心臓血管系の発達と機能

生物の多細胞生物が多細胞であるほど、その生物はより複雑になります。 循環 or 心臓血管系. 原始的な多細胞生物では、腸管と循環管の単純なシステムで十分です。 しかし、すでにミミズは原始的に発達した循環器系を持っています。 発生段階から発生段階へと、それはより複雑になり、高度に発達した哺乳類の中で最高の形に達します。

代謝サイクルの進化

  ハート 筋肉はまた、特に豊富な それは、血液が昼夜を問わず途切れることなく動き続ける必要があるためです。 によって供給されます。 冠状動脈. よく知られているように、生命は細胞内の代謝プロセスに拘束されています。 XNUMX つまたは多数の細胞で構成されている生物は、栄養素の取り込みと代謝産物の放出なしには存在できません。 それらは、生物と環境の間の統一の本質的な部分を表しています。 に存在する単細胞生物 環境や水から直接「食物」を吸収し、代謝分解生成物を水中に放出します。 両方とも合格する必要があります 細胞膜 両方向。 しかし、細胞の会合または複雑に構築された多細胞生物のすべての単一の細胞は、その代謝に関して単細胞生物と同じ法則に従います。 それもまた、その環境である細胞外空間から栄養を受け取り、分解生成物をそこに戻します。 しかし、そのような細胞が栄養を受け取る液体は、 湖や海水のような体液ですが、何百万年もかけて形成された体液は、それぞれの生き物とその生活条件に非常に正確に適応しており、常に更新する必要があります。 この必要性は、高次の組織化された生物のすべての単一細胞の代謝にとって不可欠な前提条件である、いわゆる循環器系を生み出しました。 それは重要な物質を輸送します – 酸素 およびその他の栄養物質 – 個々の細胞に行き、代謝産物を処理または排泄される場所に運びます。

循環器系の構造と機能

循環器系はどの基本的なプロセスに関連していますか? この質問に答えるには、下等の動物種から始めなければなりません。 多細胞生物は単一細胞の分裂から生じたが、それらは互いに完全に分離しなかったと想像する場合、原始的な多細胞生物で必要なのは、流体が細胞から入るチャネルのシステムだけであることを理解します。外にあり、含まれている栄養素を細胞と直接接触させます。 したがって、そのような生き物では、腸と循環器系は同一です。 原始的な嚥下反射は常に新しいものを運ぶ 運河システムに栄養素を含みます。 進化の過程で、胃血管 (胃 – 、脈管 - 血管)システムが開発され、胃から「飲み込まれた」水が流れ、細胞に到達するチャネルが発達しました。 したがって、水中に存在する栄養素は、嚥下反射によって生物の内部に入り、そこからチャネルシステムを通じて個々の細胞に送達されます。 私たちは皆、燃焼が細胞内の代謝の主要な要素であることを知っています。 酸素 燃焼はありません。 生物が大きく多細胞化するほど、その需要は高くなります。 酸素 なりました。 その結果、嚥下反射によって腸に水が送り出される体の上部の開口部の近くで、水から酸素を取り込んで体に伝える特別な細胞が発達しました。 この分化プロセスとほぼ同時に、以前は腸に関連していた運河システムが独立したシステムに発展しました。 腸壁細胞を通してろ過された栄養素だけが、ここにある特別な体液、いわゆる体液に入ることができます。 このように生じました:

1. 酸素の吸収と食物の吸収の XNUMX つの部分からなる外部代謝は、腸内で行われ、腸細胞が吸収できる水溶性物質化合物へと処理されます。

2. 酸素やその他の栄養物質の供給を前提とする内部代謝。これらは血リンパの助けを借りて個々の細胞に運ばれます。このような特定の液体が細胞に到達する血管系は、発達のより低い段階で、細胞に栄養が供給される流体空間に融合します。 より高いレベルの開発においてのみ、それは閉じたシステムに進化しました。 そのような動物種の体液の循環運動は、上半身の開口部の嚥下反射によって引き起こされ、腸に水を送り込むリズムに合わせて、他のすべての管で体液の動きをリズミカルに保ちます。システム。 このリズミカルは、刺激に特に敏感な細胞のより強力な再編成の原因となり、嚥下行為によって咽頭部分で開始された動きを腸管および血管系のより深い部分に最初に転送し、後にそれらによって調整された独自のリズミカルを発見しました相互間の神経接続。 (これは、腸と血管系が同じ部分によって機能し続けていることを説明しています。 神経系、自律神経系と呼ばれます)。

心血管系における血液の機能と発達。

なぜ魚を釣るのかを理解するのは難しくありません – たとえ彼らが餌をとっていなくても、常に魚を動かします えらには、水から酸素を受け取り、それを体に渡す細胞が集中しているからです。 . ここで最初に「血液」という言葉に言及する必要があります.なぜなら、以前は栄養分で飽和した体液しか循環していませんでしたが、発達のこの段階では、多数の個々の細胞、水、溶解したタンパク質、塩物質からなる血液がすでに動いているからです. ここまでの工程は、 g g gから離れた細胞集合体にも酸素を供給しなければならなかったことを考えると、比較的容易に理解できます。 そのためには、酸素の輸送を唯一の機能とする細胞の開発が必要でした。 これらの細胞は血液中を循環し、えらを通過するたびに酸素を満たし、体の最も離れた部分に酸素を運びます。 さらなる発達の過程で、嚥下反射によって血管系に伝達されるリズムは、生物の栄養素と酸素の必要性を保証するのにもはや十分ではありませんでした。 このようにして、中央の「血液ポンプ場」が徐々に出現し、 ハート、循環器系の真ん中で、血液の動きが最も強い ストレス 血管壁まで、そして一定の律動性が最終的に律動性のために「適格」な細胞を生じさせた場所。 よく知られているように、これらすべての発達段階は、水中で生活する動物で発生しました。 これは地上では不可能だったでしょう。 しかし、腸と血管系が分離された後、エラ系、細胞を含む血液と ハート えらは、水からではなく空気から酸素を摂取することに慣れて、肺に「のみ」再編成する必要がありました。 条件 地上の生物の存在が与えられたからです:外部代謝。 そのため、外部代謝の第 XNUMX の部分では、腸に液体を取り込む可能性がまだ残っている必要がありました。 さらに、特定の腺 (唾液腺) 水に溶解した栄養素が腸壁を通過し続け、そこから血液に入ることができるように、固形食品を液体と混合する必要がありました。 学校では、心臓が特定の部屋に分かれていることを誰もが知っています。一方 (右) は、脱酸素化された血液を体から肺に送り、もう一方 (左) は、肺で新たに酸素化された血液を体の周辺に送り出します。 部分的にポータルを使用して、腸から 静脈 ビア 肝臓、部分的に特別なリンパ系を介して、実際の栄養素は心臓の前に血液に入ります。 したがって、 心臓血管系 生命維持に重要な補助機能があります。 吸収された酸素または腸管を通って血液に入る栄養素は、最小の血液である末梢に到達します ここから、前述の物質が血流を離れ、複雑な交換プロセスが行われた後、身体の各細胞への供給が行われます。

心血管系における酸素の重要性

したがって、心血管機能の進化の歴史の概要から、多細胞生物の循環器系は、代謝のために各細胞の必要性から生じたことが推測できます。 措置 サイクルをできるだけ正常に保つために必要なもの。 ただし、その前に、いくつかの事実を述べておかなければなりません。 すでに述べたように、リズミシティは、神経細胞とそれらの相互接続、および筋細胞の力によって相互に調整され維持されます。 ただし、各細胞のパフォーマンスと同様に、それは代謝に依存しているため、酸素やその他の栄養素の供給が必要です。 したがって、個々の細胞を持つすべての臓器には、生命活動を維持するために血液が供給されなければなりません。 を選択します。 特に、酸素不足に非常に敏感に反応します。いわゆる失神または意識喪失は、通常、これが原因です。 の調整中枢における酸素の不足 また、混乱させる可能性があります コー​​ディネーション 個々の器官の機能について。 そのような規制は、内分泌を伴う腺のシステムにも関係しており、その製品(ホルモン) 他の臓器機能の調節された活動が依存しています。 心筋は、昼夜を問わず血液を途切れなく動かし続ける必要があるため、特に豊富な血液供給を必要とします。 冠動脈から供給されます 。 彼らの 閉塞 したがって、石灰化病巣および血栓、または長期の血管痙攣によるそれらの収縮は、人間の生命にとって非常に重要であり、多くの心臓病の有機的基礎を提供します。 生命の健全なプロセスを維持するには、相互に依存するプロセスの膨大な量の規則性が必要であることがわかります。

心血管疾患の予防。

これらのプロセスをすべて理解していなくても、循環器系を正常に保つためにどうすればよいのでしょうか? たとえば、動物は自分の循環器系について何も知りませんが、野生で生きていると仮定すると、心臓から早死にしたり、早死にしたりしません。 循環器障害. 食物と水を求めて、環境に条件付けられた活動は、彼らをそのような病気から守ります。 彼らの筋肉は動かなければなりません。 したがって、彼らの代謝はより大きな緊張にさらされ、同時に血液が群れに送られます。 しかし、人間に誘惑されない限り、彼らは空腹感が許す以上に食べることはありません。 しかし、人々は生活プロセスを大幅に促進してきました。 運転の可能性は彼らを救う ランニング. 彼らは喜んで食べ、多くの場合、食べ過ぎで、残りは楽しいものだと感じます。 しかし同時に、人間の循環器系は、動物と同じくらい筋肉の動きを必要とします。 たとえば、筋肉の活動を増加させる肉体労働が行われると、さまざまなプロセスが連動して、より多くの血液が活動している器官に運ばれます。 活動している器官には、活動していない器官よりも常に多くの血液が供給されます。 仕事量が少ない場合は、循環血液量のシフトで十分です。 しかし、大きな筋肉領域を含む重い筋肉作業が行われると、いわゆる血液貯蔵所を空にすることで血液供給が増加します。 これにより、心臓はより多くの循環血液を「押し出す」ためにより激しく働きます ボリューム 体を通して。 これにより、増大する要求に対応することができます。 でも中央からも 神経系、運動活動の変化と同時に、筋肉の働き、血液 筋肉への供給が影響を受けます。 これにより、この非常にストレスの多い領域への血液供給が容易になります。 さらに、筋肉活動の増加によって生成される代謝産物は、 心臓血管系. 呼吸 また、新しい条件に適応する必要があるため、大幅に増加します。 言い換えると:

肉体労働やスポーツや運動も、人間の循環器系を鍛えます。 しかし、他の要因も心血管活動を変化させる可能性があります。例えば、中枢神経を介したポジティブまたはネガティブな感情などです。 神経系. 喜びと期待は心臓の鼓動を速めます。 怒り、恐怖、絶え間ない葛藤は、心臓の活動に悪影響を及ぼす可能性があります。 いくつかのスポーツをすることで達成できる一般的な体力トレーニングは、生体全体、ひいては心血管活動にプラスの効果をもたらします。 スポーツや運動など美しいものすべてを楽しむ教育は、個人の人生をポジティブな感情でより豊かにしてくれます。 十分な知識、成功した仕事、お互いへの信頼、相互の尊重は、恐怖、怒り、対立の中で貧しくなる.したがって、私たちの時代と社会秩序では、彼に教育とスポーツの練習、そして職業上の成功のための十分な機会を与えます.人は自分を守る機会がたくさんあります 循環 彼の生活、習慣、身体的および精神的な観点から生物に課す要求の損傷から。 人体の優れた適応性により、病気や有害な生活習慣によって循環器系の障害を以前に受けていた人でも、個人が徐々に自分に大きな要求を課せば、回復することができます。 循環 ライフスタイルを変えることで。