[스크랩] 심장.대동맥.대정맥.모세혈관.혈액의 온몸 순환과정

 

1. 심장

 

2. 동물의 심장 배면도

 

심장
     심장의 구조
     - 심방 : 정맥과 연결되어 있어서 심장으로 혈액이 들어오는 곳
     - 심실 : 동맥과 연결되어 있어서 심장에서 혈액을 밀어내는 곳
     - 판막 : 심방과 심실, 심실과 동맥 사이에 있는 얇은 막으로 혈액이 거꾸로 흐르는 것을 막는다.

     심장 박동
     - 혈압 : 심장의 박동에 의해 심실에서 나간 혈액이 혈관벽에 미치는 압력
     - 맥박 : 심장의 박동에 따라 동맥벽의 확장과 수축에 의해 나타나는 파동

 

염통이라고도 한다. 동물체내의 혈액순환을 위해서 혈액에 압력과 유속(流速)을 주는 기동력이 되고, 주기적인 수축과 이완을 되풀이함으로써 펌프 구실을 한다.
 

1. 박동
심장의 작용은 펌프와 비슷해서 수축하여 혈액을 동맥 속으로 밀어내고, 확장하여 정맥에서 오는 혈액을 내강에 채운다. 이 때 판막의 개폐가 순차적으로 이루어져서 혈액의 역류를 막아 펌프 작용이 원활하게 반복된다. 이와 같은 심장의 수축과 확장의 반복을 박동(搏動)이라고 한다. 심장이 수축해 있는 기간을 수축기, 확장(이완)해 있는 기간을 이완기라고 한다. 또, 심근은 보통의 골격근과 달리 스스로 흥분하는 능력을 가지는데 이것을 자동성(自動性)이라고 한다. 따라서, 심근의 어느 부분을 잘라 내어도 조건만 좋으면 자발적으로 율동성 수축을 일으킨다.

특히 두드러지는 것은 자극전도계에 속하는 특수근이다. 사람의 심장에서는 먼저 동결절(洞結節)에 흥분이 일어나고, 이 흥분은 즉시 심방의 심근 전체에 퍼져서 심방의 수축이 일어난다. 동시에 이 흥분은 방실결절에도 전달되므로 흥분은 방실속(房室束)에 의해서 좌우의 심실근 전체에 신속하게 전달되어 심실의 수축이 일어난다. 흥분이 방실결절을 통과하는 데에 시간이 걸리므로 심실의 수축은 심방보다 시간적으로 뒤늦게 일어난다.

또, 심장박동의 리듬도 동결절의 자동성에 지배되고 있다. 이것은 동결절의 자동성의 리듬이 가장 빠르기 때문에 다른 부분의 자동성이 겉으로 드러나지 않기 때문이다. 그래서 동결절을 박자잡이라고 한다. 그러나 동결절의 자동성이 정지하면 다음으로 자동성이 강한 방실결절이 박자잡이가 된다. 이 경우 방실결절의 흥분은 심방 ․심실 양쪽에 동시에 전달되므로 동시에 수축하게 된다. 또, 방실 속의 전달이 방해를 받으면 심실의 박동이 일시적으로 정지하지만 상해부(傷害部)보다 말초에 있는 방실 속의 자동성이 나타나서 동결절보다 느린 리듬으로 박동하기 시작한다.

한편, 심방은 동결절의 지배를 받고 있어 정상적인 리듬으로 박동하므로, 이 경우에는 박자잡이가 2개가 되어 심방과 심실은 각각 다른 리듬으로 박동하게 된다. 박동수에는 개인차가 있고 상태에 따라 상당한 차이가 나며, 또 연령과 성에 따라서도 다르다. 그러나 안정상태에 있을 때의 한 개인에 대한 박동수는 거의 일정하다. 안정상태에 있을 때의 각 연령층의 표준 박동수는 유유아(乳幼兒)가 100～140, 초등학교 아동이 80～90, 청장년이 60～80, 노인이 60～70이고, 여자는 남자보다 많다.

 

2. 내압
심장의 박동에 따라 심방, 심실, 대동맥 등의 내압(內壓)은 복잡하게 변동한다. 이들 각 부분의 압력의 상호관계로부터 판막의 개폐나 혈액의 이동이 규정되므로 심장내압은 심장의 펌프 작용을 이해하는 데 있어 중요하다. 왼쪽 ［그림］의 심장내압 곡선을 왼쪽 끝부터 훑어보면 심방의 내압은 증가하고 있다. 이것은 이완기에 혈액이 끊임없이 심방으로 들어오기 때문이다. 이어서 수축기 직전에 그 증가량이 약간 많아진다(a파). 이것은 심방이 수축하기 때문이다. 다음에 선 1에서 심실의 수축이 시작된다. 이 때까지는 심방내압이 심실내압보다 약간 높기 때문에 혈액은 심방에서 심실로 흐르게 된다. 그러나 심실이 수축하면 심실내압이 심방내압보다 훨씬 높아지므로 혈액은 심실에서 심방으로 역류하려고 한다. 그러나 이 역류가 시작되려고 하면 방실판이 곧 닫힌다.

심실내압의 증가는 매우 급격히 이루어지므로 방실판은 심방쪽으로 팽창하여 심방내압을 높여서 b파를 생성한다. 다음에 심방내압의 저하가 일어난다. 이것은 심실의 수축에 의해서 방실판이 아래쪽으로 당겨져서 심방내압이 넓어지는 것과, 약 70 cc의 혈액이 심장에서 혈관으로 밀려나와 흉곽을 떠남으로써 흉강내압(胸腔內壓)이 내려가기 때문이다. 그러나 대정맥으로부터 혈액이 계속 흘러들어오고 있으므로 심방내압은 곧 상승하기 시작한다. 그리하여 선 6에서 다시 심실내압보다 높아져서 혈액이 심실로 흘러들려고 하며 그 충격으로 방실판이 열려서 혈액이 급속히 심실로 들어가기 때문에 심실내압은 더욱 내려간다. 심실내압곡선을 보면 이완기에는 심실내압이 심방내압보다 약간 낮으므로 혈액은 심방에서 심실로 흐르며, 심방 수축 중에도 양쪽 방의 압력은 평행으로 상승한다. 심실의 수축이 시작되면 심실내압은 급격히 상승하여 심방내압을 웃돌게 된다.

3. 심박출량
1분간에 좌심실 또는 우심실에서 밀려나오는 혈액의 양을 심박출량(心搏出量)이라 한다. 정상 상태에서는 좌심실, 우심실에서 밀려나오는 혈액량은 같으므로, 전체적으로 심장에 의해서 밀려나오는 혈액량은 심박출량을 2배하면 된다. 심박출량은 심박수와 심박동 때마다 밀려나오는 혈액량에 의해서 계산할 수 있다.

보통 1회의 박동에 의해서 약 70cc의 혈액이 밀려나오고, 심박수를 1분간에 70이라고 하면 심박출량은 4,900cc가 된다. 그러나 운동을 하고 있을 때는 박동 때마다의 혈액량이 200cc나 되고, 여기에 심박수의 증가도 가세하여 심박출량은 휴식 때의 약 6배까지 증가하는 일이 있다. 이 밖에 심박출량은 식사 후나 흥분할 때에도 증가한다. 또, 휴식 때나 잠을 잘 때는 신체 각부의 혈액요구가 가장 낮은 상태에 있기 때문에 심박출량은 당연히 감소한다.

 

4. 신경지배
심장은 필요에 따라 신체각부에 보내는 혈액량을 조절해야 하는데, 이 조절은 주로 자율신경에 의해서 이루어진다. 심장으로 가는 신경에는 부교감신경과 교감신경이 있다. 부교감신경의 작용은 박동수를 줄이고, 심방의 수축력을 저하시켜 박출량을 줄이며, 방실 사이의 전도를 느리게 하는 것 등이다. 따라서, 심장의 모든 활동을 감소시키도록 작용한다. 휴식 때에는 보통 부교감신경의 작용이 우세해진다. 즉, 몸이 쉬고 있을 때는 심장도 휴식할 수 있는 방향으로 작용한다.

반대로 교감신경은 모든 것을 촉진적으로 작용한다. 이 효과는 운동할 때 급속한 혈액순환이 요구되는 경우에 필요하다. 이들 심장신경은 연수(延髓)에 있는 심장억제중추와 심장촉진중추에 의해서 통제, 제어된다. 그리고 이들 양 중추는 다시 고위중추(高位中樞)의 영향을 받는다. 예를 들면, 정신적 흥분은 흔히 촉진중추에 활력을 부여하여 심박수를 증가시키지만, 심한 정신적 충격을 받았을 때는 억제중추(抑制中樞)의 활동이 강해져서 심박수가 감소하며 심할 때는 심장박동이 멎는다.

 

2. 대동맥

 

좌심실 위쪽의 동맥원추에서 나와 먼저 상행대동맥으로 올라온 다음 좌후방으로 돌고 우폐동맥과 좌기관지를 지나 활 모양의 대동맥궁에 이른다. 다음 하행대동맥으로 척추 왼쪽으로부터 척추 왼쪽 앞을 내려간다. 흉강(胸腔) 안의 부분을 흉대동맥이라 하며, 흉대동맥은 횡격막의 대동맥 열공(裂孔)을 지나 복강으로 나와 복대동맥이 되고, 제4요추의 높이에서 좌우의 하지(下肢)로 가는 굵은 총장골동맥은 여기에서 나오며, 여기서 갑자기 가늘어져서 미골(尾骨) 앞면으로 향하여 그 앞 끝에서 끝난다. 대동맥에는 이 밖에도 많은 가지가 나와 있다. 상행대동맥이 시작되는 볼록한 부분, 즉 대동맥구(大動脈球)의 안쪽 대동맥동으로부터 심장에 접하여 좌우의 관상동맥이 나와 심장의 영양혈관으로서 심근에 분포한다. 대동맥궁의 아래 오목한 쪽으로부터는 기관지동맥, 위 볼록한 쪽으로부터는 오른쪽에서 완두(腕頭)동맥 ·좌총경동맥 ·좌쇄골하동맥 순으로 나와 있다.

완두동맥은 무명(無名)동맥이라고도 하며, 길이가 4∼5 cm인데, 흉골의 뒤쪽에서 기관(氣管)의 앞쪽을 비스듬히 상행하여 흉쇄관절 뒤쪽에서 우총경동맥과 우쇄골하동맥으로 갈라진다. 총경동맥은 머리와 목부분으로 혈액을 보내는 본 줄기이다. 좌총경동맥은 대동맥궁으로부터 직접 나오기 때문에 우총경동맥보다 4∼5 cm가 더 길며, 목젖 근처에서 크기가 비슷한 내 ·외경동맥으로 갈라진다. 쇄골하동맥은 상지(上肢)로 향하는 혈관인데, 겨드랑이를 거쳐 상완동맥이 되고, 팔꿈치 근처에서 안쪽의 척골동맥과 바깥쪽의 요골동맥으로 갈라져서 손가락 끝까지 이른다. 상완동맥에서 혈압을 재고, 요골동맥에서 맥박을 세는 것은 잘 알려진 일이다. 이것들 외에 흉대동맥으로부터는 식도동맥, 복대동맥으로부터는 복강동맥, 신동맥, 상하장간막동맥, 정소 ·난소동맥 등이 직접 나온다. 또한, 동맥구(動脈口)에 있는 판을 반월판이라고 하며, 대동맥이 시작되는 부분에 있는 것을 대동맥판, 폐동맥이 시작되는 곳에 있는 것을 폐동맥판이라고 한다. 모두 반달 모양의 판막 3장으로 이루어져 있으며, 이 판막장치는 혈액이 심장으로 역류하는 것을 막는 역할을 한다.

 

3. 대정맥

 

 

우심방의 위쪽에는 상대정맥의 개구(開口)가 있고, 아래에는 하대정맥이 있다. 하대정맥 왼쪽 아래에 관상정맥동(冠狀靜脈洞:심장벽에서 오는 정맥혈의 집합장소)으로 통하는 작은 개구가 있다. 상대정맥은 좌우의 완두(腕頭)정맥이 합류한 것이고, 완두정맥은 각각 좌우 내경정맥과 쇄골하정맥이 합류된 것이다. 이 왼쪽 2개의 정맥이 합쳐지는 자리에 림프총관으로 통하는 개구가 있다. 하대정맥에는 하반신의 총장골정맥 ·간정맥 ·신정맥 등이 모여 있다. 대정맥은 대동맥에 비해 벽이 얇고, 혈압도 훨씬 낮다.

 

*상대정맥

상대정맥은 인체에 있는 정맥 중에서 하대정맥 다음으로 큰 정맥으로, 신체 상반부 정맥의 혈액를 모아 우심방으로 흘러들어가게 한다. 혈관의 크기는 지름 2cm, 길이 7cm 가량이며, 혈관 벽이 얇고 내압도 낮다.

상대정맥은 위로 올라가면서 좌완두정맥과 우완두정맥으로 갈라지고 이 완두정맥들은 다시 내경정맥(內頸靜脈)과 쇄골하정맥(鎖骨下靜脈)으로 각각 갈라진다. 그리고 아래쪽으로는 상행대동맥(上行大動脈)의 오른쪽을 따라 내려가서 우심방과 연결되는데, 우심방과 경계를 이루는 부분에 특수근조직인 정맥동(靜脈洞)이 있다. 즉 상대정맥은 주로 팔과 머리에서 오는 정맥들이 합류하여 좌·우 완두정맥이 되고 이들이 다시 합류하여 원줄기가 된다. 이밖에도 몸통의 체벽부(體壁部) 등에서 오는 기정맥(奇靜脈)이 합류한다.

 

*하대정맥

하대정맥은 인체의 정맥계에서 가장 큰 정맥의 원줄기로 횡격막 이하의 하반신에서 오는 정맥의 혈액을 모아 우심방에 흘러들어가게 한다.
  
하대정맥은 아래로 내려가면서 좌총장골정맥과 우총장골정맥으로 갈라지고 이 총장골정맥들은 다시 내장골정맥과 외장골정맥으로 각각 갈라진다. 즉 다리에서 오는 외장골정맥과 내장·골반·생식기에서 오는 내장골정맥이 합류하여 좌·우총장골정맥이 되고 이들이 다시 합류하여 하대정맥 원줄기가 된다.
  
위쪽으로는 복대동맥(腹大動脈) 오른쪽을 따라 올라가면서 횡격막의 대정맥공을 지나서 우심방의 후하벽(後下壁)과 연결된다.

이밖에 문맥(門脈)에서 오는 간정맥(肝靜脈)과 신정맥(腎靜脈)·정중천골정맥(正中薦骨靜脈)·고환정맥(睾丸靜脈)·난소정맥(卵巢靜脈)·부신정맥(副腎靜脈) 등도 하대정맥에 합류한다.

 

4. 모세혈관

지름은 8∼20 μm이며 매우 가는 것은 적혈구(赤血球) 1개가 겨우 통과할 정도이다. 백혈구는 벽을 형성하는단층(單層)의 내피세포의 간극을 자유로이 출입한다. 수축성이 풍부해서 혈행속도(血行速度)는 혈관 중에서 가장 느리며, 보통 가스교환을 비롯하여 분비 ·흡수 ·배설 등을 하는 기관(폐 ·간 ·신장 등)에 특히 많이 분포한다. 혈액과 조직액 등의 물질교환이 이루어진다.

 

5. 혈액의 온몸 순환과정

 

 

혈액이 혈관 속으로만 흐르는 폐쇄혈관계와 모세혈관이 없어 혈액이 조직 속을 흘러 체강액과의 구별이 명확하지 않은 개방혈관계로 나뉜다. 환형동물 ·척추동물 등은 전자에 속하고, 절지동물 ·연체동물은 후자에 속한다. 또한 척추동물에서는 아가미 호흡형과 폐호흡형과의 순환계로 나누어지고, 후자에는 폐순환(소순환)과 체순환(대순환)의 두 경로가 있다. 혈액순환의 원동력은 심장의 수축운동에 있으며, 순환하는 혈액은 가스교환(호흡)에 의한 산소나 이산화탄소 외에, 영양 ·노폐물 등을 운반하는 일을 한다.

척추동물의 혈액순환계는 진화적으로 변화했다. 즉, 어류의 심장은 1심방 1심실로 전신의 모세혈관으로부터 심장으로 되돌아온 혈액은 그대로 심방 ·심실을 거쳐 한 가닥의 동맥에 의하여 아가미에 이르고, 아가미에서 더러워진 혈액이 깨끗한 혈액으로 바뀌어 전신으로 보내어진다. 양서류의 성체에서는 심장이 2심방 1심실로 되어 있으며, 좌심방은 폐에서 깨끗한 혈액을 받아들이고, 우심방은 전신에서 정맥혈을 받아들이는데, 심실이 하나뿐이므로 동맥혈과 정맥혈이 섞이게 되고, 완전히 분리되지 않은 채로 심실에서 전신과 폐로 보내어진다. 파충류의 심실은 불완전하나마 격벽이 생겨서 좌우로 갈라져 있으며, 폐동맥과 좌대동맥(左大動脈)은 우심실로부터, 우대동맥은 좌심실로부터 나온다. 또, 악어류만은 완전하게 좌우로 갈라진 심실을 가지고 있다. 조류와 포유류는 2심방 2심실이다.

  혈관
     혈관의 종류
     동맥 : 심장에서 나오는 피가 흐르는 혈관
     정맥 : 심장으로 들어가는 피가 흐르는 혈관
     모세 혈관 : 동맥과 정맥을 연결하는 가는 혈관

      혈관의 특징

	분포	혈관벽	탄력성	판막	맥박	혈압	혈액속도
동맥	몸 깊은 곳	두껍다	크다	없다	있다	높다	빠르다
정맥	몸 표면	얇다	작다	있다	없다	낮다	느리다
모세 혈관	온몸	한겹의 세포층	작다	없다	없다	중간	중간

 

   혈액의 순환
     체순환(온몸순환, 대순환)
     순환 경로 : 좌심실→ 대동맥 → 동맥 → 온몸 → 정맥 → 대정맥 → 우심방
     기능 : 혈액 속에 포함되어 있는 산소와 양분을 온몸에 전달한다.

     폐순환(허파 순환, 소순환)
     순환 경로 : 우심실 → 폐동맥 → 폐 → 폐정맥 → 좌심방
     기능 : 폐에서 산소를 받아들이고 이산화탄소를 내보낸다.

 

출처 : 벧엘성막연구회

글쓴이 : 벧엘장막 원글보기

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