방통대, 농학과, 생물학 등 족보 필수과목 생리학 요점 요약 정리 3. 심장과 순환계

 

제3장 심장과 순환계

 

 

4.1 심장의 박동과 그 조절

1. 심장의 구조

(1) 심방 및 심실을 통한 혈액의 흐름

◎ 심장은 좌우 한 쌍의 심방과 심실로 구성되어 있다.

◎ 심장에서 혈액이 흐르는 경로 : 상대정맥과 하대정맥 → 우심방 → 우심실 → 폐동맥 → 허파 → 폐정맥 → 좌심방 → 좌심실 (2005) p.114

※ 좌우의 심방과 심실을 통한 혈액의 순환경로와 산소가 첨가된 동맥피는 연하게, 산소가 이탈된 정 맥피는 진하게 표시되어 있다. 혈액의 순환경로는 우심방→우심실→허파→좌심방→좌심실의 순 이다.

(2) 심장과 판막 : 심장도 역시 동맥이나 정맥과 마찬가지로 세 층의 조직으로 구성되어 있다. 가장 안쪽은 매끈한 상피로 되어 있으며, 심장의 대부분을 차지하는 중층은 평활근이 아닌 심근으로 이루어져 있다. 이 근육층은 다시 심낭이라는 주머니로 싸여 있다.

골 격 근	평 활 근	심 근
뼈에 붙어 있음.	내장과 혈관을 이룸.	심장을 이룸
길고, 원통형의 다핵세표	단핵의 원추형 세표	단핵의 가지친 망상세포
횡문(가로무늬)	횡문 없음	횡문 (가로무늬)
액틴과 미오신 단백질	액틴과 미오신 단백질	액틴과 미오신 단백질
신속한 수축	완만한 수축	완만한 수축
활동전위가 세포에서 세포로 퍼지지 못함.	활동전위가 세포에서 세포로 퍼짐	활동전위가 세포에서 세포로 퍼짐
운동 뉴런이 자극되었을 때만 수축	자동적 ㆍ 율동적 수축	자동적 ㆍ 율동적 수축
체성신경의 지배를 받음.	자율신경계의 지배를 받음.	자율신경계의 지배를 받음.
수의운동	불수의 운동	불수의 운동

▶표 4-1 골격근, 평활근 및 심근의 특성 비교

① 수축기 : 수축에 걸리는 시간을 보면 심실의 수축기는 0.3초 정도인데, 이는 비장근과 같은 골격근이 0.04초인 데 비하면 10배나 완만한 수축이다.

② 불응기 : 심근은 불응기도 길어서 약 0.3초나 된다. 이것은 골격근의 0.005초에 비하면 60배나 긴 것이다.

③ 판막 : 심장에는 네 곳에 판막이 있는데, 판막은 혈액이 순환하는 방향으로는 흐를 수 있으나 반대 방향으로는 역류하지 못하도록 배치되어 있다.

◎ 우심방과 우심실 사이 및 좌심방과 좌심실 사이에서 혈액의 역류를 방지하는 판막을 방실판 또는 각각 삼첨판, 이첨판 혹은 승모판이라고 부른다.

◎ 폐동맥판 - 우심실과 폐동맥 사이

〉에서 혈액의 역류를 방지하는 판막이다.

◎ 대동맥판 - 좌심실과 대동맥 사이

2. 심장주기 : 심장은 주기적인 수축과 이완을 반복함으로써 혈액을 순환시키는데, 한 번의 주기를 심장주 기라 하며, 이때 활동단위, 압력의 변화, 심장부피의 변화, 판막의 작용, 심음 등의 현상이 수반되어 일 어난다. (2003) p.119

3. 심장박출량

① 심박률 - 1분간의 심장박동 수, 이것은 맥박수와 같다.

② 휴지상태의 심박수 - 연령, 개인, 체위 등에 따라 차이는 있지만 건강한 성인의 경우 약 70 이다. 운동, 정신감동, 음식 등에 의해 증가하기도 한다.

③ 1회 박출량 - 1회의 심장수축으로 심실에서 대동맥 또는 폐동맥으로 보내지는 혈액량

④ 심장박출량 - 심실이 한 번 수축할 때 밀어내는 혈액량, 즉 1회 박출량의 증가에 비례하며, 1분 동 안의 박동수인 심박률에도 비례한다. 1회 박출량이 증가함과 동시에 심박수도 증가한다.

심장박출량(L/min = 1회 박출량(L/beat) × 심박률(beat/min) (2005) p.128

(1) 심박률의 조절 : 휴지상태의 심박률은 분당 70번 정도인데, 이것은 200번 또는 그 이상으로 증가시 킬 수가 있다. 심박률을 증가시키는 요인 및 심박률을 조절하는 요인에는 여러 가지가 있으나, 가장 중요한 조절은 자율신경계에 의해서 이루어진다. (2005) p.128

① 신경계에 의한 조절

② S-A 결절(동방결절)에 미치는 직접적인 영향에 의한 조절

S-A 결절에 작용하여 심박률에 영향을 미치는 호르몬 가운데 가장 두드러진 것은 에피네프린, 노르에피네프린 및 아세틸콜린이다. (2003) p.131

(2) 일박출량의 조절 : 심장박출량은 심박률은 물론이고 일박출량에 따라서도 달라진다.

※ 일박출량을 결정하는 가장 중요한 요인은 정맥을 통해서 심장으로 되돌아가는 혈액의 양, 즉 정맥 환류량(venousreturn)이다. (2004) p.131

심장은 정맥을 통해서 심장으로 돌아오는 혈액량 이상의 혈액을 밀어낼 수는 없다. (2004) p.131

4.2 혈액순환의 조절

1. 혈류동력학

(2) 혈류저항 및 혈류량

※ 혈류량은 혈압에 비례하고 혈류저항에 반비례함을 알 수 있다. 다시 말해, 혈압이 높아지면 혈류 량이 많아지고 반대로 혈류저항이 커지면 혈류량은 줄어든다. (2004) P.135

(5) 혈류의 연속성과 맥박 : 맥박이란, 심장의 수축기에 혈액이 대동맥 안으로 보내지면 탄력성이 있는 대동맥은 한때 부풀어홀라 진동하는데, 이물결(맥파)이 동맥혈관 벽에서 말초혈관으로 전달한다.

(6) 혈관의 단면적과 혈류속도 : 심장박출량이 5L/min이면 1분 동안에 대동맥, 동맥, 모세혈관, 정맥, 대 정맥을 거쳐 심장으로 되돌아오는 혈액량도 같게 된다. 이를 혈류의 용적률이라고 하며, 이는 심장 박출량과 같으나 각종 혈관에 따라 흐르는 속도는 제각기 다르다. (2005) p.140

2. 조직세포에 이르는 혈류의 조절

※ 혈액공급의 조절은 소동맥의 굵기가 수축되거나 확장됨으로써 이루어진다. 혈액이 흐를 때 받는 저

항, 즉 혈류저항 또는 말초저항의 대부분은 소동맥과 같은 혈관에서 겪게 되므로 경우에 따라 소동맥

동맥혈압에 결정적 영향을 미친다. (2003) p.142

을 저항혈관이라고도 부른다.

3. 동맥혈압의 조절

(1) 심장혈관중추와 동맥혈압의 조절

혈압의 조절에는 심장박출량과 말초저항이 관계되므로 복잡한 기작이라고 할 수 있다. ‘동맥혈압 = 심장박출량 × 말초저항’의 관계식으로 미루어 볼 때 비교적 일정한 혈압을 유지하기 위해서 가장 중요한 기작은 압력수용기 반사에 의한 말초저항의 변화이다. (2004) p.146

4. 정맥환류와 심장박출량

(1) 정맥환류의 기작 : ① 잔류압력 ② 호흡운동 ③ 근육의 펌프작용 (2005) p.151