القلب هو عضو ذو بنية عضلية يوجد في وسط القفص الصدري منحازاً إلى الجهة اليسرى بشكل طفيف وهو تقريباً بحجم قبضة اليد المغلقة. ينبض القلب في اليوم الواحد ما يقارب 100.000 مرة دافعا ما يقارب 5000 جالون من الدم إلى جميع أنحاء الجسم خلال 24 ساعة حيث يقوم بتوصيل الدم الغني بالأوكسجين والمواد المغذية الى الخلايا ويدفع الدم المحمل بثاني أوكسيد الكربون الناجم عن عمليات الاستقلاب في الخلايا إلى الرئتين حيث يتم التخلص من ثنائي أوكسيد الكربون وإستبداله بالأوكسجين عبر عملية التنفس.
يشكل كل من القلب والدم والأوعية الدموية ما يسمى بجهاز الدوران حيث متوسط كمية الدم في جسم الإنسان هي 5 لترات تزداد عند الذكور أكثر منها عند الإناث.
تشريح القلب
يتكون القلب بشكل رئيسي من 4 حجرات:
- الأذينة اليمنى والأذينة اليسرى في القسم العلوي للقلب وهو الجزء المستقبل للدم ويفصل بينهما جدار عضلي.
- البطين الأيمن والبطين الأيسر في القسم السفلي للقلب وهو الجزء المسؤول عن ضخ الدم ويفصل بينهما أيضاً جدار عضلي.
تنفصل الأذينات عن البطينات بواسطة جدار عضلي يسمى الحاجز الأذيني البطيني.
يتشكل جدار القلب من ثلاث طبقات نسيجية وهي بالترتيب:
- طبقة Epicardium أو (النخاف) وهي طبقة حماية مكونة من النسيج الضام.
- الطبقة العضلية الوسطى Myocardium.
- طبقة شغاف القلب Endocardium وتبطن جدران القلب من الداخل حيث تقوم بحماية الصمامات والحجيرات.
تغلف هذه الطبقات الثلاثة بغشاء واقي يسمى غشاء التامور.
كيف يعمل القلب ؟
تتقلص عضلة القلب بتواترات مختلفة بناءاً على العديد من العوامل ففي حالات الراحة مثلا ينبض القلب حوالي 60 مرة في الدقيقة وفي بعض الحالات قد يصل معدل نبضات القلب إلى أكثر من 100 نبضة في الدقيقة مثل:
- القيام بالتمارين الرياضية.
- التأثر العاطفي.
- الحمى.
- الإصابة بالأمراض.
- تناول بعض الأدوية والأعشاب.
يعمل القسم الأيمن والأيسر للقلب بانسجام دقيق جدا حيث يستقبل القسم الأيمن الدم الغير مؤكسج القادم من جميع أنحاء الجسم ثم يقوم بإرساله إلى الرئتين،بينما يقوم القسم الأيسر بإستقبال الدم المؤكسج القادم من الرئتين ومن ثم إرساله إلى جميع أنحاء الجسم.
تتقلص الأذينات والبطينات بالتناوب مما يشكل نبض منتظم.
وظيفة القسم الأيمن للقلب:
تستقبل الأذينة اليمنى الدم المحمل بثنائي أوكسيد الكربون القدام من أنحاء الجسم عبر الوريدين الأجوف العلوي والأجوف السفلي أكبر أوردة الجسم ،ثم تقوم الأذينة اليمنى بتمرير الدم إلى البطين الأيمن الذي يتقلص بعد امتلائه دافعا الدم إلى الرئتين عبر الشريان الرئوي حيث يتم التخلص من ثنائي أوكسيد الكربون وتحميل الأوكسجين.
وظيفة القسم الأيسر:
يعود الدم المحمل حديثا بالأوكسجين عبر الأوردة الرئوية إلى الأذينة اليسرى والتي تتقلص دافعة للدم إلى البطين الأيسر والذي يتقلص في حال امتلائه دافعاً الدم المحمل بالأوكسجين إلى جميع أنحاء الجسم عبر الشريان الأبهر.
يمكن تقسيم كل نبضة قلبية إلى طورين رئيسين:
- طور الارتخاء diastole: حيث ترتخي عضلات الأذينة أو البطين لحين امتلاء الدم في الحجيرات.
- طور التقلص systole: تتقلص الأذينة (التقلص الأذيني) وترسل الدم إلى البطين ثم يتقلص البطين(التقلص البطيني) دافعا الدم إلى خارج القلب في أثناء ارتخاء الأذينة.
كيف يتم تروية و تغذية القلب؟
تحتاج عضلة القلب أيضا إلى الأوكسجين حيث يتم تغذيتها بواسطة الشرايين التاجية الموجودة على سطح القلب وهما بشكل رئيسي الشريان التاجي الأيمن والأيسر ويوجد أيضا الشريان التاجي الخلفي المنعطف وتشتق هذه الشرايين مباشرة من الشريان الأبهر.
صمامات القلب:
يوجد في القلب ٤ صمامات مهمتها الحفاظ على مسير الدم باتجاه واحد.
- الصمام الأبهري Aortic valve: يوجد بين الشريان الأبهري والبطين الأيسر ويمنع عودة الدم إلى البطين الأيسر.
- الصمام التاجي mitral valve: بين الأذينة اليسرى والبطين الأيسر ويمنع عودة الدم من البطين الأيسر إلى الأذينة اليسرى أثناء تقلص البطين الأيسر.
- الصمام الرئوي pulmonary valve: يوجد بين الشريان الرئوي والبطين الأيمن ويمنع عودة الدم من الشريان الرئوي إلى البطين الأيمن.
- الصمام ثلاثي الشرف tricuspid valve: بين الأذينة اليمنى والبطين الأيمن ويمنع عودة الدم من البطين الأيمن إلى الأذينة اليمنى أثناء تقلص البطين الأيمن.
النظام الكهربائي للقلب
كي يتم ضخ الدم عبر الجسم يجب على عضلات القلب أن تعمل بشكل متناسق مثالي ودقيق تماما من أجل أن يتم ضخ الدم بالاتجاه الصحيح في التوقيت المناسب وفي الضغط المناسب.
يتم تنظيم نشاط القلب بواسطة نبضات كهربائية تبدأ من العقدة الجيبية الأذينية أو ما يسمى the heart’s pacemaker الموجودة في قمة الأذينة اليمنى، تسبب الإشارة الكهربائية تقلص الأذينات مما يسمح بدفع الدم إلى البطينات ثم تسافر الإشارة الكهربائية إلى العقدة الأذينية البطينية وهي مجموعة من الخلايا العصبية الموجودة في قاعدة الأذينة اليمنى والتي تعمل كبوابة تؤخر عبور الإشارة الكهربائية إلى البطينات لكي لا تتقلص الأذينات والبطينات في ذات الوقت حيث يجب أن يكون هناك تأخر في نقل الإشارة عند هذه النقطة.
من هنا تنتقل النبضة الكهربائية عبر ألياف خاصة في جدار البطينات تسمى ألياف بوركينج Purkinje fibers إلى عضلات القلب مما يسبب تقلص البطينات.
أنواع الأوعية الدموية:
- الشرايين: تحمل الدم المؤكسج من القلب إلى أعضاء الجسم وهي قوية وقابلة للتمدد، تساعد بنيتها المرنة في الحفاظ على ضغط الدم.
- الأوردة: تحمل الدم الغير مؤكسج من أنحاء الجسم إلى القلب حيث يزداد قطرها كلما إقتربت من القلب، جدران الأوردة أضعف بالمقارنة من جدران الشرايين.
- الشعيرات الدموية: تربط الشعيرات الدموية بين الشرينات الصغيرة والأوردة الصغيرة ولها جدار رفيع جدا يسمح لها بتبادل المركبات مع النسج المحيطة كالأوكسجين، ثنائي أوكسيد الكربون، المغذيات والماء.
فيديو يصور آلية عمل القلب:
المصادر
- How a healthy heart works. (n.d.). Retrieved from https://www.bhf.org.uk/heart-health/how-your-heart-works/how-a-healthy-heart-works
- How the healthy heart works. (2017, January 9). Retrieved from http://www.heart.org/HEARTORG/Conditions/CongenitalHeartDefects/AboutCongenitalHeartDefects/How-the-Healthy-Heart-Works_UCM_307016_Article.jsp#.WkuuulSFhTY
- Understanding how your heart functions. (2017, December 22). Retrieved from https://www.nhsinform.scot/illnesses-and-conditions/heart-and-blood-vessels/about-the-heart/understanding-how-your-heart-functions
- Your heart and circulation. (n.d.). Retrieved from https://www.bhf.org.uk/heart-health/how-your-heart-works/your-heart-and-circulation