심혈관 시스템은 심장과 혈관으로 구성되어 있고 이것에 의해 혈액이 생성되고 몸 전체에 순환을 할 수 있다.
평균적으로 건강한 성인이 하루에 심장 박동 횟수가 100,000 번이고,7000 리터가 피가 우리 몸 전체를 순환하며, 거리로 나타내면 100,000 마일로 나타낼 수 있다. 이 모든 기능은 무의식적으로 일어난다.
cardio= heart
heart- 심장, vein- 혈관, Artery - 동맥
심혈관( blood vessels)
동맥계- 심장으로부터 피를 받아 전달하는 혈관이다.
aorta - 대동맥
arteries- 동맥
arterioles-소동맥
모세혈관(capillaries)- 가스가 교환되는 장소이고 모세혈관 침대라고도 불린다.
정맥계- 피를 심장을 전달하는 역할을 한다.
Vena cavae( inferior & superior) -대정맥
Veins- 정맥
Venule- 소정맥
-정맥들은 심장과 가까워 두꺼운 벽을 가지고 있고 높은 탄력성을 가지고 있어 높은 압력의 피가 심장으로부터 심장의 주변부로 나올 때 수용할 수 있게 해주고 높은 압력을 유지할 수 있게 해준다.
심장과 멀어질수록 정맥들의 탄성있는 섬유질들이 점점 감소하고 부드러운 근육의 섬유들이 증가한다.
이러한 특징들로 인해 보다 높은 혈관 수축(vasoconstriction)을 가능하게 한다.
혈관수축- 피부에 가까이 있는 피를 피부에서 깊은 쪽으로 수축하는 것을 말하고 외부의 온도가 더 낮거나 스트레스를 받을때 교감신경계의 의해 일어난다. 그리고 혈압을 증가시킨다.
혈관 확장(vasodilation)-혈관을 넓히는 것을 말하고 혈관수축과 정반대로 작용한다.
모세혈관(capillary)은 피를 조직으로 공급하는 미세한 통로 역할을 하고 이러한 과정을 perfusion(살포)이라고 부른다.
혈관계에서 가장 작고 가장 풍부하게 우리 몸에 분포되어 있다. 모세혈관이 동맥과 정맥을 연결해주는 역할을 한다.
capillary bed 는 모세혈관계로 조직을 연결하고 공급하는 역할을 하고 있다.
모세혈관은 얇은 벽과 작은 지름을 가지고 있고, 빨간 혈류세포를 천천히 흐르게 하는 힘을 가지고 있다. 그리고 산소와 이산화탄소가 왔다갔다 할 수 있는 가장 최적의 시스템을 제공한다(diffusion).
정맥은 얇은 벽과 큰 직경을 가지고 더 적은 근육과 더 적은 탄력성있는 근육을 가지고 있다.
정맥에는 valve 가 있는데, 이 valve 가 피를 한쪽방향으로 계속 흐를 수 있게 해주고 있다. 또한, 정맥은 높은 팽창성과많은 양의 피를 쉽게 수용할 수 있는 능력또한 가지고 있다. 정맥은 피를 몸의 조직들과 기관들에서 심장으로 다시 돌려보내는 중요한 역할을 하고 높은 양의 피를 수용하는데 중요한 역할을 담당하고 있다.
몸의 휴식상태일때는 정맥계의 몸 전체 혈류량의 2/3 를 가지고 있어서 피 저수지로 역할을 하고 있다.
중요한 것은 정맥의 피가 심장으로 돌아가기 위해서는 중력을 이겨내야 한다.
심장박동, 즉 피가 몸 전체를 흐르게 하기 위해서는 두가지 방법이 있는데,
한가지는 , the skeletal muscle pump. 종아리 carf 의 근육들 그리고 하체의 근육을 수축시켜 피를 위로 보내는 방법이 있다. 여기서 정맥에 있는 valve 가 피가 거꾸로 흐르는 것을 막아준다.
두번째로는- thhracic respiratory pump 가 있다.
호흡을 하는 동안 흉부안의 압력이 감소해 복부의 압력이 증가하게 된다. 이 때, 횡경막(diaphragm)이 밑으로 내려가 폐가 확장되게 된다. 이러한 작용은 피를 끓어 올려 하대정맥(inferior vena cava); 밑에서 올라오는 피 혈관, 그리고 심장에 있는 우심방으로 보내게 된다.
혈액-blood
피는 액체이며 연결조직(connective tissue)로 형성되어 있고, 적혈구와 세포외 기질(extracellular matrix )로 구성되어 있다. 몸 전체에서 8%를 차지하고 몸 전체 세포외 액체에서 20%를 차지하고 있다. 평균적으로 4-6L 정도 죄고 온도는 6.4-37.6 도를 나타내고 ph정도는 약간 알칼리성이다. 평균 수취는 7.4이다.
haem=blood
혈액의 구성을 살펴보게 되면,
45%의 세포와 세포기질들로 구성되어 있는데, 그 중,
99%가 적혈구들 (RBCs;erythrocytes)-Red Blood Cells, 1%가 백혈구들(white blood cells) 와 혈소판들(platelets)으로 이루어져 있다.
나머지 55%의 혈액은 액체로서, 세포의 기질로 말할 수 있다.
이 중 91.5%가 물이고, 7%가 단백질 그리고 나머지 1.5가 다른 용해 물질들로 구성되어 있다.
피의 역할을 살펴보면,
이동수단 기능- 기체가스(산소와 이산화탄소), 영양분들(비타민), 호르몬, 세포에서 나오는 노폐물들
조절 기능- 신체의 체액들의 항상성을 유지하고 , 신체의 온도 , ph, 물의 조절
보호 기능- 복제능력을 통해 과도한 피의 손실을 예방하고 백혈구와 단백질을 통해 박테리아나 세균으로부터 감염을 보호하는 역할을 하고 있다.
적혈구 생성 과정(hemopoiesis)
- 성인의 신체에서, 혈액세포는 적골수(red bone merrow)에 있는 다능성 줄기세포((배아의 삼배엽 중 어떤 세포로도 분화할 능력이 있는 세포))부터 생성이 된다. 세포의 성장은 골수와 림프조직에서 일어난다.
적혈구(red blood cells)
적혈구는 산소를 폐로부터 신체의 세포들로 운반하고 이산화탄소를 신체의 세포들로부터 받아서 폐로 운반한다.
적혈구들은 진짜 세포라고 할 수 없는데, 그 이유는
- 미토콘드리가 부족해 자체적으로 산소를 사용할 수 없고, 세포핵이 존재하지 않아서 미리 죽게 되어 있다. 대략 120일이다.
- 리보솜들이 부족해 산소운반 기능에 더 초점을 맞추고 잇다.
모양은 양쪽 다 오목한 모양의 디스크 형태를 가지고 있다 산소의 교환 될 수 있는 표면을 증가시키고,
좁은 모세혈관을 통할 수 있게 쉽게 변형 될 수 있는 기능을 가지고 있다.
높은 산소 운반능력을 가지고 있다.
-hematocrit(혈구를 혈장에서 분리하기 위한 원심 분리기) 을 이용해
구성을 살펴 보면,
적혈구는 40-45%의 양을 차지하고 있다.
빈혈증(anemia)는 평균 적혈구의 숫자가 적을 때 나타나고,
진성다혈구증(polycythemia)는 평균 적혈구 숫자가 많을 때 나타난다.
적혈구 는 헤모글로빈(hemoglobin) 으로 구성되어 있는데, 이 헤모글로빈은 단백질 분자로 구성되어 있고, 산소와 이산화탄소를 운반하고, 각각의 적혈구는 2억 8천개의 분자들로 이루어져 있다. 헤모글로빈은 빨간색의 색소이기 때문에 적혈구가 빨간색인 것이다.
적혈구의 분자들은 글로빈이라 불리는 분자로 구성되어 있는데, 2개의 알파 폴리펩티드 사슬 그리고 2개의 베타 폴리펩티드 사슬로 이루어져 있다. 이 4개의 사슬이 하나의 헤모글로빈의 색소성분을 이루고 철을 포함하고 있다.
또한 ,각각의 철은 하나의 산소를 결합할 수 있어서 각각의 헤모글로빈은 4개의 산소 분자를 결합해서 혈액을 통해 운반 할 수 있다.
적혈구(white blood cells)
각각의 적혈구는 각각의 방법으로 몸의 면역 반응에 역할을 한다.
5개의 다른 적혈구들이 존재하는데, 다들 면역반응에 다양한 방법으로 관련되어 있다.
• Neutrophils호중성 백혈구
• Basophils호염기성 세포 ((특히 백혈구))
• Eosinophils산호성백혈구(酸好性白血球)
• Monocytes단핵 백혈구
• Lymphocytes임파 세포
• T-lymphocytes T 림프구
•B-lymphocytes B 림프구
• Natural Killer (NK) cell
혈소판(platelets)
적골수 안에서 거대핵세포(megakaryocyte)
가 2000-3000 개의 파편으로 분리하게 되는데, 이 때 각각의 파편들이 혈장들에 의해 둘러 싸이게 되는데, 이것이 혈소판이 되는 것이다.
혈소판은 적골수에서 나와 혈액 순환으로 들어가게 되는데 핵은 가지고 있지 않고 많은 vesicle(운반기관) , 불규칙적인 디스크의 형태를 나타내고 있다.
그리고 또, 혈소판은 작은 알갱이 모양으로 적혈구의 사이사이에 퍼져 있다.
혈소판의 작은 입자들은 화학물질들을 함유하고 있는데, 이것이 만들어져서 나올 때, 혈액세포의 복제를 증진시키는 역할을 하고 있다. 그리고 백혈구보다 많이 있지만 5-9 일정도의 짧은 생명력을 가지고 있다.
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