Keringési rendszer (szív- és érrendszer) – felépítés és működés
Ismerd meg a keringési rendszert: a szív, artériák, vénák és kapillárisok felépítését és működését egyszerűen, ábrákkal és magyarázatokkal.
Keringési rendszer (más néven szív- és érrendszer) az a testrendszer, amely a vért és a benne szállított anyagokat mozgatja a szervezetben. Főbb elemei a szívből és az erekből álló hálózat. A rendszer feladata többek között az oxigén és tápanyagok eljuttatása a sejtekhez, a metabolikus hulladékok elszállítása, a hormonok és immunsejtek szállítása, valamint a testhőmérséklet és a folyadékháztartás szabályozása.
Értípusok és felépítésük
Az érrendszer fő típusai:
- Artériák: olyan erek, amelyek a szívtől a test különböző részei felé viszik a vért. Az artériák falai vastagok és rugalmasak, mert a szív dobbanásakor keletkező nyomást át kell vinniük.
- Arteriolák: az artériákból kiágazó kisebb erek, amelyek szabályozzák a véráramlás helyi eloszlását és a vérnyomást.
- Kapillárisok: a legvékonyabb erek, amelyek az arteriolák és venulák között helyezkednek el. Faluk egy sejtrétegű, ezért itt történik a gáz- és anyagcsere a vér és a szövetek között.
- Venulák: a kapillárisokról elvezető kis vénák, amelyek összefolynak és nagyobb vénákat képeznek.
- Vénák: azok az erek, amelyek a vért a perifériáról a szív felé vezetik. A vénák fala vékonyabb, kitágulásra hajlamos, és sok helyen billentyűk segítik a vér visszatérését a szív felé.
Érfal rétegei
Minden nagyobb ér három rétegből áll (külső, középső, belső):
- Intima (belső réteg): endothel sejtréteg, sima felszín, amelyen keresztül az anyagcsere egy része zajlik.
- Media (középső réteg): simaizom és rugalmas rostok, ez adja az ér kontraktilitását és rugalmasságát.
- Adventitia (külső réteg): kötőszövet, idegek és kisebb erek hálózata, amelyek az érfalat táplálják.
A szív felépítése és működése
A szív négy üregből áll: két pitvar (felső üregek) és két kamra (alsó, izmosabb üregek). A pitvarok fogadják a visszaáramló vért, a kamrák pumpálják tovább. A szívben billentyűk (pl. mitrális, trikuszpid, aorta, tüdőverőér-billentyű) akadályozzák a visszaáramlást.
A szív elektromos rendszer (szinuszcsomó, atrioventrikuláris csomó, Tawara-szárak) biztosítja az ütemes összehúzódást. Egy összehúzódási ciklus során a vér a következő sorrendben halad: szív → artéria → arteriola → kapilláris → venula → véna → szív.
Keringési körök
- Szisztémás keringés: a vér a bal kamrából az aortán keresztül jut el a test szerveihez, majd vénásan visszatér a jobb pitvarba. Ez szállítja az oxigént és tápanyagokat a test szöveteihez.
- Tüdőkeringés (pulmonális): a jobb kamrából indul, a vér a tüdőn keresztül halad, ahol CO2-t ad le és O2-t vesz fel, majd a bal pitvarba tér vissza. (A "pulmonális" a tüdő körüli működést jelenti.)
- Koronáriás keringés: a szívizom saját vérellátása, amely az aortából eredő koszorúerek (koronáriák) révén történik.
- Portális keringés: bizonyos területeken (pl. máj) a vénákból érkező vér további kapilláris hálózatba lép (például a májkapu vénán keresztül), mielőtt visszatérne a nagyvénákhoz.
Kapillárisok és anyagcsere
A kapillárisok falán keresztül történik az oxigén, szén-dioxid, tápanyagok és hulladékok cseréje a sejtek és a vér között. A cserét szolgáló mechanizmusok közé tartozik a diffúzió, filtráció (nyomás által vezérelt áramlás), ozmózis és transzcitózis. A kapillárisok típusai: folyamatos (legtöbb szövetben), szűnőrétegű (pl. vesében, mirigyekben) és sinuszoid (pl. májban, csontvelőben), amelyek áteresztőképessége eltérő.
Szabályozás és mérőszámok
A keringési rendszer működését több mechanizmus szabályozza:
- Idegi szabályozás: autonóm idegrendszer – szimpatikus (gyorsítja a szívverést, növeli a vérnyomást) és paraszimpatikus (lassítja azt).
- Reflexek: baroreceptorok érzékelik a vérnyomást és gyors válaszokat indítanak.
- Hormonális szabályozás: adrenalin, noradrenalin, antidiuretikus hormon (ADH), renin–angiotenzin–aldoszteron rendszer (RAAS), ANP stb.
Fontos mérőszámok: a pulzus (szívfrekvencia), vérnyomás (szisztolés/diastolés), perctérfogat (szív által percenként pumpált vérmennyiség) és a perifériás ellenállás. Ezek együtt határozzák meg a szervek vérellátását.
Funkciók és kapcsolódó rendszerek
A keringési rendszer fő feladatai:
- Oxigén- és tápanyag-szállítás a sejtekhez, szén-dioxid és anyagcsere-hulladék elszállítása.
- Hormonok és immunsejtek továbbítása.
- Hőszabályozás: a vér elosztása befolyásolja a hőleadást és -megtartást.
- Véralvadás és sérüléskor a vérveszteség csökkentése.
A keringési rendszer szoros kapcsolatban áll a nyirokrendszerrel, amely visszajuttatja a szövetekből azokat a folyadékmennyiségeket és fehérjéket, amelyeket a kapillárisok nem szívnak fel közvetlenül, valamint fontos szerepe van az immunválaszban.
Változatok más állatokban
Az emberi rendszer tipikus a emlősökben, de más gerincesek keringési rendszere némileg eltérhet (pl. halaknál egykamrás keringés, hüllőknél részben kettős keringés különbségekkel). Az alapelvek — vér és erek közreműködése a tápanyag- és gázszállításban — azonban hasonlóak.
Egészség, betegségek és életmódbeli hatások
A keringési rendszer betegségei közé tartozik a magas vérnyomás, érelmeszesedés (atherosclerosis), szívinfarktus, szívelégtelenség, trombózis és érgyulladások. Kockázati tényezők: dohányzás, magas koleszterinszint, cukorbetegség, elhízás, mozgáshiány és stressz.
Az egészséges életmóddal (rendszeres testmozgás, kiegyensúlyozott étrend, dohányzás mellőzése, testsúlykontroll) jelentősen csökkenthetők ezek a kockázatok. A rendszeres orvosi ellenőrzés és a vérnyomás, koleszterin és vércukor mérése fontos a megelőzésben.
Összefoglalva: a keringési rendszer bonyolult, de jól szabályozott hálózat, amely alapvető az élet fenntartásához — a vér és az erek együttműködésével a szívből kiindulva biztosítja a szervezet sejtjeinek folyamatos ellátását és a metabolikus termékek elszállítását.
Szisztémás keringés
A szív bal oldaláról érkező vér tele van oxigénnel és tápanyagokkal. A tápanyagok olyan anyagok, amelyekre a szervezetnek szüksége van az élethez, például fehérje, zsír, szénhidrát, vitaminok és ásványi anyagok. A vér szállítja az oxigént és a tápanyagokat a szervezetedbe.
Ez a szisztémás artériákban lévő, oxigénnel és tápanyagokkal teli vér a szisztémás artériás vér. Néha egyszerűen csak artériás vérnek nevezik.
A test legnagyobb szisztémás artériája az aorta. Ez az a nagy ér, amely a szívből ered. Az aortából kisebb artériák ágaznak ki. Ezekből az artériákból kisebb artériák ágaznak ki. A legkisebb artériák arteriolákká alakulnak.
A legkisebb erek a kapillárisok. A szisztémás arteriolák kapillárisokká alakulnak. Az arteriolákból a vér a kapillárisokba kerül. Ott az oxigén és a tápanyagok a vérből a hajszálerek körüli szövetekbe jutnak. A vér a szövetekből szén-dioxidot és salakanyagot is felvesz. A kapillárisok hálózatát, amely a vért egy területre szállítja, kapilláriságynak nevezzük.
A kapilláris másik végén vénává alakul. A vénák a legkisebb vénák. A vénák viszik vissza a vért a szívbe. Ahogy a vénák a szív felé haladnak vissza, összeolvadnak és egyre nagyobbak lesznek. A test legnagyobb szisztémás vénái a vena cava. Két vena cava van. A vena cava inferior a test alsó részéből a vért a szív jobb oldalára szállítja. (Az anatómiában az inferior azt jelenti, hogy alul.) A felső véna cava a test felső részéből vezeti a vért a szív felé. (A felső azt jelenti, hogy fent.)

A szív és a nagy erek
Tüdőkeringés
Ugyanez a vérmozgás a tüdőn keresztül a tüdőkeringésben is végbemegy.
A vér, amelyet a vena cava véna a szívbe juttat, tele van szén-dioxiddal. Sokkal kevesebb oxigént tartalmaz, mint a (szisztémás) artériás vér. A szív jobb oldala a vénás vért a tüdőartériába nyomja. A tüdőartéria viszi a vért a tüdőbe. A tüdőben a vér a tüdőkapilláris ágyon keresztül halad. (A tüdőben lévő hajszálerek). Itt több oxigénhez jut. Emellett szén-dioxidot is lead. (Ez pont az ellenkezője annak, ami a test többi részében lévő kapilláris ágyakban történik. A szisztémás keringésben a vér oxigént vesz le és szén-dioxidot vesz fel).
A tüdőkapilláris ágy után a vér a tüdővénákba kerül. Ez a tüdővénás vér most tele van oxigénnel. A tüdővénák a vért a szív bal oldalára szállítják. Ezután a vér ismét a szisztémás keringésbe kerül.
A sönt
A bélből a vénák a májba vezetnek, mielőtt visszatérnének a jobb pitvarba és a kamrába. A söntöt májkapuvénának nevezik.
Ennek jelentése a következő. A máj a szervezet fő vegyi gyára. Befogadja a bélből érkező tápanyagáramot, és a szervezet igényeihez igazítja azokat. Képes a felesleges tápanyagokat elraktározni, vagy a raktárból extra tápanyagokat felszabadítani. Számos tápanyag kémiai összetételét képes megváltoztatni. Ily módon alkalmazkodik a sokféle táplálékhoz, amelyet a szervezet megemészt.
Kapcsolódó oldalak
Kérdések és válaszok
K: Mi a keringési rendszer?
V: A keringési rendszer, más néven szív- és érrendszer, az a testi rendszer, amely a vért mozgatja a testben.
K: Miből áll a keringési rendszer?
V: A keringési rendszer a szívből és az erekből áll.
K: Mit szállít a vér?
V: A vér különböző anyagokat szállít, amelyekre a szervezetnek szüksége van, és elszállítja a hulladékot vagy a káros anyagokat.
K: Mik azok az artériák?
V: Az artériák olyan vérerek, amelyek a vért a szívből vezetik el.
K: Mik azok a hajszálerek?
V: A kapillárisok olyan vérerek, amelyek a kisebb artériákat a vénákkal kötik össze.
K: Mik azok a vénák?
V: A vénák olyan erek, amelyek a vért a szív felé viszik.
K: Vannak különböző keringési rendszerek a keringési rendszerben?
V: Igen, a keringési rendszerben két különböző keringés van: a szisztémás és a pulmonális. A szisztémás keringés az, ahogyan a vér a test nagy részébe jut, míg a tüdőkeringés az, ahogyan a vér a tüdőn keresztül áramlik.
Keres