Sistemul circulator: inima, vasele de sânge și sângele

Sistemul circulator este format din inimă, vasele de sânge și sânge, și asigură transportul oxigenului, al nutrienților, al hormonilor și al produșilor de metabolism în tot corpul. La BAC biologie (B2) trebuie să știi structura inimii, traseul circulației mari și mici, diferențele dintre artere, vene și capilare și compoziția sângelui. Le iei pe rând mai jos, cu tabele de comparație și itemi rezolvați.

Inima: structură, camere și valve

Inima este un organ muscular cavitar, situat în cavitatea toracică, între cei doi plămâni (în mediastin), cu vârful orientat spre stânga. Peretele ei are trei straturi: pericardul (învelișul extern, seros și fibros), miocardul (stratul muscular, format din țesut muscular striat de tip cardiac) și endocardul (căptușeala internă).

Inima are patru camere: două atrii (sus, primesc sângele) și două ventricule (jos, îl pompează în artere). Jumătatea dreaptă conține sânge neoxigenat, jumătatea stângă sânge oxigenat; cele două jumătăți nu comunică între ele la adult. Peretele ventriculului stâng este cel mai gros, pentru că el pompează sângele în tot corpul.

Valvele asigură sensul unic al circulației și împiedică refluxul. Inima are și un țesut nodal care generează și conduce impulsurile: nodul sinoatrial (pacemaker-ul natural), nodul atrioventricular, fasciculul His și rețeaua Purkinje. Datorită lui, inima are automatism — se contractă ritmic chiar și fără comenzi nervoase, care doar îi modifică frecvența. Fazele unei bătăi (sistole și diastolă) sunt explicate detaliat în ciclul cardiac.

Vasele de sânge: artere, vene, capilare

CaracteristicăArtereCapilareVene
Sensul sângeluiDe la inimă spre organeÎntre artere și vene, în organeDe la organe spre inimă
PereteleGros, elastic și muscularUn singur strat de celule (endoteliu)Mai subțire decât la artere
PresiuneaMareMicăFoarte mică
ValveNu (doar la ieșirea din inimă)NuDa, mai ales la membrele inferioare
Rol principalDistribuția sângeluiSchimburile cu țesuturileÎntoarcerea sângelui la inimă

Atenție la o capcană clasică: arterele nu transportă întotdeauna sânge oxigenat. Artera pulmonară duce sânge neoxigenat spre plămâni, iar venele pulmonare aduc sânge oxigenat la inimă. Definiția corectă a arterei se bazează pe sensul circulației (pleacă de la inimă), nu pe conținutul în oxigen.

Circulația mare și circulația mică

La om, circulația este dublă (sângele trece de două ori prin inimă la un circuit complet) și completă (sângele oxigenat nu se amestecă cu cel neoxigenat).

Truc: fiecare circulație începe într-un ventricul și se termină într-un atriu de pe partea opusă. Schimburile de gaze din plămâni sunt detaliate în articolul despre sistemul respirator.

Sângele: plasmă și elemente figurate

Sângele este un țesut conjunctiv lichid, format din plasmă (aproximativ 55%; apă, proteine, glucoză, săruri, hormoni, produși de excreție) și elemente figurate (aproximativ 45%).

Element figuratCaracteristiciRol
Hematii (eritrocite)Fără nucleu la mamifere, formă de disc biconcav, conțin hemoglobină; aproximativ 4,5–5 milioane/mm3Transportul O2 și al unei părți din CO2
LeucociteAu nucleu; granulocite, limfocite, monocite; câteva mii/mm3Apărarea organismului (fagocitoză, anticorpi)
TrombociteFragmente celulare fără nucleu; sute de mii/mm3Hemostază și coagulare

Cum se oprește o sângerare și ce rol au fibrinogenul și trombina afli din coagularea sângelui. Pentru imunitate reține distincția: imunitatea nespecifică (fagocitoza, inflamația) și imunitatea specifică (limfocitele B, care produc anticorpi, și limfocitele T).

Pulsul, tensiunea arterială și circulația limfatică

Pulsul arterial este dilatarea ritmică a peretelui arterelor la fiecare sistolă ventriculară; se palpează acolo unde o arteră trece superficial, peste un plan osos (de exemplu, artera radială la încheietura mâinii). Frecvența pulsului corespunde frecvenței cardiace, în repaus în jur de 70–75 de bătăi pe minut la adult.

Tensiunea (presiunea) arterială este presiunea exercitată de sânge asupra pereților arterelor. Are o valoare maximă (sistolică), în timpul sistolei ventriculare, și o valoare minimă (diastolică). Ea depinde de forța de contracție a inimii, de volumul de sânge și de elasticitatea vaselor.

Pe lângă vasele de sânge există și sistemul limfatic: capilare și vase limfatice care colectează lichidul interstițial în exces (limfa) și îl readuc în circulația venoasă, plus ganglioni limfatici, cu rol în apărare. La nivelul intestinului, vasele limfatice participă la absorbția grăsimilor.

Grupele sanguine ABO și Rh

Grupele sanguine se stabilesc după antigenele (aglutinogenele) de pe membrana hematiilor și anticorpii (aglutininele) din plasmă:

GrupaAglutinogen pe hematiiAglutinine în plasmă
0 (I)—α și β
A (II)Aβ
B (III)Bα
AB (IV)A și B—

Aglutinarea apare când aglutinogenul A întâlnește aglutinina α sau aglutinogenul B întâlnește aglutinina β. De aceea, clasic, grupa 0 este considerată donator universal, iar grupa AB primitor universal. Sistemul Rh depinde de prezența antigenului D: persoanele Rh+ îl au, cele Rh− nu. Cum se moștenesc grupele de la părinți afli în articolul despre legile lui Mendel și genetica umană.

De reținut pentru BAC

Itemi de tip BAC rezolvați

Exemplu de item BAC (Subiectul I, C): Sângele oxigenat ajunge în atriul stâng prin: a) aortă; b) artera pulmonară; c) venele cave; d) venele pulmonare.

Rezolvare: Venele pulmonare aduc sângele oxigenat de la plămâni. Răspunsul corect: d).

Exemplu de item BAC (Subiectul I, B): Numiți două tipuri de vase de sânge și scrieți în dreptul fiecăruia câte o caracteristică.

Rezolvare: Arterele — perete gros, elastic, transportă sângele de la inimă spre organe. Capilarele — perete format dintr-un singur strat de celule, la nivelul lor au loc schimburile dintre sânge și țesuturi.

Greșeli frecvente

Întrebări frecvente

De ce ventriculul stâng are peretele mai gros?

Pentru că pompează sângele în circulația mare, către toate organele, unde trebuie să învingă o rezistență mult mai mare decât ventriculul drept, care trimite sângele doar spre plămâni.

Ce înseamnă circulație dublă și completă?

Dublă — sângele trece de două ori prin inimă la un circuit complet (o dată prin circulația mică, o dată prin cea mare). Completă — sângele oxigenat și cel neoxigenat nu se amestecă.

De ce venele au valve?

Presiunea din vene este mică, iar valvele împiedică întoarcerea sângelui, mai ales la membrele inferioare, unde sângele urcă spre inimă împotriva gravitației.

De ce grupa AB este primitor universal?

Pentru că plasma ei nu conține aglutinine α sau β, deci nu aglutinează hematiile primite de la alte grupe. În practica medicală reală se fac însă transfuzii izogrup, cu verificarea compatibilității.

Exersează sistemul circulator în BacBiologie

Tema Sistemul circulator este gratuită în aplicație, cu grile și flashcard-uri, iar ciclul cardiac și coagularea sângelui le parcurgi separat, ca procese pas cu pas.

Descarcă gratuit pe App Store