Blood Circulation Of Animals | Human Blood Circulation | Druvitha Science

 

క్షీరదాల గుండె నిర్మాణం

గుండె రెండు పొరల హృదయావరణ త్వచంచే కప్పబడి శంఖు ఆకారంలో ఉండి ఉరఃకుహరంలోని శ్వాసకోశాల మధ్య ఎడమ ప్రక్కగా ఉంటుంది. గుండె పరిమాణంలో పిడికిలి అంత ఉండి సుమారుగా 300 గ్రా. బరువు కలిగి ఉంటుంది.

గుండె నిర్మాణం

దీనిలో నాలుగు గదులు స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి. అవి రెండు కర్ణికలు, రెండు జఠరికలు. కర్ణికలు పలుచని గోడలతో ఉండి ఒక దాని నుంచి మరొకటి కర్ణికాంతర విభాజకంచే వేరుచేయబడి ఉంటాయి. జఠరిక గోడలు మందంగా ఉండి జరరికాంతర విభాజకంచే వేరుచేయబడి ఉంటాయి.

కర్ణికలు జఠరికలలోనికి కర్ణికా జఠరికా రంధ్రాల ద్వారా తెరుచుకుంటాయి. కుడి కర్ణిక కుడిజఠరికలోనికి తెరుచుకునే అంచులలో మూడు పొరల అగ్రత్రయ కవాటం అదే రీతిగా ఎడమ కర్ణిక ఎడమ జఠరిక రంధ్ర అంచులలో రెండు పొరల అగ్రద్వయ కవాటం ఉంటుంది. ఇవి జఠరికలోనికి తెరుచుకొని రక్తాన్ని కర్ణికల నుంచి జఠరికలోనికి మాత్రమే చేరవేసేందుకు తోడ్పడతాయి. జఠరిక గోడలు దళసరిగా ఉండి అనేక కండర తంతువుల కట్టలు బయలుదేరి కలిసిపోయి పొడవైన కటకాలను తయారుచేస్తాయి. వీటిని కండర స్తంభాలు అని, వీటి నుంచి ఏర్పడే కండర తంతువులను స్నాయురజ్జువులని అంటారు. స్నాయురజ్జువులు అగ్రత్రయ, అగ్రద్వయ కవాటాలకు అతికి ఉంటాయి. రెండు పూర్వ మహాసిరలు, ఒక అధో బృహత్సర శరీర భాగాల నుంచి మలిన రక్తాన్ని కుడి కర్ణికలోనికి తీసుకువస్తాయి. అధో బృహత్సిర కుడి కర్ణికలోనికి ప్రవేశించే చోట యూస్టేచియన్ కవాటం ఉంటుంది. పుప్పుస సిరలు శుద్ధ రక్తాన్ని ఎడమ జఠరికలోనికి తీసుకువస్తాయి. గుండె నుంచి రక్తాన్ని రెండు ధమనులు శరీరంలోని వివిధ భాగాలకు తీసుకు వెళతాయి. ఎడమ జఠరిక నుంచి కరోటిక దైహిక ధమని బయలుదేరే చోట మూడు అర్థ చంద్రాకార కవాటాలుంటాయి. కుడి జఠరిక నుంచి పుప్పుసధమని బయలుదేరే చోట రెండు అర్థచంద్రాకార కవాటాలుంటాయి. జఠరిక నుంచి మహాధమని బయలుదేరే ప్రాంతానికి కొంచెం దూరం నుంచి కరోనర ధమనులు బయలుదేరి, గుండె గోడ కండరాలకు రక్తాన్ని సరఫరా చేస్తాయి.

గుండె పనిచేసే విధానం

గుండె కుహరం ద్వారా రక్తం ప్రవహించేటపుడు రక్తానికి కావలసిన పీడనం లభిస్తుంది. గుండె ఒక పంపువలే పనిచేయడానికి, అపసవ్య మార్గంలో ప్రయాణించకుండా నిరోధించడానికి కవాటాలు సహాయపడతాయి. గుండె కడరాలు లయబద్ధంగా సంకోచిస్తాయి. నాడుల స్పర్శ లేకుండానే ఈ క్రియ జరుగుతుంది. హృదయ స్పందన లయబద్ధంగా ఉంటుందని, హృదయపు గదులన్ని ఒకేసారి సంకోచం చెందవని సంకోచ చర్య ఒక గదిలోంచి మరొక గదిలోకి తరంగ రూపంలో తరలివెడుతుంది. గుండె ఒక ప్రత్యేక భాగంలో సంకోచం మొదలై అన్ని గదులకు బీం కమబద్ధంగా వ్యాపిస్తుంది. ఈ రకంగా సంకోచం ఆరంభం చెందే హృదయ భాగాన్ని లయారంభకం (Pacemaker) అంటారు. గుండె సంకోచం చెందే స్థితిని సిస్టోల్ (Systole) అని సడలే స్థితిని డయాస్టోల్ (Diastole) అని, ఈ రెంటిని కలిపి ఒక హృదయ స్పందనం (Heart beat) అని అంటారు. ఒక నిముషానికి ఈ హృదయ స్పందనాల సంఖ్య ఆ జీవి పరిమాణం, వయసు మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. మానవునిలో నిముషానికి 72 సార్లు, కుందేలులో 55 సార్లు హృదయ స్పందనను గమనించవచ్చు.

కుడి కర్ణిక గోడలో పుప్పుస సిరలు ప్రవేశించే ప్రదేశానికి సమీపంలో సిరా కర్ణికా కణువు ఉంటుంది. దీనికి 10వ కపాల నాడియైన వాగస్ నాడి నుంచి ఒక శాఖ, యాక్సిలేటర్ నాడి నుంచి మరొక శాఖ సరఫరా అవుతాయి. హృదయ స్పందనపు లయారంభకం ఈ కణువు నుంచే ప్రారంభమవుతుంది. వాగన్ నాడి నుంచి విడుదలయ్యే ఎసిటైల్ కోలీన్ హృదయ స్పందన వేగాన్ని తగ్గిస్తే యాక్సిలేటర్ నుంచి విడుదలయ్యే సింపతిన్ హృదయ స్పందన వేగాన్ని అధికం చేస్తాయి. రెండు కర్ణికల మధ్య గల కర్ణికాంతర విభాజకపు గోడలలో కర్ణికా జఠరికా కణువు ఉంటుంది. జరరిక గోడల కండరాల సమూహాన్ని బండిల్ ఆఫ్ హిస్ అంటారు. ఇది జఠరికాంతర పటలం కింది వరకు రెండు శాఖలుగా ప్రయాణిస్తుంది. ఒక శాఖ ఎడమ జఠరిక గోడలోకి, ఇంకొక శాఖ కుడిజరరిక గోడలోని వ్యాపించి శాఖోపశాఖలుగా చీలి పర్కింటే వ్యవస్థగా ఏర్పడతాయి. శరీర పూర్వ భాగం నుండి కుడి, ఎడమ పూర్వ (ఊర్ద్వ) మహాసిరల ద్వారా, పరాంత భాగం నుండి అధో బృహత్సిర ద్వారా లయారంభం నుంచి సంకోచ తరంగాలు కర్ణికల పైకి విస్తరించడం వల్ల రెండు కర్ణికలు ఒకేసారి సంకోచిస్తాయి. అందువల్ల కుడి కర్ణికలోని మలిన రక్తం ఎడమ కర్ణికలోని శుద్ధ రక్తం, వరుసగా కుడి జఠరిక, ఎడమ జఠరికలోకి వచ్చి చేరతాయి. ఈ సమయంలో సిరా కర్ణికా కణువు నుంచి వచ్చే తరంగాలు కర్ణికా జఠరికా కణువును ఉత్తేజపరిచి వాటి నుంచి వ్యాపించే తరంగాల ద్వారా పర్కింటే పోగులకు అందుతుంది. దీనివల్ల రెండు జఠరికలు సంకోచం చెందుతాయి. ఈ సమయంలో రక్తం మరల కర్ణికలోకి పోకుండా అగ్రత్రయ, అగ్రద్వయ కవాటాలు అడ్డుపడతాయి. రక్తం యొక్క వత్తిడి వల్ల ఎడమ జఠరిక నుంచి శుద్ధ రక్తం కారోటికా దైహిక ధమని ద్వారా శరీర భాగాలకు చేరుతుంది. కుడి జఠరిక నుండి బయలుదేరే చెడు రక్తం పుప్పుస ధమని ద్వారా ఊపిరితిత్తులను చేరుతుంది.

హృదయ స్పందనం

హృదయ కండరాల సంకోచ వ్యాకోచాల క్రమాన్నే హృదయ స్పందన అంటారు. స్పందనం హృదయ అంతర్జన్య లక్షణం. హృదయ స్పందన పిండాభివృద్ధి ప్రాథమిక దశ నుంచి జంతువు జీవించి ఉన్నంత కాలం నిరంతరాయంగా జరుగుతూ ఉంటుంది. హృదయపు గదుల సంకోచాన్ని సిస్టోల్ అని, వాటి సడలికలను డయాస్టోల్ అని అంటారు. హృదయ స్పందనం కండర జన్యం. దీని లయబద్ద సంకోచ సడలికలు దాని కండరాల నుండే ప్రారంభమవుతాయి. క్షీరదాల హృదయంలో ప్రత్యేకమైన కండర సూక్ష్మ తంతువులు సిరాకర్ణికాసంధిలో అమరి ఉంటాయి. దీనినే సిరాకర్ణికా స్కందం లేదా సిరాకర్ణికా కణువు అంటారు. ఇది లయారంభకంగా (Pace maker) పనిచేస్తుంది. ఇది ఒకసారి ఉద్రిక్తత చెందినట్లయితే అవిరామంగా నిమిషానికి 70 స్పందనలను కలిగిస్తుంది. సిరాకర్ణికా కణువు వద్ద ప్రారంభమైన స్పందనా తరంగం రెండు కర్ణికలలోకి విస్తరిస్తుంది. తరంగం కర్ణికలలోనికి రాగానే కర్ణికా - జఠరికా సంధిలో నున్న మరొక ప్రత్యేక కండర తంతువులైన కర్ణికా జఠరికా కణువును ఉద్రిక్తపరుస్తుంది. జఠరికా కణువునానుకొని ఇంకో ప్రత్యేక రకమైన హృదయ కండర తంతువుల నిర్మాణం ఉంటుంది. దీనినే “పర్కింజీ కణజాలం” అంటారు. పర్కింజీ కణజాలం జఠరకాంతర విభాజకం గుండా ప్రవేశించి జఠరిక గోడల పైన అమరి ఉంటుంది. కర్ణికా జఠరికా కణుపు ప్రచోదనాలను (impulses) పర్కింజీ తంతువులకు పంపిస్తుంది. ఈ ప్రచోదనాలను జఠరిక గోడలు గ్రహించి సంకోచిస్తాయి. ఈ సంకోచ సడలికలు ఆరంభమయ్యే "లయారంభకం" నాడీ వ్యవస్థ అధీనంలో ఉండదు. ఈ రకమైన అమరిక ఉండే హృదయాలను "కండరజన్య హృదయాలు" (Myogenic hearts) అంటారు.

అసశేరుకాలలోని క్రస్టేషియన్లు, ఎరాక్నిడా విభాగానికి చెందిన జీవుల్లో “లయారంభకం” అంతర్జన్యం కాదు. ఈ జీవులలో నాడీ సంధీకణాలు హృదయం పుష్టతలంపై అమరి లయారంభకంగా పనిచేస్తాయి. నాడీయుతమైన ఈ లయారంభకంలో ప్రచోదనాలు ఉత్పత్తి అయి హృదయ కండరాలలోనికి వ్యాపించి హృదయ స్పందనాలను కలగజేస్తాయి. ఈ లయారంభకాన్ని “హృదయ నాడీ సంధి” అని కూడా అంటారు. ఈ రకమైన అమరిక ఉండే హృదయాలను “నాడీజన్య హృదయాలు" (Neurogenic hearts) అని అంటారు.

హృదయ స్పందన వలయం

హృదయపు గదులు సంకోచ వ్యాకోచాలకు లోనవుతాయి. ఈ అనుక్రమమే హృదయ స్పందన వలయం. హృదయ స్పందన కర్ణికల సిస్టోల్ తో ప్రారంభమవుతుంది. కర్ణిక గోడల మీద సంకోచ తరంగం వ్యాపించడం వల్ల రెండు కర్ణికలు సిస్టోల్ స్థితిని చెందుతాయి. తత్ఫలితంగా కర్ణికలలోని రక్తం జఠరిక లోనికి చేరుతుంది. సంకోచ తరంగాలు కర్ణికా జఠరిక కణుపు చేరగానే జఠరిక సిస్టోల్ ప్రారంభమవుతుంది. ప్రచోదనాలు పర్కించే తంతువులను చేరినప్పుడు జఠరిక గోడలు క్రమంగా సంకోచం చెందుతాయి. తత్ఫలితంగా జఠరికలో పీడనం హెచ్చుతుంది. కర్ణికా -జఠరికా కవాటాలు మూసుకొంటాయి. ఈ సమయంలో హృదయం నుంచి “లబ్” అని ధ్వని వెలువడుతుంది.

జఠరికలో పీడనం క్రమంగా హెచ్చుతుంది. ఈ పీడనం ధమనుల పీడనం కంటే హెచ్చు స్థాయిని చేరినప్పుడు జఠరికలలోని రక్తం ధమనులలోకి అమిత శక్తితో ప్రవహిస్తుంది. ఈ విధంగా రక్తం ధమనులలోనికి ప్రవహించే ముందు జఠరిక - థమనులకు మధ్య ఉన్న అర్ధ చంద్ర కవాటాలు తెరుచుకొంటాయి. జఠరికలలోని రక్తం ధమనులలోకి చేరే కొలదీ జఠరికాంతస్థ పీడనం క్రమేణా తగ్గి, ధమనులలో రక్తం ప్రవహించే వేగం కూడా క్రమేణా తగ్గి శూన్య స్థాయికి చేరుతుంది. జఠరికలు క్రమంగా, కండరాల సడలిక వల్ల డయాస్టోల్ స్థితికి చేరుతాయి. దీని ఫలితంగా జఠరికాంతస్థ పీడనం ధమనుల కంటే తగ్గి ధమనులలో అర్ధచంద్ర కవాటాలు మూతపడుతాయి. అప్పుడు “డబ్” అనేధ్వని హృదయం నుంచి వెలువడుతుంది.

జఠరిక గోడలు ఇంకా హెచ్చుగా సడలడం వల్ల జఠరికాంతస్థ పీడనం మరింత తగ్గి కర్ణికా జఠరికా కవాటాలు తెరుచుకొంటాయి. హృదయ స్పందన పున:ప్రారంభమవుతుంది. ఒక ప్రమాణ కాలంలో జరిగే స్పందనాల సంఖ్యను “స్పందన రేటు” అంటారు. ఆరోగ్యవంతుని హృదయం నిమిషానికి 72 సార్లు స్పందిస్తుంది. ప్రతి స్పందనలో సుమారు 60 సిసిల రక్తాన్ని హృదయం తోడివేయగలదు. ఈ తోడివేతను కార్డియాక్ అవుట్ పుట్ (Cardiac output) అని అంటారు. మానవులలో ఉండే రక్తం సుమారు 6000 సిసిలు అయితే వంద హృదయ స్పందనాలలో ఈ రక్తం హృదయం నుంచి తోడి వేయబడుతుంది. హృదయ స్పందన రేటు స్త్రీ, పురుషులలో వేర్వేరుగా ఉంటుంది. స్పందన రేటు జీవి ఆరోగ్యం, పోషకాల స్థితి, ఆకారం, జీవధర్మ స్థితి, లింగభేదం, వాతావరణ స్థితి మొదలగు వాటితో ప్రభావితమవుతుంది. 

హృదయ స్పందన క్రమత (Regulation of heart beat)

జంతువులలో శ్రమ వల్ల, వివిధ పరిసరాల ఒత్తిడి వల్ల రక్త ప్రసరణావసరాలు మారుతుంటాయి. మారుతున్న జీవన వ్యాపారాల కనుగుణంగా హృదయ స్పందన క్రమత చెందడం జీవన సౌలభ్యానికి ఎంతో అవసరం. హృదయ స్పందన రేటులో వృద్ధి, తగ్గుదల హృదయ స్పందన క్రమతలో ప్రతీకార చర్య (Reflex action) గా జరుగుతాయి. హృదయ స్పందన క్రమతలో నాడీ మండలం, వినాళ గ్రంథులు, లవణాలు పాల్గొంటాయి.