Hjärtat

Blodet cirkulerar i kroppen genom två olika kretslopp som båda har sin utgångspunkt i hjärtat. Det ena, som kallas för lungkretsloppet (även det lilla kretsloppet), går från hjärtat till lungorna och tillbaks. Det andra, som kallas för systemkretsloppet (även det stora kretsloppet), går från hjärtat till kroppens vävnader och tillbaks.

Hjärtat är den pump som ger blodflödet i cirkulationen. Även om hjärtat kan ses som en enda muskel, fungerar det egentligen som två stycken pumpar – en för vardera kretslopp. Höger hjärthalva pumpar blodet till lungkretsloppet medan vänster hjärthalva tar emot blod från lungkretsloppet och pumpar det vidare ut i systemkretsloppet. Från kroppens vävnader går blodet sedan tillbaks till höger hjärthalva. De två hjärthalvorna åtskiljs av en skiljevägg som kallas septum. Eftersom systemkretsloppet är mycket större än lungkretsloppet behövs större kraft för att få ett blodflöde i detta. Vänster hjärthalva har därför mer muskelmassa och är större än höger hjärthalva.

Man kan dela in hjärtats arbete i två faser: avslappningsfasen, då hjärtat slappnar av och fyller sig själv, och kontraktionsfasen, då hjärtat kontraherar (drar ihop sig) och pumpar iväg blodet. Avslappningsfasen kallas med ett annat ord för diastole medan kontraktionsfasen kallas systole.  

 

Hjärtrummen

En pump fungerar genom att ta emot en vätska eller en gas, utöva tryck på det och bara tillåta ett flöde i en viss riktning. Enligt samma princip fungerar hjärtats två pumpar. Det rum som tar emot blod kallas förmak (även atrium, plur. förmaken). Förmaken är alltså de två hjärtrum som tar emot blodet från de tillförande kärlen, venerna, innan det fortsätter in i nästa rum, kamrarna.

Det rum där blodet utsätts för tryck kallas alltså kammare (även ventrikel). I och med att hjärtat fungerar som två pumpar finns två stycken förmak och två stycken kammare. Totalt finns alltså fyra hjärtrum. Höger kammare leder till lungartären (truncus pulmonalis), den artär som transporterar blod till lungorna. Vänster kammare leder till aorta (a. aortae), den huvudartär som delar upp sig i mindre artärer och sprider blodet till kroppens alla vävnader. Aorta kallas också ofta för stora kroppspulsådern.

Se figur 2 och 3 för att få en schematisk överblick över hjärtrummen och blodets flöde genom dessa.

 

Klaffar

För att förhindra backflöde (tillbakaflöde av blod) finns klaffar både före och efter kammarrummen. Klaffarna fungerar som backventiler och hindrar dels blodet från att flöda från kamrarna till förmaken under kontraktionen i systole, dels från att flöda från huvudartärerna tillbaks till kamrarna under avslappningen i diastole. I hjärtat finns därför två stycken klaffar mellan förmak och kammare (atrioventrikulära klaffar) och två stycken klaffar mellan kammare och det kärl som blodet pumpas ut i (semilunarklaffar). De atrioventrikulära klaffarna är aldrig öppna samtidigt som de senare och vice versa.  

 

Hjärtväggen

Hjärtats väggar består till störst del av muskelceller (myocyter). Dessa celler är avlånga och innehåller långa proteinkomplex (myofibriller) som har förmåga att på röra sig i förhållande till varandra. När en myocyt exciteras (aktiveras) rör sig fibrillerna i förhållande till varandra på ett sätt så att hela cellen blir kortare. Cellen drar alltså ihop sig. Eftersom alla myocyter exciteras nästan samtidigt blir kontraktionen (ihopdragningen) organiserad och funktionell; hela vävnaden dras samman.  

 

Excitationen, kontraktionen och hjärtcykeln

För att hjärtkontraktionen ska bli ändamålsenlig kan dock inte alla myocyter i hela hjärtat kontrahera exakt samtidigt. Man kan jämföra detta med mjölkningen av en ko – en viss finess måste till för att mjölken ska komma ut ur spenen. Mjölken måste tryckas ut mot öppningen och på samma sätt måste hjärtat krama ut blodet ur kamrarna mot öppningarna till huvudartärerna. Därför finns en samling specialiserade celler som har som funktion att sprida aktiveringssignalen så att rätt myocyter ska kontrahera vid rätt tillfälle. Dessa celler kallas tillsammans för retledningssystemet. Cellerna som bildar retledningssystemet beordrar de olika myocyterna i hjärtväggen till kontraktion vid rätt tillfälle. Resultatet av denna aktivering blir en hjärtkontraktion som trycker ut blodet från den nedre spetsiga delen av hjärtat (apex) upp mot basen av hjärtat. 

Hjärtat kontraherar och slappnar av om vartannat. Hjärtat arbetar därför i en cykel som går om och om igen. Ofta kallas denna cykel för en hjärtcykel. En kontraktion och en relaxation (avslappning) bildar alltså tillsammans en hjärtcykel – ett slag.

För att få en effektiv hjärtfunktion beordrar retledningssystemet myocyterna i förmakens väggar att kontrahera först. Detta sker i slutet av diastole. Poängen med att förmakens väggar ska kontrahera först är att få ett extra flöde av blod från förmaken in i kamrarna innan de atrioventrikulära klaffarna stängs vid kontraktionen i början av systole. När förmaken har kontraherat väntar retledningssystemet en kort tid innan den beordrar den största delen av hjärtmuskeln – kammarväggen – till kontraktion. Retledningssystemet styr därmed en kontraktion av myocyterna i kammarväggen på ett sätt så att blodet pressas ut ur kamrarna och in i de två stora artärerna.

När hjärtmuskeln kontraherar minskar volymen i kammarrummen. Mängden blod som finns i respektive kammare förblir dock oförändrat. Det betyder att blodet trycks ihop och därmed ökar blodtrycket i kammaren. När trycket i kammaren blir större än det tryck som finns i den artär som kammaren leder till öppnar sig klaffen ut i artären och ett flöde ut från kammaren tar vid. Ett flöde uppstår alltid till följd av att en tryckskillnad mellan två lokalisationer föreligger. All transport av blod – mellan alla hjärtrum och i alla kärl – förklaras därför alltid av att det är ett relativt sett lägre tryck i blodflödets riktning.

När det höga trycket i kamrarna sjunker, allteftersom blodet flödar ut i artärerna, minskar tryckskillnaderna mellan kammarrummen och huvudartärerna. Därför minskar också flödet, som efter samma princip är som högst i början av systole, pumpfasen i hjärtcykeln. Till slut jämnas tryckskillnaden mellan kammare och artär ut. Hjärtats kontraktion upphör och trycket i kammaren blir därmed lägre än trycket i artären. Därmed stängs klaffarna mellan kammare och artär. Samtidigt leder de nya tryckförhållandena till att de atrioventrikulära klaffarna öppnar sig så att blodet fyller på kamrarna igen.

Figur 2. I diastole, hjärtats avslappningsfas, slappnar hjärtmuskeln av och ett blodflöde sker från förmak till kammare. I systole, kontraktionsfasen, trycker hjärtmuskeln ut blodet som finns i kamrarna så att det åker ur respektive kammare in i huvudkärlen. 

 

Reglering

Hjärtat måste kunna variera hur snabbt det slår (hjärtfrekvensen, pulsen) och hur hårt det slår (kontraktiliteten). När man exempelvis springer ökar förbränningen av energi hos de muskelceller som arbetar. Förbränningen av näringsämnen ökar, liksom förbrukningen av syre. Dessutom ökar produktionen av koldioxid och sura metaboliter (restprodukter vid förbränningen). För att kompensera för dessa ökade krav hos kroppens celler måste flödet i cirkulationen öka. Detta sker framför allt genom att hjärtat arbetar fortare och med större kraft. Hur kan då hjärtat veta att det behöver öka sitt arbete? I blodkärlsväggarna finns nervceller som känner av att exempelvis mer koldioxid produceras av cellerna. När dessa nervceller känner av denna förändring, skickas signaler till hjärnan. Hjärnan svarar på detta genom att via andra nervceller skicka signaler till retledningssystemet i hjärtat. Dessa signaler får retledningssystemet att öka sitt tempo. Dessutom stimuleras myocyterna till en mer kraftfull kontraktion. Den del av nervsystemet som bland annat reglerar hjärtats frekvens och kontraktilitet kallas för autonoma nervsystemet. Aktiviteten i det autonoma nervsystemet kan också påverkas av till exempel psykologiska faktorer – är man arg eller rädd stimuleras också hjärtat till hårdare arbete.

 

Hjärtats anatomi

Hjärtat ligger i brösthålan (thorax) mellan lungorna. Precis bakom hjärtat går luftröret (trachea) och matstrupen (esophagus). Även andra strukturer, såsom blodkärl och nerver, ligger i utrymmet mellan lungorna. Utrymmet mellan lungorna kallas ofta för mediastinum.

Hjärtat ligger i stort sett i mitten, men den spetsiga delen av hjärtat, apex, pekar snett framåt ner mot vänster. Större delen av hjärtat ligger därför strax vänster om medellinjen.

Skapad av Eric Pierce och modifierad av Dake (Wikimedia commons)

Figur 3. Hjärtats anatomi. 

 

  1. Höger förmak
  2. Vänster förmak
  3. Övre hålvenen
  4. Aorta
  5. Lungartären
  6. Lungvenen
  7. Vänster sidas atrioventrikulära klaff (mitralis/bicuspidalis)
  8. Vänster sidas semilunarklaff (aortaklaffen)
  9. Vänster kammare
  10. Höger kammare
  11. Nedre hålvenen
  12. Höger sidas atrioventrikulära klaff (tricuspidalis)
  13. Höger sidas semilunarklaff (pulmonalisklaffen)

Artikeln skriven av Hampus Edgren. Lämna feedback / ställ en fråga.
Publicerad 24 juli 2010. Senast uppdaterad 22 januari 2015.

Comments are closed