Hjartemuskulaturen
Hjartemuskulaturen skil seg frå andre musklar ved at han kan trekkje seg saman utan noka form for nervestimulering utanfrå.
I det høgre framkammeret til hjartet ligg sinusknuten, som er ei samling av spesialiserte hjartemuskelceller. Sinusknuten styrer hjarterytmen med elektriske impulsar som får hjartet til å trekkje seg saman med jamne mellomrom.
Figuren nedanfor viser korleis impulsen flyttar seg gjennom hjartemuskelen. Impulsen spreier seg frå sinusknuten gjennom venstre og høgre framkammer, frå muskelcelle til muskelcelle. Frå den såkalla AV-knuten breier impulsen seg vidare langs hjarteskiljeveggen til spissen av hjartet. Frå spissen av hjartet spreier impulsen seg i spesialiserte fibrar til muskelcellene i veggane på hjartekammera. Denne organiseringa gjer at hjartekammera trekkjer seg saman samtidig, frå botnen og opp.
Tenk gjennom
I AV-knuten oppstår det ei forseinking på cirka 0,1 sekund før signalet blir sendt vidare. Kva betydning har denne forseinkinga?
AV-knuten er den einaste passasjen mellom fram- og hjartekammera som leier elektrisitet. Kvifor er det viktig at andre område av veggane mellom fram- og hjartekammera ikkje leier elektrisitet?
Kvifor er det føremålstenleg at hjartekammera trekkjer seg saman frå botnen og opp?
Hjartefrekvensen blir regulert av hjartesenteret
Når du "tek pulsen", måler du talet på hjarteslag per minutt, eller hjartefrekvensen. Eigenfrekvensen til sinusknuten tilseier at du skal ha ein hjartefrekvens på cirka 100. Men når du kviler, er hjartefrekvensen din mykje lågare, kanskje 60 slag per minutt. Når du anstrengjer deg, er han derimot langt høgare. Dette kjem av at aktiviteten til sinusknuten blir regulert opp og ned av hjartesenteret i den forlengde margen.
Hjartesenteret får og samanliknar informasjon om trykk, pH-verdi og gasskonsentrasjon i blodet frå sanseceller i aorta og halspulsårene. Når informasjonen tilseier at hjartefrekvensen bør minke eller auke, gir hjartesenteret signal til sinusknuten via sympatiske og parasympatiske nerveceller. Stimulering med parasympatiske nerveceller senkar frekvensen, mens stimulering med sympatiske nerveceller aukar frekvensen.
Hjartefrekvensen blir òg påverka av fleire hormon. Til dømes gir stresshormona kortisol og adrenalin auka hjartefrekvens.
Hjartefrekvens, slagvolum og minuttvolum
Minuttvolumet til hjartet er den totale mengda blod som blir pumpa ut av venstre hjartekammer i løpet av eitt minutt. Minuttvolumet avheng av hjartefrekvensen og slagvolumet. Slagvolumet er mengda blod som venstre hjartekammer pumpar i éi samantrekking.
Ta utgangspunkt i at hjartet ditt har eit gjennomsnittleg slagvolum på 70 ml. Kva er minuttvolumet ditt når du kviler? Når du anstrengjer deg maksimalt?
Arteriolane fordeler blod mellom organa
Fordelinga av blodstraumen mellom organa endrar seg avhengig av om kroppen er i kvile eller i aktivitet. Den overordna reguleringa skjer gjennom det autonome nervesystemet. Når muskulaturen i veggen til ein arteriole blir stimulert, minkar diameteren – og dermed blodgjennomstrøyminga. Ved fysisk aktivitet blir det sympatiske nervesystemet aktivert. Det fører til at arteriolane til skjelettmuskulaturen utvidar seg, slik at musklane får auka blodtilførsel. Samtidig blir arteriolane til andre organ, mellom anna nyrer og fordøyingssystem, innsnevra.
Innsnevringa til dei andre organa er viktig for å halde oppe blodtrykket i kroppskrinsløpet. Dette er fordi blodtrykket blir påverka av den samla diameteren til alle arteriolane. Jo mindre den samla diameteren er, jo høgare blir blodtrykket – og omvendt. Dersom arteriolane til musklane hadde blitt utvida utan at arteriolane til andre organ samtidig blei innsnevra, ville blodtrykket ha falle.
Studer figuren og tenk gjennom
Figuren viser blodstraumen til organa ved høvesvis kvile og fysisk anstrenging.
Kva for nokre andre organ enn skjelettmusklane får auka blodgjennomstrøyming ved fysisk aktivitet? Kvifor er endringane føremålstenlege?
Kor stort er minuttvolumet når personen kviler? Når personen anstrengjer seg?