Dezvoltarea și funcția sistemului cardiovascular

Cu cât este multicelular organismul unei ființe vii, cu atât este mai complicată circulația sanguină sau sistemul cardiovascular. În organismele primitive multicelulare este suficient un sistem simplu de canal, care reprezintă intestinul și circulația în același timp. Dar chiar și viermele de pământ are un sistem circulator dezvoltat primitiv. De la stadiul de dezvoltare la stadiul de dezvoltare a devenit mai complicat și și-a atins forma cea mai înaltă la mamiferele foarte dezvoltate, la fel cum omul este unul.

Evoluția ciclului metabolic

După cum se știe, viața este legată de procesele metabolice din celule. Nici o ființă vie - indiferent dacă este compusă dintr-un număr mare de celule - nu poate exista fără absorbția de nutrienți și eliberarea de produse metabolice. Ele reprezintă partea esențială a unității dintre organism și mediu. Organismele unicelulare care există în apă își iau „hrana” direct din mediu, din apă și își eliberează produsele de degradare metabolică în apă. Ambele trebuie să treacă doar prin membrana celulară în ambele direcții.

Dar, de asemenea, fiecare celulă a unui grup celular sau a unui organism multicelular complex este supusă acelorași principii în ceea ce privește metabolismul său ca și celula unică. De asemenea, își primește hrana din mediul său, din spațiul extracelular și își eliberează din nou produsele de descompunere. Dar fluidul din care o astfel de celulă își hrănește nu este apa ca marea sau apa de mare, ci fluidul corporal, care, format de-a lungul a milioane de ani, este foarte precis adaptat ființei de viață respective și condițiilor sale de viață și trebuie reînnoit constant.

Din această necesitate a apărut așa-numitul ciclu, care este o condiție indispensabilă pentru metabolismul fiecărei celule a unei ființe vii mult mai organizate.Transportă substanțe vitale - oxigen și alți nutrienți - în fiecare celulă și își aduce produsele metabolice în locul în care sunt procesate sau excretate.

Structura și funcția sistemului circulator

În ce procese de bază poate fi urmărit ciclul? Pentru a putea răspunde la această întrebare, trebuie să pornim de la speciile inferioare de animale. Dacă ne imaginăm că organismele multicelulare au apărut din diviziunea celulelor individuale, care, însă, nu s-au separat complet unele de altele, atunci înțelegem că organismele multicelulare primitive au nevoie doar de un sistem de canale în care lichidul pătrunde din exterior și nutrienții pe care îi conține. aduce contact direct cu celulele. La astfel de ființe vii, intestinul și sistemul circulator sunt identice; reflexul de înghițire primitiv transportă întotdeauna apă nouă, bogată în nutrienți în sistemul canalului. În cursul dezvoltării, a apărut sistemul gastrovascular (stomac - stomac, vascul - vas), în care canalele emană din stomac, în care apa „înghițită” curge și ajunge în celule.

Elementele nutritive prezente în apă pătrund în interiorul organismului printr-un reflex de înghițire și de acolo sunt aduse celulelor individuale printr-un sistem de canal. Știm cu toții că arderea este un element major al metabolismului în interiorul celulelor și că fără oxigen nu există combustie. Cu cât organismul a devenit mai mare și multicelular, cu atât este mai mare necesitatea de oxigen. Ca urmare, în jurul deschiderii superioare a corpului s-au format celule speciale, unde reflexul de înghițire a pompat apa în intestine, care a preluat oxigenul din apă și a transmis-o către corp. Aproximativ în același timp cu acest proces de diferențiere, sistemul canal care a fost conectat la intestin s-a dezvoltat într-un sistem independent.

Sucul special al corpului prezent aici - așa-numita hemolimfă - ar putea obține doar nutrienți care au fost filtrați prin celulele peretelui intestinal. Așa că s-a produs:

1. metabolismul extern cu cele două componente ale sale, absorbția de oxigen și absorbția de alimente, cu prelucrarea lor în intestin în compuși solubili în apă, care pot fi absorbiți de celulele intestinale,

2. metabolismul interncare se bazează pe furnizarea de oxigen și alți nutrienți care sunt transportați la fiecare celulă individuală cu ajutorul hemolimfei.

Sistemul vascular, prin care astfel de fluide specifice ajung în celule, este un sistem deschis în etapele inferioare ale dezvoltării și se schimbă în spații fluide din care celulele sunt furnizate cu nutrienți. Numai la un nivel mai înalt de dezvoltare s-a dezvoltat într-un sistem închis. Mișcarea circulară a fluidului corporal la astfel de specii animale este declanșată de reflexul de înghițire a deschiderii superioare a corpului, care, cu ritmul cu care pompează apa în intestin, menține ritmic și lichidul în toate celelalte sisteme de canal în mișcare.

Acest ritm a devenit prilejul unei remodelări mai puternice a celulelor deosebit de sensibile la stimul, care inițial a transferat mișcarea inițiată în partea gâtului cu actul de înghițire în secțiuni mai profunde ale tubului intestinal și ale sistemelor vasculare și ulterior și-au găsit propriul ritm, coordonat de conexiunile nervoase. (Acest lucru explică faptul că intestinul și sistemul vascular sunt menținute funcționând de aceeași parte a sistemului nervos, așa-numitul sistem nervos vegetativ.)

Funcția și dezvoltarea sângelui în sistemul cardiovascular

Acum nu mai este dificil să înțelegem de ce peștele - chiar dacă nu ingerează mâncare, mișcă-ți mereu gura și branhiile în același timp, deoarece celulele care preiau oxigenul din apă și îl transferă sunt concentrate în branhii. Transmite sânge. Aici trebuie să menționăm pentru prima dată cuvântul „sânge”, pentru că acolo unde anterior circula doar hemolimfa saturată de nutrienți, în acest stadiu de dezvoltare sângele, format din numeroase celule individuale, apă și substanțe dizolvate proteice și sărate, se deplasează deja. Etapa până în acest moment este relativ ușor de înțeles dacă aveți în vedere că agregatele de celule care erau departe de branhii trebuiau de asemenea furnizate cu oxigen. Aceasta a făcut necesară dezvoltarea de celule, a căror singură funcție este transportarea oxigenului.

Aceste celule circulă în fluidul sanguin, se umplu cu oxigen de fiecare dată când trec prin branhii și îl transportă în cele mai îndepărtate părți ale corpului. În cursul dezvoltării ulterioare, ritmul transferat de la reflexul de înghițire în sistemul vascular nu mai era suficient pentru a garanta necesitatea organismului de nutrienți și oxigen. Treptat, s-a dezvoltat o „stație de pompare a sângelui” centrală, inima, în mijlocul sistemului circulator, unde mișcarea sângelui a pus cea mai mare încordare pe pereții vasului, iar ritmul constant a produs în cele din urmă celule „calificate” pentru ritm.

Este cunoscut faptul că toate aceste etape ale dezvoltării își au originea în animale care trăiau în apă. Asta nu ar fi fost posibil în țară. Dar, după ce intestinul și sistemul vascular au fost separate, după sistemul branhial, sângele care conține celule și inima au apărut, branhioanele „numai” aveau nevoie să se transforme în plămâni obișnuindu-se să ia oxigenul din aer în loc de apă și o condiție necesară existenței unor lucruri vii pe pământ era deja dată: metabolismul extern.

Pentru a doua parte a metabolismului extern, a trebuit să fie posibilă absorbția ocazională a lichidului în intestin. În plus, anumite glande (glande salivare) au fost necesare pentru a amesteca alimentele solide cu lichidul, astfel încât nutrienții dizolvați în apă să poată continua să treacă prin peretele intestinal și de acolo în sânge. Toată lumea știe deja de la școală că inima este împărțită în anumite camere, dintre care una (dreapta) sângele sărac în oxigen din corp în plămâni, cealaltă (stânga) sângele nou oxigenat în plămâni pompa în periferia corpului.

Din intestin, parțial cu vena portală prin ficat și parțial printr-un sistem limfatic special, nutrienții reali intră în sânge înaintea inimii. Sistemul cardiovascular are astfel o funcție auxiliară importantă în menținerea vieții. Oxigenul absorbit sau nutrienții care au intrat în sânge prin canalul intestinal ajung la periferie, cele mai mici vase de sânge, de unde are loc furnizarea fiecărei celule individuale a corpului după ce substanțele menționate părăsesc fluxul sanguin și au avut loc procese de schimb complicate.

Importanța oxigenului în sistemul cardiovascular

Din analiza noastră asupra istoriei dezvoltării inimii și a funcției circulatorii, se poate deduce că sistemul circulator dintr-un organism multicelular a apărut din metabolismul fiecărei celule. După ce am înțeles acest lucru, vom înțelege, de asemenea, măsurile care sunt necesare pentru a menține ciclul în ordine - pe cât posibil. Înainte de a face acest lucru, trebuie menționate câteva fapte. Ritmul a fost deja menționat, care este coordonat și menținut reciproc de celulele nervoase și conexiunile lor între ele și de puterea celulelor musculare. Totuși, la fel ca performanțele fiecărei celule, depinde de metabolism - adică necesită furnizarea de oxigen și alți nutrienți.

În consecință, toate organele cu celulele lor individuale trebuie să fie furnizate cu sânge pentru a-și menține activitatea vitală, inclusiv creierul. Creierul reacționează în mod foarte sensibil la o lipsă de oxigen: așa-numitul leșin sau inconștiența se bazează de obicei pe el. Însă acesta este exact modul în care lipsa oxigenului din centrele de coordonare ale creierului poate perturba coordonarea funcțiilor organelor individuale. Astfel de reglementări afectează, de asemenea, sistemul glandelor cu secreție internă, de ale căror produse (hormoni) depinde o activitate reglementată a celorlalte organe.

Mușchiul cardiac are nevoie și de un flux de sânge deosebit de abundent, deoarece trebuie să mențină sângele în mișcare zi și noapte fără întrerupere. Este furnizat de arterele coronare. Închiderea lor prin focare de calcifiere și cheaguri de sânge sau constricția lor din cauza crampelor vasculare prelungite sunt, prin urmare, de o importanță deosebită pentru viața umană și reprezintă baza organică pentru o serie de probleme cardiace. Vedem că menținerea unui proces de viață sănătos este regularitatea unei cantități enorme de interdependență. Operații necesare.

Prevenirea bolilor cardiovasculare

Cum putem - chiar dacă nu cunoaștem toate aceste procese - să contribuim în continuare la menținerea circulației noastre în ordine? Animalele nu știu nimic despre sistemul lor circulator, de exemplu, și totuși nu mor prematur din cauza afecțiunilor cardiace sau circulatorii - cu condiția să trăiască în sălbăticie. Căutarea hranei și a apei și a activității lor de mediu îi protejează de astfel de boli. Muschii tai trebuie sa se miste; metabolismul lor este astfel pus sub o încordare mai mare și, în același timp, sângele este condus către bărbați.

Dar ei nu vor mânca niciodată - decât dacă sunt seducați de oameni - mai mult decât își permite foamea. Oamenii, pe de altă parte, și-au ușurat în mare parte procesul de viață. Opțiunile de conducere le salvează mersul pe jos. Le place să mănânce, adesea mult prea mult, și le este plăcut să se odihnească după aceea. Dar ciclul uman are nevoie de la fel de multă mișcare musculară ca cea a animalului. De exemplu, dacă se lucrează fizic care determină o activitate musculară crescută, diverse procese se întrepătrund pentru a aduce mai mult sânge organelor care sunt active. Un organ activ este întotdeauna furnizat cu mai mult sânge decât unul inactiv.

Cu o încărcare mai mică, este suficientă o schimbare a cantității de sânge care circulă. Dacă, totuși, se efectuează o muncă musculară grea care afectează zone musculare mari, aportul de sânge este crescut prin golirea așa-numitelor depozite de sânge. Inima lucrează mai greu pentru a „pompa” cantitatea mai mare de sânge care circulă prin corp. Aceasta înseamnă că îndeplinește cerințele sporite. Dar și din sistemul nervos central, în același timp cu activitatea motorie modificată, funcționează mușchiul, vasele de sânge care furnizează mușchii sunt influențate. Acest lucru facilitează furnizarea de sânge în această zonă puternic stresată.

În plus, produsele metabolice produse de activitatea musculară crescută intervin în sistemul cardiovascular într-un mod regulator. Respirația este, de asemenea, crescută semnificativ, deoarece trebuie să se adapteze și la noile condiții.

Cu alte cuvinte: Munca fizică sau sportul și mișcarea antrenează și sistemul circulator uman. Dar și alți factori pot schimba activitatea cardiovasculară, de exemplu emoțiile pozitive sau negative prin intermediul sistemului nervos central. Bucuria și așteptarea fac ca inima să bată mai repede; Furia, frica și conflictul constant pot afecta negativ activitatea inimii. Pregătirea fizică generală, așa cum se poate realiza prin practicarea mai multor tipuri de sport, are un efect pozitiv asupra întregului organism și deci asupra activității cardiovasculare. Educația de a se bucura de sport și de a face exerciții fizice și de tot ce este frumos face viața individului mai bogată în emoții pozitive.

Cunoașterea bună, munca de succes, încrederea în celălalt și respectul reciproc reduc frica, furia și conflictul. Astfel, în timpul nostru și în ordinea noastră socială, care îi oferă suficiente oportunități pentru educație și sport, precum și pentru succes profesional, oamenii au numeroase oportunități cu viața, cu obiceiurile și cu cerințele pe care le plasează organismului lor în termeni fizici și psihologici, pentru a proteja circulația cuiva de daune. Marea adaptabilitate a organismului uman permite, de asemenea, celor care au suferit leziuni circulatorii din cauza bolilor sau a obiceiurilor de viață dăunătoare să-și recapete sănătatea, în cazul în care persoana în cauză solicită treptat sistemul circulator, schimbându-și stilul de viață.