생명과학 ① 3-4. 순환 - 심장의 구조

▎생명과학 ① 3-4. 순환 - 심장의 구조

 

 

◈ 심장의 구조

 

1. 심장의 구조

사람의 혈액은 심장, 동맥, 정맥, 모세 혈관으로 이루어진 혈관계를 통해서 순환하는데, 온 몸을 한 바퀴 도는 데 약 1분이 걸리며 그 원동력은 심장의 박동이다. 심장은 보통 하루에 8만~12만 회 박동하면서 8000L의 혈액을 순환시키다. 그리고 심장은 주먹만 한 크기로 2심방 2심실 구조로 되어 있으며, 심방과 심실, 심실과 동맥 사이에 판막이 있어 혈액의 역류를 막아 준다.

 

① 심방 (좌심방, 우심방)

정맥을 통해 심장으로 들어오는 혈액을 받아 심실로 넘겨준다.

 

② 심실 (좌심실, 우심실)

심장 밖으로 혈액을 내보내는 장소로 심방 보다 두꺼운 근육층을 가지고 있고 동맥과 연결되어 있다. 특히 좌심실 벽이 두꺼운데 그 이유는 높은 압력으로 혈액을 대동맥으로 내보내기 때문이다.

 

③ 판막

혈액의 역류를 막아 한 쪽 방향으로만 흐르게 한다.

ⓐ 이첨판

좌심방과 좌심실 사이에 위치하여 좌심실로 넘어간 혈액의 역류를 방지한다.

ⓑ 삼천판

우심방과 우심실 사이에 위치하여 우심실로 흘어 간 혈액의 역류를 방지한다.

ⓒ 반월판

우심실과 폐동맥 사이, 좌심실과 대동맥 사이에 있는 반월형 주머니 모양의 판막으로 심실 이완기에 동맥에서 심실로 혈액이 역류하는 것을 막는 역할을 한다.

 

2. 심장의 박동

혈액 순환을 가능하게 하는 심장의 주기적인 수축과 이완운동을 박동이라고 하고 평균 0.8초당 1회의 박동이 일어난다.

 

① 심장의 박동 주기

심장 박동은 심방 수축기, 심실 수축기, 심실 이완기의 세 과정을 거치면서 진행되고 이런 세 과정을 합쳐서 심장 주기라 하며, 심장 주기 동안 박동이 일어난 것으로 본다. 안정 상태에서 1회 심장 박동에 걸리는 시간, 즉 심장 주기는 약 0.8초이다.

 

 

② 심장 박동의 자동성

심장은 스스로 움직이는 능력이 있는데 이를 심장의 자동성이라 한다.

ⓐ 심장의 자동성은 대정맥과 우심방 사이에 동방 결절이라는 특수한 근육 조직이 있어 주기적으로 흥분을 일으키기 때문에 나타나는데 이 조직을 박동원이라 한다.

ⓑ 동방 결절이 흥분을 일으키면 좌우 심방이 수축하고, 이 흥분은 심방과 심실 사이에 있는 방실 결절에 전해진다.

ⓒ 방실 결절의 흥분은 히스색를 거처 좌우 심실로 넓게 가지를 뻗친 흥분 전달 섬유(푸르키녜 섬유)로 전해져 좌우 심실을 수축 시킨다.

ⓓ 심장 박동의 자동성 모식도

    

동방 결절의 주기적 흥분

⇩

좌우 심방 수축

⇩

방실 결절로 전해짐

⇩

방실 결절 흥분

⇩

히스색를 거쳐 흥분 전달 섬유로 전해짐

⇩

좌우 심실 수축

 

 

 

③ 박동 속도의 조절

심장은 스스로 박동은 할 수 있지만 박동의 세기나 속도는 자율 신경의 조절을 받는다. 심장 박동을 조절하는 중추는 연수에 있는데, 여기서는 교감 신경과 부교감 신경(미주 신경)의 두 가지 신경이 나와 박동원에 전달된다. 그리고 심장 박동 속도는 혈중 농도 변화에 따라 자율 신경에 의해 조절된다.

ⓐ 혈중 농도 증가 ⇨ 교감 신경 흥분 ⇨ 아드레날린 분비 ⇨ 박동 촉진

ⓑ 혈중 농도 감소 ⇨ 부교감 신경 흥분 ⇨ 아세틸콜린 분비 ⇨ 박동 억제

 

 

 

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