh sản, chúng phải kiếm thức ăn và những chất khác từ môi trường xung quanh. Hầu hết các chất đi qua màng tế bào bằng sự khuếch tán và vận chuyển tích cực.

Sinh lý thần kinh dịch não tủy

Dịch não tủy là một loại dịch ngoại bào đặc biệt lưu thông trong các não thất và trong khoang dưới nhện do các đám rối màng mạch trong các não thất bài tiết.

Vòng phản xạ thần kinh: với các tín hiệu đầu ra kích thích và ức chế

Các sợi đầu vào kích thích trực tiếp lên đường ra kích thích, nhưng nó kích thích một nơ-ron ức chế trung gian (nơron 2), là nơ-ron tiết ra một loại chất dẫn truyền thần kinh khác để ức chế đường ra thứ hai từ trạm thần kinh.

Giải phẫu và sinh lý của cơ tim

Những cơ chế đặc biệt trong tim gây ra một chuỗi liên tục duy trì co bóp tim hay được gọi là nhịp tim, truyền điện thế hoạt động khắp cơ tim để tạo ra nhịp đập của tim.

Tái lập chênh lệch nồng độ ion natri và kali sau khi điện thế hoạt động màng tế bào kết thúc và vấn đề của chuyển hóa năng lượng

Các ion natri đã khuếch tán vào bên trong các tế bào trong suốt quá trình điện thế hoạt động và các ion kali vừa khuếch tán ra ngoài phải được trả lại trạng thái ban đầu.

Sự bảo vệ cơ thể và tái sản xuất

Hệ miễn dịch có các vai trò phân biệt tế bào của cơ thể với tế bào và các chất lạ thường;  phá hủy chúng nhờ đại thực bào hoặc tạo ra các lympho bào và prôtein đặc hiệu hoặc làm vô hiệu hoá các kháng nguyên.

Kiểm soát lưu lượng máu mô bằng các yếu tố thư giãn hoặc co thắt có nguồn gốc từ nội mô

Điều quan trọng nhất của các yếu tố giãn mạch nội mô là NO, một khí ưa mỡ được giải phóng từ tế bào nội mô đáp ứng với rất nhiều kích thích hóa học và vật lý.

Điều hòa vận động: ứng dụng lâm sàng của phản xạ căng cơ

Trong thăm khám lâm sàng, chúng ta thường kiểm tra các phản xạ căng cơ nhằm mục đích xác định mức độ chi phối của não đến tủy sống. Các thăm khám này có thể thực hiện như sau.

Giải phẫu chức năng của khu vực liên hợp trán trước

Khu vực liên hợp trước trán cũng cần thiết để thực hiện quy trình “tư tưởng”. Đặc điểm này có lẽ là kết quả của một số tính năng tương tự của vỏ não trước trán cho nó lập kế hoạch hoạt động vận động.

Tác dụng của corticoid lên chuyển hóa chất béo

Tăng huy động chất béo do cortisol giúp hệ thống chuyển hóa của tế bào sử dụng glucose từ sử dụng acid béo để sinh năng lượng trong khi đói hoăc các căng thẳng khác.

Tác dụng của insulin lên chuyển hóa protein và tăng trưởng

Cách mà insulin làm tăng tổng hợp protein chưa được hiểu rõ như với cơ chế trong dự trữ glucose và chất béo. Đây là một vài kết quả ghi nhận trong thực tế.

Tiểu thể Pacinian: điện thế nhận cảm và ví dụ về chức năng của receptor

Tiểu thể Pacinian có một sợi thần kinh trung tâm kéo dài suốt lõi tiểu thể. Bao quanh sợi thần kinh trung tâm này là các lớp vỏ bọc khác nhau xếp đồng tâm, và do vậy, sự đè ép ở bất kì vị trí nào bên ngoài tiểu thể sẽ kéo giãn.

Sự vận chuyển CO2 trong máu và mô kẽ

Khi các tế bào sử dụng O2, hầu hết sẽ tạo ra PO2, và sự biến đổi này làm tăng PCO2 nội bào; vì PCO2 nội bào tăng cao nên CO2 khuếch tán từ tế bào vào các mao mạch và sau đó được vận chuyển trong máu đến phổi.

Áp suất thủy tĩnh của dịch kẽ

Trong hầu hết các hốc tự nhiên của cơ thể, nơi có dịch tự do ở trạng thái cân bằng động với chất lỏng xung quanh, những áp lực đo được là âm.

Gen trong nhân tế bào kiểm soát tổng hợp protein

Tầm quan trọng DNA nằm trong khả năng kiểm soát sự hình thành của protein trong tế bào. Khi hai sợi của một phân tử DNA được tách ra, các bazơ purine và pyrimidine nhô ra ở mặt bên của mỗi sợi DNA.

Mãn kinh ở phụ nữ

Khi mãn kinh, cơ thể người phụ nữ phải điều chỉnh từ trạng thái sinh lý được kích thích bởi estrogen và progesterone sang trạng thái không còn các hormone này.

Sự di chuyển của trứng đã thụ tinh trong ống dẫn trứng

Progesterone tăng tiết ra nhiều bởi hoàng thể buồng trứng đầu tiên thúc đẩy tăng thụ thể progesterone ở các tế bào cơ trơn ống dẫn trứng, sau đó progesterone kích thích các thụ thể, gây giãn ống cho phép trứng đi vào tử cung.

Điều khiển của gen trong cơ thể người

Một số các protein trong tế bào là protein cấu trúc, nó kết hợp với những phân tử lipid khác và carbohydrate. Tuy nhiên, phần lớn các protein là enzyme xúc tác các phản ứng hóa học khác nhau trong tế bào.

Vai trò của hải mã trong học tập

Hải mã bắt nguồn như một phần của vỏ não thính giác. Ở nhiều động vật bậc thấp, phần vỏ não này có vai trò cơ bản trong việc xác định con vật sẽ ăn thức ăn ngon hay khi ngửi thấy mùi nguy hiểm.