인간의 순환계
1. 인간의 심혈관계
1. 인간의 혈액 순환 경로
1) 체순환 : 좌심실→ 대동맥→ 온몸(모세혈관)→대정맥→우심방
2) 폐순환 : 우심실 → 폐동맥→ 폐(모세혈관) →폐정맥→좌심방
2. 심장의 구조
1) 흉골 밑에 위치하며, 주먹 크기 정도로 대부분 심장근으로 구성되어 있다.
2) 혈액을 받아들이는 곳인 심방과 혈액을 내보내는 곳인 심실로 구성되어 있다.
(인간의 경우 2심방 2심실)
3) 심실은 심방보다 더 두꺼운 근육층과 더 강력한 수축력을 갖는다.
특히 좌심실은 훨씬 강한 힘으로 수축하여 체내 각 기관으로 혈액을 보낸다.
4) 좌심실이 우심실보다 더욱 강력하게 수축하지만, 한번 수축할 때 내보내는 혈액의 양은 양쪽이 동일하다.
5) 심장에는 결합조직으로 구성된 4개의 판막이 존재한다.
6) 판막에 이상이 있는 경우, 불완전한 판막을 통해 분출되어 나오면서 심장잡음이라고 하는 비정상적인 소리를 내기도 한다.
3. 심전도(electrocardiogram) : 심장의 이상 신호를 체표면에서 관찰하는 것이다.
심장의 전기전도 양상을 피부에 전극을 대고 전류를 기록한 것이다.
1) P파 : 심방수축, QRS파 : 심실수축, T파 : 심실이완
2) 박동원 → 방실결정 (지연) → 히스색 → 푸르키녜 섬유 → 심실 전체에 신호가 전달
4. 심장주기(cardiac cycle) : 심장이 혈액을 내보내고 받아들이는 주기이다.
1) 심방, 심실 이완 : 방실판막 열림, 반월판 닫힌 상태를 말한다. (0.4초)
2) 심방 수축, 심실 이완 : 방실판막 열림, 반월판 닫힌 상태를 말한다. (0.1초)
3) 심실 수축, 심방 이완 : 방실판막 닫힘, 반월판 열린 상태를 말한다. (0.3초)
5. 심박출량(cardiac outpul) : 심장이 1분 동안 체순환계로 내보내는 혈액의 양이다.
6. 혈관의 구조와 기능
1) 동맥(심장에서 나가는 현관)
- 내피, 평활근, 결합조직으로 구성되어 있다.
- 탄성 조직(평활근층)의 비율이 정맥에 비해 상대적으로 높다.
- 두꺼운 혈관벽 높은 혈압을 감당한다.
- 동맥벽의 탄력성 심장이 이완되는 시기에도 높은 혈압을 유지할 수 있다.
2) 정맥(심장으로 들어가는 혈관)
- 내피, 평활근, 결합조직으로 구성되어 있다.
- 탄성조직의 비율이 동맥에 비해 상대적으로 낮다.
- 정맥은 반경이 커서 순환계의 절반 이상의 혈액을 보유하고 있다.
- 동맥보다 벽이 얇고 덜 탄력적이며 혈압이 낮아 여류 막기 위해 판막이 존재한다.
단층편평상피, 평활근 x 반경↓ 저항↑ → 물질교환에 최적화
7. 혈압
혈액이 소동맥이나 모세혈관으로 들어가면 혈관이 좁은 직경 때문에 혈류 저항이 생기고, 정맥으로 들어갈 때는 압력이 거의 사라진다.
1) 심장주기에 따른 혈압의 변화
- 수축기압(systolic pressure) : 심실수축기 시의 동맥의 혈압
- 이완기압(diastolic pressure) : 심실이완기 시의 동맥의 혈압
2) 혈압측정: 수축기압과 이완기압을 알아낼 수 있다.
8. 모세혈관
한 층의 단층 편평 상피세포층으로 구성되어 있다 → 혈액과 조직액 간의 물질교환이 가능하다.
1) 모세혈관을 통한 물질이동
- 소수성 물질 : 내피세포막을 단순 확산한다. (예 O2, CO2)
- 크기가 작은 친수성 물질 : 내피세포 사이 간의 간극을 통해 통과한다. (물, 포도당, 아미노산)
단, 간과 소장의 모세혈관 내피세포 간격이 크기 때문에 크기가 큰 단백질도 통과가 가능하다.
- 크기가 큰 친수성 물질 : 세포관통이동(transcytosis)을 통해 통과한다.
2) 모세혈관을 흐르는 혈액량 조절
모세혈관은 평활근이 없기 때문에 소동맥의 수축과 이완이 조절에 관여한다.
ㄱ) 세동맥 평활근의 수축/이완을 통해 혈액량을 조절한다.
- O₂의 분압 ↑ CO₂의 분압 ↓ 세동맥이 수축
- 교감신경계 작용 : 내장기관을 향하는 세동맥은 수축한다.
- 심장, 골격으로 향하는 세동맥은 이완된다.
ㄴ) 모세혈관전 괄약근(precapillary sphincter)의 수축/이완을 통해 혈액량을 조절한다.
9. 심혈관계 질환
1) 동맥경화(atherosclerosis)
콜레스테롤의 양이 증가
- 저밀도 지질 단백질(low density lipoprotein ; LDL) 상태로 혈관벽에 침적한다.
- 동맥 내벽 표면이 거칠어지고 플라크가 형성되며 혈관이 좁아진다.
- 혈전형성으로 인한 심장 마비나 뇌졸중 유발 가능성이 높아진다.
2) 고혈압(hypertension)
- 수축기압이 140mmllg 이상, 이완기압이 90mmtig 이상일 때 고혈압이라고 칭한다.
- 심박출량의 증가나 말초저항이 상승하는 것이 고혈압의 주된 원인이다.
2. 림프계
1. 기능
1) 모세혈관에서 여과된 단백질이나 유체를 다시 순환계로 돌려준다.
2) 소장에서 흡수한 지방을 순환계로 전달한다.
3) 면역기능을 수행한다.
2. 구성
1) 림프관
- 혈관에 비해 벽이 얇고 투과성이 높아 소장에서 형성된 지질단백질이 진입할수 있다.
- 단방향 판막이 존재 : 조직액은 림프관으로 유입될 수는 있으나 유출은 되지 않는다.
- 쇄골하정맥에 합류하게 된다.
- 평활근이 발달되어 있지 않고, 골격근 운동에 의해 림프의 유동이 촉진된다.
2) 림프액 : 혈액보다 단백질 함량이 훨씬 낮다.
