Blodomløpet, et transportsystem som alle kroppens organer og celler er avhengige av. Det består av hjertet og blodårer. En voksen person har et blodvolum på om lag 5 liter som hjertet pumper gjennom kroppens blodårer i to kretsløp anordnet i serie.

Fra høyre hjertekammer pumpes blodet ut i lungearteriene som forgrener seg til stadig mindre arterier og videre til hårrørsårer (kapillærer) i lungeblærenes (alveolenes) vegger. Under passasjen gjennom lungeblærene tas det opp oksygen og avgis karbondioksid ved diffusjon. Blodet strømmer så gjennom små lungevener (venyler) og videre via de større lungevener til hjertets venstre forkammer. Denne delen av kretsløpet kalles det lille kretsløp eller lungekretsløpet. Fra venstre forkammer pumpes blodet til venstre hjertekammer som ved sine kontraksjoner rytmisk pumper blodet ut i den store livpulsåren (aorta) hvor det store kretsløp eller systemkretsløpet begynner.

I det videre forløp fordeler blodstrømmen seg på mange mindre arterier som leder blodet til de forskjellige organer. Hvor mye blod som hvert minutt går til hvert enkelt organ, er avhengig av organets størrelse og dets metabolske aktivitet. Fordelingen reguleres ved at små motstandsarterier (arterioler) forandrer innvendig radius og derved strømningsmotstanden. Det skjer ved at glatte muskler i arterieoleveggen trekker seg sammen eller avslappes. Både impulser fra det autonome nervesystem og oppløste substanser produsert lokalt påvirker kontraksjonen av disse musklene, og det på en slik måte at blodstrømmen fordeles etter organenes oksygenbehov. Et unntak fra denne regelen har vi i huden. Blodgjennomstrømningen i huden inngår i kroppens temperaturregulering, og kan i varme omgivelser bli mye større enn hva hudens metabolske aktivitet skulle tilsi. Blodet transporterer varme ut til kapillærer like under hudoverflaten hvor varme avgis til omgivelsene, ved ledning og ved varmestråling. Dette er et eksempel på at forskjellige regulerte systemer i kroppen kan overlappe og tildels konkurrere med hverandre.

Gjennom kapillærene i mage og tarmer tar blodet opp næringsstoffer; og i indresekretoriske kjertler tar blodet opp hormoner, som transporteres til målområder andre steder i kroppen. Blodet transporterer også en rekke løste substanser (interleukiner, cytokiner, koagulasjonsfaktorer), og blodceller og proteiner (antistoffer) som deltar i forsvaret mot maligne celler (kreftceller) og mot infeksjoner. Under passasjen gjennom systemkretsløpets kapillærer avgis oksygen og opptas karbondioksid ved diffusjon.

Når blodet har passert gjennom det store kretsløps kapillærer, strømmer det først gjennom små vener (venyler) som deretter går sammen i større vener og videre til de store hulvener (vena cava superior og inferior) som leder blodet tilbake til hjertets høyre forkammer. Dette blandede, venøse blodet kommer fra alle kroppens organer. Fra høyre hjertekammer pumpes det på ny gjennom lungekretsløpet.

Blodet må strømme fra et område med høyt trykk til områder med lavere trykk. Det høyeste trykket måles i det store kretsløps arterier. Når vi snakker om blodtrykket uten å spesifisere det nærmere, er det dette trykket vi mener. Hver gang hjertet trekker seg sammen (kontraksjonsfasen) og sender blod ut i kretsløpet, vil arteriene utvide seg fordi de er elastiske. Samtidig stiger arterietrykket og når en topp. Mens hjertekamrene fylles med blod fra forkamrene (dilatasjonsfasen), vil arteriene trekke seg sammen og sende blodet videre perifert. Samtidig faller arterietrykket langsomt inntil neste hjertekontraksjon. Vi kaller det høyeste arterietrykket i en slik hjerte-syklus for det systoliske trykk og det laveste for det diastoliske trykk. Ofte angis blodtrykket som en brøk der teller er systoliske trykk og nevner er diastolisk trykk, for eksempel 125/75. Benevning er mm kvikksølv (Hg). Blodtrykkets størrelse bestemmes av to forhold: hvor mye blod hjertet pumper ut per minutt og hvor stor motstanden i blodårene er. Både blodstrømmen og blodtrykket viser et pulserende mønster i takt med hjertets pumpefrekvens (pulsen). Pulsasjonene er størst i arteriene og dempes jo mer perifert i det store kretsløp vi kommer. Blodstrømshastigheten er størst i aorta og avtar etter hvert som blodårenes antall og samlet tversnittsflate stiger. Hvor mye blod som strømmer gjennom en blodåre per tidsenhet (F for «flow»), er bestemt av trykkforskjellen mellom innløp og utløp (ΔP) og motstanden i blodåren (R for resistens): F = ΔP/R.

Blodårene kan inndeles etter funksjon og struktur.

Arteriene er høytrykks distribusjonsblodårer. De har, som nevnt, elastiske vegger og utvides når blodet pumpes raskt ut fra venstre hjertekammer under systolen. Under diastolen trekker arteriene seg sammen og bidrar til å sende blodet videre perifert.

Arteriolene kalles motstandsblodårer. Den høye motstanden fører til at blodtrykket avtar sterkt idet blodet passerer gjennom dem. Arteriolene er korte og har relativt tykke vegger med mye glatt ringformet muskulatur. Kontraksjonen og spenningen i disse musklene styres via autonome nervefibrer, av sirkulerende hormoner, av lokale kjemiske substanser og av substanser som skilles ut av celler i åreveggen. Motstanden («karmotstanden») er omvendt proporsjonal med indre arterioleradius i 4. potens (r4 ). Når for eksempel en arterioles indre radius reduseres til det halve, vil motstanden 16-dobles (24 = 16).

Kapillærene (hårrørsårene) er utvekslingsblodårer. De er tynnveggede og består kun av ett lag av en celletype, endotelceller og en basalmembran. Gjennom kapillærenes vegger utveksles gasser, spesielt oksygen og karbondioksid, og løste substanser. Gassene transporteres gjennom åreveggen ved en prosess som kalles diffusjon, og som forutsetter at gasstrykket på de to sider av veggen er forskjellig. Jo større forskjell i gasstrykk og jo større kapillærveggflate, jo raskere skjer diffusjonen. Dette er viktig fordi blodets passasje gjennom kapillærene sjelden tar mer enn ett sekund. De løste substanser som transporteres gjennom kapillærveggen kan være av mange typer. Spesielt viktig er næringsstoffer, i form av glukose, aminosyrer, og fettsyrer. Mange slike stoffer transporteres gjennom tynne porer mellom endotelcellene. Det er en forutsetning at molekylenes størrelse og form tillater en slik passasje. Store proteiner holdes tilbake. Blant annet derfor er det høyere konsentrasjon av proteiner i blodplasma enn i vevsvæsken omkring kapillærene. Noen proteiner kan transporteres gjennom endotelceller ved hjelp av små blærer (vesikler) inne i cellen. Fettløselige stoffer kan passere gjennom cellemembranene. Noen substanser binder seg spesifikt til reseptorer på endotelcellene og fraktes på kontrollert måte inn i cellen og eventuelt ut på den andre siden. Noen stoffer transporteres gjennom kapillærveggen ved aktive, energikrevende transportmekanismer, eventuelt mot en konsentrasjonsgradient. Kapillærveggenes struktur varierer med hvilket organ de befinner seg i. Hjernens kapillærer er vesentlig tettere og mer restriktive enn kapillærene i leveren, for eksempel. Hjernen blir derved beskyttet mot skadelige stoffer i blodet.

Forskjellen i proteinkonsentrasjonen på de to sider av kapillærveggen er årsaken til at vi får en kolloidosmotisk trykkforskjell, som er av betydning for vannbalansen over kapillærveggen. Når blodtrykket inne i kapillæret er høyere enn i vevsvæsken like utenfor, vil vann med oppløste salter (for eksempel ioner av natrium, kalium, kalsium, bikarbonat, og klor) transporteres ut ved en prosess som kalles ultrafiltrasjon. Det utfiltrerte vannet føres tilbake til blodomløpet ved hjelp av lymfeårer. Sykdommer og skader av lymfeårene kan gi vannansamlinger i vevene (se ødem).

Det strømmer ikke blod gjennom alle kroppens kapillærer til enhver tid. Når aktiviteten i et organ øker, vil flere kapillærer være åpne enn når organet er i en hviletilstand. Dette er særlig tydelig i skjelettmuskulaturen hvor blodgjennomstrømningen kan tidobles ved overgang fra hvile til arbeid. Noen organer har en høy grad av lokal kontroll med hvor mye blod de mottar (autoregulering), mens andre blir sterkere kontrollert fra områder i sentralnervesystemet som regulerer blodtrykket og dermed utøver en aktiv fordelingspolitikk.

Venene kalles ofte kapasitetsblodårer. Det skyldes at de til enhver tid inneholder en stor del av det totale blodvolum, opptil ca. ¾. Når vi reiser oss fra liggende til stående stilling, trekker glatt muskulatur i veneveggen seg sammen. Det motvirker at for mye blod blir stående i de nedre kroppsdeler, og bidrar til at strømmen av venøst blod tilbake til hjertet ikke avtar for mye. Det er et viktig poeng fordi hjertet ikke kan pumpe ut mer blod enn det som til enhver tid returneres via venene. Ved blødning og truende sjokk er derfor blodtrykksregulerende reflekser som fører til venekontraksjoner viktig for å motvirke blodtrykksfall og redusert blodtilførsel til hjernen. Denne funksjonen kan svekkes ved langvarig sengeleie og hos astronauter som har oppholdt seg i nær vektløs tilstand. Siden blodomløpet er et lukket kretsløp, vil forandringer i ett segment ha virkninger rundt i hele transportsystemet.

Lever, nyrer og lunger er organer som holder vevsvæskenes sammensetning innenfor snevre grenser. Et slikt konstant indre miljø er en forutsetning for at livsprosessene skal forløpe normalt.

Leverkretsløpet har et dobbelt kapillærsystem. Ett kapillærnett dannes av arteriegrener fra leverarterien. Gjennom dette mottar levercellene oksygen og næring til eget stoffskifte. Et annet kapillærnett utgår fra grener av portåren. Her transporteres til leveren de stoffer blodet opptar fra tarmene før de eventuelt sendes ut i det alminnelige kretsløp. Fra begge kapillærnett samles blodet i vener som munner ut i nedre hulvene. Leveren mottar på denne måten om lag en tredjedel av det blodet som pumpes ut i det store kretsløp. Det avspeiler leverens størrelse og store metabolske aktivitet.

I nyrene filtreres store væskemengder ut gjennom nøster av slyngede kapillærer (glomeruli) som blodet må passere før det når frem til det ordinære kapillærnettet. Hvert kapillærnøste er omgitt av en kapsel som danner den blinde enden av nyrenes kjertelrør. Arteriolene som fører blod ut av kapillærnøstene, er trange slik at kapillærtrykket blir høyt. Det er dette høye kapillærtrykket (filtrasjonstrykk) som gir ultrafiltrasjon av ca. 200 liter væske per døgn. Det meste blir absorbert igjen under passasjen ned gjennom nyrekanalene. Bare ca. 1,5–2 liter skilles ut som urin, som inneholder avfallsstoffer og overskuddsstoffer i høy konsentrasjon.

Lungekretsløpet (det lille kretsløp) er på flere måter annerledes enn det store kretsløp. Hele det utpumpede blodvolum må til enhver tid passere gjennom lungene. En høy strømningsmostand i lungenes blodårer ville bare hatt den virkning å gjøre høyre hjertekammers pumpearbeid tyngre. Motstanden i lungekretsløpet er da også lav, slik at det gjennomsnittlige trykk i lungearteriene bare er 1/5 av blodtrykket i det store kretsløpets arterier. I lungekretsløpet finner vi heller ikke utpregede motstandsblodårer. Karmotstanden er mer symmetrisk fordelt på arterier, kapillærer og vener. Lungekapillærene har en annen funksjon enn kapillærer i det store kretsløp. I lungene tjener kapillærene hele kroppens behov fordi oksygen blir tatt opp og karbondioksid avgitt, mens kapillærene i det store kretsløp først og fremst tjener det enkelte organs behov. I lungene bringes luft ned til de enkelte lungeblærer (alveoler) ved at vi puster. For at utvekslingen av oksygen og karbondioksid skal bli effektiv må fordelingen av luft og blod i lungene tilpasses hverandre. Fordelingen av blodstrømmen inne i lungene påvirkes av tyngdekraften, av oksygenets partialtrykk lokalt i de enkelte alveoler, og i noen grad, av autonome nervefibre. «Matchingen» mellom luft og blod er ikke helt optimal, men blir bedre under muskelarbeid og ved opphold i stor høyde. Ved flere typer lungesykdommer blir forholdet mellom blodstrøm og alveoleventilasjon (ventilasjon/perfusjon forholdet) forstyrret, slik at lungene fungerer dårligere som gassvekslere.

Hos fosteret fungerer morkaken (placenta) som lunge. Det avspeiler seg i fordelingen av blodstrømmen hos fosteret Gjennom lungene går bare ca. 10 % av den samlede blodmengde hjertet pumper ut per minutt. Høyre og venstre hjertekammer pumper hos fosteret i parallell, og ikke i serie slik som senere i livet. Dette er mulig fordi fosteret har tre åpne åresegmenter, som lukker seg kort etter fødselen: Ductus arteriosus fører blod direkte fra lungearterien til aorta, utenom lungene. Ductus venosus fører oksygenrikt blod fra placenta direkte til nedre hulvene, gjennom leveren, men utenom dens kapillærnett. Foramen ovale er en åpning mellom i skilleveggen mellom hjertets to forkammere. Det meste av det oksygenrike blodet fra nedre hulvene går gjennom denne åpningen, fra høyre til venstre hjereside. Derved prioriteres hjernen med oksygenrikt blod fra placenta.

Foreslå endringer i tekst

Foreslå bilder til artikkelen

Kommentarer

Har du spørsmål til artikkelen? Skriv her, så får du svar fra fagansvarlig eller redaktør.

Du må være logget inn for å kommentere.