Vývoj a funkce kardiovaskulárního systému

Čím vícebuněčný je organismus živé bytosti, tím je komplikovanější krev oběh or kardiovaskulární systém. U primitivních mnohobuněčných organismů stačí jednoduchý systém potrubí, který je jak střevní, tak oběhový. Ale již má žížala primitivně vyvinutý oběhový systém. Od vývojového stádia do vývojového stadia se to komplikovalo a dosáhlo nejvyšší podoby u vysoce vyvinutých savců, jako je člověk jedním.

Vývoj metabolického cyklu

Projekt srdce sval také vyžaduje obzvláště hojné krev zásobování, protože musí udržovat krev v pohybu ve dne v noci bez přerušení. Je dodáván společností Koronární tepny. Jak je dobře známo, život je vázán na metabolické procesy v buňkách. Žádná živá bytost - ať už složená z jedné nebo z mnoha buněk - nemůže existovat bez příjmu živin a uvolňování metabolických produktů. Představují podstatnou součást jednoty mezi organismem a prostředím. Jednobuněčné organismy existující v voda absorbují své „potraviny“ přímo z prostředí, z vody a uvolňují do vody své produkty metabolické degradace. Oběma stačí projít buněčná membrána v obou směrech. Ale také každá jednotlivá buňka buněčné asociace nebo komplikovaně budovaného mnohobuněčného organismu podléhá stejným zákonům jako jednobuněčný organismus, pokud jde o jeho metabolismus. Také dostává výživu ze svého prostředí, extracelulárního prostoru, a uvolňuje své produkty rozkladu tam. Ale tekutina, ze které taková buňka dostává svoji výživu, není voda jako jezero nebo mořská voda, ale tělesná tekutina, která se formovala po miliony let, je velmi přesně přizpůsobena příslušné živé bytosti a jejím životním podmínkám a musí být neustále obnovována. Tato nutnost vedla k vzniku takzvaného oběhového systému, který je nepostradatelným předpokladem pro metabolismus každé jednotlivé buňky vyšší organizované živé bytosti. Přepravuje životně důležité látky - kyslík a další výživné látky - do každé jednotlivé buňky a přivádí své metabolické produkty tam, kde jsou zpracovávány nebo vylučovány.

Struktura a funkce oběhového systému

S jakými základními procesy souvisí oběhový systém? Abychom mohli odpovědět na tuto otázku, musíme začít od nižších druhů zvířat. Pokud si představíme, že mnohobuněčné organismy vznikly rozdělením jednotlivých buněk, které se však od sebe úplně neoddělily, chápeme, že v primitivních mnohobuněčných organismech je potřeba pouze systém kanálů, do kterých tekutina vstupuje z venku a přináší živiny, které obsahuje, do přímého kontaktu s buňkami. U takových tvorů je tedy střevo a oběhový systém totožné; primitivní polykací reflex nese vždy nové voda obsahující živiny do systému kanálů. V průběhu evoluce se gastrovaskulární (gastrum - žaludek, vasculum - cévní systém), ve kterém vycházejí kanály ze žaludku, do kterých „spolknutá“ voda proudí a dostává se do buněk. Živiny přítomné ve vodě tak vstupují do nitra organismu polykacím reflexem a odtud jsou dodávány do jednotlivých buněk systémem kanálů. Všichni víme, že spalování je hlavním prvkem metabolismu uvnitř buněk a to bez něj kyslík nedochází k žádnému spalování. Čím větší a vícebuněčný organismus se stal, tím vyšší byla poptávka po něm kyslík stal se. Výsledkem bylo, že v blízkosti horního otvoru těla, kde polykací reflex čerpal vodu do střeva, se vyvinuly speciální buňky, které absorbovaly kyslík z vody a předávaly ho do těla. Přibližně ve stejnou dobu jako tento proces diferenciace se systém kanálů dříve spojený se střevem vyvinul do nezávislého systému. Pouze živiny filtrované buňkami střevní stěny nyní mohly vstoupit do zde přítomné speciální tělové šťávy - takzvané hemolymfy. Tak vzniklo:

1. vnější metabolismus s jeho dvěma částmi, absorpcí kyslíku a absorpcí potravy při jejím zpracování, které probíhá ve střevě, na sloučeniny rozpustné ve vodě, které mohou být absorbovány střevními buňkami,

2. vnitřní metabolismus, který má svůj předpoklad v dodávce kyslíku a dalších výživných látek, které jsou transportovány do každé jednotlivé buňky pomocí hemolymfy. Cévní systém, kterým se tyto specifické tekutiny dostávají do buněk, je otevřený systém nižší fáze vývoje a přechází do tekutých prostorů, ze kterých jsou buňky zásobovány živinami. Pouze na vyšších úrovních vývoje se vyvinul v uzavřený systém. Kruhový pohyb tělesné tekutiny u těchto živočišných druhů je stále spouštěn polykacím reflexem otvoru horní části těla, který při rytmu, kterým pumpuje vodu do střeva, také rytmicky udržuje tekutinu v pohybu ve všech ostatních kanálech systémy. Tato rytmika se stala příčinou silnější reorganizace buněk zvláště citlivých na podněty, které nejprve přenesly pohyb iniciovaný ve faryngální části aktem polykání do hlubších částí střevní trubice a cévních systémů a později našly vlastní rytmickou koordinaci nervová spojení mezi sebou. (To vysvětluje, že střevo a cévní systém jsou udržovány ve funkci stejnou částí nervový systém, nazývaný autonomní nervový systém).

Funkce a vývoj krve v kardiovaskulárním systému.

Nyní není těžké pochopit, proč ryby - i když nepřijímají jídlo, vždy pohybují svými ústa a zároveň jejich žábry, protože ve žábrách koncentrují buňky, které berou kyslík z vody a předávají jej do krev. Zde musíme poprvé zmínit slovo „krev“, protože tam, kde dříve cirkulovala pouze hemolymfa nasycená živinami, se v této fázi vývoje již pohybuje krev složená z mnoha jednotlivých buněk, vody, rozpuštěných bílkovin a solných látek. Krok do tohoto bodu je poměrně snadno pochopitelný, když se vezme v úvahu, že dokonce i buněčné sestavy, které byly daleko od žábry, musely být zásobovány kyslíkem. To vyžadovalo vývoj buněk, jejichž jedinou funkcí je transport kyslíku. Tyto buňky cirkulují v krevní tekutině a plní kyslík pokaždé, když projdou žábry a přenášejí jej do nejvzdálenějších částí těla. V průběhu dalšího vývoje rytmus přenášený polykacím reflexem na cévní systém již nebyl dostatečný k zajištění potřeby organismu pro živiny a kyslík. Tak se postupně objevila centrální „čerpací stanice krve“, srdce, uprostřed oběhového systému, kde pohyb krve přinesl nejsilnější stres do cévních stěn a kde z konstantní rytmicity nakonec vznikly buňky „kvalifikované“ pro rytmiku. Jak je dobře známo, všechny tyto fáze vývoje vznikly u zvířat, která žila ve vodě. Na souši by to nebylo možné. Ale poté, co se oddělilo střevo a cévní systém, po systému žáber, krev obsahující buňky a srdce se žábry „pouze“ musely „reorganizovat“ do plic, když si zvykly přijímat kyslík ze vzduchu místo z vody, a to již bylo nutné stav za existenci živých bytostí na zemi byl dán: vnější metabolismus. U druhé části vnějšího metabolismu tedy stále musela být přítomna možnost občasného vstřebávání tekutiny do střeva. Kromě toho některé žlázy (slinné žlázy) bylo zapotřebí ke smíchání pevného jídla s kapalinou, aby živiny rozpuštěné ve vodě mohly nadále procházet střevní stěnou a odtud vstupovat do krve. Každý ví ze školy, že srdce je rozděleno do určitých komor, z nichž jedna (vpravo) pumpuje odkysličenou krev z těla do plic, druhá (vlevo) pumpuje krev nově okysličenou v plicích na periferii těla. Ze střev, částečně portálem žíla přes játra, částečně prostřednictvím speciálního lymfatického systému, vstupují skutečné živiny do krve před srdcem. To znamená, že kardiovaskulární systém má důležitou pomocnou funkci při udržování života. Absorbovaný kyslík nebo živiny, které vstupují do krve střevním traktem, se dostanou na okraj, do nejmenší krve plavidla, odkud dochází k zásobování každé buňky v těle poté, co výše uvedené látky opustily krev a proběhly komplikované procesy výměny.

Význam kyslíku v kardiovaskulárním systému

Z našeho přehledu evoluční historie kardiovaskulárních funkcí lze tedy odvodit, že oběhový systém v mnohobuněčném organismu vznikl z potřeby každé buňky pro metabolismus. Pokud jsme tomu porozuměli, pochopíme také opatření které jsou nezbytné k udržení cyklu - pokud je to možné - v pořádku. Předtím je však třeba zmínit několik faktů. Již jsme se zmínili o rytmičnosti, která je vzájemně koordinována a udržována nervovými buňkami a jejich vzájemným spojením a silou svalových buněk. Stejně jako výkon každé buňky však závisí na metabolismu - vyžaduje tedy přísun kyslíku a dalších živin. Proto musí být všechny orgány s jejich jednotlivými buňkami zásobeny krví, aby si udržely svou životně důležitou aktivitu, včetně mozek, mozek zejména velmi citlivě reaguje na nedostatek kyslíku: obvykle k tomu dochází tzv. mdloby nebo bezvědomí. Nedostatek kyslíku v koordinačních centrech mozek může také narušit koordinace funkcí jednotlivých orgánů. Tato nařízení se rovněž týkají systému žláz s vnitřní sekrecí, na jejichž produktech (hormonů) závisí regulovaná činnost dalších funkcí orgánů. Srdeční sval také potřebuje obzvláště bohaté zásobování krví, protože musí udržovat krev v pohybu ve dne v noci bez přerušení. Je dodáván koronární plavidla. Jejich okluze kalcifikačními ložisky a krevními sraženinami nebo jejich zúžením prodlouženými cévními křečemi mají proto pro lidský život velký význam a poskytují organický základ pro řadu srdečních onemocnění. Vidíme, že udržování zdravého procesu života vyžaduje pravidelnost velkého množství vzájemně závislých procesů.

Prevence kardiovaskulárních onemocnění.

I když neznáme všechny tyto procesy, jak si můžeme přesto pomoci udržet náš oběhový systém v pořádku? Například zvířata neví nic o svých oběhových systémech, a přesto neumírají - za předpokladu, že žijí ve volné přírodě - předčasně ze srdce nebo oběhové poruchy. Jejich hledání potravy a vody, jejich činnost podmíněná prostředím, je chrání před takovými nemocemi. Jejich svaly se musí hýbat; jejich metabolismus je tak vystaven většímu namáhání a současně je do stáda přiváděna krev. Nikdy však nebudou - pokud nebudou svedeni člověkem - jíst více, než jim dovoluje jejich pocit hladu. Lidé si však do značné míry usnadnili svůj životní proces. Možnosti řízení je šetří běh. Jí rádi, často až příliš, a zbytek poté pociťují jako příjemný. Současně však lidský oběhový systém vyžaduje svalový pohyb stejně jako pohyb zvířete. Pokud se například provádí fyzická práce, která způsobuje zvýšenou svalovou aktivitu, dochází k vzájemnému blokování různých procesů, které přinášejí více krve do aktivních orgánů. Aktivní orgán je vždy zásobován větším množstvím krve než neaktivní. Je-li pracovní zátěž lehčí, je potom dostatečný posun v množství cirkulující krve. Pokud se však provádí těžká svalová práce zahrnující velké svalové oblasti, zvyšuje se zásobování krví vyprázdněním takzvaných zásob krve. Srdce tím tvrději pracuje na „pumpování“ větší cirkulující krve objem skrz tělo. To mu umožňuje splnit zvýšené požadavky. Ale také z centrálního nervový systém, současně se změnou motorické aktivity, svalové práce, krve plavidla ovlivňují zásobování svalů. To usnadňuje přívod krve do této vysoce namáhané oblasti. Kromě toho mají metabolické produkty produkované zvýšenou svalovou aktivitou regulační účinek na kardiovaskulární systém. Dýchání je také výrazně zvýšena, protože se musí také přizpůsobit novým podmínkám. Jinými slovy:

Fyzická práce nebo sport a cvičení také trénují oběhový systém člověka. Kardiovaskulární aktivitu však mohou změnit i další faktory, například pozitivní nebo negativní emoce prostřednictvím ústředny nervový systém. Díky radosti a očekávání bije srdce rychleji; hněv, strach a neustálé konflikty mohou negativně ovlivnit srdeční činnost. Obecná tělesná výchova, kterou můžeme dosáhnout hraním několika sportů, má pozitivní vliv na celkový organismus, a tím i na kardiovaskulární činnost. Výchova k radosti ze sportu, cvičení a všeho krásného činí život jedince bohatším o pozitivní emoce. Dobré znalosti, úspěšná práce, vzájemná důvěra a vzájemná úcta je zhoršují ve strachu, hněvu a konfliktech. Tedy v naší době a našem společenském řádu, který mu dává dostatečnou příležitost pro vzdělávání a sportovní praxi i pro profesionální úspěch, má mnoho příležitostí chránit své oběh před poškozením jeho života, jeho zvyků a požadavků, které na svůj organismus vyvíjí po fyzické i psychické stránce. Velká přizpůsobivost lidského organismu umožňuje zotavit se i tomu, kdo již dříve utrpěl poškození oběhu v důsledku nemoci nebo škodlivých životních návyků, pokud jedinec postupně klade stále větší nároky na své oběh změnou jeho životního stylu.