sistem sirkulasi dan images - bio

Copyright © 2003 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings

• Bagaimana jantung dapat memompa darah setinggi lebih dari 2 meter ke kepala Jerapah ?

Sistem sirkulasi


• Bagaimana tubuh mengakomodasi tekanan darah di kepala ketika Jerapah minum ?

• Perubahan tekanan dapat diakomodasi dengan kontraksi otot di leher Jerapah


Fungsi dan struktur sistem sirkulasi

• Membawa O2 dan nutrient ke bagian tubuh

• Mengambil CO2 dan sampah metabolik dari tubuh

• Sehingga sistem sirkulasi harus punya kontak dengan sel-sel pada berbagai jaringan

Sel darah merahKapiler


Molekul terdifusi antara sel-sel dan kapiler yang posisinya sangat berdekatan

Kapiler

Cairan INTERSTITIAL

Tissuecell

Proses difusi


Sistem sirkulasi pada hewan bisa terbuka atau tertutup

• Sistem terbuka– Jantung tubuler memompa darah lewat saluran

terbuka ke ruang antar sel.

Pori-pori

Jantung tubuler


• Sistem tertutup

– Jantung memonmpa darah miskin 02 yang dibawa arteri ke insang, dari insang dihasilkan darah kaya 02 dibawa kebagian tubuh via kapiler.Darah miskin 02

dibawa vena ke jantung.

Arteri(Darah kaya O2-)

Arteriole

Kapiler

Venule

Vena

Atrium

VentrikelJantung

Arteri(Darah miskin O2)

Kapiler insang


• Sistem sirkulasi ikan dan hewan darat Kapiler insang

Heart:

Ventricle (V)

Atrium (A)

Kapiler sistemik

Sirkuit paru-paru

A

Kapiler sistemik

Kapiler paru-paru

V

Kanan

Sirkuit Sistemik

A

V

Kiri


RIGHT VENTRICLE

1

23

Capillariesof right lung

3

Capillariesof left lung

4

LEFT ATRIUM5

LEFT VENTRICLE

6

Aorta

7Capillaries ofHead and arms

8

Capillaries ofabdominal organsand legs

9

Superiorvena cava

10

Inferiorvena cava

11

RIGHT ATRIUM

Pulmonaryvein

Aorta

Pulmonaryvein

Pulmonaryartery

Pulmonaryartery

• Sistem sirkulasi manusia


• Diastole (rileks)– Darah masuk kedalam

jantung

Figure 23.6

Heart isrelaxed.AV valvesare open.

1 2

3

Atriacontract.

Ventriclescontract.Semilunarvalvesare open.

SYSTOLE

DIASTOLE

0.4 sec

0.1 sec

0.3 sec

• Systole (berdenyut)– Arteri berkontraksi dan darah

masuk ke ventrikel

– Kemudian ventrikel berkontraksi menyebarkan darah ke seluruh tubuh

– Mengapa darah tidak kembali ?

Jantung berdenyut dengan ritme


Pulmonaryartery

Superiorvena cava

RIGHTATRIUM

Pulmonaryveins

Semilunarvalve

Atrioventricularvalve

Inferiorvena cava

Aorta

Pulmonaryartery

LEFTATRIUM

Pulmonaryveins

Semilunarvalve

Atrioventricularvalve

RIGHTVENTRICLE

LEFTVENTRICLE

• Jantung memiliki katup :– katup

semilunar (SV)

– katup atrioventricular (AV)


• SA node (pacemaker = pacu jantung) secara berkala menghasilkan sinyal listrik ke atrium sehingga berdenyut. SA node terdiri dari sel-sel yang secara independen (tidak tergantung sinyal saraf) tereksitasi secara berkala dan berkesinambungan.

• Sinyal berhenti sekitar 0.1 detik di AV node, kemudian membawa sinyal ke ventrikel sehingga berdenyut.

Jantung berdenyut => pacu jantung (alami)

Figure 23.7

Pacemaker(SA node)

1 2 3 4

Rightatrium

Rightventricle

AV nodeSpecializedmuscle fibers

ECG


Serangan jantung• Serangan jantung diakibatkan karena

penyumbatan saluran arteri pada jantung (Jantung koroner)

Rightcoronaryartery

Aorta

Leftcoronaryartery

Blockage

Dead muscle tissue


Jantung koroner• Biasanya disebabkan karena sistem metabolisme

lemak terganggu sehingga kadar kolesterol meningkat dalam darah.

• Kadar kolesterol yang tinggi dalam waktu tertentu dapat mengakibatkan penebalan pembuluh arteri koroner, akhirnya tersumbat dan berakibat jantung berhenti (serangan jantung)


Apa yang terjadi pada jerapah ? Darah harus dibawa dari kaki ke jantung yang tingginya bisa 3 meter, atau ketika jerapah sedang minum• Otot polos pada vena akan berkontraksi

dibantu gerakan otot lainnya

• Katup pada vena membantu darah mengalir tanpa kembali lagi


Epithelium

Smoothmuscle

Connectivetissue

ARTERY

ARTERIOLE

CAPILLARY

Epithelium Basementmembrane

Epithelium

Smoothmuscle

Connectivetissue

Valve

VEIN

VENULE

• Vena memiliki katup sehingga darah tetap mengalir dan tidak kembali lagi


• Tekanan di arteri sangat kuat, tetapi di vena lemah

Figure 23.9A

Diastolicpressure

Systolicpressure

Relative sizes andnumbersof blood vessels

• Mengapa kecepatan di kapiler malah sangat rendah ?


• Di saluran vena kecepatan darah meningkat lagi, meskipun tekanan masih sangat rendah ?

– Kontraksi otot, setiap kali bergerak otot akan menekan vena menghasilkan tekanan dan memaksa aliran darah bergerak satu arah

Figure 23.9B

Direction ofblood flowin vein

Valve (closed)

Skeletal muscleValve (open)


• Teknik mengukur tekanan darah

Tekanan darah dan penyakit darah tinggi/rendah

Figure 23.10

Blood pressure120 systolic80 diastolic(to be measured)

1 2 3 4

Rubber cuffinflated with air

Pressurein cuffbelow120

Pressurein cuffbelow 80

Artery

Pressurein cuffabove120

Soundsaudible instethoscope

Soundsstop

Arteryclosed


Penyakit tekanan darah tinggi

• Darah tinggi bukanlah penyebab sakit, tetapi merupakan indikasi adanya kelainan fungsi tubuh lainnya.

• Kolesterol menyebabkan viskositas darah lebih tinggi, sehingga tekanan darah menjadi lebih tinggi. Ada sebab lain seperti kadar gula darah atau fungsi ginjal yang tidak normal.


Pengaturan aliran pada kapiler

• Dalam banyak kasus tekanan darah dan mutu darah bisa berbeda, demikian pula kebutuhan tiap organ berbeda setiap saat.

• Pada saat makan, organ pencernaan mendapat pasokan darah lebih banyak, bagaimana ini diatur ?


• Sinyal kebutuhan akan pasokan darah dibawa ke otot polos di organ-organ tertentu

Otot polos pada saluran darah ada di arteri dan vena, juga terdapat di pre-

capilary sphincter

1 Sphincters relaxed 2 Sphincters contracted

Precapillary sphincters Thoroughfarechannel

CapillariesArteriole Venule Arteriole Venule

Thoroughfarechannel


Figure 23.12B

Arterialend of

capillary

Tissue cells

Osmoticpressure

INTERSTITIALFLUID NET PRESSURE

OUT

Bloodpressure

Bloodpressure

Osmoticpressure Venous

end ofcapillary

NET PRESSUREIN

Tekanan darah mengatur keluar masuknya nutrisi


Withdrawblood

Place in tube

PLASMA 55%

CONSTITUENT MAJOR FUNCTIONS

WaterSolvent forcarrying othersubstances

SaltsSodiumPotassiumCalciumMagnesiumChlorideBicarbonate

Plasma proteins

Osmotic balance,pH bufferingClottingImmunity

Albumin

FibrinogenImmunoglobins(antibodies)

Substances transported by bloodNutrients (e.g., glucose, fatty acids, vitamins)Waste products of metabolismRespiratory gases (O2 and CO2)Hormones

Centrifuge

CELLULAR ELEMENTS 45%

CELL TYPE NUMBER(per mm3 of blood)

FUNCTIONS

Erythrocytes(red blood cells) 5–6 million Transport of

oxygen (and carbon dioxide)

Leukocytes(white blood cells) 5,000–10,000

Defense andimmunity

Basophil

Eosinophil

Neutrophil

Lymphocyte

Monocyte

Platelets 250,000–400,000

Blood clotting

Sel darah

Osmotic balance,pH buffering, andregulation ofmembranepermeability


Jika luka, platelet akan bereaksi sehingga terjadi penyumbatan akibataksi dari platelet


Figure 23.16A

Platelet releases chemicalsthat make nearby platelets sticky

Injury to lining of bloodvessel exposes connectivetissue; platelets adhere

1 2 3Platelet plug forms Fibrin clot trapsblood cells

Connectivetissue

Plateletplug

Clotting factors from:

Platelets

Damaged cells

Calcium andother factorsin blood plasma

Prothrombin Thrombin

Fibrinogen Fibrin

sistem sirkulasi dan images - bio

Documents

benjamin cummings

sa node

net pressure

arteriole

pressure

cuff

kapiler

paru