Hjerte og Kredsløb – Viden om kroppen

I forrige “Viden om kroppen” artikel kiggede vi på blodet og dets bestanddele. I forlængelse heraf vil denne artikel omhandle kredsløbet – altså hjertet og de blodkar, som har til funktion at transportere blodet rundt i kroppen. Først ser vi nærmere på hjertets og blodkarrenes opbygning samt blodets vej fra hjerte og lunger og ud i kroppen og tilbage igen. Til sidst i artiklen beskrives hvilke tilpasninger der sker med hjertet og kredsløbet, når vi konditionstræner.

Jeg foreslår, at du, for at understøtte og visualisere teksten, starter med at se de 3 videoer der er linket til sidst i artiklen. De giver en rigtig god forståelse af kredsløbet, som det kan være vanskeligt at få via en tekst.

Hjertets opbygning

Hjertet er den livsvigtige pumpe, som dag ud og dag ind pumper blodet rundt i kroppen og således sørger for, at din krops celler får leveret den ilt og de næringsstoffer, de skal bruge. Hjertet er placeret i brystkassen bag brystbenet. Det er opbygget som en hul muskel og er inddelt i 4 kamre. Disse kamre fyldes med blod, og når hjertet trækker sig sammen, presses blodet ud i blodkarrene. Hjertets væg er opbygget af 3 lag, hvor det midterste er myocardiet. Myocardiet er et tykt lag af hjertemuskelceller, der er i stand til at trække sig sammen. Hjertet er inddelt i en højre og en venstre side adskilt af en skillevæg, og i hver side er der hhv. et forkammer og et hjertekammer.

Blodets vej gennem kredsløbet

Når vi trækker vejret fyldes lungerne med luft og ilten diffunderer fra lungerne over i de blodkar, der fører blod fra lungerne til hjertets venstre forkammer. Det iltede blod presses nu, idet hjertet trækker sig sammen, fra venstre forkammer ned i venstre hjertekammer. Hjertet trækker sig sammen først oppe fra og ned og derefter nedefra og op, hvilket betyder, at det iltede blod, efter at det er blevet presset ned i venstre hjertekammer, presses ud i aorta som er den store blodåre der fører iltet blod væk fra hjertet og ud i kroppen.

Fra aorta føres blodet via de forskellige blodkar ud til kroppens celler som optager ilt og næringsstoffer. De forskellige blodkar der findes i kroppen er arterier, arterioler, kapillærer, venoler og vener.

Arterier

Arterierne er de blodkar som modtager blodet fra hjertet og fører det videre ud mod organerne. De største har en diameter på 3 – 5 cm, mens de mindste har en diameter på 1 – 2 mm. Fordi disse kar modtager blodet fra hjertet, skal de kunne modstå et højt tryk, idet blodet jo pumpes ud i stød, hver gang hjertet trækker sig sammen. Derfor er arterierne også de blodkar med de tykkeste vægge.

Arterioler

De mindste arterier forgrener sig til arterioler som har en diameter under 0,5 mm. Specielt ved arteriolerne er, at der i deres vægge er spiralsnoede muskelceller, som kan trække sig så meget sammen, at arteriolerne næsten lukkes helt. På denne måde kan kroppen regulere blodtilførslen til de forskellige organer og f.eks. øge tilførslen til musklerne, når vi træner, samtidig med at blodtilførslen til fordøjelsessystemet mindskes. Af denne grund kaldes arteriolerne også for modstandskar.

Kapillærer

Arteriolerne forgrener sig kroppens mindste blodkar, kapillærerne, som har en diameter under 0,01 mm. De er altså meget små, men der er så mange af dem, at de tilsammen har en længde på omkring 100.000 km. De fleste af kroppens celler ligger tæt på en kapillær og det er gennem kapillærernes vægge at udvekslingen af ilt og næringsstoffer samt kuldioxid og affaldsstoffer mellem celler og blod foregår.

Venoler og vener

Venolerne er de blodkar som modtager blodet efter at det har afleveret ilt til kroppens celler og optaget kuldioxid og andre affaldsstoffer. Det er venolernes og venernes opgage at transportere det iltfattige blod tilbage til hjertet, men da blodtrykket i venerne er meget lavt foregår det på en lidt anden måde end i arterierne og arteriolerne, hvor det tryk hjertet skaber, jo presser blodet frem. I venernes inderside findes der klapper som er designet således, at de kun tillader blodet at løbe én vej. Når venerne trykkes sammen åbnes klapperne og blodet presses tilbage mod hjertet. Det er venepumpen der sørger for, at venerne trykkes sammen. Det sker bl.a. når musklerne kontraheres og således trykker ind på venerne.

Det afiltede blod ankommer til hjertets højre forkammer. Herfra presses det ned i højre hjertekammer og derefter ud i lungearterien som fører det afiltede blod til lungerne. I lungerne iltes blodet på ny, og det er nu klar til en ny omgang gennem hjertet og resten af kredsløbet.

I hvile slår hjertet 60 – 80 gange pr. minut og dette kaldes pulsen eller hjertefrekvensen. Jo bedre form man er i, desto lavere hvilepuls har man. Hver gang hjertet slår, sender det en bestemt mængde blod ud i kroppen. Mængden af blod pr. slag kaldes slagvolumen og kan forbedres ved træning. Minutvolumen er et tredje begreb og angiver den mængde blod der pumpes ud pr. minut. Minutvolumen er således:

Hjertefrekvens x slagvolumen

 

Sådan tilpasser hjerte og kredsløb sig træning

Når vi træner og dermed udsætter kroppen for belastning, vil den tilpasse sig, således at den næste gang er bedre rustet. Ved udholdenhedstræning sker der især tilpasninger i hjertet og kredsløbet, og disse tilpasninger vil vi se lidt nærmere på i det følgende.

Blodvolumen

Konditions- og udholdenhedstræning øger blodvolumen og dette sker ret hurtigt. Det øgede blodvolumen skyldes en øgning i plasmavolumen, men antallet af røde blodlegemer øges også, hvilket vi så i forrige artikel om blodet. Plasmavolumen menes at blive øget dels pga. et øget osmotisk tryk i blodbanen og dels fordi motion øger frigørelsen af hormonerne ADH (anti-diuretisk hormon) og aldosteron, som sænker væskeudskillelsen i nyrerne.

Slagvolumen

Hjertemuskulaturen kan ligesom skeletmuskulaturen undergå hypertrofi, således at hjertet vokser. Hjertet tilpasser sig konditionstræning ved at øge størrelsen af venstre hjertekammer, således at det kan rumme mere blod og dermed presse mere blod ud pr. hjerteslag. Desuden bliver hjertet bedre til at trække sig sammen, og dette sammen med det øgede blodvolumen resulterer i, at slagvolumen stiger.

Hjertefrekvensen – Pulsen

Hvilepulsen vil falde som et resultat af konditionstræning, og en inaktiv person vil i de første uger af en træningsperiode kunne opleve et fald i hjertefrekvensen på ca. 1 slag pr. uge med aerob træning. Hjertefrekvensen vil dog også falde under submaksimalt arbejde, hvilket skyldes det øgede slagvolumen. Det kræver samme mængde ilt at løbe med en hastighed på fx 12 km/t uanset om du er i god eller dårlig form. Det vil sige, at minutvolumen vil være den samme. Et trænet hjerte arbejder altså mere økonomisk end et utrænet ved samme absolutte intensitet. Det trænede hjerte vil nemlig slå færre gange, men til gengæld pumpe mere blod ud pr. slag, hvor det utrænede hjerte vil slå flere gange og pumpe mindre blod ud pr. slag.

Den maksimale hjertefrekvens (maxpulsen) ser ikke ud til at blive påvirket gennem konditionstræning. Dog har man set tendenser til at meget veltrænede atleter har lavere maksimale hjertefrekvenser sammenlignet med utrænede personer.

Efter f.eks. en løbetur vil pulsen hurtigere vende tilbage til hvileniveauet, når man er trænet, end når man er utrænet. Generelt kan man sige, at en mere veltrænet person hurtigere restituere rent kredsløbsmæssigt end en mindre veltrænet person, og tiden det tager for pulsen at vende tilbage til det normale niveau har været brugt som et indirekte mål for en persons konditionsmæssige form.

Minutvolumen

Det maksimale minutvolumen stiger selvfølgelig ved træning. Dette skyldes, den øgede slagvolumen, idet den maksimale hjertefrekvens, som nævnt tidligere, ikke påvirkes gennem træning. Således er det maksimale minutvolumen hos utrænede mellem 14 – 20 L / min, mens det for trænede kan være over 40 L / min. Den trænede krop er altså meget bedre til at levere ilt til de arbejde muskler, og kan således arbejde ved en meget højere intensitet.

Blodtilførsel til musklerne

Arbejdende muskler kræver naturligvis mere ilt og flere næringsstoffer end inaktive, idet deres energiforbrug er markant højere. For at kunne tilgodese dette øgede behov for ilt og brændstof, må de aktive muskler tilføres mere blod. Der er 4 faktorer der er medvirkende til at øge blodtilførslen til de arbejdende muskler:

–        Øget kapillarisering

–        Bedre anvendelse af allerede eksisterende kapillærer

–        Bedre omdirigering af blod fra inaktive områder i kroppen til de aktive muskler

–        Øget blodvolumen

Der udvikles nye kapillærer omkring muskelfibrene i forbindelse med træning. Kapillærerne er kroppens mindste blodkar og det er, som skrevet tidligere, her at udvekslingen af ilt samt nærings- og affaldsstoffer mellem blodet og cellerne foregår. Man taler om kapillær/fiber-forholdet, som angiver antallet af kapillærer pr. muskelfiber. Ved konditionstræning kan man altså øge dette forhold. Det er ikke alle kapillærer der er åbne på et givent tidspunkt og allerede eksisterende kapillærer kan i den trænede muskel lettere åbne op og således være med til at øge blodtilførslen til muskelfiberen.

Når man motionere vil kredsløbet tilpasse sig således, at de aktive muskler får tilført mere blod, mens der skrues ned for blodtilførslen til inaktive dele af kroppen som f.eks. fordøjelsessystemet, og dette gøres i det såkaldte ”modstandskar” arteriolerne.

Hjertets opbygning og funktion:

Blodets vej gennem kredsløbet:

Din tur!

Jens har lagt en masse viden og energi i denne artikel, og derfor vil vi meget gerne høre fra dig hvis du har kommentarer, spørgsmål eller andet i den stil. Alt er velkommen og værdsat. Vi tales ved..

Artiklen er skrevet af: Navn: Jens Lund– Uddannet Professionsbachelor i Ernæring og Sundhed – Stud.scient i Biokemi på Københavns Universitet – Blogger videnskabeligt om kost, sundhed og kroppens biologi på Sund Science