Hệ tuần hoàn ở người gồm ba thành phần chính: tim, hệ mạch (động mạch, tĩnh mạch, mao mạch) và máu. Chúng phối hợp chặt chẽ để duy trì vận chuyển chất, ổn định môi trường trong cơ thể và bảo vệ cơ thể trước tác nhân có hại.
1. Cấu trúc của hệ tuần hoàn
1.1. Tim
- Vị trí: trong lồng ngực, giữa hai phổi, hơi lệch trái.
- Cấu tạo: 4 buồng (tâm nhĩ phải, tâm thất phải, tâm nhĩ trái, tâm thất trái) ngăn cách bằng vách liên nhĩ và vách liên thất.
- Van tim: van nhĩ-thất (hai lá ở trái, ba lá ở phải) và hai van bán nguyệt (động mạch chủ, động mạch phổi) đảm bảo dòng máu đi theo một chiều.
1.2. Hệ mạch
- Động mạch: thành dày, đàn hồi, chịu áp lực cao từ tim đẩy ra. Chia thành động mạch lớn → động mạch vừa → tiểu động mạch.
- Mao mạch: mạch vô cùng nhỏ, thành rất mỏng (một lớp tế bào nội mô) là nơi trao đổi khí, chất dinh dưỡng, chất thải giữa máu và tổ chức.
- Tĩnh mạch: thành mỏng hơn động mạch, có van một chiều để ngăn dòng máu chảy ngược, thu nhận máu từ mao mạch về tim qua tĩnh mạch nhỏ → tĩnh mạch vừa → tĩnh mạch lớn.
1.3. Máu
- Thành phần:
• Huyết tương (chiếm ~55% thể tích): chủ yếu là nước, muối khoáng, protein (albumin, globulin, fibrinogen), chất dinh dưỡng, hormone, chất thải.
• Các yếu tố tế bào (~45%): hồng cầu (vận chuyển O2, CO2), bạch cầu (huyết tương miễn dịch, bảo vệ cơ thể), tiểu cầu (đông máu).
2. Chức năng của hệ tuần hoàn
2.1. Vận chuyển
- Oxy từ phổi đến mô, CO2 từ mô về phổi.
- Chất dinh dưỡng (glucose, axit amin, vitamin) từ ruột non đến tế bào.
- Chất thải (ure, axit uric) đến thận, gan để giải độc, thải trừ.
- Hormone từ tuyến nội tiết đến cơ quan đích.
2.2. Điều hòa và ổn định môi trường trong (homeostasis)
- Duy trì pH máu (~7,35–7,45) thông qua hệ đệm bicarbonate.
- Phân phối nhiệt độ cơ thể, điều chỉnh tản nhiệt qua da.
- Duy trì áp lực thẩm thấu, ổn định thể tích dịch ngoại bào.
2.3. Bảo vệ
- Bạch cầu và kháng thể ngăn chặn, tiêu diệt vi khuẩn, virus.
- Tiểu cầu và fibrinogen phối hợp đông máu khi có tổn thương mạch, ngăn mất máu.
3. Vai trò cụ thể của máu và hệ mạch
3.1. Máu
- “Xe chở” trung gian: đưa ôxi, dinh dưỡng đến từng tế bào; thải CO2, chất độc khỏi tế bào.
- “Bộ chỉ huy” qua các hormone, cytokine điều hòa trao đổi chất, hệ miễn dịch.
- Đóng vai trò quan trọng trong quá trình đông cầm máu, phòng ngừa xuất huyết.
3.2. Hệ mạch
- Động mạch chịu trách nhiệm vận chuyển máu giàu oxy (trừ động mạch phổi) với áp suất cao; độ đàn hồi giúp duy trì dòng chảy liên tục.
- Mao mạch là “công xưởng” trao đổi chất, oxy, CO2, nước và chất hòa tan với tế bào.
- Tĩnh mạch (có van) thu hồi máu nghèo oxy, vận chuyển trở về tim, giúp tuần hoàn hoàn chỉnh.
Tóm lại, hệ tuần hoàn với sự phối hợp giữa cơ học (tim đập, áp lực mạch), hóa sinh (các thành phần máu) và điều hòa nội tiết – thần kinh đảm bảo cung cấp liên tục oxy, dưỡng chất cho toàn cơ thể, đồng thời thu nhận và loại bỏ sản phẩm trao đổi chất, tham gia bảo vệ cơ thể, giữ ổn định môi trường nội mô.