พัฒนาการและการทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือด

ยิ่งสิ่งมีชีวิตมีหลายเซลล์มากเท่าไหร่ก็ยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น เลือด การไหลเวียน or ระบบหัวใจและหลอดเลือด. ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ดั้งเดิมระบบท่อที่เรียบง่ายซึ่งมีทั้งในลำไส้และระบบไหลเวียนโลหิตก็เพียงพอแล้ว แต่ไส้เดือนดินมีระบบไหลเวียนโลหิตที่พัฒนามา แต่ดั้งเดิมแล้ว จากขั้นตอนการพัฒนาไปสู่ขั้นตอนการพัฒนามันกลายเป็นเรื่องที่ซับซ้อนมากขึ้นและถึงรูปแบบสูงสุดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีการพัฒนาสูงเนื่องจากมนุษย์เป็นหนึ่งเดียวกัน

วิวัฒนาการของวงจรการเผาผลาญ

พื้นที่ หัวใจ กล้ามเนื้อยังต้องการความอุดมสมบูรณ์โดยเฉพาะ เลือด อุปทานเนื่องจากจะต้องให้เลือดเคลื่อนไหวทั้งกลางวันและกลางคืนโดยไม่หยุดชะงัก จัดทำโดย หลอดเลือดหัวใจ. ตามที่ทราบกันดีชีวิตผูกพันกับกระบวนการเผาผลาญในเซลล์ ไม่มีสิ่งมีชีวิตไม่ว่าจะประกอบด้วยเซลล์เดียวหรือหลายเซลล์ก็สามารถดำรงอยู่ได้หากปราศจากการดูดซึมสารอาหารและการปลดปล่อยผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญ เป็นตัวแทนของส่วนสำคัญของความสามัคคีระหว่างสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อม สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่มีอยู่ใน น้ำ ดูดซับ "อาหาร" โดยตรงจากสิ่งแวดล้อมจากน้ำและปล่อยผลิตภัณฑ์ย่อยสลายเมตาบอลิซึมลงในน้ำ ทั้งสองต้องผ่านไฟล์ เยื่อหุ้มเซลล์ ทั้งสองทิศทาง แต่ทุกเซลล์เดียวของการเชื่อมโยงของเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่สร้างขึ้นอย่างซับซ้อนก็อยู่ภายใต้กฎหมายเดียวกันกับสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญของมัน มันได้รับการบำรุงจากสิ่งแวดล้อมพื้นที่นอกเซลล์และปล่อยผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายกลับไปที่นั่นเช่นกัน แต่ของเหลวที่เซลล์ดังกล่าวได้รับการหล่อเลี้ยงนั้นไม่ได้ น้ำ เช่นเดียวกับทะเลสาบหรือน้ำทะเล แต่ของเหลวในร่างกายซึ่งก่อตัวขึ้นในช่วงหลายล้านปีได้รับการปรับให้เข้ากับสิ่งมีชีวิตและสภาพความเป็นอยู่ของมันอย่างแม่นยำมากและต้องได้รับการต่ออายุอย่างต่อเนื่อง ความจำเป็นนี้ก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่าระบบไหลเวียนโลหิตซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นเบื้องต้นที่ขาดไม่ได้สำหรับการเผาผลาญของเซลล์ทุกเซลล์ มันขนส่งสารสำคัญ - ออกซิเจน และสารที่มีคุณค่าทางโภชนาการอื่น ๆ - ไปยังเซลล์แต่ละเซลล์และนำผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมไปยังที่ที่แปรรูปหรือขับออก

โครงสร้างและหน้าที่ของระบบไหลเวียนโลหิต

ระบบไหลเวียนโลหิตเกี่ยวข้องกับกระบวนการพื้นฐานอะไรบ้าง? เพื่อตอบคำถามนี้เราต้องเริ่มจากสัตว์สายพันธุ์ที่ต่ำกว่า หากเราจินตนาการว่าสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เกิดขึ้นจากการแบ่งตัวของเซลล์เดียวซึ่งไม่ได้แยกออกจากกันโดยสิ้นเชิงเราจะเข้าใจว่าในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ดั้งเดิมสิ่งที่จำเป็นทั้งหมดคือระบบของช่องทางที่ของเหลวเข้ามาจาก ภายนอกและนำสารอาหารที่มีอยู่ไปสัมผัสกับเซลล์โดยตรง ดังนั้นในสิ่งมีชีวิตดังกล่าวลำไส้และระบบไหลเวียนโลหิตจึงเหมือนกัน การสะท้อนการกลืนแบบดั้งเดิมมักเกิดขึ้นใหม่เสมอ น้ำ ที่มีสารอาหารเข้าสู่ระบบคลอง ในกระบวนการวิวัฒนาการ gastrovascular (gastrum - กระเพาะอาหาร, ระบบ vasculum - เรือ) ได้รับการพัฒนาซึ่งช่องต่างๆจะเล็ดลอดออกมาจากกระเพาะอาหารซึ่งน้ำที่ "กลืนเข้าไป" จะไหลและไปถึงเซลล์ ดังนั้นสารอาหารที่มีอยู่ในน้ำจะเข้าสู่ภายในของสิ่งมีชีวิตผ่านการสะท้อนการกลืนและจากนั้นสารอาหารเหล่านี้จะถูกส่งไปยังเซลล์แต่ละเซลล์ผ่านระบบช่องสัญญาณ เราทุกคนรู้ดีว่าการเผาไหม้เป็นองค์ประกอบหลักของการเผาผลาญภายในเซลล์และไม่มี ออกซิเจน ไม่มีการเผาไหม้ ยิ่งสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีขนาดใหญ่ขึ้นและมีความต้องการมากขึ้น ออกซิเจน กลายเป็น เป็นผลให้ใกล้กับช่องเปิดส่วนบนของร่างกายซึ่งการสะท้อนการกลืนจะสูบน้ำเข้าไปในลำไส้เซลล์พิเศษที่พัฒนาขึ้นซึ่งรับออกซิเจนจากน้ำและส่งต่อไปยังร่างกาย ในเวลาเดียวกันกับกระบวนการสร้างความแตกต่างนี้ระบบคลองเดิมเกี่ยวข้องกับลำไส้ได้พัฒนาเป็นระบบอิสระ เฉพาะสารอาหารที่กรองผ่านเซลล์ผนังลำไส้เท่านั้นที่สามารถเข้าสู่น้ำผลไม้พิเศษที่มีอยู่ที่นี่ซึ่งเรียกว่า hemolymph จึงเกิดขึ้น:

1. การเผาผลาญภายนอกมีสองส่วนคือการดูดซึมของออกซิเจนและการดูดซึมอาหารด้วยกระบวนการซึ่งเกิดขึ้นภายในลำไส้เป็นสารประกอบของสารที่ละลายน้ำได้ซึ่งสามารถดูดซึมได้โดยเซลล์ในลำไส้

2. การเผาผลาญภายในซึ่งมีข้อกำหนดเบื้องต้นในการจัดหาออกซิเจนและสารที่มีคุณค่าทางโภชนาการอื่น ๆ ซึ่งถูกขนส่งไปยังเซลล์แต่ละเซลล์ด้วยความช่วยเหลือของเม็ดเลือดแดงระบบหลอดเลือดที่ของเหลวเฉพาะดังกล่าวไปถึงเซลล์เป็นระบบเปิดที่ ขั้นตอนที่ต่ำกว่าของการพัฒนาและรวมเข้ากับช่องว่างของของเหลวซึ่งเซลล์ได้รับสารอาหาร การพัฒนาในระดับที่สูงขึ้นเท่านั้นที่มีการพัฒนาไปสู่ระบบปิด การเคลื่อนไหวเป็นวงกลมของของเหลวในร่างกายในสัตว์ประเภทดังกล่าวยังคงถูกกระตุ้นโดยการสะท้อนการกลืนของปากส่วนบนของร่างกายซึ่งด้วยจังหวะที่มันสูบน้ำเข้าไปในลำไส้ยังช่วยให้ของเหลวเคลื่อนที่ในคลองอื่น ๆ เป็นจังหวะ ระบบ จังหวะนี้กลายเป็นสาเหตุของการจัดโครงสร้างใหม่ของเซลล์ที่มีความไวต่อสิ่งเร้ามากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งซึ่งเป็นการถ่ายโอนการเคลื่อนไหวที่เริ่มต้นในส่วนคอหอยด้วยการกลืนไปยังส่วนที่ลึกกว่าของท่อลำไส้และระบบหลอดเลือดและต่อมาพบว่าจังหวะของตัวเองประสานงานโดย การเชื่อมต่อของเส้นประสาทระหว่างกัน (สิ่งนี้อธิบายว่าระบบลำไส้และหลอดเลือดยังคงทำงานโดยส่วนเดียวกันของ ระบบประสาทเรียกว่าระบบประสาทอัตโนมัติ)

การทำงานและการพัฒนาของเลือดในระบบหัวใจและหลอดเลือด

ตอนนี้ไม่ใช่เรื่องยากที่จะทำความเข้าใจว่าทำไมปลาถึงแม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้กินอาหารก็ตาม ปาก และในเวลาเดียวกันเหงือกของพวกเขาเพราะในเหงือกมีความเข้มข้นของเซลล์ที่รับออกซิเจนจากน้ำและส่งผ่านไปยัง เลือด. ในที่นี้เราต้องพูดถึงคำว่า“ เลือด” เป็นครั้งแรกเนื่องจากก่อนหน้านี้มีเพียงเม็ดเลือดแดงอิ่มตัวที่มีสารอาหารหมุนเวียนอยู่ในขั้นตอนของการพัฒนานี้เลือดที่ประกอบด้วยเซลล์จำนวนมากน้ำโปรตีนที่ละลายและสารเกลือจะเคลื่อนที่ไปแล้ว ขั้นตอนที่มาถึงจุดนี้ค่อนข้างง่ายที่จะเข้าใจเมื่อพิจารณาว่าแม้แต่ส่วนประกอบของเซลล์ที่อยู่ไกลจากเหงือกก็ต้องได้รับออกซิเจน สิ่งนี้จำเป็นต้องมีการพัฒนาเซลล์ที่มีหน้าที่เพียงอย่างเดียวคือการขนส่งออกซิเจน เซลล์เหล่านี้ไหลเวียนในของเหลวในเลือดเติมออกซิเจนทุกครั้งที่ผ่านเหงือกและพาไปยังส่วนที่ห่างไกลที่สุดของร่างกาย ในระหว่างการพัฒนาต่อไปจังหวะที่ส่งโดยการสะท้อนการกลืนไปยังระบบหลอดเลือดนั้นไม่เพียงพอที่จะรับประกันความต้องการสารอาหารและออกซิเจนของสิ่งมีชีวิตอีกต่อไป ดังนั้นจึงค่อย ๆ เกิด“ สถานีสูบฉีดเลือด” ศูนย์กลาง หัวใจตรงกลางของระบบไหลเวียนโลหิตซึ่งการเคลื่อนไหวของเลือดทำให้เกิดความแข็งแกร่งที่สุด ความเครียด ไปที่ผนังหลอดเลือดและในที่สุดจังหวะที่คงที่ทำให้เซลล์“ มีคุณสมบัติ” สำหรับการเต้นเป็นจังหวะ ตามที่ทราบกันดีทุกขั้นตอนของการพัฒนาเกิดขึ้นในสัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำ สิ่งนี้จะไม่มีทางเกิดขึ้นได้บนบก แต่หลังจากที่ลำไส้และระบบหลอดเลือดถูกแยกออกหลังจากระบบเหงือกเลือดที่มีเซลล์และ หัวใจ ได้รับการพัฒนาเหงือก "เท่านั้น" ต้องจัดระเบียบตัวเองใหม่ให้เป็นปอดโดยคุ้นเคยกับการรับออกซิเจนจากอากาศแทนที่จะใช้จากน้ำและจำเป็นอยู่แล้ว สภาพ สำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนบกได้รับ: การเผาผลาญภายนอก ดังนั้นสำหรับส่วนที่สองของการเผาผลาญภายนอกยังคงมีความเป็นไปได้ที่จะต้องนำของเหลวเข้าไปในลำไส้เป็นครั้งคราว นอกจากนี้ต่อมบางชนิด (ต่อมน้ำลาย) จำเป็นต้องผสมอาหารแข็งกับของเหลวเพื่อให้สารอาหารที่ละลายในน้ำสามารถผ่านผนังลำไส้และจากนั้นเข้าสู่เลือดได้ ทุกคนรู้จากโรงเรียนว่าหัวใจถูกแบ่งออกเป็นห้องบางห้องซึ่งหนึ่งในนั้น (ขวา) สูบฉีดเลือดที่ปราศจากออกซิเจนจากร่างกายไปยังปอดส่วนอีกอัน (ซ้าย) จะสูบฉีดเลือดที่เพิ่งออกซิเจนในปอดไปยังส่วนนอกของร่างกาย จากลำไส้บางส่วนด้วยพอร์ทัล หลอดเลือดดำ เมื่อ ตับบางส่วนผ่านระบบน้ำเหลืองพิเศษสารอาหารที่แท้จริงจะเข้าสู่เลือดก่อนหัวใจ ดังนั้นไฟล์ ระบบหัวใจและหลอดเลือด มีหน้าที่เสริมที่สำคัญในการดำรงชีวิต ออกซิเจนที่ดูดซึมหรือสารอาหารที่เข้าสู่เลือดผ่านทางเดินลำไส้ไปถึงรอบนอกซึ่งเป็นเลือดที่เล็กที่สุด เรือจากที่ซึ่งการจัดหาเซลล์แต่ละเซลล์ของร่างกายเกิดขึ้นหลังจากที่สารดังกล่าวออกจากกระแสเลือดและกระบวนการแลกเปลี่ยนที่ซับซ้อนได้เกิดขึ้น

ความสำคัญของออกซิเจนในระบบหัวใจและหลอดเลือด

ดังนั้นจากภาพรวมของประวัติวิวัฒนาการของการทำงานของหัวใจและหลอดเลือดจึงสามารถอนุมานได้ว่าระบบไหลเวียนโลหิตในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เกิดขึ้นจากความต้องการของแต่ละเซลล์ในการเผาผลาญอาหารหากเราเข้าใจสิ่งนี้เราก็จะเข้าใจด้วยเช่นกัน มาตรการ ที่จำเป็นในการรักษาวงจร - เท่าที่จะทำได้ - ตามลำดับ อย่างไรก็ตามก่อนหน้านั้นต้องกล่าวถึงข้อเท็จจริงบางประการ เราได้กล่าวถึงจังหวะการเต้นซึ่งประสานกันและดูแลโดยเซลล์ประสาทและการเชื่อมต่อซึ่งกันและกันและโดยพลังของเซลล์กล้ามเนื้อ อย่างไรก็ตามเช่นเดียวกับประสิทธิภาพของเซลล์แต่ละเซลล์จะขึ้นอยู่กับการเผาผลาญ - ดังนั้นจึงต้องมีการจัดหาออกซิเจนและสารอาหารอื่น ๆ ดังนั้นอวัยวะทั้งหมดที่มีเซลล์แต่ละเซลล์จะต้องได้รับเลือดเพื่อรักษากิจกรรมที่สำคัญรวมถึง สมอง. สมอง โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะตอบสนองอย่างไวต่อการขาดออกซิเจน: อาการที่เรียกว่าการเป็นลมหรือหมดสติมักเกิดจากสาเหตุนี้ การขาดออกซิเจนในศูนย์ประสานงานของ สมอง ยังสามารถขัดขวางไฟล์ การประสาน ของการทำงานของอวัยวะแต่ละส่วน กฎระเบียบดังกล่าวยังเกี่ยวข้องกับระบบของต่อมที่มีการหลั่งภายในซึ่งผลิตภัณฑ์ (ฮอร์โมน) กิจกรรมที่มีการควบคุมของการทำงานของอวัยวะอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับ กล้ามเนื้อหัวใจยังต้องการเลือดที่มีปริมาณมากเป็นพิเศษเนื่องจากต้องทำให้เลือดเคลื่อนไหวทั้งกลางวันและกลางคืนโดยไม่หยุดชะงัก จัดทำโดยหลอดเลือดหัวใจ เรือ. ของพวกเขา การอุด โดยจุดโฟกัสที่กลายเป็นปูนและลิ่มเลือดหรือการหดตัวโดยการหดเกร็งของหลอดเลือดเป็นเวลานานจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตมนุษย์และเป็นพื้นฐานอินทรีย์สำหรับโรคหัวใจหลายชนิด เราเห็นว่าการบำรุงรักษากระบวนการดำเนินชีวิตให้มีสุขภาพดีนั้นต้องการความสม่ำเสมอของกระบวนการพึ่งพาซึ่งกันและกันจำนวนมหาศาล

การป้องกันโรคหัวใจและหลอดเลือด

แม้ว่าเราจะไม่ทราบกระบวนการเหล่านี้ทั้งหมด แต่เราจะช่วยตัวเองให้ระบบไหลเวียนโลหิตเป็นปกติได้อย่างไร? ตัวอย่างเช่นสัตว์ไม่รู้อะไรเลยเกี่ยวกับระบบไหลเวียนโลหิตของพวกมัน แต่พวกมันไม่รู้ - สมมติว่าพวกมันอาศัยอยู่ในป่า - ตายก่อนเวลาอันควรจากหัวใจหรือ ความผิดปกติของการไหลเวียนโลหิต. การค้นหาอาหารและน้ำกิจกรรมของพวกเขาที่ถูกกำหนดโดยสิ่งแวดล้อมปกป้องพวกเขาจากโรคดังกล่าว กล้ามเนื้อต้องเคลื่อนไหว ดังนั้นการเผาผลาญของพวกมันจึงอยู่ภายใต้ความเครียดที่มากขึ้นและในเวลาเดียวกันเลือดก็ถูกขับไปที่ฝูงสัตว์ แต่พวกเขาจะไม่มีวัน - ถ้าพวกเขาไม่ถูกล่อลวงโดยมนุษย์ - กินมากเกินกว่าที่ความรู้สึกหิวจะอนุญาต อย่างไรก็ตามผู้คนได้อำนวยความสะดวกให้กับกระบวนการชีวิตของพวกเขาในระดับมาก ความเป็นไปได้ในการขับขี่ช่วยให้พวกเขา วิ่ง. พวกเขากินอย่างมีความสุขบ่อยครั้งมากเกินไปและรู้สึกว่าส่วนที่เหลือหลังจากนั้นเป็นที่น่าพอใจ อย่างไรก็ตามในเวลาเดียวกันระบบไหลเวียนโลหิตของมนุษย์ต้องการการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อเช่นเดียวกับสัตว์ ตัวอย่างเช่นหากมีการออกกำลังกายที่ทำให้เกิดการทำงานของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นกระบวนการต่างๆจะประสานกันเพื่อดึงเลือดไปยังอวัยวะที่ใช้งานได้มากขึ้น อวัยวะที่ใช้งานอยู่มักจะได้รับเลือดมากกว่าอวัยวะที่ไม่ได้ใช้งาน หากภาระงานเบาลงการเปลี่ยนแปลงปริมาณเลือดที่หมุนเวียนก็เพียงพอแล้ว แต่ถ้ามีการทำงานของกล้ามเนื้ออย่างหนักซึ่งเกี่ยวข้องกับบริเวณที่มีกล้ามเนื้อขนาดใหญ่ปริมาณเลือดจะเพิ่มขึ้นโดยการล้างที่เก็บเลือดที่เรียกว่า หัวใจจึงทำงานหนักขึ้นในการ "สูบฉีด" เลือดที่หมุนเวียนมากขึ้น ปริมาณ ผ่านร่างกาย ทำให้สามารถตอบสนองความต้องการที่เพิ่มขึ้น แต่ยังมาจากส่วนกลาง ระบบประสาทพร้อมกับกิจกรรมการเคลื่อนไหวที่เปลี่ยนแปลงไปการทำงานของกล้ามเนื้อเลือด เรือ ที่จัดหากล้ามเนื้อได้รับอิทธิพล สิ่งนี้ช่วยให้เลือดไปเลี้ยงบริเวณที่มีความเครียดสูงนี้ได้ง่ายขึ้น นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์การเผาผลาญที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของกล้ามเนื้อมีผลต่อการควบคุม ระบบหัวใจและหลอดเลือด. การหายใจ ยังเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเนื่องจากต้องปรับให้เข้ากับเงื่อนไขใหม่ด้วย กล่าวอีกนัยหนึ่ง:

การออกกำลังกายหรือการเล่นกีฬาและการออกกำลังกายยังฝึกระบบไหลเวียนโลหิตของมนุษย์ แต่ปัจจัยอื่น ๆ ก็สามารถเปลี่ยนการทำงานของหัวใจและหลอดเลือดเช่นอารมณ์เชิงบวกหรือเชิงลบผ่านทางส่วนกลาง ระบบประสาท. ความสุขและความคาดหวังทำให้หัวใจเต้นเร็วขึ้น ความโกรธความกลัวและความขัดแย้งอย่างต่อเนื่องอาจส่งผลเสียต่อการทำงานของหัวใจ การฝึกร่างกายโดยทั่วไปดังที่เราสามารถทำได้โดยการเล่นกีฬาหลายชนิดมีผลดีต่อสิ่งมีชีวิตโดยรวมและส่งผลต่อการทำงานของหัวใจและหลอดเลือด การศึกษาเพื่อสนุกกับการเล่นกีฬาและการออกกำลังกายและทุกสิ่งที่สวยงามทำให้ชีวิตของแต่ละคนมีอารมณ์ดีขึ้น ความรู้ที่ดีการทำงานที่ประสบความสำเร็จความไว้วางใจซึ่งกันและกันและความเคารพซึ่งกันและกันทำให้ความกลัวความโกรธและความขัดแย้งลดลงดังนั้นในเวลาของเราและระเบียบทางสังคมของเราซึ่งทำให้เขามีโอกาสเพียงพอสำหรับการศึกษาและการฝึกกีฬาตลอดจนความสำเร็จในอาชีพ มนุษย์มีโอกาสมากมายที่จะปกป้องเขา การไหลเวียน จากความเสียหายต่อชีวิตนิสัยของเขาและความต้องการที่เขาทำต่อสิ่งมีชีวิตของเขาในแง่ร่างกายและจิตใจ ความสามารถในการปรับตัวที่ยอดเยี่ยมของสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ทำให้แม้แต่คนที่เคยได้รับความเสียหายจากการไหลเวียนโลหิตผ่านความเจ็บป่วยหรือพฤติกรรมการใช้ชีวิตที่เป็นอันตรายในการฟื้นตัวหากแต่ละคนค่อยๆสร้างความต้องการมากขึ้น การไหลเวียน โดยเปลี่ยนวิถีชีวิตของเขา