cirkulation 1 Flashcards
Cirkulationsapparatens funktioner (nämn 4)
- Transport:
- O2 och näringsämnen till celler
- CO2, H+ och slaggprodukter från celler
- Hormoner från endokrina körtlar till celler - Jon-homeostas
- Värmereglering: leder värme som utvecklas i samband med fysiskt arbete ut ur kroppen och bibehåller kroppens normala temperatur.
- Emotionella signaler: t.ex rodnad
Vad är det som bestämmer blodflödet till ett organ? Ge exempel på detta.
Skiljer sig beroende på olika organs behov.
Exempel:
- Viloflöde är ca 5800 ml/min varav 1200 ml/min för skelettmuskulatur medan under fysiskt arbete blir arbetsflöde 17500 ml/min varav 12500 ml/min för skelettmuskel.
Vilka strukturer i kretsloppet fungerar som reservoar för blod?
Förmaken och de venerna som ligger i anslutning till dem.
Vart i kretsloppet finner vi högst flödesmotstånd?
I små artärer och större artioler
Hur ser sambandet mellan tryck, resistans (flödesmotstånd) & flöde ut?
Medelartärtryck (MAP) = total perifer resistans (TPR) • cardiac output (CO)
Cirkulationssystemet styrs hierarkiskt i tre nivåer, vilka är dessa nivåer?
- Central styrning: högre centra i hjärnan som anpassar systemet till omgivningen; olika
situationer kräver olika inställningar av cirkulationssystemet - Reflexkontroll (hjärnstam): servosystem som håller cirkulationssystemet någorlunda i balans
genom att reglera perfusionstryck & kretsloppets fyllning - Lokal kontroll: blodkärlen har en hel del självbestämmande, och kan anpassa sig efter lokala
förhållanden i organen där de finns
Vilka lager bygger upp blodkärl?
- Tunica intima: innersta lager, består av ett lager endotelceller och lamina elastica interna ytterst i detta lager.
- Tunica media: mellersta lager, muskellager med glattmuskel och elastiska fibrer i vissa typer av blodkärl.
- Tunica adventitia: yttersta lager, bindvävslager som ger blodkärlen sin hållfasthet, här löper nerver och finns inflammatoriska celler.
Vilka olika typer av artärer har vi? Vad skiljer dem åt?
- Elastiska artärer: aorta och dess förgreningar, har elastiska lameller (elastin) insprängda i dess tunica media → ger en eftergivlighet (compliance)
- Muskelartärer: blodkärl vars tunica media i stort sett endast består av glatt muskulatur (finns ett fåtal elastiska lameller), medan tunica adventitia är relativt tjock
- Arterioler: blodkärl med relativt tunn vägg; tunica media har endast ett lager muskelceller & tunica adventitia är tunn. Dessa blodkärl finns prekapillärt, dvs direkt innan en kapillärbädd
Vad skiljer kapillärer från andra blodkärl?
Kapillärer har bara ett endotellager som vilar på ett basalmembran.
I kapillärer sker största utbytet mellan blod o vävnad.
Venoler
Blodkärl vars kärlvägg består av ett endotellager och en tunn tunica media, finns postkapillärt.
Hur ser förhållandet mellan venernas storlek och tjockleken på tunica media och adventitia?
Ju större ven desto tjockare tunica media och adventitita har den.
Vilken typ av blodkärl har större lummen? vad får detta för konsekvenser?
Vener. Detta leder till att större blodvolym finns i vener.
Varför har artärer tjockare vägg?
Artärer arbetar mot ett högt tryck och en tjockare vägg ger bättre förutsättningar att arbeta mot detta höga trycket.
- Detta kan också förklaras med väggtjockleken måste öka för att kunna få en låg wall stress trots högt tryck.
Vilka morfologiska skillnader finns det mellan glatt muskulatur och skelett- och hjärtmuskel?
I glatt muskulatur löper sarkomerer kors o tvärs i muskelceller vilket gör att glatt muskulatur saknar tvärstrimmigheten som syns i de andra typer av muskler.
Vad menas med dense bodies?
Förankringspunkter för aktinfilament i glatt muskel. Ligger utspridda i cytoplasman i öar och förankrade i cytoskelett via intermediärfilament.
Dense bodies ligger inte helt symmetriskt vilket ger glatta muskler två egenskaper, vilka?
- Sarkomerer har olika längd → glatt muskel kan kontrahera i ett stort längdspann.
- Glatta muskelceller kan i viss mån utöva kraft i andra riktningar än cellriktningen.
Vilken struktur förbinder glatt muskler med varandra? Vad får detta för konsekvenser på deras funktion?
Gap junctions vilket gör att de kan jobba mer eller mindre som syncytium.
Vilka typer av glattmuskler har vi?
- Single-unit muskel: välkopplad muskulatur där hela muskelbandet fungerar som en enhet tack vare många gap junctions → cellaktiviteten är synkroniserad. Finns i våra viscerala organ
Exempel: finns i urinblåsan
- Multi-unit muskel: muskel som består av många separata enheter → finns fåtal gap junctions mellan muskelcellerna; cellerna fungerar relativt oberoende av varandra. Krävs en riklig innervation av det autonoma nervsystemet eftersom alla enheter måste styras separat.
Exempel: finns i iris i ögat
Hur åstadkoms kontraktioner i glattmuskler?
- Ca2+ tas in i cellen från extracellulärrummet → ökad [Ca2+]i
- Ca2+ interagerar med proteinet calmodulin i cytoplasman
- Calmodulin aktiverar MLCK (myosin light chain kinase)
- MLCK fosforylerar myosinets lätta kedjor
- Fosforylerat myosin kan binda till aktin → kontraktion initieras!
Hur åstadkoms relaxation i glattmuskler?
Enzymet MLC-fosfatas defosforylerar myosinets lätta kedjor
Vilken är den viktigaste skillnaden mellan glatt och tvärstrimmig muskel när det gäller kontraktion?
I glatt muskel kan inte kontraktion ske om inte myosinets lätta kedjor fosforyleras först av MLCK.
I tvärstrimmig muskel sker kontraktion så fort aktin & myosin sammanfogas. Troponin & tropomyosin utgör en broms för kontraktion
Vilka funktioner har ATP i glatt muskel?
- Aktivering av kontraktion då fosforylering kräver ATP
2. Själva kontraktionen
Kontraktionen i glatt muskel går betydligt _____________ jämfört med tvärstrimmig muskel, vilket
innebär att ATP-förbrukningen är relativt ____________ .
långsammare, låg
Vilka funktioner har elastiska artärer?
- Fungerar som en ledningsrör → konduktansfuktion
- Kärlen är eftergivliga →kapacitansfunktion
- Windkessel funktion
Vad innebär windkessel? Vilka konsekvenser får man av windkessel effekten?
- En windkessel är en styv, luftfylld behållare som hjälper till att pumpa vatten i brandslang. Då man pumpar ut vatten genom slangen kommer en del av vattnet gå upp i windkesseln → luften komprimeras
- Två konsekvenser av windkessel effekten :
1. Det blir lättare att komma igång att pumpa (lättare att “trycka till”)
2. Vattenflödet blir jämnare. Detta beror på att den komprimerade luften i windkesseln kommer hjälpa till att trycka ut vattnet mellan pumptagen.
Vilka funktioner har muskelartärer?
- Proximala muskelartärer fungerar som ledningsrör → konduktansfunktion
- Mindre & mer distala muskelartärer har även en resistansfunktion
Vilka funktioner har arterioler?
- Proximala arterioler har en resistansfunktion
2. Reglerar flödet till kapillärer m.h.a prekapillära sfinktrar
Vilka funktioner har kapillärer?
- Utbyte av gas & näringsämnen mellan blod & vävnad
2. Viss reglering av vätskevolym i blodomloppet
Vilka funktioner har venoler?
- Utbytesfunktion → utbyte av stora molekyler sker i omedelbart postkapillära venoler
- Små venoler har en viktig resistansfunktion
- Större venoler har främst en kapacitansfunktion
Vilka funktioner har större vener?
- Fungerar som ledningsrör → konduktansfunktion
2. Är reservoarer vars bodvolym kan öka eller minska vid behov → har en reglerbar kapacitansfunktion
Vad är prekapillära sfinktrar? På vilket sätt kan de påverka kapillärerna?
- är funktionell struktur som finns i distala arterioler vid inloppet till kapillärer & fungerar som en anatomisk sfinktermuskel (trots att någon sådan ej finns)
- kan påverka kapillärer genom att öppna/stänga kapillärer utifrån behov
- Ser till att flödet mellan olika kapillärer växlar.
- Har liten inverkan på total perifer resistans ( TPR)
Hur varierar blodtrycket under stora kretsloppet?
- I vänsterhjärtat är blodtrycket som högst (systoliskt tryck)
- Ju längre ut i de prekapillära resistanskärlen man kommer, desto lägre blodtryck
- När blodet passerar prekapillära sfinktrar & in i kapillärerna faller blodtrycket ytterligare. Medelvärdet på trycket i kapillärerna är ca 15-20 mmHg
- I postkapillära resistanskärl sker ett sista blodtrycksfall → det mesta av det återstående trycket försvinner.
Hur varierar blodtrycket under lilla kretsloppet?
Det är samma som för det stora kretsloppet, men trycken är betydligt lägre.
(8/25 mmHg jämfört med 80/120 mmHg och en MAP på 16 mmHg)
Hur ser CO (cardiac output) och TPR ut i båda kretsloppen?
- CO är densamma i båda kretsloppen → innebär att den TPR är mycket lägre i lilla kretsloppet.
- TPR i lilla kretsloppet är ca 1/4 av TPR i stora kretsloppet
Hur varierar tvärsnittsarean för varje förgrening av aortan? Vad får detta för konsekvenser för blodets flödeshastighet?
- För varje förgrening av aorta minskar kärlens tvärsnittsarea, men antalet blodkärl ökar→ totalt sett ökar tvärsnittsarean.
- denna ökning är som störst i kapillärerna. På motsvarande sätt minskar sedan total tvärsnittsarea på vensidan
- Total tvärsnittsarea får konsekvenser för flödeshastigheten → blodets flödeshastighet minskar kraftigt i kapillärerna, beror på att samma volym fördelas på en större tvärsnittsarea
Vad innebär compliance ( eftergivlighet)?
- Den volymförändring man får som följd av en viss tryckförändring.
Compliance = ΔV/ΔP
- Om en behållare har 0 compliance → går inte att addera en volym till behållaren
- Om en behållare har oändlig compliance → så fort man applicerar minsta tryck kommer volymen i behållaren öka väldigt, väldigt mycket
Vad är det som förklarar tryckvågens utseende för diastoliskt & systoliskt tryck?
- Beror på en del av tryckvågen som reflekteras tillbaka i distala förgreningar till aorta.
- Vid varje förgrening möter blodet en förändring i motståndet → små reflektionsvågor skickas tillbaka mot hjärtat
Det systoliska trycket kan vara lägre i armen än i benen. Vad beror detta på?
- Varje föregrening från aortan möter blodet en förändring i motståndet → små reflektionsvågor skickas tillbaka mot hjärtat
- Utgående vågor från hjärtat som möter refelktionsvågor, där vågerna summeras till en vågtopp → får därför ett högre systoliskt tryck i ben än armen
Att det skickas reflekterande vågor som möts närmare hjärtat under systole innebär ett stort motstånd för hjärtat. Hur kan hjärtat lösa detta?
Tack vare aortas compliance tar det relativt lång tid för tryckvågen att gå ut → utgående & reflekterade vågor möts längre ifrån hjärtat.
Hur skiljer sig medelartärtrycket tex i armar än i ben? Vad beror detta pp?
- Det är lägre i a. femoralis eftersom att mer energi har förbrukats. Det systoliska trycket kan alltså vara högt trots ett lågt medelartärtryck; detta förklaras alltså av reflektionen i artärträdet.
Hur regleras de stora artärer?
- regleras i princip inte alls, Windkessel-funktionen är en passiv effekt.
- Har eventuellt viss sympaticus-kontroll
Hur regleras prekapillära resistanskärl?
- Viktigaste regleringspunkten i blodbanan.
- Regleras av :
1. sympaticus
2. myogen kontroll
3. metabolisk kontroll
Hur regleras prekapillära sfinkter?
- Myogen kontroll
2. metabolisk kontroll
Hur regleras kapillärer?
- har ingen styrning
- kan eventuellt påverkas av lokala hormoner
Hur regleras postkapillära resistanskärl?
- sympaticus
2. eventuellt metabolisk kontroll
Hur regleras postkapillära kapcitanskärl?
Regleras av sympaticus. Kontrollen är en passiv konsekvens av tryckändringar som följer prekapillär resistans.
Vad innebär basal myogen tonus?
Muskelspänning som uppstår i muskeln själv utan yttre stimuli → krävs ingen nervaktivitet för att få denna spänning i den glatta muskeln, utan den uppstår av sig självt
Hur regleras motståndet i resistanskärlen?
- Resistanskärl har cirkulärt orienterade glatta muskelceller i förhållande till lumen → vid kontraktion minskar lumens storlek.
- Kärlväggens glatta muskulatur har en viss muskeltonus; det är i huvudsak tonus som regleras för att reglera motståndet i resistanskärlen.
Prekapillära resistanskärl reglering genom myogen kontroll
Genom :
1. Hämning av basal myogen tonus → vasodilation (utvidgning av kärlet)
- Stimulering av basala myogen tonus → vasokonstriktion (sammandragning av kärlet)
Basala myogen tonus kan hämmas på olika sätt och på olika nivåer. Vilka?
Hämning ger vasodilation
- Lokalt kontroll :
• Reducerat tryck
•Ökat flöde → blodets gnidning på endotelcellerna stimulerar dilation
•Ökad mängd metaboliter → t.ex. CO2, adenosin & laktat tyder på att organet utanför har en ökad ämnesomsättning & således behöver mer blodtillförsel
•Lokala vasodilatorer → bl.a. PG & NO - Central kontroll :
• Hormoner → t.ex. adrenalin kan ge vasodilation i vissa kärlbäddar
• Vasodilaterande nerver → t.ex. finns parasympatiska nerver i vissa kärlbäddar som frisätter ACh & VIP, vilket har en vasodilaterande effekt
