Kai kurie gyvūnai tokie primityvūs, kad jiems kraujotakos nereikia. Pvz., hidros kūno sandara tokia, kad visas ląsteles skalauja vanduo gaunamas O 2, visos jos turi priėjimą prie virškinamosios ertmės, kur virškinamas maistas ir įsiurbiamos maisto medžiagos. Plokščioji kirmėlė taip pat paprasta kvėpuoja kūno paviršiumi, yra tokia plokščia, kad visos ląstelės gali tiesiogiai apsirūpinti O 2, virškinamasis traktas taip pat išsiraizgęs po visą organizmą. Sudėtingesniems gyvūnams kraujotakos sistema reikalinga, kad visas kūno ląsteles aprūpintų reikiamomis medžiagomis. Pagal sudėtingumą kraujotakos sistema gali būti atvira ir uždara. Pvz., moliusko, žiogo kraujotakos sistemos atviros kraujas atitekėjęs arterijomis tiesiog išsilieja į audinį, skalauja ląsteles, vykdo medž.mainus, susirenka į venas ir grįžta į širdį. Sudėtingesnių / didesnių gyvūnų kraujotakos sistemos uždaros nes dideliame organizme paprasčiausiai neužtektų spaudimo kraujui išsiliejus vėl susirinkti ir grįžti į širdį. Kraujas teka arterijomis, vėliau kapiliarais, kurie vykdo medžiagų apykaitą tarp kraujo ir audinio, ir toliau perduoda kraują venoms. Pvz., slieko kraujotakos sistema uždara galbūt dėl to, kad dėl pailgos kūno formos būtų per sunku visą kraują surinkti atgal į vieną vietą. Ne visi organizmai turi ir širdį pvz., slieko kraują varinėja kelios pulsuojančios kraujagyslės.
Širdies sandara atspindi gyvūno išsivystymo lygį. Stuburinių evoliucinė eiga: Žuvys varliagyviai ropliai paukščiai žinduoliai Žuvies širdis turi tik dvi kameras: vieną prieširdį ir vieną skilvelį. Todėl žuvis turi tik vieną kraujo apytakos ratą (žiaunos širdis kūnas žiaunos). Varlės širdis šiek tiek sudėtingesnė trys kameros: du prieširdžiai ir vienas skilvelis. Varlė turi du kraujo apytakos ratus (plaučiai širdis kūnas širdis plaučiai), tačiau arterinis ir veninis kraujas širdyje maišosi, todėl efektyvumas kiek krenta. Roplys jau turi keturias kameras: du prieširdžius ir du skilvelius, ir šiokią tokią pertvarą tarp dviejų širdies pusių kraujas nebesimaišo. Du kraujo apytakos ratai (plaučiai širdis kūnas širdis plaučiai). Paukščiai (taip pat ir žinduoliai) turi sudėtingiausios struktūros širdis keturios kameros: du prieširdžiai ir du skilveliai, pertvara. Du kraujo apytakos ratai (plaučiai širdis kūnas širdis plaučiai).
Širdies sandara Viršutinė tuščioji vena D. plaučių arterijos D. prieširdis Triburis vožtuvas D. skilvelis Aorta K. plaučių arterijos Plaučių venos K. prieširdis Dviburis vožtuvas Pusmėnuliniai vožtuvai K. skilvelis Apatinė tuščioji vena Kraujas pirmiausia patenka į prieširdžius (prie širdies), kurie išstumia jį į skilvelius. Skilveliai išstumia kraują į arterijas. Skirtingas širdies kameras ir kraujagysles skiria vožtuvai, kad kraujas tekėtų tik viena kryptimi. Atsiminti reikia tiek: buriniai vožtuvai skiria prieširdžius nuo skilvelių, o pusmėnuliniai skilvelius nuo arterijų. Arterijos kraujagyslės, kuriomis kraujas teka iš širdies. Nesvarbu, koks, arterinis, veninis, raudonas, mėlynas ar žalias, jeigu teka iš širdies arterijos. Į širdį venos. Didžiausia arterija aorta, neša arterinį kraują (prisotintą O 2 ) į organizmą. Plaučių arterija neša veninį kraują (prisotintą CO 2 ) į plaučius. Plaučių venomis kraujas grįžta į širdį iš plaučių, tuščiąja vena iš organizmo ( tuščioji nieko nėra, nes viskas atiduota organizmui).
Kitos kraujotakos sistemos dalys Limfagyslė Vena Arterija Venulė Arteriolė Limfmazgis Limfos kapiliarai Kapiliarų tinklas
Vena Lygieji raumenys Endotelis (dengiamasis audinys) Arterija Jungiamasis audinys Kapiliaras
Skirtingos kraujagyslės atlieka skirtingas f-cijas, todėl ir jų sandara pritaikyta f-cijai: Venos: Yra labai plačios, todėl jose susidaro mažas spaudimas, kad kraujas, praradęs spaudimą audiniuose, galėtų sugrįžti į širdį. Turi vožtuvus, kad kraujas, tekėdamas itin mažu spaudimu, negrįžtų atgal. Yra šalia kūno paviršiaus ir stambių raumenų (venas labai aiškiai matome rankose, kojose, arterijų ne, nes arterijos slepiasi giliau). Judant ir susitraukinėjant raumenims kraujas stumiamas link širdies. Pačios venos susitraukinėti negali (raumeninė sienelė plona), ir jose toks mažas kraujo spaudimas, kad kraujui be pagalbos grįžti į širdį būtų labai sunku. Kai daug sėdime / stovime, sutinsta kojos, nes kraujas mažai varinėjamas venomis ir skysčiai kaupiasi audiniuose, užuot grįžę į širdį. Arterijos: Turi storą raumeninę sienelę, todėl gali susitraukinėti, kad atlaikytų kraujo spaudimo pokyčius. Kadangi kraujas arterijomis teka iš širdies, joms tenka didelis krūvis, be to, šį spaudimą reikia išlaikyti, kad kraujas būtų išnešiotas po visą organizmą. Kapiliarai: Sienelė labai plona ją sudaro tik vienas ląstelių sluoksnis, todėl dujų ir maisto medžiagų difuzija audiniuose vyksta labai greitai. Yra labai smulkūs ir jų labai daug, todėl susidaro labai didelis S pav, per kurį vyksta dujų mainai, ir aprūpinamos visos ląstelės (kiekviena kūno ląstelė kur nors netoliese turi kapiliarą).
Didysis kraujo apytakos ratas: kairysis skilvelis aorta organizmas tuščioji vena dešinysis prieširdis Mažasis kraujo apytakos ratas: dešinysis skilvelis plaučių arterijos plaučiai plaučių venos kairysis prieširdis
Didysis ir mažasis kraujo apytakos ratai Mažasis atsakingas už kraujo prisotinimą O 2, taigi neša kraują į plaučius. Didysis aprūpina visą organizmą O 2 ir maisto medžiagomis. Svarbu žinoti, kuri širdies pusė išstumia kraują į mažajį, kuri į didijį kr.apyt.ratą. Mažuoju kraujui reikia nueiti mežesnį kelią, todėl širdis išstumia kraują mažesniu spaudimu. Didžiuoju išvaikščioti visą organizmą, todėl kraują reikia išstumti didesniu spaudimu. Jei atidžiai įsižiūrėsime į širdį, pamatysime, kad dešinysis skilvelis mažesnis už kairyjį, t.y. raumeninė sienelė daug plonesnė. Vadinasi dešinysis skilvelis atlieka mažesnį darbą išstumia kraują į mažajį kraujo apytakos ratą. Kairysis skilvelis didijį kraujo apytakos ratą Taip pat verta atkreipti dėmesį, kad prieširdžių sienelės labai plonos taip yra todėl, kad jiems kraują nustumti reikia tik iki skilvelių, taigi jiems tenka labai mažas krūvis. Širdis visada vaizduojama taip, lyg žmogus, kuriam ji priklauso, žiūrėtų į jus, kad ir kokia bebūtų schema / iliustracija.
Širdies ciklas 2 Prieširdžiai susitraukia (sistolė), išstumia kraują į skilvelius Širdis atsipalaidavusi, kraujas plūsta į prieširdžius 1 Prieširdžiai atsipalaiduoja (diastolė), kadangi juose dabar mažas slėgis, kraujas nori grįžti atgal, tačiau užsidaro buriniai vožtuvai, girdime pirmąjį širdies tuk 3 4 5 Skilveliai atsipalaiduoja (diastolė), juose pasidaro mažas slėgis, kraujas nori grįžti atgal, tačiau užsidaro pusmėnuliniai vožtuvai, girdime antrąjį širdies tuk Skilveliai susitraukia (sistolė), išstumia kraują į arterijas
Širdies ciklas susideda iš skirtingų kamerų susitraukimų (sistolė) ir atsipalaidavimų (diastolė). Abu prieširdžiai susitraukia kartu, tuomet atsipalaiduoja, tuomet abu skilveliai susitraukia, tuomet atsipalaiduoja, ir ciklas kartojasi. Kraujas iš vienos kameros į kitą ir į arterijas juda dėl slėgių skirtumo kai kamera atsipalaidavusi, joje mažas slėgis, todėl į ją suteka kraujas (pvz., iš venų į prieširdžius). Kai kamera susitraukia išstumia kraują toliau. Elektrokardiograma (EKG)
Pagumburis Pailgosios smegenys Pumpuojamo kraujo tūris Širdies ritmas Spaudimas iš širdies
Nuo širdies veiklos priklauso ir kraujo spaudimas jei širdis susitraukinėja dažniau, kraujo spaudimas pakyla. Kraujospūdis taip pat priklauso ir nuo kraujo tūrio, pvz., jei trūksta vandens, spaudimas krenta, pasipriešinimo kraujagyslėse, pvz., jei arterijos užsikimšusios (yra aterosklerotinių plokštelių), pasipriešinimas jose didesnis ir kraujo spaudimas didesnis.
Kaip vyksta medžiagų mainai tarp kraujo ir ląstelių audiniuose: Kraujas į audinį atiteka arteriolėmis, kurios šakojasi į daug smulkių kapiliarų. Šie kapiliarai neatlaiko kraujo spaudimo, ir didelė dalis vandens su ištirpusiomis medžiagomis plūsta tiesiai į audinį pro kapiliarų sienelėse atsiradusius plyšelius (kadangi kapiliarus sudaro tik vienas ląstelių sluoksnis, ląstelėms nesunku prasiskirti ) (pamėginkite prie krano prispausti kiaurasamtį arba mėsmalės nosį su skylutėm ir stipriai atsukite kraną ar vanduo bėgs gražiai pro skylutes, ar trykš per visus galus?). Šis vanduo su išt.medž. sudaro audinių skystį. Audinių skystis skalauja ląsteles, jos neskubėdamos iš jo pasiima maisto medžiagas, išskiria šalinimo medžiagas. O 2, kuris liko kapiliaruose prisijungęs prie hemoglobino, tiesiogiai difunduoja iš kraujo į ląsteles, CO 2 iš ląstelių į kraują. Kapiliaruose tekantis kraujas iš arterinio (raudono) pamažu tampa veniniu (mėlynu). Šalinimo medžiagos difunduoja (arba yra pernešamos) iš audinių skysčio į kraują. Kadangi kraujas prarado daug vandens, dabar kapiliaruose yra didelė medž.koncentracija ir vanduo iš audinių skysčio osmoso būdu grįžta į kapiliarus. Kapiliarai susirenka į venules, jos į venas, ir kraujas keliauja atgal į širdį. Deja, osmosinio slėgio nepakanka, kad visas prarastas vanduo sugrįžtų į kapiliarus, todėl susidaro audinių skysčio perteklius. Audinių skysčio perteklius, kartu su stambiomis medžiagomis, kurios negali tiesiogiai patekti į kapiliarus (pvz., riebalai), subėga į limfos kapiliarus ir tampa limfa.
Limfos kapiliarai subėga į stambesnes limfagysles, jos praeina pro limfmazgius, kur limfa nufiltruojama ten esančių limfocitų, kol galiausiai susijungia su tuščiąja vena ir visos medžiagos grąžinamos kraujotakai. Jei sutrikusi limfinė sistema, labai tinsta visas kūnas taip yra todėl, kad skysčių perteklius nebeišgabenamas iš audinių.
Kraujas Plazmos baltymai Plazma Kraujo ląstelės Hormonai Šalinimo medžiagos Maisto medžiagos (gliukozė) Eritrocitai Trombocitai Leukocitai Kraujas jungiamasis audinys, sudarytas iš kraujo plazmos (kurioje ištirpusios įvairios maisto, šalinimo ir kt. medž.) ir kraujo ląstelių: leukocitų (baltieji kraujo kūneliai, atsakingi už imuninę f-ciją), eritrocitų (raudonieji kraujo kūneliai, atsakingi už deguonies pernašą) ir trombocitų (kraujo plokštelės, atsakingos už kraujo krešėjimą).
Limfocitas Antikūnas (visada Y formos) Svetimkūnis Antikūnas Antigenai Antigenas Antikūnas
Leukocitų būna kelių tipų: limfocitai atsakingi už specifinį organizmo imunitetą prieš tam tikras ligas, o makrofagai, fagocitai už nespecifinę organizmo apsaugą, t.y. jie fagocituoja bet kokius svetimkūnius, virusus, bakterijas, negyvus svetimkūnius ir t.t. Limfocitai ypatingi tuo, kad jų pagalba organizmas susidaro atmintį apie jį puolusius ligos sukelėjus, t.y. įgyja ilgalaikį imunitetą. Į organizmą patekus tam tikram ligos sukelėjui limfocitai jį atpažįsta pagal jo specifinius antigenus. Antigenas ląstelės etiketė, bet koks baltymas, kuris yra unikalus tai ląstelei / organizmui (visos žmogaus kūno ląstelės taip pat turi specifinius antigenus). Tuomet limfocitai pradeda gaminti antikūnus, kurie atitinka svetimkūnio antigeną (t.y. sulimpa su juo; kadangi antikūnai yra baltymai, jie turi tretinę (erdvinę) struktūrą, taigi tam tikrą formą, kuri atitinka tam tikrą antigeno formą; vienas antigenas vienas antikūnas). Antikūnai nukenksmina ligos sukelėją ir jis sunaikinamas. Atsiranda atminties ląstelių, kurios, į organizmą vėl patekus tam pačiam ligos sukelėjui, jį labai greitai atpažįsta ir sunaikina greičiau, nei spėjame pajusti ligos simptomus. Tai ir vadinama ilgalaikiu imunitetu. Reikia gerai mokėti schemose atpažinti limfocitą, antikūną, svetimkūnį (ligos sukelėją), antigeną. Skiepų principas suleisti nukenksmintų ligos sukelėjų, arba tik jų antigenų, kad imuninė sistema įgytų atmintį ir ta liga nebesirgtume: 1. Suleidžiama nukenksmintų ligos sukelėjų, arba jų antigenų 2. Limfocitai pradeda gaminti antikūnius prieš specifinį antigeną 3. Antikūniai po kiek laiko sunyksta, tačiau atsiranda atminties ląstelių 4. Susirgus, arba pakartotinai paskiepijus (kai kurie skiepai veikmingiausi po dviejų ar net daugiau vakcinacijų), imuninė sistema sureaguoja daug greičiau, žaibiškai prisigamina antikūnių Po skiepų reakcija į ligos sukelėją: Vyksta greičiau (antikūnių pasigamina greičiau) Vyksta stipriau (antikūnių pasigamina daugiau) Trunka ilgiau (antikūnių kraujyje išlieka ilgiau) Imunitetas gali būti įgimtas (antikūniai gaunami per placentą arba mamos pieną) ir įgytas (persirgus arba paskiepijus), aktyvus (kai atsiranda ilgalaikis imunitetas) ir pasyvus (kai gaunama tik antikūnų, pvz., per placentą/pieną, arba suleidus antikūnų serumo (pvz., įkandus pasiutusiam žvėriui suleidžia serumo prieš pasiutligę) pasyvus imunitetas neišlieka, nes antikūnai greitai suyra).
Trombocitai yra lipnios plokštelės, atsakingos už kraujo krešėjimą: 1. Atsiradus žaizdai trombocitai prilimpa prie jos kraštų ir išskiria medžiagas, kurios privilioja dar daugiau trombocitų. Žaizda apsitraukia plonyte plėvele. 2. Trombocitai išskiria fermentus (krešėjimo faktorius), kurie tirpius plazmos baltymus paverčia į netirpius, todėl susidaro baltyminiai siūlai. *Baltymų pavadinimų žinoti nereikia.] 3. Šiame siūlų ir trombocitų tinkle užstringa ir kitų kraujo ląstelių, susidaro krešulys. Jei trūksta krešėjimo faktorių sergama hemofilija (ar silpnesne jos atmaina), kraujas nekreša, kyla pavojus nukraujuoti.