SISTEM PEREDARAN DARAH: FUNGSI, BAGIAN, JENIS, PENYAKIT - ANATOMI DAN FISIOLOGI - 2025

Sistem peredaran darah terdiri dari serangkaian organ yang mengatur aliran darah melalui semua jaringan, memungkinkan pengangkutan berbagai bahan seperti nutrisi, oksigen, karbon dioksida, hormon, dan lain-lain. Itu terdiri dari jantung, vena, arteri, dan kapiler.

Fungsi utamanya terletak pada pengangkutan bahan, meskipun ia juga berpartisipasi dalam penciptaan lingkungan yang stabil untuk fungsi vital dalam hal pH dan suhu, serta terkait dengan respons imun dan berkontribusi pada pembekuan darah.

Oleh Lomappmi, dari Wikimedia Commons

Sistem peredaran darah dapat terbuka - pada kebanyakan invertebrata - terdiri dari satu atau lebih jantung, sebuah ruang yang disebut hemocele, dan jaringan pembuluh darah; atau tertutup - pada beberapa invertebrata dan semua vertebrata - di mana darah terbatas pada sirkuit pembuluh darah dan jantung.

Di dunia hewan, sistem peredaran darah sangat bervariasi dan bergantung pada kelompok hewan, kepentingan relatif dari organ penyusunnya berubah.

Misalnya, pada vertebrata, jantung sangat menentukan dalam proses sirkulasi, sedangkan pada arthropoda dan invertebrata lainnya pergerakan ekstremitas sangat penting.

fitur

Sistem peredaran darah terutama bertanggung jawab untuk pengangkutan oksigen dan karbon dioksida antara paru-paru (atau insang, tergantung pada hewan yang diteliti) dan jaringan tubuh.

Demikian pula, sistem peredaran darah bertanggung jawab untuk mendistribusikan semua nutrisi yang diproses oleh sistem pencernaan ke seluruh jaringan tubuh.

Ia juga mendistribusikan bahan limbah dan komponen beracun ke ginjal dan hati, di mana setelah proses detoksifikasi, mereka dieliminasi dari individu melalui proses ekskresi.

Di sisi lain, ini berfungsi sebagai jalur transportasi untuk hormon yang disekresikan oleh kelenjar, dan mendistribusikannya ke organ tempat mereka harus bertindak.

Ini juga berpartisipasi dalam: termoregulasi organisme, menyesuaikan aliran darah dengan benar, dalam mengatur pH organisme dan dalam menjaga keseimbangan hidro-elektrolit yang memadai sehingga proses kimia yang diperlukan dapat dilakukan.

Darah mengandung struktur yang disebut trombosit yang melindungi individu dari pendarahan. Terakhir, darah tersusun dari sel darah putih, sehingga memiliki peran penting dalam pertahanan terhadap benda asing dan patogen.

Bagian (organ)

Sistem peredaran darah terdiri dari pompa - jantung - dan sistem pembuluh darah. Struktur tersebut akan dijelaskan secara rinci di bawah ini:

Jantung

Jantung adalah organ berotot dengan fungsi pompa yang mampu mengalirkan darah ke seluruh jaringan tubuh. Secara umum, mereka terdiri dari serangkaian ruang yang dihubungkan secara seri dan diapit oleh katup (atau sfingter pada spesies tertentu).

Pada mamalia, jantung memiliki empat ruang: dua atrium dan dua ventrikel. Saat jantung berkontraksi, darah dikeluarkan ke sistem peredaran darah. Beberapa bilik jantung memungkinkan tekanan naik saat darah bergerak dari vena ke zona arteri.

Rongga atrium menangkap darah dan kontraksi mengirimkannya ke ventrikel, di mana kontraksi mengirimkan darah ke seluruh tubuh.

Otot jantung terdiri dari tiga jenis serat otot: sel-sel simpul sinoatrial dan atrioventrikular, sel-sel endokardium ventrikel, dan serabut miokard.

Yang pertama kecil dan berkontraksi lemah, mereka autoritmia dan konduksi antar sel rendah. Kelompok sel kedua lebih besar, berkontraksi lemah tetapi konduksi cepat. Terakhir, serat berukuran sedang, dengan kontraksi yang kuat dan merupakan bagian penting dari jantung.

Struktur hati

Pada manusia, jantung terletak di daerah anterior bawah mediastinum, didukung oleh diafragma dan di belakang tulang dada. Bentuknya kerucut dan mengingatkan pada struktur piramidal. Ujung jantung disebut puncak dan terletak di bagian kiri tubuh.

Penampang jantung akan mengungkapkan tiga lapisan: endokardium, miokardium, dan epikardium. Daerah dalam adalah endokardium, yang bersambung dengan pembuluh darah dan bersentuhan dengan darah.

Lapisan tengah adalah miokardium dan di sini adalah jumlah massa jantung terbesar. Jaringan yang membentuknya berotot, berkontraksi tidak disengaja dan memiliki stretch mark. Struktur yang menghubungkan sel-sel jantung adalah cakram kabisat, yang memungkinkannya bertindak serempak.

Selubung luar jantung disebut epikardium dan terdiri dari jaringan ikat. Akhirnya, jantung dikelilingi oleh selaput luar yang disebut perikardium, yang pada gilirannya terbagi menjadi dua lapisan: fibrosa dan serosa.

Perikardium serosa mengandung cairan perikardial, yang berfungsi sebagai pelumasan dan peredaman gerakan jantung. Membran ini menempel pada tulang dada, tulang belakang, dan diafragma.

Aktivitas listrik jantung

Denyut jantung terdiri dari fenomena ritme sistol dan diastol, di mana detak jantung pertama berhubungan dengan kontraksi dan yang kedua berhubungan dengan relaksasi massa otot.

Agar kontraksi sel terjadi, harus ada potensi aksi yang terkait dengannya. Aktivitas listrik jantung dimulai di area yang disebut "alat pacu jantung", yang menyebar ke sel kawin lain melalui membrannya. Alat pacu jantung terletak di sinus vena (di jantung vertebrata).

Arteri

Arteri adalah semua pembuluh yang meninggalkan jantung dan umumnya darah beroksigen ditemukan di dalamnya, yang disebut darah arteri. Artinya, mereka dapat membawa darah yang mengandung oksigen (seperti aorta) atau darah yang terdeoksigenasi (seperti arteri pulmonalis).

Perhatikan bahwa perbedaan antara vena dan arteri tidak bergantung pada isinya, tetapi pada hubungannya dengan jantung dan dengan jaringan kapiler. Dengan kata lain, pembuluh yang keluar dari jantung adalah arteri dan yang masuk ke jantung adalah pembuluh darah vena.

Dinding arteri terdiri dari tiga lapisan: yang paling dalam adalah tunika intima yang dibentuk oleh endotel tipis pada membran elastis; media tunika yang dibentuk oleh serabut otot polos dan jaringan ikat; dan akhirnya tunika eksterna atau adventitia terdiri dari jaringan adiposa dan serat kolagen.

Saat arteri menjauh dari jantung, komposisinya bervariasi, meningkatkan proporsi otot polos dan berkurangnya elastisitas, dan disebut arteri otot.

Tekanan darah

Tekanan darah dapat didefinisikan sebagai kekuatan yang diberikan darah pada dinding pembuluh darah. Pada manusia, tekanan darah standar berkisar dari 120 mm Hg pada sistol, hingga 80 mm Hg pada diastol, dan biasanya dilambangkan dengan angka 120/80.

Kehadiran jaringan elastis memungkinkan arteri berdenyut sementara darah mengalir melalui struktur, sehingga membantu menjaga tekanan darah tinggi. Dinding arteri harus sangat tebal untuk mencegahnya runtuh saat tekanan darah turun.

Pembuluh darah

Vena adalah pembuluh darah yang bertanggung jawab untuk mengangkut darah dari sistem jaringan kapiler ke jantung. Dibandingkan dengan arteri, vena jauh lebih banyak dan memiliki dinding yang lebih tipis, kurang elastis dan diameternya lebih besar.

Seperti arteri, mereka terdiri dari tiga lapisan histologis: bagian dalam, tengah, dan luar. Tekanan di pembuluh darah sangat rendah - di urutan 10 mm Hg - oleh karena itu harus dibantu dengan katup.

Kapiler

Kapiler ditemukan oleh peneliti Italia Marcello Malpighi pada tahun 1661, mempelajarinya di paru-paru amfibi. Mereka adalah struktur yang sangat melimpah yang membentuk jaringan luas di dekat hampir semua jaringan.

Dindingnya terdiri dari sel endotel halus, dihubungkan oleh serat jaringan ikat. Dindingnya harus tipis agar pertukaran gas dan zat metabolisme mudah terjadi.

Mereka adalah tabung yang sangat sempit, pada mamalia mereka memiliki diameter sekitar 8 µm, cukup besar untuk dilalui sel darah.

Mereka adalah struktur yang permeabel terhadap ion kecil, nutrisi dan air. Saat terkena tekanan darah, cairan dipaksa keluar ke ruang interstisial.

Cairan dapat melewati celah di sel endotel atau melalui vesikula. Sebaliknya, zat yang bersifat lipid dapat dengan mudah berdifusi melalui membran sel endotel.

Darah

Darah adalah cairan kental dan kental yang bertanggung jawab untuk pengangkutan unsur-unsur, umumnya ditemukan pada suhu 38 ° C dan merupakan 8% dari total berat rata-rata individu.

Dalam kasus hewan yang sangat sederhana, seperti planarian, tidak mungkin berbicara tentang "darah", karena mereka hanya memiliki zat bening dan berair yang terdiri dari sel dan beberapa protein.

Untuk hewan invertebrata yang sistem peredaran darahnya tertutup, darah umumnya dikenal dengan istilah hemolimf. Terakhir, pada vertebrata, darah adalah jaringan cair yang sangat kompleks dan komponen utamanya adalah plasma, eritrosit, leukosit, dan trombosit.

Plasma

Plasma merupakan ramuan cairan darah dan sesuai dengan 55% dari komposisi totalnya. Fungsi utamanya adalah pengangkutan zat dan pengaturan volume darah.

Beberapa protein terlarut dalam plasma, seperti albumin (komponen utama, lebih dari 60% total protein), globulin, enzim dan fibrinogen, selain elektrolit (Na ⁺ , Cl ^- , K ⁺ ), glukosa, asam amino, limbah metabolisme, antara lain.

Ia juga mengandung sederet gas terlarut, seperti oksigen, nitrogen, dan karbondioksida, residu yang dihasilkan dalam proses respirasi dan harus dikeluarkan dari tubuh.

Komponen padat

Darah memiliki komponen seluler yang sesuai dengan sisa 45% darah. Unsur-unsur ini berhubungan dengan sel darah merah, sel darah putih dan sel yang berhubungan dengan proses pembekuan.

Sel darah merah, juga disebut eritrosit, adalah cakram cekung ganda dan bertanggung jawab untuk mengangkut oksigen berkat adanya protein yang disebut hemoglobin. Fakta aneh tentang sel-sel ini adalah, pada mamalia, eritrosit dewasa tidak memiliki nukleus.

Mereka adalah sel yang sangat melimpah, dalam satu mililiter darah terdapat 5,4 juta sel darah merah. Waktu paruh eritrosit yang bersirkulasi adalah sekitar 4 bulan, di mana ia dapat melakukan perjalanan lebih dari 11.000 kilometer.

Sel darah putih atau leukosit terkait dengan respons imun dan ditemukan dalam proporsi yang lebih rendah daripada sel darah merah, dalam urutan 50.000 hingga 100.000 per mililiter darah.

Ada beberapa jenis sel darah putih, termasuk neutrofil, basofil, dan eosinofil, yang dikelompokkan dalam kategori granulosit; dan agranulosit yang berhubungan dengan limfosit dan monosit.

Akhirnya, ada fragmen sel yang disebut trombosit - atau trombosit pada vertebrata lain -, yang berpartisipasi dalam proses koagulasi, mencegah pendarahan.

Sumber: pixabay.com

Jenis sistem peredaran darah

Hewan kecil - dengan diameter kurang dari 1 mm - mampu mengangkut material dalam tubuhnya melalui proses difusi sederhana.

Namun, dengan bertambahnya ukuran tubuh muncul kebutuhan untuk memiliki organ khusus untuk distribusi bahan, seperti hormon, garam atau limbah, ke berbagai wilayah tubuh.

Pada hewan yang lebih besar, terdapat berbagai sistem peredaran darah yang secara efektif memenuhi fungsi pengangkutan material.

Semua sistem peredaran darah harus memiliki elemen berikut: badan utama yang bertugas memompa cairan; sistem arteri yang mampu mendistribusikan darah dan menyimpan tekanan; sistem kapiler yang memungkinkan transfer bahan dari darah ke jaringan dan akhirnya sistem vena.

Arteri, vena dan kapiler membentuk apa yang dikenal sebagai “sirkulasi perifer”.

Dengan cara ini, sekumpulan kekuatan yang dilakukan oleh organ-organ yang disebutkan sebelumnya (detak jantung berirama, rekoil elastis arteri dan kontraksi otot-otot yang mengelilingi pembuluh darah) memungkinkan pergerakan darah dalam tubuh.

Sistem peredaran darah terbuka

Sirkulasi terbuka terdapat pada berbagai kelompok hewan invertebrata, seperti krustasea, serangga, laba-laba, dan moluska yang berbeda. Ini terdiri dari sistem darah yang dipompa oleh jantung dan mencapai rongga yang disebut hemocele. Selain itu, mereka memiliki satu atau lebih jantung dan pembuluh darah.

Hemocele dapat menempati beberapa organisme hingga 40% dari total volume tubuh dan terletak di antara ektoderm dan endoderm, mengingat bahwa hewan triblastik (juga dikenal sebagai triploblastik) memiliki tiga daun embrionik: endoderm, mesoderm dan ektoderm.

Misalnya, pada beberapa spesies kepiting, volume darahnya setara dengan 30% volume tubuh.

Zat cair yang masuk ke dalam hemocele disebut hemolymph atau darah. Dalam sistem jenis ini, tidak ada distribusi darah melalui kapiler ke jaringan, tetapi organ dimandikan langsung oleh hemolimf.

Saat jantung berkontraksi, katup menutup dan darah dipaksa untuk mengalir ke hemokel.

Tekanan sistem peredaran darah tertutup cukup rendah, antara 0,6 dan 1,3 kilopascal, meskipun kontraksi yang dihasilkan oleh jantung dan otot lain dapat meningkatkan tekanan darah. Hewan-hewan ini dibatasi dalam kecepatan dan distribusi aliran darah.

Sistem peredaran darah tertutup

Dalam sistem peredaran darah tertutup, darah mengalir dalam sirkuit yang terdiri dari tabung dan mengikuti jalur dari arteri ke vena, melewati kapiler.

Jenis sistem peredaran darah ini terdapat pada semua hewan vertebrata (ikan, amfibi, reptil, burung dan mamalia) dan pada beberapa invertebrata seperti cacing tanah dan cephalopoda.

Sistem tertutup dicirikan dengan menghadirkan pemisahan fungsi yang jelas pada masing-masing organ penyusunnya.

Volume darah menempati proporsi yang jauh lebih kecil daripada di sistem terbuka. Kira-kira 5 hingga 10% dari total volume tubuh individu.

Jantung adalah organ terpenting dan bertanggung jawab untuk memompa darah ke dalam sistem arteri, sehingga menjaga tekanan darah tinggi.

Sistem arteri bertugas menyimpan tekanan yang memaksa darah melewati kapiler. Oleh karena itu, hewan dengan sirkulasi tertutup dapat mengangkut oksigen dengan cepat.

Kapiler, menjadi sangat tipis, memungkinkan pertukaran bahan antara darah dan jaringan, menengahi proses difusi, transportasi atau filtrasi sederhana. Tekanan memungkinkan proses ultrafiltrasi di ginjal.

Evolusi sistem peredaran darah

Sepanjang evolusi hewan vertebrata, jantung semakin kompleks. Salah satu inovasi terpenting adalah peningkatan bertahap dalam pemisahan darah yang mengandung oksigen dan terdeoksigenasi.

Ikan

Pada vertebrata paling primitif, ikan, jantung terdiri dari serangkaian rongga kontraktil, dengan hanya satu atrium dan satu ventrikel. Dalam sistem peredaran darah ikan, darah dipompa dari ventrikel tunggal, melalui kapiler di insang, tempat pengambilan oksigen terjadi dan karbon dioksida dikeluarkan.

Darah melanjutkan perjalanannya ke seluruh tubuh dan suplai oksigen ke sel terjadi di kapiler.

Amfibi dan reptil

Ketika garis keturunan amfibi berasal dan kemudian keturunan reptilia, sebuah ruang baru muncul di dalam jantung, sekarang memperlihatkan tiga ruang: dua atrium dan satu ventrikel.

Dengan inovasi ini, darah terdeoksigenasi mencapai atrium kanan dan darah yang berasal dari paru mencapai atrium kiri, yang dikomunikasikan oleh ventrikel kanan.

Dalam sistem ini, darah yang terdeoksigenasi tetap berada di bagian kanan ventrikel dan yang mengandung oksigen di bagian kiri, meskipun ada beberapa pencampuran.

Dalam kasus reptilia, pemisahan ini lebih terlihat karena terdapat struktur fisik yang membagi sebagian daerah kiri dan kanan.

Burung dan mamalia

Dalam garis keturunan ini, endotermi (hewan "berdarah panas") menyebabkan kebutuhan yang lebih tinggi pada suplai oksigen ke jaringan.

Jantung dengan empat bilik mampu memenuhi persyaratan tinggi ini, di mana ventrikel kanan dan kiri memisahkan darah yang mengandung oksigen dari yang terdeoksigenasi. Dengan demikian, kandungan oksigen yang mencapai jaringan setinggi mungkin.

Tidak ada komunikasi antara ruang kiri dan kanan jantung, karena dipisahkan oleh septum atau septum yang tebal.

Rongga yang terletak di bagian atas adalah atrium, dipisahkan oleh septum interatrial, dan bertanggung jawab untuk menerima darah. Vena kava superior dan inferior terhubung dengan atrium kanan, sedangkan keempat vena pulmonalis mencapai atrium kiri, dua berasal dari masing-masing paru.

Ventrikel terletak di bagian bawah jantung dan terhubung ke atrium melalui katup atrioventrikular: trikuspid, ditemukan di sisi kanan dan mitral atau bikuspid di kiri.

Penyakit umum

Penyakit kardiovaskular, juga dikenal sebagai penyakit koroner atau jantung, terdiri dari serangkaian patologi yang terkait dengan fungsi jantung atau pembuluh darah yang salah.

Menurut survei yang dilakukan, penyakit kardiovaskular adalah penyebab utama kematian di Amerika Serikat dan di negara-negara Eropa tertentu. Faktor risiko meliputi gaya hidup yang tidak banyak bergerak, diet tinggi lemak, dan merokok. Di antara patologi yang paling umum adalah:

Hipertensi arteri

Hipertensi terdiri dari peningkatan nilai tekanan sistolik lebih dari 140 mm Hg dan tekanan diastolik lebih dari 90 mm Hg. Hal ini menyebabkan aliran darah yang tidak normal ke seluruh sistem peredaran darah.

Aritmia

Istilah aritmia mengacu pada modifikasi detak jantung, produk dari ritme yang tidak terkontrol - takikardia - atau bradikardia.

Penyebab aritmia bermacam-macam, mulai dari gaya hidup yang tidak sehat hingga warisan genetik.

Bergumam di dalam hati

Murmur terdiri dari suara jantung abnormal yang terdeteksi melalui proses auskultasi. Suara ini dikaitkan dengan peningkatan aliran darah karena masalah katup.

Tidak semua murmur sama seriusnya, hal ini bergantung pada durasi suara dan wilayah serta intensitas kebisingan.

Aterosklerosis

Ini terdiri dari pengerasan dan penumpukan lemak di arteri, terutama karena diet yang tidak seimbang.

Kondisi ini membuat darah sulit untuk keluar, meningkatkan kemungkinan masalah kardiovaskular lainnya, seperti stroke.

Gagal jantung

Gagal jantung mengacu pada pemompaan darah yang tidak efisien ke seluruh tubuh, menyebabkan gejala takikardia dan masalah pernapasan.

Referensi

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
2. Donnersberger, AB, & Lesak, AE (2002). Buku lab anatomi dan fisiologi. Editorial Paidotribo.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Prinsip-prinsip zoologi yang terintegrasi. McGraw-Hill.
4. Kardong, KV (2006). Vertebrata: anatomi komparatif, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
5. Larradagoitia, LV (2012). Anatomofisiologi dan patologi dasar. Editorial Paraninfo.
6. Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Ilmu hewan. Chordates (Vol. 2). Saya terbalik.
7. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., Prancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert. Macmillan.
8. Vived, AM (2005). Dasar-dasar fisiologi aktivitas fisik dan olahraga. Panamerican Medical Ed.