Dolaşım Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi

Dolaşım Sisteminin Yapı, Görev ve İşleyişi

Canlıların aldığı besin ve oksijenin hücrelere, hücrelerde oluşan karbondioksit ve diğer metabolik atıkların ilgili boşaltım organlarına taşınması gerekir. Gelişmiş canlılarda bu taşıma dolaşım sistemi ile sağlanır.

Gelişmiş canlılarda dolaşım sistemi maddelerin taşınmasından başka;

► Bağışıklığın sağlanması,

► Vücut sıcaklığının düzenlenmesi,

► Hormonal düzenleme görevlerini de yerine getirir.

Bütün canlılar dolaşım sistemine sahip değildir. Dolaşım sistemine sahip olan canlılarda iki çeşit dolaşım görülür. Bunlar;

1. Açık Kan Dolaşımı

2. Kapalı Kan Dolaşımı

1. Açık Kan Dolaşımı

► Sadece omurgasız hayvanlarda görülür.

► Besin ve oksijen ihtiyacı az olan canlılarda bulunur.

► Dolaşım sisteminde kalp, atardamar ve toplardamarlar bulunur. Kılcal damarlar bulunmaz.

► Kanın akış hızı yavaştır.

► Vücut sıvısı olan kan hemolenf olarak adlandırılır.

► Hemolenf ile hücreler arasındaki madde alışverişi sinüs denilen vücut boşluklarında olur.

► Hemolenf ile; besinler, metabolizma atıkları ve hormonlar taşınır. Ancak solunum gazları (O₂ ve CO₂) taşınmaz.

2. Kapalı Kan Dolaşımı

► Bazı omurgasızlarda (toprak solucanı, mürekkep balığı ve ahtapot) ve tüm omurgalı hayvanlarda (balıklar, kurbağalar, sürüngenler, kuş ve memeliler) görülür.

► Kalp, atardamar, toplardamar ve kılcal damarlar bulunur.

► Kan damarların içinde dolaşır. Vücut boşluklarına çıkmaz.

► Kanın akış hızı ve basıncı yüksektir.

► Enerji ihtiyacı fazla olan canlılarda görülür.

► Kan ile hücreler arasındaki madde alışverişi kılcal damarlar aracılığı ile olur.

► Kan ile besinler, metabolizma atıkları ve hormonların yanında solunum gazları (O₂ ve CO₂) taşınır.

► İnsanlarda kapalı dolaşım sistemi bulunur.

İnsanda Dolaşım Sistemleri

İnsanda iki dolaşım sistemi bulunur. Bunlar;

1. Kan Dolaşım Sistemi

2. Lenf Dolaşım Sistemidir.

► Bu sistemler sinir ve endokrin sistem tarafından kontrol edilir.

► Kan dolaşım sistemi; kalp, damarlar (atar, toplar ve kılcal damarlar) ve kan olmak üzere üç kısımda incelenir.

► Lenf dolaşım sistemi ise; lenf damarları (toplar ve kılcal damarlardan oluşur.), lenf sıvısı ve lenf düğümlerinden oluşur. Lenf sisteminde kalp ve atardamar bulunmaz. Bu nedenle lenf sıvısı yavaş hareket eder.

1. Kan Dolaşım Sistemi

İnsanda kan dolaşım sistemi; vücut hücrelerinin ihtiyacı olan oksijen, besin ve hormon gibi moleküllerin hücrelere iletilmesini, atık maddelerin uzaklaştırılmasını sağlar.

► İnsanda kan dolaşım sistemi kardiyovasküler sistem olarak da ifade edilir.

► Kardiya (kalp) ve Vaculum (damar) kelimelerinin bir araya gelmesi ile oluşur.

Kardiyovasküler sistem;

1. Kalp,

2. Kan Damarları,

3. Kan sıvısından oluşur.

1. KALP

► İnsanda kalp; göğüs boşluğunda göğüs kemiğinin (sternum) hemen arkasında, iki akciğerin arasında, biraz sola eğik konumdadır.

► Yaklaşık olarak her insanın kendi yumruğu büyüklüğündedir. (240 - 340 gr. ağırlığındadır.)

► Büyük çoğunluğu kastan oluşan bir organdır.

► Yaşlandıkça kalbin büyüklüğü ve ağırlığı artar.

Kalp dıştan içe doğru üç tabakadan oluşur.

1. Perikart

2. Miyokart

3. Endokart

1. Perikart

► Kalbi dıştan saran, bağ dokusundan oluşan iki katlı bir zardır.

► Kalbi ve kalbe bağlı damarların köklerini çevreler.

► İki katlı olan zarlar arasında lenf sıvısına benzeyen kaygan bir sıvı bulunur. Bu sıvıya Perikardiyal Sıvı denir.

► Bu sıvı; kalp atışları sırasında oluşan sürtünmelerin etkisini azaltarak kalbin çalışmasını kolaylaştırır.

2. Miyokart

► Kalp kasından oluşan orta tabakadır.

► Kalp kası sayesinde kalbin çalışması gerçekleşir.

► Kalp kasının yapısı iskelet kasına, çalışması düz kasa benzer. Yani otonom sinir sisteminin kontrolünde istemsiz olarak kasılır. Kendi impulslarını oluşturma özelliğine sahiptir. Bu yönü ile diğer kas çeşitlerinden ayrılır.

► Miyokart tabakası kalbin karıncıklarında kalın, kulakçıklarında ise incedir.

► Çünkü kan akciğerlere ve vücudun diğer kısımlarına karıncıklardan pompalanır.

► Miyokartın en kalın olduğu yer; sol karıncık duvarıdır.

► Çünkü bu kısım kanı kuvvetli bir şekilde tüm vücuda pompalar.

► Sol karıncığa bağlı olan aort atardamarının çıktığı yerden küçük damarlar ayrılarak, miyokart tabakasında kılcallara dağılır. Bu kılcallara koroner damarlar denir.

► Koroner damarlar; kalbi besleyen damarlardır. Yani kalp kendi içinden geçen kandan beslenmez. Bu nedenle kalbin içinden geçen kanın yoğunluğu değişmez.

► Koroner damarlar tıkanır ya da daralırsa, kalp ihtiyacı olan besin ve oksijeni alamaz. Bu durumda kalp krizi (enfarktüs) oluşur.

3. Endokart

► Kalp boşluğunu saran en iç tabakadır. Kalbin iç yüzeyini örten zardır. Kaygan ve pürüzsüz bir yapıya sahiptir.

► Tek sıralı, yassı epitel dokudan oluşur.

► Kılcal kan damarları bulundurmaz.

Kalbin Bölümleri ve Kapakçıklar

► İnsanda kalp dört odacıktan oluşur.

► Üstte iki kulakçık (atrium), altta iki karıncık (ventrikül) bulunur.

► Kalbin sağ ve sol bölümü tam bir perde ile ayrılmıştır. Bundan dolayı sağda bulunan kirli kan ile solda bulunan temiz kan asla birbirine karışmaz.

Kalbin sağ kulakçık ve karıncığında; karbondioksitçe zengin olan ve vücut dokularından gelen kirli kan bulunur.

Kalbin sol kulakçık ve karıncığında ise; oksijence zengin olan ve akciğerlerden gelen temiz kan bulunur.

► Kısaca kalbin sağ tarafında daima kirli kan, sol tarafında ise temiz kan bulunur.

► Kalbin sağ ve sol kulakçıklarına toplardamarlar bağlıdır.

Sağ kulakçığa; kan ve lenf dolaşımının getirdiği kan giriş yapar. (Alt ve üst ana toplardamarlarla)

Sol kulakçığa ise; akciğerlerden temizlenerek gelen kan giriş yapar. Bu temiz kan akciğer toplardamarı ile sol kulakçığa getirilir.

► Kalbin karıncıklarından atardamarlar çıkar.

► Sağ karıncıktan; vücuttan toplanarak kalbe gelen kirli kanı, temizlenmek üzere akciğerlere götüren akciğer atardamarı çıkış yapar.

► Sol karıncıktan ise; vücudun en büyük atardamarı olan aort atardamarı çıkar.

► Aort, kalpteki temiz kanı tüm vücuda pompalar.

Kalpte bulunan kapakçıklar şunlardır;

- Atrioventriküler (AV) kapakçıklar

- Yarım ay (semilunar) kapakçıklar

Atrioventriküler (AV) Kapakçıklar

► Sağ ve sol kulakçıkların, sağ ve sol karıncıklara açıldığı yerlerde bulunan ve bağ dokudan oluşan kapakçıklardır.

► Kulakçıklardan karıncıklara geçen kanın geri dönmesini önlerler.

► Bu nedenle tek yönlü açılıp kapanan kapakçıklardır.

► Sağ kulakçık ile sağ karıncık arasında üçlü (triküspit) kapakçık bulunur.

► Sol kulakçık ile sol karıncık arasında ise ikili (biküspit=mitral) kapakçık bulunur.

► Kalpteki AV kapakçıklarının yapısında bir bozukluk varsa kan kapakçıklardan geriye doğru kaçar. Buna kalp üfürümü denir.

Semilunar (Yarım Ay) Kapakçıklar

► Karıncıklar ile bunlara bağlı olan atardamarlar arasında bulunurlar.

► Karıncıklardan pompalanan kanın geri dönmesini önlerler.

► Tek yönlü açılan kapakçıklardır.

► Aortun sol karıncığa bağlandığı yerde aort kapakçığı,

► Akciğer atardamarının sağ karıncığa bağlandığı yerde pulmoner kapakçık bulunur.

Kalbin Çalışması

► Kalbin çalışması kulakçık ve karıncık kaslarının kasılıp gevşemesi ile olur.

► Kalp kasının kasılmasına sistol, gevşemesine ise diastol denir.

► Kulakçık ve karıncıkların aynı anda kasılması söz konusu olamaz. Ancak kalp dinlenme durumunda iken (0.40 saniye) kulakçık ve karıncıklar aynı anda gevşeme durumundadırlar.

► Bu kasılıp gevşeme sırasında kanın kalpte hareketi sağlanır.

► Kalp çalışırken önce kulakçıklar, sonra karıncıklar kasılır ve gevşer.

► Kulakçıklar ve karıncıkların kasılmaları birbirine zıt olarak gerçekleşir.

► Yani kulakçıklar kasılırken karıncıklar gevşer, karıncıklar kasılırken kulakçıklar gevşer.

► Kulakçıkların kasılması ile kan karıncıklara dolar. Bu sırada karıncıklar gevşeme durumundadır.

► Karıncıkların kasılması ile de kan atardamarlara geçer. Bu esnada kulakçıklar gevşeme durumundadır.

► Kulakçıkların kasılması sırasında triküspit ve biküspit kapakçıklar açılır.

► Karıncıkların kasılması sırasında ise yarımay kapakçıkları açılır.

► Kalp kapakçıklarının kapanması steteskop yardımı ile duyulabilir.

► Bu sesler "lup-dup" şeklinde duyulur.

► Her atışta vücuda 70 ml. kan gönderilir.

► Birim zamanda kalpten geçen kan miktarına kalp debisi denir.

► Kalbin birbirini izleyen kasılma ve gevşeme olayına kalp döngüsü denir.

► Kalp döngüsü her kalp atışını ifade eder.

► Bir kalp atışı; kasılma, gevşeme ve dinlenme evrelerinden oluşur. Bunların tamamı 0,85 saniye sürer.

► Bu sürenin 0,15 saniyesi; kulakçıkların kasılması,

► 0,30 saniyesi; karıncıkların kasılması,

► 0,40 saniyesi ise kalbin dinlenmesi şeklinde gerçekleşir. Bu esnada kulakçıkların sağ ve sol kulakçıklar birlikte kasılır. Bu sırada karıncıklar ise gevşeme durumunda olur ve kan karıncıklara geçer.

► Ardından karıncıklar kasılıma durumundayken kulakçıklar gevşeme durumunda olur.

► Karıncıkların kasılması ile kan atardamarlarla akciğerlere ve vücuda pompalanır.

► Karıncıkların kasılmasından sonra kulakçıklar ve karıncıklar birlikte dinlenme evresine geçer. Daha sonra yeni bir kalp atışı süreci başlar.

► Atardamarların kan basıncının etkisiyle genişleyip daralmasına nabız denir.

► Her nabız karıncıkların kasılmasına karşılık geldiği için nabız sayısı kalp atışı sayısına eşittir. Sağlıklı yetişkin bir insanın kalbi dakikada 70 - 80 kez atar.

► Nabız; kalbin ritmik kasılma ve gevşemesinin atardamarlarda hissedilmesidir.

► Karıncıklar kasıldığında pompalanan kan atardamarları genişletir.

► Kalbin kasılması gevşemesi sırasında kanın atardamar duvarına yaptığı basınca Tansiyon denir.

Tansiyon; büyük ve küçük tansiyon olmak üzere iki çeşittir.

Büyük Tansiyon: Karıncıkların kasılması sırasında kanın atardamar duvarına yaptığı basınçtır. (Akciğer atardamarı ile aort atardamarına uygulanan basınç) Sağlıklı bir insanda dinlenme anında büyük tansiyon ortalama 120 mm/hg'dir.

Küçük Tansiyon: Karıncıkların gevşemesi sırasında kanın atardamar duvarına yaptığı basınçtır. Sağlıklı bir insanda dinlenme anında küçük tansiyon ortalama 80 mm/hg'dir.

► Tansiyon bireyin yaşına ve vücut özelliklerine göre değişiklik gösterebilir. Belirtilen sınırların dışında tansiyonun görülmesi bir hastalık belirtisi olabilir.

Kalp Ritminin Kontrolü

► Kalp insanda embriyo gelişiminin dördüncü haftasından itibaren atmaya başlar.

► Kalp kasında bulunan bazı hücreler uyartı oluşturabilme özelliğine sahiptir. Bu nedenle kalp kası yaşam boyu hiç durmadan kasılıp gevşeyebilir. Yani kalp; sinir sisteminden herhangi bir uyartı gelmeden  yapısı gereği kendi kendine uyartı oluşturup kasılmayı sürdürebilir.

► Kalpte kalp kası hücrelerinin özelleşmesi ile oluşmuş, uyartıların başlatılması ve iletilmesini sağlayan özel bir sistem bulunur.

Bu sistemi oluşturan yapılar;

- Sinoatrial (SA) Düğüm

- Atrioventrikuler (AV) Düğüm

- His Demetleri

- Purkinje Lifleridir.

► Kalp kasında bunu sağlayan yapı üst ana toplardamarın kalbe girdiği yerin yakınında bulunan SA (sinoatrial düğüm) denilen hücre grubudur.

► SA düğüm; kalp kasının kasılma hız ve zamanını belirler.

► Bu hücrelerde oluşan aksiyon potansiyelleri kasılmaları için komşu hücreleri uyarır.

► Kalpte impuls oluşumu ve iletimi sırası ile şu şekilde olur.

► SA düğümden çıkan uyarılar, kulakçıkların duvarlarına yayılır ve her ikisinin de aynı anda kasılmasına yol açar.

► Bu uyarılar, sağ ve sol kulakçıklar arasındaki duvarda yer alan AV (atrioventriküler) düğüme aktarılır.

► AV düğümde; impulslar kalbin uç noktasına yayılmadan önce 0,1 saniye kadar geciktirilir.

► Bu durum kulakçıklardaki kanın karıncıklara aktarılmasını sağlar. (karıncıklar henüz kasılmadan önce)

► AV düğümden çıkan uyarılar önce his demetlerine sonra purkinje liflerine iletilir.

► His demetleri ve purkinje lifleri özelleşmiş kas lifleridir. Karıncık duvarlarında yayılmıştır.

► Uyarıları alan karıncıklar kasılır ve kan atardamarlara pompalanır.

► Böylece kalp bir kez kasılıp gevşemiş olur.

► SA düğümünü etkileyerek kalbin çalışma hızını değiştiren bazı faktörler vardır.

Kalbin Çalışma Hızını Etkileyen Faktörler

Hızlandıran Faktörler

► Sempatik sinirler

► Adrenalin, Noradrenalin, Tiroksin hormonları

► Kafein, Tein (çayın içindeki uyarıcı madde) ve Nikotin gibi kimyasallar

► Kandaki karbondioksit artışı (bu durum kanın pH'ını 7.4'den aşağıya düşürür.)

► Vücut sıcaklığındaki artış (ateşli hastalıklar)

► Ortam sıcaklığının azalması (soğuk hava)

Yavaşlatan Faktörler

► Parasempatik sinirler (vagus siniri)

► Asetilkolin (vagus sinirinden salgılanır)

► Dış ortam sıcaklığının artışı (sıcak hava)

► Kalsiyum gibi minerallerin eksikliği

KAN DAMARLARI

Kalpten pompalanan kan, damarlar sayesinde vücutta kapalı bir sistem içinde dolaşır. Böylece hücrelerin ihtiyaç duyduğu besin, oksijen, su gibi yararlı maddeler doku ve hücrelere ulaştırılırken zararlı atık maddeler ise hücrelerden uzaklaştırılmış olur. Kan dolaşım sisteminde üç tip damar bulunur. Bunlar;

- Atardamarlar (Götürücü damarlar)

- Toplardamarlar (Getirici damarlar)

- Kılcal damarlardır.

 

Atardamarlar (Götürücü Damarlar)

► Atardamarlar karıncıklardan çıkan kanı doku ve organlara taşıyan damarlardır. Yani kanı vücuda dağıtan damarlardır.

► Atardamarlar genellikle kanı götürdükleri organa göre adlandırılır. Örneğin mideye kan götüren damara mide atardamarı, karaciğere kan götüren damara karaciğer atardamarı denir.

► Atardamarların yapısı dıştan içe doğru;

- En dışta lifli bağ doku; içerdiği lifler sayesinde atardamarın genişlemesine ve tekrar eski haline gelmesine yardımcı olur.

- Ortada düz kas tabakası (elastik lifler içerir); Yüksek kan basıncına karşı atardamarların dayanıklılığını artırır. Damara esneklik kazandırır. Böylece kanın damar içinde rahat ilerlemesine katkı sağlar.

- İçte epitel doku (endotel); tek sıralı yassı epitel dokudan oluşur. Kaygan yapısı sayesinde sürtünmeyi azaltır ve kan akışını kolaylaştırır. Gerekli durumlarda, damarların büzülmesi, kanın pıhtılaşması ve bağışıklık sisteminin harekete geçirilmesi gibi olaylarda rol oynar.

► Düz kas tabakasındaki fazlaca elastik lifler damarın yüksek basınçtan zarar görmesini engeller.

► Atardamarların çeper kalınlığı toplardamarlara göre daha fazladır. Kan basıncının ve kanın akış hızının en yüksek olduğu damarlardır.

► Atardamarlar genelde oksijen bakımından zengin olan temiz kanı taşırlar. Ancak sağ karıncıktan çıkan akciğer atardamarı CO₂'ce zengin kirli kanı taşır.

► Akciğer atardamarı kalbin sağ bölümündeki kirli kanı akciğerlere ileterek temizlenmesinde rol oynar.

► Vücudumuzun en büyük atardamaru sol karıncıktan çıkan aort atardamarıdır. Aort; sol karıncıktan çıktıktan sonra sola doğru yay çizerek kollara ayrılır ve akciğer hariç tüm vücut organlarına O₂'ce zengin temiz kanı iletir.

Atardamarda Kanın Hareketini Sağlayan Faktörler

Atardamarlardaki kan hareketi;

- Karıncıkların kasılması ile oluşan itme gücü,

- Damarlardaki düz kasların kasılması,

- Arkadan gelen kanın öndekini itmesi

- Yer çekiminin pozitif etkisi ile sağlanır.

Toplardamarlar (Getirici Damarlar)

► Doku ve organlarda aldığı kanı kalbe getiren damarlardır. Ancak kapı toplardamarı kanı kalbe değil karaciğere getirir.

► Akciğer toplardamarı hariç diğer tüm toplardamarlar CO₂ (karbondioksitçe zengin) kirli kanı taşır.

► Toplardamarlar; kalbin kulakçıklarından kalbe giriş yapan damarlardır.

► Sağ kulakçığa; alt ve üst ana toplardamar giriş yaparken, sol kulakçığa; akciğer toplardamarı giriş yapar.

► Alt ve üst ana toplar damarlar kirli kanı, akciğer toplardamarı ise temiz kanı kalbe getirir.

► Toplardamarlar çıkış yaptıkları organa göre adlandırılırlar. (Kalp hariç) Örneğin; akciğerden çıkana akciğer toplardamarı, böbrekten çıkana böbrek toplardamarı gibi adlandırılırlar.

► Toplardamarlar atardamarlar gibi dıştan içe doğru üç tabakadan oluşur.

- En dışta bağ doku (az lifli yapıdadır)

- Ortada düz kas doku; düz kas doku oldukça incedir ve elastik lif oranı çok azdır.

- En içte ise epitel doku (endotel) tabakası bulunur.

► Toplardamarlarda atardamarlardan farklı olarak; bağ doku lifleri az, düz kas dokudaki elastik lifler çok azdır.

► Vücudumuzdaki kanın yaklaşık %70'i toplardamarlarda bulunduğu için damar çapı atardamarlara göre daha geniştir.

Toplardamarlarda Kanın Hareketini Sağlayan Faktörler

- Kulakçıkların gevşemesiyle oluşan negatif emme basıncı,

- Damarların yapısında bulunan düz kasların kasılması

- Toplardamarın çevresini saran iskelet kaslarının kasılıp gevşemesi (kas kasılmasıyla damar sıkışır kan kalbe doğru hareket eder.)

- Nefes alma sırasında göğüs kafesinin genişlemesi

- Göğüs boşluğundaki basıncın düşmesi

- Yer çekimi (kalpten yüksekte bulunan toplardamarlarda) ile sağlanır.

► Vücudun alt kısmından gelen toplardamarlarda kanın geriye akmasını engelleyen kapakçıklar vardır. Kapakçıklar kanın kalbe doğru akmasını kolaylaştırır.

Kılcal Damarlar

► Atardamarlar ile toplardamarlar arasında bulunur.

► Sadece tek katlı yassı epitelden dokudan (endotel tabakası) oluşmuştur. Kas ve bağ doku bulunmaz.

► Atardamarlar ile toplardamarlar arasındaki bağlantıyı sağlarlar. Bir atardamar ile toplardamar arasında yüzlerce kılcal damar bulunabilir.

► Kan ile hücreler arasındaki madde alışverişi kılcal damarlarda gerçekleşir.

► Kılcal damarlardaki kan ile doku sıvısındaki madde alışverişi difüzyon ve süzülme ile gerçekleşir.

NOT: Üst derideki epitel dokuda, göz merceğinde ve korneda, kıkırdak dokuda kılcak damarlar bulunmaz. Bu yapılar bağ dokudan beslenir.

► Atardamarlardaki kan, kılcal damarlara geçtiğinde kan akış hızı yavaşlar. Yavaş akan kan sayesinde kan ile hücreler arasında madde alışverişi gerçekleşebilir.

Kan Damarlarının Karşılaştırılması

1. Toplam Kesit Alanı

► Kılcal damar > toplardamar > atardamar

► Kılcal damarlar doku ve organların beslenmesinde rol aldıkları için çok geniş bir alana yayılmıştır. Toplam kesit alanı en fazla olan damarlardır.

Eğer bir damar için kesit alanı söz konusu olursa; toplardamar > atardamar > kılcaldamar olur.

2. Kan Akış Hızı

► Kan akış hızı; damarların toplam kesit alanı ile ters orantılıdır. Bu nedenle kılcal damarlarda kan akış hızı minimum düzeydedir.

3. Kan Basıncı

► Kalpten uzaklaştıkça kan basıncının etkisi gittikçe azalır.

► Özellikle damarların yapısında bulunan elastik lifler kan basıncının düşmesine neden olur.

► Atardamarlarda kan basıncı en yüksektir. Kan basıncının en yüksek olduğu damar aorttur.

► Doku kılcal damarlarında kan basıncı düşse de, kılcal damarlardaki basınç toplardamarlardan daha yüksektir.

Kan ile Doku Sıvısı Arasındaki Madde Alışverişi (Starling Hipotezi)

► Hücreler doku sıvısının içinde bulunurlar. Hücrelerin içinde bulunduğu doku sıvısı ile kan arasındaki madde alışverişi kılcal damarlar aracılığı ile olur. Bu durumu açıklayan hipoteze Starling Hipotezi denir.

► Doku sıvısı; kalbin kasılması sonucu kılcal damarlardan çıkan sıvılar tarafından oluşturulur.

► Doku sıvısının içeriğinde; kan hücreleri (bazı fagositoz yapan akyuvarlar hariç) ve plazma