Kalbin sağ ve sol karıncıkları eşit miktarda kan pompalar. Fakat akciğer dolaşımındaki kan
basıncı, aortadaki kan basıncına kıyasla çok azdır. Bu nedenle, sağ karıncığın yenmeye mecbur
olduğu basınç azdır ve bu karıncığın yaptığı iş de sol ventriküle kıyasla azdır.
Kanın ventrikül’den damarlara (arterler) geçirilmesi, ventrikül iç basıncının arteriyel basınca
üstün gelmesi ile mümkündür. Kalbin yaptığı iş, basınçların ve akan kan miktarının ölçülmesi ile
tayin edilebilir. Kalbin harcadığı enerjinin bir kısmı da kalp içi ve damarlarda kanın friksiyonunu
(sürtünmesini) yenmek için kullanılır ve enerjinin çoğu ısı olarak açığa çıkar. Aslında
kalbin
harcadığı total enerjinin % 15 kadarı mekaniksel işe harcanır.
Kalbin mekaniksel enerjisi, ventrikül duvarının geriliminin artırılması ve ventrikül içi
basıncının yükseltilmesi için kullanılır. Laplace yasasına göre, içi boş bir yapıda çeper gerilimi ile
içteki basınç, bu yapının çapı ile ilişkilidir. Yapı bir yuvar (sifer) ise; P = 2y /
R olur.
Burada P, yuvar çeperinin iç tarafı ile dış tarafı arasındaki basınç farkı, y = çeper gerilimi ve
R = yuvarın çapıdır.
Denklemden görülüyor ki, P değeri çeper gerilimi ile doğru orantılı, fakat
yuvarın çapı ile ters orantılıdır. Denklemin fizyolojik yönden önemi, büyük bir kalbin,
bunun
yarısı kadar olan bir kalp kadar iç basınç yaratması gerektiğidir. Dolayısıyla, büyük bir kalp daha
çok enerji sarf eder. Bu ise, daha çok kas kütlesine sahip olmasını gerektirir.
Kalbin pompaladığı kan miktarının hesaplanmasında, Fick presibi pratik bir yoldur. Fick
prensibine göre, eğer biz belirli bir zaman içinde akciğerlerden kana geçen oksijen miktarını
ölçersek, kalbin pompaladığı kan miktarını kolayca bulabiliriz. Bir dakikada vücudun aldığı
oksijen miktarını, spirometre ile saptayabiliriz. İstirahat halinde bir dakikada akciğerlerden kana
giren oksijen miktarı 250 ml kadardır. Akciğerlere gelen 100 ml kanda 14 ml oksijen bulunur.
Akciğerleri terk eden 100 ml kanda (arter kanında) ise, 19 ml oksijen bulunur. Buna göre, 100ml
kan akciğerlerden 5 ml oksijen almıştır. Bir dakikada akciğerlerden kana giren oksijen miktarı
250
ml olduğuna göre, bu kadar oksijeni taşıması gereken kan miktarı;
Kan Akciğerlerlerden Geçerken Alvoallerden kana giren O
2
Mıktar Spirometre ile
Ölçülebilir. İstirahat halindeki bir insanda alınan O
2
Mıktarı Dakikada 250 ml kadardır.
Fick Prensibine Göre,
Kalp = 250 ml / dakika----------------------
Debisi [
Arter Kanında O
2
,
190 ml/Lit]-[Vena Kanında (Arteria Pulmonaliste)O
2
,
140 ml/Li]t
=250ml/Dak =
5 Litre /Dak. Olur
50ml/Lit
250 x 100 ml = 5000 ml olur.
5
Demek ki, kalbin 1 dakikada pompaladığı kan miktarı 5 litre imiş. Kalbin bir sistolde
pompaladığı kan miktarını (atım volümünü) bulmak istersek, 1
dakikada pompalanan kan
miktarını (5 litreyi) dakikadaki kalp atım sayısına bölmemiz gerekir. İstirahat halindeki bir
insanda ortalama kalp atım sayısı 72 kadardır.
5000 / 72 = 70 ml olur.
87
Kalp bir sistolde 70 ml kadar kan pompalamaktadır (atım volümü 70 ml'dir).
Egzersiz esnasında kalbin pompaladığı kan miktarı, istirahattakinin 6-8 katına ulaşabilir. Bu artış,
her sistolde daha çok kan pompalanması ve kalp atım sayısının artması ile olmaktadır. Egzersiz
esnasında oksijen kullanma miktarı, istirahattakinin 20 katına çıkabilir ve kalbin pompaladığı kan
miktarı ile oksijen kullanma miktarı arasında sıkı ilişki vardır. Egzersize alışık atletlerde,
egzersiz
esnasında kalbin pompaladığı kan miktarı, istirahattakinin 8 katına ve her bir sistolde
pompalanan kan miktarı, istirahattakinin 2.5 katına ulaşabilir. Bu sırada oksijen kullanma
miktarı, çeşitli faktörlerin etkisi ile 20 katına ulaşabilir. Bu faktörler; a. pompalanan kan
miktarının artması, b. kanın inaktif dokulardan aktif dokuya yöneltilmesi, c. aktif dokunun
kandan daha çok oksijen çekebilmesi, d. kaslarda anaerobik oksidasyon mekanizmasının iyi
gelişmiş olması nedeniyle, oksijen açığı meydana getirebilmesi gibi faktörlerdir.
Egzersizde kalp atım sayısını artıran, adrenerjik (sempatik)
sinirlerin peysmeyker üzerine olan
etkisidir. Ayrıca, epinefrin ve norepinefrin kalp kas hücrelerini etkileyerek kasılma gücünü de
artırırlar. Uyku esnasında kalbin pompaladığı kan miktarı % 10 kadar azalır.
Dostları ilə paylaş: