Tài liệu Chuyên đề sinh lý tuần hoàn

CHUYÊN ĐỀ SINH LÝ TUẦN HOÀN A. LÝ THUYẾT Cấu tạo của HTH gồm: dịch tuần hoàn, tim và hệ thống mạch máu. I. Tiến hóa của hệ tuần hoàn HTH hở Chưa có HTH  có HTH HTH đơn HTH kín HTH kép 1. Hệ tuần hoàn hở - Đại diện: Những đv có kích thước nhỏ như: chân khớp, thân mềm. -Đường đi của máu trong HTH hở: máu từ tim  ĐM  khoang cơ thể  tĩnh mạch  tim -Đặc điểm của HTH hở Máu được tim bơm vào động mạch và tràn vào khoang cơ thể. tại đây máu trộn lẫn với nước mô thành hỗn hợp máu-nước mô. máu tiếp xúc và trao đổi chất trực tiếp với tế bào, sau đó theo tĩnh mạch và về tim. Máu có sắc tố hô hấp làm tăng khả năng vận chuyển O 2. sắc tố HH chứa Cu ( hêmôxianin) làm máu có màu xanh nhạt. Máu chảy trong động mạch dưới áp lực thấp, tốc độ máu chảy chậm. Khả năng điều hòa phân phối máu đến các cơ quan chậm 2. Hệ tuần hoàn kín - Đại diện: mực ống, bạch tuộc, đvcxs - Đường đi của máu: Máu từ tim  động mạch  mao mạch( trao đổi chất)  tĩnh mạch  tim -Đặc điểm của HTH kín: Máu từ tim bơm đi lưu thông liên tục trong mạch kín, từ động mạch qua mao mạch, tĩnh mạch và về tim. máu trao đổi chất với các tb cơ thể qua thành mao mạch. Máu chứa sắc tố HH làm tăng khả năng vận chuyển O2 . sắc tố HH chứa Fe(vd: hêmôglôbin) làm cho máu có màu đỏ. Máu chảy trong động mạch dưới áp lực cao tốc độ nhanh. Hình 1: Tiến hóa của hệ tuần hoàn II. Cấu tạo của tim. Tim là một khối cơ rỗng, làm thành hai cái bơm riêng biệt ở hai nửa trái và phải của tim, áp sát nhau qua một cái vách dọc. Tim người nằn trong lồng ngực được bao bởi bao tim. Gốc tim nằn phía trên, ở khoảng giữa xương ức. Mỏm tim thon lại nằm phía dưới, lệch về phía trái khoảng 400 so với trục cơ thể. Giữa tâm nhĩ và tâm thất có van nhĩ thất ( nửa trái là van hai lá, nửa phải là van ba lá). Giữa tâm thất và động mạch chủ, động mạch phổi có van tổ chim( van bán nguyệt hay van thất động). Chức năng của các van là đảm bảo cho máu đi một chiều. Hình 2: Cấu tạo tim người a. Cơ tim. Dưới kính hiển vi điện tử thấy rõ các sợi cơ tim tiếp xúc với nhau nhờ các đĩa nối, song không có sự liên kết màng giữa hai sợi cơ. Ở một số điểm nhất định của đĩa nối, màng của hai tế bào áp sát nhaugoij là điểm lien hệ (nexuc). Điện trở của vị trí này chỉ bằng 1/444 so với các vùng khác của màng. Qua các nexuc, hưng phấn được truyền bằng con đường điện học, hóa học từ sợi cơ này sang sợi cơ khác. Do có sự liên kết như vậy nên cơ tim hoạt động như một liên bào cả về cơ học và điện học. b. Hệ dẫn truyền hưng phấn của tim. Nút xoang: nằm ở chỗ tĩnh mạch chủ đổ vào tâm nhĩ phải. Trong nút có các tế bào phát nhịp phân bố ở trung tâm và các tế bào chuyển tiếp phân bố ở ngoại vi. Các sợi của nút xoang liên hệ với các sợi cơ của hai tâm nhĩ và nút nhĩ- thất. Do đó điện thế hoạt động phát sinh trong nút xoang được dẫn truyền trực tiếp đến tâm nhĩ và nút nhĩ- thất. Nút nhĩ- thất: nằm dưới thành tâm nhĩ, trên nền vách nhĩ thất, bao gồm các tế bào phát nhịp và các tế bào chuyển tiếp ( số lượng các tế bào ở đây ít hơn nút xoang). Bó his: xuất phát từ nút nhĩ- thấ tới vách liên thất thì chia thành hai nhánh phải và trái chạy đến hai tâm thất. Tại đây, mỗi nhánh lại chia thành nhiều nhánh nhỏ chạy giữa các sợi cơ tim, tạo thành mạng lưới purkinje. III. Các đặc tính sinh lí của cơ tim 1. Tính hưng phấn: là khả năng đáp ứng với kích thích của cơ tim, cụ thể là: khi hạch tự động của tim phát ra các xung điện, các xung điện lan truyền đến các cơ tim làm tim co lại. Cơ tim hoạt động theo quy luật “tất cả hoặc không” : Khi kích thích dưới ngưỡng thì các tế bào tim không co, khi kích thích bằng hoặc trên ngưỡng, thì mỗi tế bào cơ tim đều đáp ứng tối đa để tạo ra 1 co bóp cực đại. ( đối với cơ vân: cường độ kích thích yếu thì số sợi cơ tham gia co ít, cường độ kích thích tăng lên thì số sợi cơ tham gia co tăng dần) 2. Tính tự động của tim: Tim bị cắt rời khỏi cơ thể vẫn có khả năng co dãn nhịp nhàng nếu được nuôi trong dung dịch sinh lí có đủ O2 và to thích hợp. khả năng tự động co dãn nhịp nhàng theo chu kì gọi là tính tự động của tim. Tính tự động của tim là do hoạt động của hệ dẫn truyền tim. ( đây là 1 tập hợp sợi đặc biệt trong thành tim) hdtt bao gồm: nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó His và mạng Puốc – kin. Nút xoang nhĩ có khả năng tự phát ra xung điện(xung thần kinh). cứ sau 1 khoảng thời gian nhất định, nút xoang nhĩ lại phát xung điện. xung điện lan ra khắp tâm nhĩ làm tâm nhĩ co, sau đó lan đến nút nhĩ thất, bó His rồi theo mạng Puốc-kin lan ra khắp tâm thất làm tâm thất co. 3. Tính trơ có chu kì: Nếu kích thích vào tim vào lúc tim đang co thì tim không đáp ứng(không trả lời). giai đoạn này tim không đáp ứng với bất kì kích thích nào gọi là giai đoạn trơ tuyệt đối. Nếu kích thích vào lúc tim đang dãn thì tim đáp ứng bằng 1 lần co bóp phụ gọi là ngoại tâm thu. sau đó là 1 thời gian dãn nghỉ dài hơn bình thường, gọi là nghỉ bù. Có thời gian nghỉ bù là do xung điện định kì phát ra từ nút xoang nhĩ lan đến tâm thất rơi đúng vào giai đoạn trơ tuyệt đối nên không gây ra co cơ tim, phải đợi cho đến đợt xung điện tiếp theo từ nút xoang nhĩ thì tim mới co lại bình thường. Tim hoạt động có tính chu kì nên giai đoạn trơ cũng lặp lại theo chu kì. nhờ tính trơ trong giai đoạn tâm thu mà cơ tim không bị co cứng như cơ vân. IV. Chu kì hoạt động của tim Tim co dãn nhịp nhàng theo chu kì, 1 chu kì tim bao gồm: pha co tâm nhĩ, pha co tâm thất, và pha dãn chung - Giai đoạn tâm nhĩ co 0.1 giây, sau đó tâm nhĩ dãn suốt cả chu kì tim - Giai đoạn tâm thất co(tâm thất thu), giai đoạn chia thành 2 thời kì: +Thời kì tăng áp: tâm thất bắt đầu co, áp suất trong TT cao hơn tâm nhĩ làm van nhĩ -thất đóng, lúc náy áp suất trong TT vẫn thấp hơn trong ĐM nên van tổ chim vẫn chưa mở +Thời kì tống máu: TT tiếp tục co làm cho P TT cao hơn Pđmc và Pđmp làm cho van tổ chim mở ra, máu tống từ TT vào ĐM. Thời gian TT co là 0,3giây. - Giai đoạn tâm trương toàn bộ: sau khi co thì TT bắt đầu dãn ra, trong khi đó thì TN đang dãn, giai đoạn cả TT và TN đều dãn gọi là gđ dãn chung, tg dãn chung là 0,4s. V. Thể tích tâm thu và lưu lượng tim Thể tích tâm thu: là lượng máu tâm thất trái hoặc tâm thất hải bơm 1 lần vào mạch. thể tích tâm thu tăng lên ở những người thường xuyên luyện tập thể thao, do đó những người này có nhịp tim thấp hơn những người bình thường Lưu lượng tim: là lượng máu tâm thất trái hoặc phải bơm vào ĐM trong 1 phút. Lưu lượng tim trái bằng lưu lượng tim phải. Lưu lượng tim kí hiệu là Q và tính theo công thức: Q = Qs x f Q: là lưu lượng tim; Qs : là thể tích tâm thu; f:là tần số tim trong 1 phút VI. Sinh lý hệ mạch Hệ mạch bao gồm: hệ thống ĐM, MM và TM 1. Đặc tính sinh lí của hệ mạch. a.Tính đàn hồi. ĐM có tính đàn hồi là do ĐM đc cấu tạo từ các sợi cơ trơn và các sợi đàn hồi. Trong kì tâm thu, tim tống máu vào ĐM làm ĐM dãn rộng ra, tạo cho ĐM 1 thế năng. khi tim dãn, nhờ tính đàn hồi, ĐM co lại thế năng của ĐM chuyển thành động năng đẩy máu chảy trong ĐM . vì vậy, mặc dù tim bơm vào ĐM theo từng đợt nhưng máu vẫn chảy trong ĐM thành dòng liên tục. b. Tính co thắt. Là khả năng co lại của mạch máu làm cho lòng mạch hẹp lại, giảm lượng máu đi qua, các động mạch nhỏ có nhiều sợi cơ trơn nên tính co thắt cao. 2. Huyết áp. -Huyết áp là áp lực máu tác động lên thành mạch. -Tim bơm máu vào mạch từng đợt gây ra huyết áp tâm thu (huyết áp tối đa) và huyết áp tâm trương (huyết áp tối thiểu). -Sự biến động huyết áp là do các yếu tố: + Nhịp tim và lực co tim. (tim đập nhanh làm huyết áp tăng, tim đập chậm làm huyết áp giảm + Sức cản của mạch máu. ( do: lòng thành mạch hẹp lại do thành mạch máu bị xơ vữa, làm huyết áp tăng hoặc thành mạch kém đàn hồi khi tuổi già gây bệnh cao huyết áp) + Khối lượng máu và độ quánh của máu vd: khi mất máu thì huyết áp giảm, hoặc ăn mặn thường xuyên làm tăng thể tích máu gây bệnh cao huyết áp -Sự biến động huyết áp trong hệ mạch Hình 3: Sự biến động huyết áp trong hệ mạch 3. Vận tốc máu Là tốc độ máu chảy trong 1 giây. Trong hệ mạch, vận tốc máu giảm dần từ ĐMC (500mm/s) đến tiểu ĐM , vận tốc máu thấp nhất trong MM (0.5mm/s) và tăng dần từ tiểu TM đến TMC (200-250mm/s) Biến động của vận tốc máu trong hệ mạch liên quan đến tiết diện mạch máu và huyết áp . Vận tốc máu trong các đoạn mạch tỉ lệ nghịch với tổng tiết diện của mạch và tỉ lệ thuận với chênh lệch huyết áp giữa 2 đầu đoạn mạch. ( Hình 3) 4. Nguyên nhân tuần hoàn tĩnh mạch Máu chảy trong tĩnh mạch và trở về tim là do các yếu tố sau: -Sức bơm của tim: -Sức hút của tim: -Áp suất âm của lồng ngực: -Hoạt động của các cơ xương và van tĩnh mạch: -Ảnh hưởng của trọng lực: 5.Trao đổi chất trong mao mạch Ở đoạn đầu MM, nơi tiếp xúc với tiểu ĐM, áp lực thủy tĩnh (huyết áp) đẩy dịch ra khỏi mạch là 36-39mmHg. Trong khi đó áp suất keo (lực kéo dịch vào lòng mạch do protein huyết tương tạo ra) là 25-28mmHg  nước và các chất hòa tan (các ion, glucozo, aa…) di chuyển từ lòng mạch ra dịch kẽ. Ở cuối MM, nơi tiếp giáp với tiểu tĩnh mạch, áp lực đẩy dịch ra khỏi lòng mạch là 15-18 mmHg, trong khi đó áp suất keo là 25-28 mmHg. Như vậy,chênh lệch giữa lực hút và lực đẩy dịch là 10mmHg, nước và chất hòa tan di chuyển từ dịch kẽ vào trong MM. Ngoài ra còn có các hình thức vận chuyển tích cực, ẩm bào và khuếch tán. VII. Tuần hoàn bạch huyết Hệ bạch huyết bao gồm bạch huyết và hệ mạch bạch huyết. Hệ mạch bạch huyết gồm có mao mạch và tĩnh mạch bạch huyết. Trên tĩnh mạch bạch huyết có các hạch bạch huyết, hạch bạch huyết có nhiệm vụ thực bào vi khuẩn, virút, vật lạ và sản sinh ra bạch cầu limphô, đơn nhân đưa vào bạch huyết. MM bạch huyết 1 đầu bịt kín, còn đầu kia thông với tiểu tĩnh mạch bạch huyết, các tiểu TM bạch huyết  TM bạch huyết lớn hơn  2 ống bạch huyết ngực phải và trái  các TM máu dưới đòn phải và trái. Trong TM BH có van bạch huyết. các van giúp bạch huyết di chuyển 1 chiều trong mạch bạch huyết. Bạch huyết lưu thông trong mạch là do: - Sự co bóp của cơ trơn trên thành mạch bạch huyết: - Áp suất âm ở lồng ngực: tạo điều kiện cho các tĩnh mạch bạch huyết lớn trong lồng ngực dãn ra, hút bạch huyết từ các TM nhỏ hơn. - Hoạt động của cơ xương và van TM bạch huyết: cơ xương co ép vào TM , đồng thời kết hợp với hoạt động của van TM làm cho bạch huyết chỉ chảy 1 chiều. VIII. Sự điều hòa tim- mạch 1. Sự điều hòa hoạt động của tim 1.1 Cơ chế tự điều hoà: cơ chế Frank – Starling (hay định luật Starling). Nội dung định luật Frank – Starling như sau : Nếu cơ tim càng bị kéo dãn căng thì lực co cơ tim càng mạnh. Chính nhờ khả năng này mà tim có thể tự thay đổi lực tâm thu theo từng điều kiện của cơ thể. Chẳng hạn, ở giai đoạn tâm trương, nếu máu trở về tim nhiều làm tim dãn rộng, thì ở giai đoạn tâm thu, tim co bóp mạnh hơn đẩy máu vào động mạch. Điều này làm tăng lưu lượng tim, tránh ứ đọng máu trong tim. Lượng máu từ các tĩnh mạch ngoại vi về tim -> thay đổi lực co của tâm thất theo nguyên tắc máu về tim bằng máu đi khỏi tim. Hiện tượng Frank – Starlinh: Máu về tâm thất -> tim giãn -> sợi cơ tim bị kéo dài -> co nhanh hơn. 1.2 Sự điều hòa thần kinh Hệ thần kinh tham gia hoạt động của tim là hệ thần kinh thực vật gồm thần kinh giao cảm và phó giao cảm. Trung khu thần kinh giao cảm điều khiển tim nằm ở sừng bên chất xám của đoạn tủy sống ngực 1 – 5. Các sợi giao cảm này chạy đến hạch sao (hạch sao do hạch giao cảm của đốt ngực (lưng) 1 và hạch giao cảm cổ dưới tạo thành). Từ hạch giao cảm cổ trên, cổ giữa và hạch sao, các sợi giao cảm sau hạch chạy đến tim. Các sợi giao cảm sau hạch phía phải cơ thể chủ yếu chạy đến hạch xoang nhĩ, điều hòa hạch này và phần tâm nhĩ. Còn các sợi giao cảm sau hạch phía trái cơ thể chủ yếu chạy đến hạch nhĩ thất và tâm thất để điều hòa phần này. Tác dụng của thần kinh giao cảm đối với tim là: + Tăng hưng phấn cơ tim + Tăng tốc độ dẫn truyền hưng phấn trong tim + Tăng tần số co tim, làm tim hoạt động nhanh hơn + Tăng cường độ co tim, làm cho tim hoạt động mạnh hơn Trung khu thần kinh phó giao cảm điều hòa hoạt động của tim nằm trong hành tủy, nhân dây số X. Các nhánh phó giao cảm tách khỏi nhân chung của dây số X ở vùng cổ rồi chạy qua đám rối tim, đến các hạch trên tim. Phần lớn các sợi của nhánh dây số X bên phải chạy đến hạch xoang nhĩ, một phần nhỏ chạy đến hạch nhĩ thất. Ngược lại, phần lớn các sợi của nhánh dây số X bên trái chạy đến hạch nhĩ thất, một phần nhỏ chạy đến hạch xoang. Ở trên tim, sợi giao cảm và phó giao cảm đi chung với nhau. Tác dụng của thần kinh phó giao cảm đối với tim là: + Giảm hưng phấn cơ tim + Giảm dẫn truyền hưng phấn trong tim + Giảm cường độ co tim + Giảm nhịp tim Nếu dùng dòng điện cảm ứng kích thích trực tiếp vào dây giao cảm, trên đồ thị ghi sẽ thấy cả tần số và biên độ co tim đều tăng. Khi kích thích vào dây phó giao cảm, tim đập chậm lại, yếu dần và ngưng hẳn ở giai đoạn tâm trương. 1.3 Sự điều hòa thể dịch Cơ chế tác động của thần kinh giao cảm và phó giao cảm là thông qua các chất hóa học trung gian tại nơi nó tiếp xúc (synap) là adrenalin và acetylcholin với cơ quan mà nó điều khiển. Bình thường, thần kinh giao cảm và phó giao cảm đều có một trương lực nhất định. Tác dụng sinh lí của chúng lại đối lập nhau nhằm duy trì sự hoạt động của cơ quan luôn luôn ở thế cân bằng. Đó cũng là cơ chế tự điều hòa của các cơ quan trong cơ thể. Một số chất có tác dụng đối với hoạt động tim: -Các chất làm tăng hoạt động tim: + Các catecholamin do phần tủy tuyến trên thận tiết ra như adrenalin, noradrenalin. + Glucagon của tuyến tụy nội tiết + Thyroxin của tuyến giáp + Ion Ca++ + Sự giảm nồng độ O2 và tăng nồng độ CO2 -Các chất làm giảm hoạt động tim: + Acetylcholin + Ion K+ Do vậy, trong nội dịch, tỉ lệ ion Ca++/K+ phải luôn được duy trì ổn định. 1.4 Các phản xạ tăng và giảm áp -Phản xạ Bainbridge: đây là một phản xạ tăng áp. Các thụ quan áp lực nằm ở vùng xoang nhĩ, giữa hai lỗ tĩnh mạch chủ trên và dưới nơi tĩnh mạch vành đổ về tâm nhĩ. Khi máu từ tĩnh mạch về tim làm tăng áp lực tâm nhĩ, kích thích các thụ quan này, xung hướng tâm truyền về hành tủy làm giảm trương lực trung khu phó giao cảm đồng thời làm tăng trương lực trung khu giao cảm, dẫn đến phản xạ tăng cường hoạt động của tim để điều hòa lượng máu về tim và thể tích tâm thu. -Phản xạ giảm áp qua thụ quan áp lực: Ở vùng cung động mạch chủ và xoang động mạch cảnh, có thụ quan áp lực. Khi huyết áp tăng sẽ kích thích vào các thụ quan này. Từ vùng cung động mạch chủ, xung truyền về qua nhánh Cyon của dây số X còn từ xoang động mạch cảnh thì theo nhánh Hering của dây số IX tới hành tủy. Xung truyền ra qua dây phó giao cảm làm giảm sự hoạt động của tim, do đó làm giảm huyết áp. -Phản xạ tăng áp qua thụ quan hóa học: Ở vùng cung động mạch chủ và xoang mạch cảnh, còn có các thụ quan hóa học. Khi nồng độ O 2 trong máu giảm hoặc nồng độ CO2 tăng sẽ kích thích vào các thụ quan này và phản xạ tăng cường hoạt động tim xảy ra. Thụ quan áp lực và thụ quan hóa học cũng còn được phân bố rải rác ở thành các mạch máu khác. -Phản xạ Mắt – Tim (phản xạ Aschner): Khi hồi hộp, nhịp tim tăng, có thể ấn nhẹ ngón tay lên hai nhãn cầu vài phút để gây ra phản xạ làm giảm nhịp tim (qua dây số V và dây số X). -Phản xạ Ruột – Tim (phản xạ Goltz): khi kích thích cơ học tác động mạnh vào vùng bụng (dạ dày, ruột) sẽ làm cho tim đập chậm lại hoặc ngừng (qua đám rối thái dương và dây X). -Các kích thích vào gân, cơ, khớp, da và các cơ quan phân tích như thị giác, thính giác…cũng gây ra các phản xạ đối với tim mà chủ yếu là tăng cường hoạt động, tim đập nhanh. 1.5 Vai trò của vỏ não Phần cao nhất của hệ thần kinh cũng có ảnh hưởng đối với hoạt động của tim và hệ tuần hoàn. Tác dụng này nhằm tăng cường sự thích nghi của cơ thể với môi trường bên ngoài. -Các cảm xúc sợ hãi, vui, buồn, đau đớn, tức giận…đều có ảnh hưởng đến tim. -Có thể gây các phản xạ có điều kiện đối với hoạt động tim (tự làm chậm nhịp co tim). 2. Sự điều hòa hoạt động mạch 2.1. Sự điều hòa thần kinh Hệ thần kinh giao cảm và phó giao cảm tham gia trực tiếp điều hòa hoạt động hệ mạch. -Trung khu co mạch và trung khu giãn mạch nằm ở nhiều vị trí khác nhau. +Trung khu co mạch nằm trong sừng xám của tủy sống và phát các dây đến các hạch giao cảm ở dọc sống lưng. Tại phần trên và bên bút lông của hành tủy cũng có trung khu co mạch nằm. +Trung khu giãn mạch: nằm ở đáy não thất thứ IV của hành tủy. Một phần ở sừng xám đoạn tủy sống cùng nơi phát xuất dây chậu. -Phản xạ co mạch: năm 1825, Claude Bernard tách dây thần kinh giao cảm ở cổ thỏ rồi kích thích thì thấy mạch tai thỏ co lại làm cho tai tái nhợt đi. Ngưng kích thích hoặc cắt đứt dây giao cảm, máu dồn về tai làm cho tai hồng lên. -Phản xạ giãn mạch: kích thích dây màng nhĩ (nhánh của dây số VII) làm giãn mạch tuyến nước bọt dưới hàm, dưới lưỡi +Khi kích thích dây số IX làm giãn mạch tuyến nước bọt mang tai. +Kích thích nhánh dây số X làm giãn mạch ở các cơ quan nội tạng. +Kích thích dây chậu làm giãn mạch cơ quan sinh dục và trực tràng. -Các cấu trúc khác của não bộ như hypothalamus của não trung gian, hệ viền và vỏ não đều gửi xung xuống trung khu vận mạch ở hành tủy, tham gia điều hòa vận mạch. 2.2. Sự điều hòa thể dịch Một số hormon và một số yếu tố tham gia điều hòa hệ mạch: -Các chất gây co mạch: +Adrenalin của phần vỏ tuyến trên thận làm co mạch, gây tăng huyết áp. +Renin do quản cầu thận tiết ra gây co mạch. +Vasopressin (ADH) được giải phóng từ thùy sau tuyến yên gây co mạch. -Các chất gây giãn mạch: + Acetylcholin gây giãn mạch. + Bradykinin gây giãn mạch. + Phân áp O2 trong máu giảm gây giãn mạch. + Phân áp CO2 trong máu tăng gây giãn mạch. + Nhiệt độ tăng gây giãn mạch. + Một số sản phẩm khác của quá trình chuyển hóa như acid lactic, ion Kali, adenin, adenosin nucleotid, histamin cũng gây giãn mạch. 2.3. Điều hoà tuần hoàn tĩnh mạch - Điều hoà sự co: + Adrenalin làm co tĩnh mạch. + Histamin làm co tĩnh mạch lớn + Nồng độ O2 trong máu giảm sẽ làm co các tĩnh mạch nội tạng. - Điều hoà dãn: nồng độ O2 giảm và CO2 gây dãn mạch ngoại vi. 2.4. Điều hoà tuần hoàn mao mạch: - Cơ chế thần kinh: thần kinh giao cảm gây co, phó giao cảm gây giãn Mao mạch nhạy cảm với sự thay đổi nồng độ khí O 2, CO2 và pH máu. Khi nồng độ O2 giảm và CO2 tăng gây dãn mao mạch, tăng lượng máu chảy vào mao mạch. - Cơ chế thể dịch: adrenalin, ADH gây co, histamin, prostaglandin, bradykinin gây dãn. -Histamin : do các mô trong cơ thể sản xuất ra. Histamin làm tăng tính thấm của mao mạch, gây dãn mạch và giảm huyết áp. 3. BỆNH VÀ SAI LỆCH VỀ TIM MẠCH 3.1. Sốc tuần hoàn Sốc tuần hoàn xảy ra khi dòng máu tới các mô bị giảm hẳn. Các chấn thương ngoài hoặc trong gây chảy máu và làm giảm khối lượng máu chảy sẽ dẫn tới sốc giảm khối lượng. Khối lượng máu có thể bị giảm 15 – 20% huyết áp hạ nhanh, mạch đập yếu hẳn dẫn tới phá hủy nhiều chức năng của máu gây nguy hiểm tính mạng. Trong sốc quá mẫn do tác động của chất độc các mạch máu bị giãn ra, máu tụ lại trong tĩnh mạch không đổ về tim được do đó làm giảm khối lượng máu bơm tới các cơ quan. 3.2 Huyết áp cao Huyết áp có thể tăng cao khi lao động nặng, khi nhiệt độ cao hoặc khi ta quá cảm xúc, nhưng khi ta nghỉ ngơi thư giãn thì huyết áp sẽ trở lại bình thường. Trong trường hợp huyết áp giữ mãi ở mức cao là ta đã bị huyết áp cao. Trên 90% trường hợp huyết áp cao có nhiều nguyên nhân trong đó các nguyên nhân do di truyền và môi trường cùng phối hợp tác động. Những người bị huyết áp cao được chữa trị bằng chế độ ăn giảm natri, giảm chất béo, giảm trọng lượng cơ thể, không hút thuốc, không uống rượu, tăng cường luyện tập thể dục, tránh các stress. Nếu bằng các liệu pháp trên mà huyết áp không giảm thì cần chữa trị bằng thuốc thích hợp. 3.3. Colesterol và xơ cứng động mạch Hàm lượng colesterol cao trong máu có liên quan đến các bệnh tim mạch. Khi colesterol trong huyết tương cao hơn 200mg trong 100ml huyết tương thì colesterol sẽ tích lại thành lớp phía mặt trong động mạch gây nguy hại cho sự tuần hoàn máu bởi vì chúng làm hẹp lòng mạch, giảm thiểu dòng máu, tăng cao huyết áp, thành mạch giảm tính đàn hồi, gây huyết áp cao và làm hỏng lớp biểu mô thành mạch máu dẫn đến dễ dạng tạo các cục máu vón. Các cục máu có thể nong rộng mạch làm cho mạch bị trương phồng, hoặc tách ra trôi theo mạch đến các mạch máu bé gây ra hiện tượng tắc mạch làm ngưng trệ dòng máu và dẫn tới đột quỵ khi xảy ra ở động mạch não hoặc động mạch vành tim. Xơ cứng động mạch là trường hợp vừa có tích lũy colesterol vừa giảm độ đàn hồi của mạch. Thường lệ thì xơ cứng động mạch phát triển theo tuổi già nhưng thật ra nó bắt đầu từ tuổi trẻ và phát triển từ từ cho tới suốt cuộc đời. Từ tuổi 30 đã có nhiều người có biểu hiện xơ cứng động mạch trong đó nhân tố di truyền, hàm lượng colesterol trong máu cao, béo phì, huyết áp cao, tiểu đường, chế độ ăn quá nhiều colesterol, nghiện thuốc… là nguyên nhân. 3.4. Nhồi máu cơ tim Nhồi máu cơ tim thể hiện khi dòng máu nuôi tim đột nhiên bị ngưng trệ. Thiếu O 2 cơ tim sẽ chết, tim không đủ sức đẩy máu đi nuôi cơ thể. Nguyên nhân là các động mạch vành tim tích lũy các lớp coleserol trở nên xơ cứng, tắc nghẽn không cung cấp đủ máu nuôi cơ tim. Khi bị xơ cứng động mạch vành tim khi lao động quá căng thẳng hoặc quá xúc cảm thường dẫn tới nhồi máu cơ tim thể hiện đau thắt vùng ngực, cánh tay, cổ, hàm và đột tử. Để phòng tránh nhồi máu cơ tim và đột tử phải dùng thuốc nitroglixerin có tác dụng làm giãn mạch vành tim, hoặc dùng ống thông vào mạch vành để nong rộng mạch vành hoặc phẫu thuật cấy ghép tĩnh mạch lấy từ đoạn tĩnh mạch chân ghép vào mạch vành tim. B: PHẦN BÀI TẬP Câu 1: Trong phản ứng stress, adrenalin được tiết ra nhiều có làm thay đổi nhịp tim và nồng độ gluco trong máu không? Tại sao? Hướng dẫn: Adrenalin tiết ra nhiều trong phản ứng stress làm tăng nhịp tim và tăng nông độ gluco trong máu. - Adrenalin tác động lên tim theo đường thể dịch làm tăng nhịp tim. - Adrenalin theo máu đến gan, tác động lên tế bào gan làm tăng phân giải glicogen thành gluco đưa vào máu làm tăng đg huyết. Câu 2: Khi ta hoạt động cơ bắp mạnh, vận tốc máu, huyết áp và hoạt động của tim thay đổi như thế nào? Dựa trên cơ chế điều hòa hoạt động tuần hoàn, giải thích tại sao lại như vậy? Hướng dẫn: -Khi ta hoạt động cơ bắp mạnh, vận tốc máu và huyết áp tăng, tim đập nhanh và mạnh hơn. Đó là vì: -Khi hoạt động cơ bắp mạnh, nồng độ O2 trong máu giảm, nồng độ CO2 tăng, tác động lên thụ thể hóa học ở xoang động mạch cảnh và cung động mạch chủ làm xuất hiện xung thần kinh về trung khu điều hòa tim và mạch ở hành não. -Từ hành não, xung thần kinh theo dây thần kinh giao cảm đến tim, kích thích tim đập nhanh và mạnh lên, đồng thời đến các mạch máu gây co mạch, làm huyết áp tăng, vận tốc máu cũng tăng. -Dây thần kinh giao cảm còn đến kích thích tuyến trên thận gây tiết hormon adrenalin làm tim đập nhanh và mạnh, đồng thời làm co mạch máu nội tạng, giãn mạch máu cơ xương để tăng cường cung cấp máu cho cơ. Câu 3: Sau khi ta nhịn thở vài phút, nhịp tim có thay đổi hay không? Tại sao? Hướng dẫn: Nhịp tim có thay đổi vì sau khi ta nhịn thở vài phút  nồng độ CO2 trong máu sẽ tăng lên  tác động lên thụ thể hóa học ở xoang động mạch cảnh và cung động mạch chủ làm xuất hiện xung thần kinh về trung khu điều hòa tim, mạch ở hành não. Từ hành não xung thần kinh theo dây thần kinh giao cảm đến tim, kích thích tim đập nhanh và mạnh hơn. - Câu 4: Một người chuyển từ vùng đồng bằng lên sống một thời gian ở vùng núi cao. Hãy cho biết những thay đổi về hoạt động và cấu trúc của hệ hô hấp, tuần hoàn và máu có thể xảy ra trong cơ thể người đó? Hướng dẫn: -Nhịp thở nhanh hơn, tăng thông khí  có thể tăng thể tích phổi. -Tim đập nhanh hơn, tăng tốc độ tuần hoàn máu  có thể tăng thể tích tâm thất. -Máu nhiều hồng cầu hơn *Lí do là ở vùng núi cao, không khí loãng, ít O2 hơn  cơ thể có những thay đổi để thích nghi. Câu 5: Tại sao suy tim, xơ vữa mạch máu, mất máu lại làm thay đổi huyết áp? Hướng dẫn: Tim co, tạo ra một áp lực để tống máu vào động mạch, đồng thời cũng tạo nên một áp lực tác dụng lên thành mạch. Áp lực của máu tác dụng lên thành mạch được goi là huyết áp. Huyết áp phụ thuộc vào 3 yếu tố: nhịp tim và lực co tim, sức cản của mạch máu, khối lượng máu và độ quánh của máu nên khi có biến đổi về các yếu tố này sẽ làm thay đổi huyết áp của cơ thể. + Khi tim đập nhanh và mạnh  huyết áp tăng; tim đập chậm và yếu hoặc bị suy  huyết áp giảm. + Khi lòng mạch hẹp lại do bị xơ vữa  huyết áp tăng; thành mạch kém đàn hồi so bị lão hóa  huyết áp tăng. + Khi mất máu  huyết áp giảm; ăn mặn thường xuyên làm tăng khối lượng máu trong cơ thể  huyết áp cao. Câu 6 Giải thích tại sao hệ tuần hoàn hở thích hợp cho ĐV có kích thước cơ thể nhỏ và hoạt động chậm?. Vì sao các ĐV CXS kích thước cơ thể lớn cần phải có hệ tuần hoàn kín? Hướng dẫn - Những ĐV có kích thước cơ thể nhỏ, hoạt động chậm tốn ít NL, nhu cầu cung cấp chất dinh dưỡng và đào thải thấp - HTH hở chưa có cấu tạo hoàn hảo, vận tốc vận chuyển máu chậm, dòng máu có áp lực thấp, không điều hoà được do đó khả năng vận chuyển chất dinh dưỡng và chất đào thải kém, chỉ đáp ứng được cho những cơ thể sinh vật có nhu cầu cung cấp và đào thải thấp - Những ĐV có kích thước cơ thể lớn, hoạt động mạnh tốn nhiều NL, nhu cầu cung cấp chất dinh dưỡng và đào thải cao - HTH kín có cấu tạo hoàn hảo, vận tốc vận chuyển máu nhanh, dòng máu lưu thông liên tục trong mạch với áp lực cao, có thể điều hoà được do đó khả năng vận chuyển chất dinh dưỡng và chất đào thải tốt, đáp ứng được cho những cơ thể sinh vật có nhu cầu cung cấp và đào thải cao. Câu 7: Một người ở vùng đồng bằng lên sống ở vùng núi cao có không khí nghèo O 2. Hãy cho biết trong cơ thể người đó xảy ra những thay đổi nào về hoạt động và cấu trúc của hệ hô hấp và tuần hoàn? Hướng dẫn: Những thay đổi xảy ra: - Nhịp thở tăng nhanh và mạnh hơn, tăng khả năng trao đổi O 2, CO2, tăng dung tích trao đổi khí ở phổi.... - Tim đập nhanh hơn, tăng tốc độ tuần hoàn máu - Tuỷ xương sản xuất thêm hồng cầu đưa vào máu làm tăg khả năng vận chuyển O2 của máu. Câu 8 a. Giải thích tại sao tim tách rời khỏi cơ thể vẫn đập được một thời gian ngắn nêu ta ngâm vào dung dịch dinh dưỡng thích hợp và có O2? b. Vì sao nhịp tim của trẻ con thường cao hơn người lớn? Hướng dẫn: a. Vì tim có tính tự động, do hệ thống nút và sợi đặc biệt phối hợp hoạt động: nút xoang nhĩ có khả năng tự phát nhịp, xung thần kinh được truyền tới 2 tâm nhĩ và nút nhĩ thất, rồi truyền theo bó His tới mạng Puockin phân bố trong thành cơ giữa 2 tâm thất làm các tâm thất, tâm nhĩ co b. Vì: + Tim yếu => tạo lực yếu + Hoạt động trao đổi chất mạnh, nhu cầu O2 cao + Thể tích tim nhỏ