Dolaşım Sisteminin Fizyolojisi
46,169 Views
Homeostazı
Bir organizmanın dış ortamındaki koşullar hızlı ve sert bir şekilde değişebilir. Hayatta kalabilmek için organizmalar, sıcaklık, pH ve diğer faktörlerin sürekli düzenlenmesini içeren oldukça sabit bir iç ortamı sürdürmelidir. Bu dengeli durum, organizmaların optimal iç koşullarını sürdürdükleri süreçleri tanımlayan homeostaz olarak bilinir. Homeostazı korumak için, organizmalar farklı işlevlere sahip yapılar geliştirmiştir. Fizyoloji, vücuttaki farklı sistemlerin normal işlevlerinin ve mekanizmalarının incelenmesidir. Örneğin, dış ortam ideal iç sıcaklıktan daha sıcak hale gelirse, organizma vücudun ısınmasını dış sıcaklığa kadar koruyacak fizyolojik süreçleri harekete geçirecektir. İnsanlar ve diğer birçok hayvan, özelleşmiş hücrelerde farklı fizyolojik süreçler yoluyla homeostaza ulaşır.
İnsanlarda Organ Sistemleri
Destekleyici işlevlere sahip bir veya daha fazla hücre tipi, dokuları oluşturur ve bu da özel vücut işlevlerine sahip organları oluşturur. Organ sistemleri, ortak bir işlev sağlamak için birlikte çalışan iki veya daha fazla organdan oluşur. Omurgalı fizyolojik sistemi 11 ana organ sisteminden oluşur. Tüm organ sistemleri birbirine bağlı olsa da, birbirlerinden bağımsız olarak işlev görürler.
Vücut, deri, saç, tırnaklar, duyu reseptörleri ve çeşitli bezlerden oluşan bütünlük sistemi ile kaplıdır. İç yapıları korumanın yanı sıra, iç organlar dış ortamın birçok özelliğini algılar ve vücut ısısının düzenlenmesine yardımcı olur. Dahili olarak organlar, kemikler, kıkırdak, tendonlar ve bağlardan oluşan iskelet sistemi tarafından korunur ve desteklenir. İskelet sistemi aynı zamanda kas sistemini oluşturan kasların bağlanmasını da sağlar. Kaslar, iskeleti hareket ettirerek vücudu hareket ettirebilir veya maddeleri içi boş organlardan geçirmek için kasılabilir. Sinir sistemi beyin, omurilik ve periferik sinirlerden oluşur. Duyusal uyaranları yorumlar ve diğer sistemlerle birlikte fizyolojik süreçleri kontrol etmek için organizmanın davranışını yönlendirir. Endokrin sistem, hipofiz, tiroid, pankreas, yumurtalıklar ve testisler dahil olmak üzere hormon salgılayan bezler ve organlardan oluşur. Diğer sistemlerle birlikte büyüme, metabolizma ve üremeyi düzenler. Solunum sistemi, burun boşluğu, yutak, gırtlak, trakea ve bronştan hava geçişinden sonra akciğerlerdeki karbondioksiti uzaklaştırırken vücuda oksijen sağlamak için gaz değişimini kontrol eder. Sindirim sistemi, ağız boşluğu ve yemek borusu yoluyla alınan ve daha sonra rektum ve anüs yoluyla atılmadan önce mide, ince ve kalın bağırsaklardan geçen yiyecekleri işler ve parçalar. Besinler ince ve kalın bağırsaklarda emilir ve daha sonra karaciğer tarafından işlenir. Üriner sistem böbrek, mesane ve üretra yoluyla azotlu atıkları konsantre eder ve ortadan kaldırır. Aynı zamanda vücudu fazla sudan arındırır. Kardiyovasküler veya dolaşım sistemi kalp, kan damarları ve kandan oluşur ve vücuttaki karbondioksit ve atık ürünleri uzaklaştırırken dokulara oksijen ve besin sağlar. Lenfatik sistem, beyaz kan hücreleri veya lenfositler (kırmızı kemik iliğinde bulunur), timus, lenfatik damarlar, torasik kanal, dalak ve lenf düğümleri yoluyla vücudun bağışıklık tepkisini korur. Son olarak, üreme sistemi organizmaların üreme hücrelerini hazırlar. Erkeklerde testisler ve penis üreme sistemini oluştururken, kadınlarda rahim, yumurtalıklar ve vajina üreme sistemini oluşturur.
Dolaşım Sisteminin Fizyolojisi
Tek hücreli organizmaların ve süngerler gibi bazal çok hücreli hayvanların fizyolojisi genellikle basittir. Örneğin, mikroorganizmaların küçük boyutu ve geniş yüzey-hacim oranı, hücre zarı boyunca difüzyon yoluyla regülasyon elde etmelerini sağlar. Benzer şekilde, deniz suyu süngerlerin gözeneklerinde dolaşır, besinleri ve atık ürünleri hücrelerine ve hücrelerinden taşır. Daha karmaşık hayvanlar, besinleri, atık ürünleri, hormonları ve diğer molekülleri taşımak için kanı vücutta hareket ettirmek için dolaşım sistemleri geliştirirken, solunum sistemleri dolaşım sistemi ile dış çevre arasında gaz alışverişine izin verir.
Hayvanlarda dolaşım sistemi açık veya kapalı olabilir. Açık dolaşım sistemleri tipik olarak birçok omurgasızda bulunur ve bir veya daha fazla basit kalp, bir damar ağı ve iç organları malzeme alışverişine izin veren bir sıvıda doğrudan yıkayan birbirine bağlı alanlardan oluşur. Omurgalılar, kanın kapalı bir damar sistemi içinde hapsedildiği ve malzeme alışverişini sağlamak için dokulara yoğun bir şekilde dallandığı kapalı dolaşım sistemlerine sahiptir. Bu kapalı damar sistemi, dokulardan kalbe doğru kan taşıyan damarlar ve kalpten vücudun geri kalanına kan taşıyan atardamarlar ile kalbe bağlıdır. İnsanlarda olduğu gibi dört odacıklı kalpler, iki damar halkası ile ilişkilidir. İnsanlarda, organlardan gelen oksijeni tükenmiş kan, kalbe sağ atriyum yoluyla girer, bu da kanı sağ ventriküle itmek için kasılır ve bu da kanı akciğerlere gönderir. Akciğerlerdeki gaz değişimini takiben, oksijen açısından zengin kan sol kulakçığa geri döner ve daha sonra sol karıncığa itilir. Bu son oda diğerlerinden daha kaslıdır ve güçlü bir kasılma ile kanı vücudun geri kalanına pompalayabilir.
Kapalı dolaşım sistemleri, kanın hızlı dolaşımına izin verir, bu da maddelerin vücutta hızlı ve verimli bir şekilde taşınmasını ve açık sistemlere göre daha yüksek kan basıncını sağlar. Kan basıncı, kan arterlere zorlanırken kalp ventriküllerinin kasılmasıyla üretilir. Kalbin ventrikülleri gevşedikçe kan basıncı düşer.
Tansiyon
İnsanlarda, dolaşım sisteminin işleyişi, bir bireydeki kan basıncı ve buna karşılık gelen kalp atış hızı ölçülerek değerlendirilebilir. Kan basıncı, bir sütundaki cıvanın üzerine uygulanan basınç nedeniyle yükseltildiği milimetre cinsinden yükseklik olan milimetre cıva (mmHg) cinsinden ölçülür. Kalp atış hızı, dakikadaki kalp atışı olarak ölçülür. Kalbin kasılma ve gevşeme hareketleri nedeniyle, kan basıncı ölçümleri sistolik ve diyastolik olmak üzere iki sayıdan oluşur. Sistolik basınç, ventriküllerin kasılmaları sırasında ölçülür ve diyastolik basınç, kasılmalar arasındaki dinlenme sırasında arterlerdeki minimum basınçtır. Genel olarak, 90-120 mmHg sistolik basınçlar ve 60-80 mmHg diyastolik basınçlar sağlıklı kabul edilir. Kalp atış hızı söz konusu olduğunda, dakikada 60-100 atış yetişkinler için sağlıklı kabul edilir. Kardiyovasküler egzersizler kalp atış hızını yükselttiğinden ve kalbi daha verimli bir şekilde pompalamasını sağladığından, sporcular genellikle daha düşük kalp atış hızlarına sahiptir, bu da sonunda dinlenme kalp atış hızını azaltır1.
Uzun süre yüksek kan basıncı seviyeleri veya hipertansiyon kan damarlarına zarar verebilir ve kalp krizi ve felç ile bağlantılıdır2. Araştırmacılar, sistolik ve diyastolik basıncın kardiyovasküler etkilerinin farklı olduğunu, böylece kardiyovasküler olay oranlarının sistolik basınçla güçlü bir şekilde ilişkili olduğunu keşfettiler. Bu nedenle, kardiyovasküler olaylardan muzdarip sistolik hipertansiyonu olan hasta sayısı, diyastolik hipertansiyonu olan hasta sayısından daha yüksektir3. Genetik faktörlerin yanı sıra yaşam tarzı ve çevresel faktörler de hipertansiyon ve kardiyovasküler hastalıklara neden olabilir. Örneğin, yüksek miktarda tuz tüketimi vücutta fazla su tutulmasına, kan basıncının yükselmesine ve kan damarlarının gerilmesine neden olur. Kan damarlarına yapılan herhangi bir hakaret, onları yaralanmalara eğilimli hale getirir, bu da plak oluşumu için yüzeyler sağlar, sonunda kan damarlarını sertleştirir ve kan akışının verimliliğini azaltır.
Kan basıncı ölçümleri
Tansiyon aletleri kan basıncını ölçmek için kullanılır. Bir pompaya (manuel veya otomatik) bağlı şişirilebilir bir manşet ve bir basınç göstergesinden oluşurlar. Tansiyon aleti kullanmanın en etkili yolu, kalple aynı hizada olan üst koldaki brakiyal arterdir. Tansiyon aletleri, metal bir disk veya rezonatör aracılığıyla iç sesleri dinlemek için kullanılan akustik bir tıbbi cihaz olan bir stetoskop ile birlikte kullanılır. Stetoskop, sistolik ve diyastolik kan basıncının seslerini ölçmek için tansiyon aletinin hemen altında, bireyin dirseğinin iç kısmının hemen üzerinde tutulur. Manşet 200 mmHg'ye kadar şişirilir, kan damarlarını sıkıştırarak kan akışını durdurur ve kola uygulanacak güvenli bir basınç miktarıdır. Manşet söndükçe, kan damarları açılmaya başlar ve kanın tekrar akmasına izin verilir. Sistolik kan basıncı, duyulan ilk gürültü ile gösterilir ve diyastolik basınç, duyulan son gürültü ile belirlenir. Bu seslere Korotkoff sesleri denir, bu sesler kanın kalp tarafından damarlardan zorla itilmesinin sesidir4.
Solunum sistemi
Dolaşım sistemi, karbondioksiti uzaklaştırırken dokulara oksijen sağlamak için solunum sistemi ile yakın bir şekilde çalışır. Farklı organizmalar, gaz değişimi için farklı solunum yapıları geliştirmiştir. Örneğin, birçok su hayvanı solungaçlar yoluyla gaz alışverişi yapar. Solungaç hareketleri kolayca gözlemlenebilir ve organizmanın solungaç örtüsünü veya operkulumunu kaç kez hareket ettirdiğini sayarak suda yaşayan organizmaların solunum hızını hesaplamak için kullanılabilir. Solunum hızı sıcaklıkla değişebilir, çünkü oksijen molekülleri bir ortamın ne kadar sıcak veya soğuk olduğuna bağlı olarak farklı oranlarda taşınır. Su ortamında, sudaki mevcut çözünmüş oksijen miktarı artan sıcaklıkla azalır. Azalan oksijen, oksijeni vücutlarına yayma yetenekleri göz önüne alındığında, suda yaşayan organizmaların solunum hızı üzerinde etkilere sahiptir. Öte yandan, karada yaşayan hayvanlar, akciğerler gibi iç solunum yapılarına sahiptir. İnsanlarda solunum, havayı çekmek için diyaframı kasarak solumayı içerir. Diyafram gevşediğinde, hava pasif olarak akciğerlerden salınır.
Sigara, akciğer kanserinin önde gelen nedenidir ve akciğer kanseri ölümlerinin %80-90'ından sorumludur. Her yıl 120.000'den fazla Amerikalı sigaraya bağlı akciğer kanserinden ölüyor ve önlenebilir ölümlerin büyük bir bölümünü temsil ediyor5. Birlikte ele alındığında, yaşam tarzı hem dolaşım hem de solunum sistemlerinin sağlığına katkıda bulunur ve yaşam tarzı değişiklikleri ile önemli miktarda ölüm önlenebilir.
Başvuru
- Wilson, MG, Ellison, GM ve Kablo, NT. Egzersizin kardiyovasküler faydalarının arkasındaki temel bilim. Br J Spor Med . 2016, 50(93-99).
- Psaty, BM ve ark. Kan basıncı seviyesi ile miyokard enfarktüsü, felç ve toplam mortalite riski arasındaki ilişki: kardiyovasküler sağlık çalışması. Baş Stajyer Med. 2001 , Cilt 161, 9 (1183-92).
- Kannel, Dünya Bankası. Kardiyovasküler risk faktörü olarak yüksek sistolik kan basıncı. . J. Cardiol. 2000, Cilt 85, 2 (251-5).
- Perloff, D ve ark. Tansiyon aleti ile insan kan basıncının belirlenmesi. tedavül. 1993, Cilt 88, 5 (2460-70).
- ABD Sağlık ve İnsan Hizmetleri Bakanlığı. . . Sigara İçmenin Sağlık Sonuçları: Genel Cerrahın Raporu. 2004.
