Sistem sirkulasi jantung

Fungsi umum Jantung adalah untuk memompa darah ke seluruh tubuh.

Berdasarkan system sirkulasi, jantung memompakan darah melalui 2 sistem sirkulasi, yaitu :

1. Sirkulasi Pulmonar

Melalui peran ventrikel kanan, darah dengan kadar O₂ rendah disampaikan melalui artery Pulmonar ke paru-paru, kemudian terjadi pertukaran gas, sehingga darah yang keluar dari paru-paru kaya akan O₂. Darah yang kaya akan O₂ ini akan dihantarkan kembali ke paru-paru melalui vena pulmonary.

2. Sirkulasi Peripheral atau Sistemik

Darah kaya O₂ yang berasal dari ventrikel kiri, melalui aorta akan dihantarkan ke seluruh tubuh. Di jaringan perifer, O₂ akan digunakan dan bertukar dengan CO_2. Kemudian darah dengan kadar O₂ rendah kembali ke jantung melalui vena cava.

Mekanisme special pada jantung mengakibatkan jatung dapat berkontraksi secara konstan. Melalui penghantaran aksi potensial melalui otot jantung , jantung dapat berdetak secara konstan dan ritmis.

Fungsi arteri adalah untuk mentransport darah ke jaringan di bawah tekanan yang tinggi. Arteri mempunyai dinding pembuluh darah yang kuat, dan darah mengalir dengan kecepatan yg tinggi di arteri.

Arteriol merupakan cabang-cabang kecil yang terakhir dari sistem arteri dan berfungsi sebagai saluran kendali untuk menentukan darah yang akan dilepaskan ke kapiler. Dinding otot arteriol yang kuat sehingga dapat menutup arteriol secara total atau dengan berelaksasi dapat mendilatasi arteriol hingga beberapa kali lipat sehingga mempunyai kemampuan untuk sangat mengubah aliran darah di dasar setiap jaringan sebagai respon terhadap kebutuhan jaringan.

Kapiler darah berfungsi sebagai pertukaran cairan, zat makanan, elektrolit, hormon dan bahan-bahan lainnya antara darah dan cairan intertisial.

Venula mengumpulkan darah dari kapiler dan secara bertahap bergabung menjadi vena yang semakin besar.

Vena merupakan saluran yang berfungsi untuk mengangkut darah dari venula menuju jantung. Vena ini menjadi penampung paling banyak dibanding arteri. Tekanan di sistem vena sangat rendah, dinding vena sangat tipis. Meskipun demikian, dindingnya mempunyai otot yang mampu untuk dapat berkontraksi atau melebar dan dengan demikian dapat berperan sebagai penampung darah ekstra dan dapat dikendalikan, baik dalam jumlah kecil atau besar, bergantung pada kebutuhan sirkulasi.

Volume darah di berbagi bagian sirkulasi memiliki perbedaan penampungan sejumlah darah total. 84 persen dari seluruh volume darah total terdapat di sirkulasi sistemik, 16 persen di dalam jantung (7 persen) dan paru-paru (9 persen). Dari ke 84 persen tersebut 64 persennya di vena, sedangkan 13 persen di arteri, dan 7 persen di arteriol sistemik dan kapiler jantung.

TEORI DASAR FUNGSI SIRKULASI

Fungsi sirkulasi bersifat kompleks, terdapat prinsip dasar dalam mendasari keseluruhan fungsi dari sistem

1. Kecepatan aliran darah ke setiap jaringan tubuh hampir selalu diatur seuai dengan kebutuhan jaringan.

Semakin jaringan bersifat aktif, jaringan ini akan membutuhkan jauh lebih banyak supply darah disbanding dalam keadaan istirahat (kadang mencapat 20-30 kali dari nilai istirahat)

2. Curah jantung (cardiac output) terutama dikendalikan oleh penjumlahan seluruh aliran darah

Darah mengalir di jaringan, darah ini akan segera kembali melalui vena ke jantung. Jantung ini akan berespon secara alami untuk mengatasi peningkatan aliran darah ini, dengan segera memompa kembali ke arteri tempat darah berasal. Jantung bisa memompa secara otomatis dan kadang dengan bantuan respon-respon sistem saraf.

3. Tekanan arteri dikendalikan secara mandiri baik dengan pengaturan aliran darah setempat atau pengaturan curah jantung

Sistem sirkulasi dilengkapi dengan sistem pengaturan yang luas terhadap tekanan darah arteri. Ketika keadaan tekanan dalam pembuluh tersebut turun, maka akan terjadi regulasi baik itu dengan cara meningkatkan daya pemompaan jantung, dan kontraksi pada sistem penampungan vena yang besar, dan menyebabkan kontriksi umum pada sebagian besar arteriol di seluruh tubuh, sehingga darah terakumulasi di arteri. Kadang sistem ini dibantu pula dengan ginjal.

HUBUNGAN ANTARA TEKANAN, ALIRAN, DAN RESISTENSI

Aliran darah ditentukan oleh dua faktor,

1. Perbedaan tekanan darah antara kedua ujung pembuluh darah

2. Resistensi pembuluh darah

Penjelasan ini dijelaskan dengan hukum Ohm

F adalah aliran darah, ΔP adalah perbedaan gradient tekanan antara kedua ujung pembuluh, dan R adalah resistensi. Inti dari rumus ini menjelaskan bahwa aliran darah berbanding lurus dengan perbedaan tekanan dan berbanding terbalik dengan resistensi.

ALIRAN DARAH

Merupakan jumlah darah yang mengalir melalui suatu titik tertentu di sirkulasi dalam periode waktu tertentu. Dituliskan dengan milliliter per menit.

Semakin besar perbedaan tekanan pada titik awal dan ujung pembuluh darah akan meningkatkan blood flow. Secara keseluruhan aliran darah pada sirkulasi total orang dewasa dalam keadaan istirahat adalah sekitar 5000 ml/m. aliran darah ini disebut curah jantung atau Cardiac Output karena merupakan jumlah darah yang dipompa ke aorta oleh jantung setiap menitnya.

TEKANAN DARAH

Tekanan darah hampir selalu dinyatakan dalam milliliter air raksa (mmHg). Tekanan darah merupakan tekanan atau daya yang dihasilkan oleh darah terhadap setiap satuan luas dinding pembuluh darah.

RESISTENSI ALIRAN DARAH

Resistensi merupakan hambatan aliran darah dalam pembuluh, tetapi tidak dapat diukur secara langsung dengan cara apapun. Biasanya disebutkan dengan nama satuan resistensi perifer, atau PRU (peripheral Resistence Unit) dan PRT (total).

Kecepatan aliran darah yang melalui seluruh sistem sirkulasi sama dengan kecepatan pompa darah yang melalui seluruh sistem sirkulasi sama dengan kecepatan pompa darah oleh jantung yaitu, sama dengan curah jantung. Penulisan resistensi ini biasanya hanya berdasarkan kalkulasi rumus ada.

KONDUKTANSI DARAH DALAM PEMBULUH DAN HUBUNGANNYA DENGAN RESISTENSI

Konduktansi merupakan ukuran aliran darah yang melalui pembuluh darah pada tekanan tertentu. Dinyatakan dengan mmHg.

Semakin tinggi resistensi di pembuluh maka konduktansi nya semakin kecil dan aliran darah semakin sedikit yang melewati pembuluh darah tersebut.

Diperkirakan bahwa semakin aliran darah yang tinggi maka diameter pembuluhpun akan besar, hal ini sejajar dengan fungsi rumus di atas.

Penyebab kenaikan konduktansi ini dijabarkan dengan penggunaan Hukum Poiseuille,

F adalah kecepatan aliran darah, ΔP adalah perbedaan tekanan pada ujung-ujung pembuluh darah, r adalah radius pembuluh, l adalah panjang pembuluh, dan ῃ adalah viskositas darah.

Bila pembuluh darah diatur secara serial, aliran darah di setiap pembuluh darah sama dan resistensi total aliran darah (R_tot). pembuluh darah arteri, arteriol, kapiler, venula, dan vena dikumpulkan secara serial.

Pembuluh darah yang bercabang sangat luas untuk membentuk sirkuit parallel yang menyuplai darah ke beberapa organ dari jaringan tubuh. Pengaturan parallel ini membuat jaringan dapat mengatur alirannya sendiri dan mengatur sendiri alirannya ke jaringan lain, serta jumlah darah pada parallel akan jauh lebih besar dibandingkan yang melalui masing-masing pembuluh darah.

Banyaknya pembuluh darah yang dialirkan melalui sirkuit parallel akan membuat aliran darah lebih mudah karena setiap pembuluh parallel memberikan jalan lain, atau konduktansi, untuk mengalirkan darah. Konduktansi total untuk mengalirkan darah merupakan penjumlahan konduktans di setiap jalur parallel.