Làm sao chất đến được các tế bào ở xa?
Hệ tuần hoàn đưa khí, chất dinh dưỡng, chất thải và tín hiệu giữa các phần cơ thể. Cách tổ chức hệ mạch quyết định đường đi và khả năng điều chỉnh dòng máu.
Hở và kín nói về đường đi của dịch
| Hệ tuần hoàn | Đường đi của dịch tuần hoàn |
|---|---|
| Hở | Dịch rời mạch và tiếp xúc trực tiếp với tế bào trong xoang cơ thể rồi trở về tim |
| Kín | Máu luôn chảy trong hệ mạch và trao đổi với tế bào qua dịch mô |
“Hở” không có nghĩa cơ thể bị hở ra ngoài; “kín” không có nghĩa không trao đổi chất.
Đơn và kép nói về số lần qua tim trong một vòng hoàn chỉnh
| Kiểu | Số lần máu qua tim trong một vòng hoàn chỉnh |
|---|---:|
| Tuần hoàn đơn | 1 |
| Tuần hoàn kép | 2 |
Ở người, vòng phổi và vòng hệ thống nối tiếp nhau nên thuộc tuần hoàn kép.
Theo đường máu qua tim người
Vòng phổi:
**thất phải → động mạch phổi → mao mạch phổi → tĩnh mạch phổi → nhĩ trái**.
Vòng hệ thống:
**thất trái → động mạch chủ → mao mạch cơ quan → tĩnh mạch chủ → nhĩ phải**.
Tên động mạch và tĩnh mạch dựa vào chiều rời hay trở về tim, không dựa vào máu giàu hay nghèo O₂.
Van và thành tim phù hợp với công việc
Van mở hoặc đóng theo chênh lệch áp suất, giúp máu đi một chiều. Thành thất trái dày hơn vì bơm máu qua vòng hệ thống có sức cản lớn hơn; độ dày không phải do thất trái chứa nhiều máu hơn.
Đọc tỉ lệ thời gian các pha tim
Trong mô hình X, thời gian ba pha của một chu kì dài 1 giây có tỉ lệ $1:3:4$; số 4 ứng với pha giãn chung. Trong hai mô hình khác cũng dài 1 giây, pha giãn chung lần lượt chiếm $6/11$ và $3/7$ chu kì. Nhận định nào đúng?
Pha giãn chung chiếm $4/(1+3+4)=1/2$, không phải 1/4 chu kì.
Đúng. Hai phép tính giữ nguyên phân số tới bước cuối.
Tổng chu kì chỉ dài 1 giây nên một pha không thể dài 4 giây.
Đề đang cho các mô hình tính toán; không được biến tỉ lệ thành hằng số sinh lí tuyệt đối.
Lời giải
Ở mô hình X:
$$t_{\mathrm{giãn}}=\frac{4}{1+3+4}\times1=\frac12\text{ s}.$$
Chênh lệch ở hai mô hình sau là
$$\frac6{11}-\frac37=\frac{42-33}{77}=\frac9{77}\approx0{,}12\text{ s}.$$
Các kết quả chỉ đúng với tỉ lệ và thời gian chu kì đã cho. Chọn B.
Tim tự phát nhịp nhưng vẫn được điều hòa
Hệ dẫn truyền tim có khả năng phát và truyền xung, tạo nhịp co tự động. Thần kinh tự chủ và hormone có thể điều chỉnh nhịp, lực co; chúng không phải nguồn duy nhất làm tim phát nhịp trong điều kiện bình thường.
Chu kì tim có co và giãn
Một chu kì gồm nhĩ co, thất co và dãn chung. Nếu đề cho tỉ lệ thời gian $1:3:4$, pha dãn chung chiếm $4/(1+3+4)=1/2$ thời gian chu kì. Với 70 và 55 nhịp/phút:
$$t_{\text{giãn},70}=\frac12\times\frac67=\frac37\text{ s}.$$
$$t_{\text{giãn},55}=\frac12\times\frac{12}{11}=\frac6{11}\text{ s}.$$
Chênh lệch thời gian dãn chung:
$$\frac6{11}-\frac37=\frac9{77}\approx0{,}12\text{ s}.$$
Giữ phân số đến bước cuối. Tỉ lệ $1:3:4$ là giả thiết bài, không phải tỉ lệ cố định ở mọi nhịp tim.
Tính chu kì và lưu lượng tim
Lưu lượng tim của **một tâm thất** trong một phút:
$$Q=V_s\times f,$$
trong đó $V_s$ là thể tích tống máu mỗi nhịp và $f$ là nhịp tim. Nếu $V_s=70$ mL/nhịp, $f=75$ nhịp/phút:
$$Q=70\times75=5250\text{ mL/phút}.$$
$$5250\text{ mL/phút}=5{,}25\text{ L/phút}.$$
Không cộng thêm lưu lượng hai thất trong trạng thái ổn định vì cùng một dòng máu lần lượt đi qua hai vòng.
Tính cung lượng của một tâm thất
Trong mô hình, A có nhịp tim 72 lần/phút và thể tích tâm thu 75 mL; B có nhịp 60 lần/phút và thể tích tâm thu 90 mL. Cung lượng của một tâm thất ở hai trường hợp như thế nào?
Đúng. Nhịp thấp hơn ở B được bù bởi thể tích tâm thu lớn hơn trong số liệu đã cho.
B có $60\times90=5400$ mL/phút, không phải 6,3 L/phút.
Cung lượng được tính bằng tích, không phải tổng nhịp tim và thể tích tâm thu.
Phải xét cả nhịp tim và thể tích mỗi lần bơm.
Lời giải
Tính riêng từng trường hợp:
$$Q_A=72\times75=5400\,\mathrm{mL/phút}.$$
$$Q_B=60\times90=5400\,\mathrm{mL/phút}.$$
$$5400\,\mathrm{mL/phút}=5{,}4\,\mathrm{L/phút}.$$
Đây là cung lượng của một tâm thất theo mô hình, không cộng thêm lần nữa cho hai phía tim. Chọn A.
Huyết áp không phải vận tốc máu
| Mạch | Đặc điểm chính |
|---|---|
| Động mạch | Đưa máu rời tim; thành dày, đàn hồi |
| Mao mạch | Thành rất mỏng; tổng tiết diện toàn mạng lớn |
| Tĩnh mạch | Đưa máu về tim; nhiều tĩnh mạch có van |
Trong mô hình dòng ổn định:
$$v=\frac QS.$$
Với $Q=60\text{ cm}^3/\text{s}$ và tổng tiết diện mạng $S=120\text{ cm}^2$:
$$v=\frac{60}{120}=0{,}5\text{ cm/s}.$$
$S$ là tổng tiết diện của cả mạng đang xét, không phải tiết diện một mao mạch.
Vì sao mao mạch thuận lợi cho trao đổi chất?
Mao mạch có thành mỏng, phân nhánh nhiều và vận tốc máu trung bình thấp, thuận lợi cho trao đổi. Chất đi qua thành mạch theo gradient và cơ chế vận chuyển phù hợp; không phải mọi chất đều khuếch tán tự do.
Điều hòa để phù hợp nhu cầu cơ thể
Khi nhu cầu mô thay đổi, nhịp tim, lực co và đường kính mạch có thể được điều chỉnh. Co mạch hay giãn mạch tác động khác nhau tùy vị trí; không suy một thay đổi cục bộ thành kết quả giống nhau cho toàn hệ.
Đọc số đo mà không biến thành chẩn đoán
Nhịp tim và huyết áp thay đổi theo vận động, tư thế, cảm xúc và nhiều yếu tố khác. Khi đọc bảng số liệu, so sánh đúng thời điểm và điều kiện đo; một lần đo không đủ để tự chẩn đoán.
Liên hệ sức khỏe tim mạch
Vận động phù hợp, ăn hợp lí, ngủ đủ và tránh thuốc lá giúp giảm nguy cơ tim mạch. Dấu hiệu bất thường kéo dài cần được đánh giá theo hướng dẫn y tế, không suy từ một công thức sinh lí học đơn giản.
Kiến thức cần nhớ
Theo dõi đường máu bằng chiều qua tim và mạch. Van hoạt động theo chênh lệch áp suất. Trong bài tính, xác định một chu kì, một tâm thất và tổng tiết diện của mạng trước khi thay số.
Đang học