Клинична физиология на сърдечно-съдовата система. Анатомия и физиология на сърдечно-съдовата система Състояние на кръвоносните съдове.
Анатомия и физиология на сърдечно-съдовата системаСърдечно-съдовата система включва сърцето като хемодинамичен апарат, артериите, през които кръвта се доставя до капилярите, които осигуряват обмяната на вещества между кръвта и тъканите, и вените, които доставят кръвта обратно към сърцето. Благодарение на инервацията от автономните нервни влакна се осъществява комуникация между кръвоносната система и централната нервна система (ЦНС).
Сърцето е четирикамерен орган, лявата му половина (артериална) се състои от ляво предсърдие и лява камера, които не комуникират с дясната му половина (венозна), състояща се от дясно предсърдие и дясна камера. Лявата половина задвижва кръвта от вените на белодробната циркулация в артерията на системното кръвообращение, а дясната половина задвижва кръвта от вените на системното кръвообращение в артерията на белодробната циркулация. При възрастен здрав човек сърцето е разположено асиметрично; около две трети са вляво от средната линия и са представени от лявата камера, по-голямата част от дясната камера и лявото предсърдие и лявото предсърдие (фиг. 54). Една трета е разположена вдясно и представлява дясното предсърдие, малка част от дясната камера и малка част от лявото предсърдие.
Сърцето лежи пред гръбначния стълб и се проектира на нивото на IV-VIII гръдни прешлени. Дясната половина на сърцето е обърната напред, а лявата - назад. Предната повърхност на сърцето се образува от предната стена на дясната камера. Вдясно отгоре в образуването му участва дясното предсърдие с неговия придатък, а отляво - част от лявата камера и малка част от левия придатък. Задната повърхност се формира от лявото предсърдие и малките части на лявата камера и дясното предсърдие.
Сърцето има стернокостална, диафрагмална, белодробна повърхност, основа, десен ръб и връх. Последният лежи свободен; Големи кръвни стволове започват от основата. В лявото предсърдие се вливат четири белодробни вени без клапен апарат. И двете кухи вени се вливат в дясното предсърдие отзад. Горната празна вена няма клапи. Долната празна вена има евстахиева клапа, която не отделя напълно лумена на вената от лумена на атриума. Левият атриовентрикуларен отвор и аортният отвор са разположени в кухината на лявата камера. По същия начин десният атриовентрикуларен отвор и отворът на белодробната артерия са разположени в дясната камера.
Всеки вентрикул се състои от два отдела - входящ тракт и изходящ тракт. Пътят на кръвния поток преминава от атриовентрикуларния отвор до върха на вентрикула (дясно или ляво); пътят на изтичане на кръв се намира от върха на вентрикула до устието на аортата или белодробната артерия. Съотношението на дължината на входящия път към дължината на изходящия път е 2:3 (индекс на канала). Ако кухината на дясната камера е в състояние да получи голямо количество кръв и се увеличи 2-3 пъти, тогава миокардът на лявата камера може рязко да повиши интравентрикуларното налягане.
Кухините на сърцето се образуват от миокарда. Предсърдният миокард е по-тънък от вентрикуларния миокард и се състои от 2 слоя мускулни влакна. Вентрикуларният миокард е по-мощен и се състои от 3 слоя мускулни влакна. Всяка миокардна клетка (кардиомиоцит) е ограничена от двойна мембрана (сарколема) и съдържа всички елементи: ядро, миофимбрили и органели.
Вътрешната обвивка (ендокард) облицова кухината на сърцето отвътре и образува нейния клапанен апарат. Външният слой (епикард) покрива външната страна на миокарда.
Благодарение на клапния апарат кръвта винаги тече в една посока по време на свиване на сърдечните мускули, а в диастола не се връща от големите съдове към кухините на вентрикулите. Лявото предсърдие и лявата камера са разделени от бикуспидна (митрална) клапа, която има две куспиди: по-голямата дясна и по-малката лява. Десният атриовентрикуларен отвор има три платна.
Големите съдове, излизащи от вентрикуларната кухина, имат полулунни клапи, състоящи се от три платна, които се отварят и затварят в зависимост от кръвното налягане в кухините на вентрикула и съответния съд.
Нервната регулация на сърцето се осъществява чрез централни и локални механизми. Централните включват инервацията на блуждаещия и симпатиковия нерв. Функционално блуждаещият и симпатиковият нерв действат в пряка противоположност.
Вагалното влияние намалява тонуса на сърдечния мускул и автоматизма на синусовия възел и в по-малка степен атриовентрикуларното съединение, в резултат на което сърдечните контракции намаляват. Забавя провеждането на възбуждане от предсърдията към вентрикулите.
Симпатиковото въздействие ускорява и засилва сърдечните контракции. Хуморалните механизми също влияят върху сърдечната дейност. Неврохормоните (адреналин, норепинефрин, ацетилхолин и др.) са продукти от дейността на вегетативната нервна система (невротрансмитери).
Проводната система на сърцето е нервно-мускулна организация, способна да провежда възбуждане (фиг. 55). Състои се от синусовия възел или възел на Keys-Fleck, разположен при сливането на горната празна вена под епикарда; атриовентрикуларен възел или възел на Aschof-Tavara, разположен в долната част на стената на дясното предсърдие, близо до основата на медиалното платно на трикуспидалната клапа и частично в долната част на интератриалната и горната част на интервентрикуларната преграда. От него се спуска стволът на Хисовия сноп, разположен в горната част на междукамерната преграда. На нивото на мембранната си част тя се разделя на два клона: десен и ляв, които по-нататък се разпадат на малки клонове - влакна на Пуркиние, които се свързват с вентрикуларния мускул. Левият клон на пакета е разделен на преден и заден. Предният клон прониква в предната част на интервентрикуларната преграда, предната и антеролатералната стена на лявата камера. Задният клон преминава в задната част на интервентрикуларната преграда, постеролатералната и задната стена на лявата камера.
Кръвоснабдяването на сърцето се осъществява от мрежа от коронарни съдове и пада предимно върху лявата коронарна артерия, една четвърт отдясно, и двете се простират от самото начало на аортата, разположена под епикарда.
Лявата коронарна артерия се разделя на два клона:
Предната низходяща артерия, която кръвоснабдява предната стена на лявата камера и две трети от интервентрикуларната преграда;
Циркумфлексната артерия кръвоснабдява част от постеролатералната повърхност на сърцето.
Дясната коронарна артерия доставя кръв към дясната камера и задната повърхност на лявата камера.
Синоатриалният възел се кръвоснабдява в 55% от случаите през дясната коронарна артерия и в 45% през циркумфлексната коронарна артерия. Миокардът се характеризира с автоматизъм, проводимост, възбудимост и контрактилитет. Тези свойства определят функционирането на сърцето като кръвоносен орган.
Автоматизмът е способността на сърдечния мускул сам да произвежда ритмични импулси за своето съкращаване. Обикновено импулсът на възбуждане възниква в синусовия възел. Възбудимостта е способността на сърдечния мускул да реагира със свиване на импулс, преминаващ през него. Той се заменя с периоди на невъзбудимост (рефрактерна фаза), което осигурява последователността на контракциите на предсърдията и вентрикулите.
Проводимостта е способността на сърдечния мускул да провежда импулси от синусовия възел (нормално) към работещите мускули на сърцето. Поради факта, че възниква бавно провеждане на импулси (в атриовентрикуларния възел), свиването на вентрикулите настъпва след края на свиването на предсърдията.
Свиването на сърдечния мускул се извършва последователно: първо предсърдията се свиват (предсърдна систола), след това вентрикулите (вентрикуларна систола), след свиването на всяка секция се отпуска (диастола).
Обемът на кръвта, навлизаща в аортата с всяко свиване на сърцето, се нарича систоличен или инсулт. Минутен обем е произведението на ударния обем и броя на сърдечните удари в минута. При физиологични условия систоличният обем на дясната и лявата камера е еднакъв.
Кръвообращението - свиването на сърцето като хемодинамичен апарат преодолява съпротивлението в съдовата мрежа (особено в артериолите и капилярите), създава високо кръвно налягане в аортата, което намалява в артериолите, намалява в капилярите и още по-малко в вените.
Основният фактор в движението на кръвта е разликата в кръвното налягане по пътя от аортата до празната вена; Движението на кръвта също се улеснява от засмукващото действие на гръдния кош и свиването на скелетните мускули.
Схематично основните етапи на кръвообращението са:
Предсърдно съкращение;
Вентрикуларна контракция;
Движение на кръвта през аортата до големи артерии (еластични артерии);
Движение на кръвта през артериите (артерии от мускулен тип);
Насърчаване чрез капиляри;
Напредване през вените (които имат клапи, предотвратяващи ретроградното движение на кръвта);
Предсърден приток.
Височината на кръвното налягане се определя от силата на свиване на сърцето и степента на тонично свиване на мускулите на малките артерии (артериоли).
Максималното или систолно налягане се постига по време на камерна систола; минимална, или диастолна, - към края на диастола. Разликата между систолното и диастолното налягане се нарича пулсово налягане.
Обикновено при възрастен човек височината на кръвното налягане, измерена на брахиалната артерия, е: систолно 120 mm Hg. Изкуство. (с колебания от 110 до 130 mm Hg.), диастолно 70 mm (с колебания от 60 до 80 mm Hg), пулсово налягане около 50 mm Hg. Изкуство. Височината на капилярното налягане е 16–25 mmHg. Изкуство. Височината на венозното налягане варира от 4,5 до 9 mm Hg. Изкуство. (или от 60 до 120 mm воден стълб).
Тази статия е най-добре да се чете от тези, които имат поне някаква представа за сърцето, написана е доста тежко. Не бих я препоръчал на студенти. А кръговете на кръвообращението не са описани подробно. Е, 4+...
ФИЗИОЛОГИЯ НА СЪРДЕЧНО-СЪДОВАТА СИСТЕМА
ЧастI. ОБЩ ПЛАН НА СТРУКТУРАТА НА СЪРДЕЧНО-СЪДОВАТА СИСТЕМА. ФИЗИОЛОГИЯ НА СЪРЦЕТО
1. Общ план на структурата и функционалното значение на сърдечно-съдовата система
Сърдечно-съдовата система, заедно с дихателната, е ключова система за поддържане на живота на тялотозащото осигурява непрекъснато кръвообращение през затворено съдово легло. Кръвта, само в постоянно движение, е в състояние да изпълнява многобройните си функции, основната от които е транспортната, която предопределя редица други. Постоянната циркулация на кръвта през съдовото русло позволява непрекъснатия му контакт с всички органи на тялото, което осигурява, от една страна, поддържането на постоянството на състава и физикохимичните свойства на междуклетъчната (тъканната) течност (реалната вътрешна среда). за тъканните клетки), а от друга, запазването на хомеостазата на самата кръв.
От функционална гледна точка сърдечно-съдовата система се разделя на:
Ø сърце -помпа на периодичен ритмичен тип действие
Ø съдове- пътища на кръвообращението.
Сърцето осигурява ритмично периодично изпомпване на порции кръв в съдовото легло, осигурявайки им енергията, необходима за по-нататъшното движение на кръвта през съдовете. Ритмична работа на сърцетое обезпечение непрекъсната циркулация на кръвта в съдовото легло. Освен това кръвта в съдовото легло се движи пасивно по градиента на налягането: от зоната, където е по-високо, към областта, където е по-ниско (от артерии към вени); минимумът е налягането във вените, връщащи кръвта към сърцето. Кръвоносните съдове присъстват в почти всички тъкани. Те липсват само в епитела, ноктите, хрущяла, зъбния емайл, в някои области на сърдечните клапи и в редица други области, които се хранят чрез дифузия на необходимите вещества от кръвта (например клетките на вътрешната стена на големи кръвоносни съдове).
При бозайниците и човека сърцето четирикамерна(състои се от две предсърдия и две вентрикули), сърдечно-съдовата система е затворена, има два независими кръга на кръвообращението - голям(система) и малък(белодробна). Циркулационни кръговеЗапочни от вентрикули със съдове от артериален тип (аорта и белодробен ствол ), и завършват в предсърдни вени (горна и долна празна вена и белодробни вени ). Артерии- съдове, които носят кръв от сърцето, и вени- връщане на кръвта към сърцето.
Системно (системно) кръвообращениезапочва в лявата камера с аортата и завършва в дясното предсърдие с горната и долната празна вена. Кръвта, която тече от лявата камера в аортата, е артериална. Придвижвайки се през съдовете на системното кръвообращение, той в крайна сметка достига до микроциркулаторното легло на всички органи и структури на тялото (включително сърцето и белите дробове), на нивото на които обменя вещества и газове с тъканна течност. В резултат на транскапилярния обмен кръвта става венозна: тя се насища с въглероден диоксид, крайни и междинни продукти на метаболизма, може би в нея влизат някои хормони или други хуморални фактори и частично освобождава кислород, хранителни вещества (глюкоза, аминокиселини, мастни киселини ), витамини и др. Венозна кръв, която тече от различни тъкани на тялото през венозната система, се връща към сърцето (а именно през горната и долната празна вена - в дясното предсърдие).
Малко (белодробно) кръвообращениезапочва в дясната камера с белодробния ствол, който се разклонява на две белодробни артерии, които доставят венозна кръв към микроваскулатурата, която обгражда дихателната част на белите дробове (респираторни бронхиоли, алвеоларни канали и алвеоли). На нивото на тази микроваскулатура се осъществява транскапиларен обмен между венозната кръв, течаща към белите дробове, и алвеоларния въздух. В резултат на този обмен кръвта се насища с кислород, частично освобождава въглероден диоксид и се превръща в артериална кръв. Чрез системата от белодробни вени (два изхода от всеки бял дроб) артериалната кръв, изтичаща от белите дробове, се връща към сърцето (към лявото предсърдие).
По този начин в лявата половина на сърцето кръвта е артериална, тя навлиза в съдовете на системното кръвообращение и се доставя до всички органи и тъкани на тялото, осигурявайки тяхното снабдяване
Крайният продукт" href="/text/category/konechnij_produkt/" rel="bookmark">крайните продукти на метаболизма. В дясната половина на сърцето има венозна кръв, която се освобождава в белодробното кръвообращение и на ниво на белите дробове се превръща в артериална кръв.
2. Морфо-функционални характеристики на съдовото русло
Общата дължина на човешкото съдово легло е около 100 хиляди. километри; обикновено повечето от тях са празни и интензивно се захранват само усилено работещите и постоянно работещи органи (сърце, мозък, бъбреци, дихателна мускулатура и някои други). Съдово леглозапочва големи артерии , пренасяйки кръвта от сърцето. Артериите се разклоняват по хода си, давайки началото на артерии с по-малък калибър (средни и малки артерии). Влизайки в кръвоснабдяващия орган, артериите се разклоняват многократно, докато артериоли , които са най-малките съдове от артериален тип (диаметър - 15-70 µm). От артериолите на свой ред се простират под прав ъгъл метартероилите (крайни артериоли), от които изхождат истински капиляри , формиране нето. На местата, където капилярите се отделят от метатеролите, има прекапилярни сфинктери, които контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри. Капилярипредставлявам най-малките съдовев съдовото легло (d = 5-7 µm, дължина - 0,5-1,1 mm), стената им не съдържа мускулна тъкан, но се образува само един слой ендотелни клетки и заобикаляща базална мембрана. Човек има 100-160 милиарда. капиляри, общата им дължина е 60-80 хиляди. километра, а общата площ е 1500 m2. Кръвта от капилярите последователно навлиза в посткапилярните (диаметър до 30 µm), събирателни и мускулни (диаметър до 100 µm) венули и след това в малки вени. Малките вени се обединяват помежду си, за да образуват средни и големи вени.
Артериоли, метартериоли, прекапилярни сфинктери, капиляри и венули грим микроваскулатура, което е пътя на локалния кръвен поток на органа, на чието ниво се извършва обмен между кръвта и тъканната течност. Освен това този обмен се осъществява най-ефективно в капилярите. Венулите, както никой друг съд, са пряко свързани с хода на възпалителните реакции в тъканите, тъй като през тяхната стена масите от левкоцити и плазма преминават през възпалението.
Coll" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">колатерални съдове на една артерия, свързващи се с клонове на други артерии, или вътрешносистемни артериални анастомози между различни клонове на една и съща артерия)
Ø венозен(свързващи съдове между различни вени или клонове на една и съща вена)
Ø артериовенозен(анастомози между малките артерии и вени, което позволява на кръвта да тече, заобикаляйки капилярното легло).
Функционалната цел на артериалните и венозните анастомози е да повишат надеждността на кръвоснабдяването на органа, докато артериовенозните са да осигурят възможността за движение на кръвта, заобикаляйки капилярното легло (те се намират в големи количества в кожата, движението на кръв по която намалява загубата на топлина от повърхността на тялото).
Стенавсеки съдове, с изключение на капилярите , включва три черупки:
Ø вътрешна обвивка, образован ендотел, базална мембрана и субендотелен слой(слой от рехава фиброзна съединителна тъкан); тази черупка е отделена от средната черупка вътрешна еластична мембрана;
Ø средна черупка, което включва гладкомускулни клетки и плътна фиброзна съединителна тъкан, чието междуклетъчно вещество съдържа еластични и колагенови влакна; отделени от външната обвивка външна еластична мембрана;
Ø външна обвивка(адвентиция), образуван рехава фиброзна съединителна тъкан, захранваща съдовата стена; по-специално малките съдове преминават през тази мембрана, осигурявайки хранене на клетките на самата съдова стена (така наречените съдови съдове).
В съдове от различни видове дебелината и морфологията на тези черупки има свои собствени характеристики. По този начин стените на артериите са много по-дебели от тези на вените и средният им слой се различава най-много по дебелина между артериите и вените, поради което стените на артериите са по-еластични от тези на вените. В същото време външната обвивка на стената на вените е по-дебела от тази на артериите и те, като правило, имат по-голям диаметър в сравнение с артериите със същото име. Малки, средни и някои големи вени имат венозни клапи , които са полулунни гънки на вътрешната им мембрана и предотвратяват обратния поток на кръвта във вените. Вените на долните крайници имат най-голям брой клапи, докато двете вени кава, вените на главата и шията, бъбречните вени, порталните и белодробните вени нямат клапи. Стените на големите, средните и малките артерии, както и артериолите, се характеризират с някои структурни характеристики, свързани с тяхната средна обвивка. По-специално, в стените на големи и някои средни артерии (съдове от еластичен тип) еластичните и колагенови влакна преобладават над гладкомускулните клетки, в резултат на което такива съдове се характеризират с много висока еластичност, която е необходима за превръща пулсиращия кръвен поток в постоянен. Стените на малките артерии и артериоли, напротив, се характеризират с преобладаване на гладкомускулни влакна над съединителната тъкан, което им позволява да променят диаметъра на лумена си в доста широк диапазон и по този начин да регулират нивото на кръвоснабдяване на капиляри. Капилярите, които нямат средна и външна мембрана като част от стените си, не могат активно да променят своя лумен: той се променя пасивно в зависимост от степента на тяхното кръвоснабдяване, което зависи от размера на лумена на артериолите.
Фиг.4. Схема на структурата на стената на артерия и вена
 |
Аорта" href="/text/category/aorta/" rel="bookmark">аорта, белодробни артерии, обща каротидна и илиачна артерия;
Ø съдове от резистивен тип (съпротивителни съдове)– предимно артериоли, най-малките съдове от артериален тип, в стената на които има голям брой гладкомускулни влакна, което им позволява да променят лумена си в широк диапазон; осигуряват създаването на максимално съпротивление на движението на кръвта и участват в нейното преразпределение между органите, работещи с различна интензивност
Ø обменни съдове(предимно капиляри, отчасти артериоли и венули, на чието ниво се извършва транскапиларен обмен)
Ø съдове от капацитивен (отлагащ) тип(вени), които поради малката дебелина на средната им мембрана се характеризират с добра податливост и могат да се разтеглят доста силно, без да съпътстват рязко повишаване на налягането в тях, поради което често служат като кръвно депо (като правило , около 70% от обема на циркулиращата кръв е във вените)
Ø съдове от анастомозиращ тип(или шунтиращи съдове: артреоартериални, веновенозни, артериовенозни).
3. Макро-микроскопска структура на сърцето и нейното функционално значение
сърце(cor) е кух мускулен орган, който изпомпва кръв в артериите и я приема от вените. Разположен е в гръдната кухина, като част от органите на средния медиастинум, интраперикардно (вътре в сърдечната торбичка - перикард). Има конична форма; надлъжната му ос е насочена косо - отдясно наляво, отгоре надолу и отзад напред, така че лежи две трети в лявата половина на гръдната кухина. Върхът на сърцето е обърнат надолу, наляво и напред, а по-широката основа е обърната нагоре и назад. Сърцето има четири повърхности:
Ø предна (стернокостална), изпъкнала, обърната към задната повърхност на гръдната кост и ребрата;
Ø долна (диафрагмална или задна);
Ø странични или белодробни повърхности.
Средното тегло на сърцето при мъжете е 300 g, при жените – 250 g. Най-големият напречен размер на сърцето е 9-11 cm, предно-задният размер е 6-8 cm, дължината на сърцето е 10-15 cm.
Сърцето започва да се формира на 3-та седмица от вътрематочното развитие, разделянето му на дясната и лявата половина става до 5-6-та седмица; и започва да работи скоро след започването си (на 18-20-ия ден), като прави една контракция всяка секунда.
 |
Ориз. 7. Сърце (изглед отпред и отстрани)
Човешкото сърце се състои от 4 камери: две предсърдия и две вентрикули. Предсърдията приемат кръв от вените и я изтласкват във вентрикулите. Като цяло, техният помпен капацитет е много по-малък от този на вентрикулите (вентрикулите се пълнят основно с кръв по време на обща пауза на сърцето, докато свиването на предсърдията допринася само за допълнително изпомпване на кръв), основната роля предсърдияе, че те са временни резервоари за кръв . Вентрикулиполучават кръв, която тече от предсърдията и изпомпва го в артериите (аорта и белодробен ствол). Стената на предсърдията (2-3 mm) е по-тънка от тази на вентрикулите (5-8 mm в дясната камера и 12-15 mm в лявата). На границата между предсърдията и вентрикулите (в атриовентрикуларната преграда) има атриовентрикуларни отвори, в областта на които има листови атриовентрикуларни клапи(бикуспидален или митрален в лявата половина на сърцето и трикуспидален в дясната), предотвратяване на обратния поток на кръвта от вентрикулите в предсърдията по време на камерна систола . На мястото, където аортата и белодробният ствол излизат от съответните вентрикули, те се локализират полулунни клапи, предотвратяване на обратния поток на кръвта от съдовете към вентрикулите по време на камерна диастола . В дясната половина на сърцето кръвта е венозна, а в лявата – артериална.
Сърдечна стенавключва три слоя:
Ø ендокард– тънка вътрешна мембрана, която покрива вътрешността на сърдечната кухина, повтаряйки техния сложен релеф; състои се главно от съединителна (рехава и плътна влакнеста) и гладка мускулна тъкан. Ендокардните дупликации образуват атриовентрикуларните и полулунните клапи, както и клапите на долната празна вена и коронарния синус
Ø миокарда– средният слой на сърдечната стена, най-дебелият, е сложна многотъканна мембрана, чийто основен компонент е сърдечната мускулна тъкан. Миокардът е най-дебел в лявата камера и най-тънък в предсърдията. Предсърден миокардвключва два слоя: повърхностен (общза двете предсърдия, в които са разположени мускулните влакна напречно) И Дълбок (отделно за всеки атриум, в която следват мускулни влакна надлъжно, тук има и кръгови влакна, с форма на бримка под формата на сфинктери, покриващи устията на вените, вливащи се в предсърдията). Вентрикуларен миокард трислоен: външен (образован наклонено ориентиранимускулни влакна) и интериор (образован надлъжно ориентиранимускулни влакна) слоеве са общи за миокарда на двете вентрикули и са разположени между тях среден слой (образован циркулярни влакна) – отделно за всяка от вентрикулите.
Ø епикард– външната мембрана на сърцето, представлява висцерален слой на серозната мембрана на сърцето (перикард), изграден като серозни мембрани и се състои от тънка пластинка от съединителна тъкан, покрита с мезотелиум.
Миокард на сърцето, осигуряваща периодично ритмично свиване на нейните камери, се образува сърдечна мускулна тъкан (вид набраздена мускулна тъкан). Структурната и функционална единица на сърдечната мускулна тъкан е влакна на сърдечния мускул. то е набразден (изобразен е контрактилният апарат миофибрили , ориентиран успоредно на надлъжната си ос, заемайки периферна позиция във влакното, докато ядрата са разположени в централната част на влакното), се характеризира с наличието добре развит саркоплазмен ретикулум И Т-тубулни системи . Но той отличителна чертае фактът, че е така многоклетъчно образувание , което представлява съвкупност от последователно подредени и свързани с интеркаларни дискове клетки на сърдечния мускул – кардиомиоцити. В областта на дисковете за вкарване има голям брой празнини (нексуси), подредени като електрически синапси и осигуряващи способността за директно провеждане на възбуждане от един кардиомиоцит към друг. Поради факта, че влакното на сърдечния мускул е многоклетъчно образувание, то се нарича функционално влакно.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image009_18.jpg" width="319" height="422 src=">
Ориз. 9. Схема на структурата на празно съединение (нексус). Контактът на празнината осигурява йонниИ метаболитно клетъчно свързване. Плазмените мембрани на кардиомиоцитите в областта на образуването на празнина се събират и разделят от тясна междуклетъчна междина с ширина 2-4 nm. Връзката между мембраните на съседни клетки се осигурява от трансмембранен протеин с цилиндрична конфигурация - конексон. Молекулата на конексона се състои от 6 субединици на конексин, разположени радиално и ограничаващи кухина (канал на конексона, диаметър 1,5 nm). Две коннексонови молекули на съседни клетки са свързани една с друга в междумембранното пространство, което води до образуването на единичен нексусен канал, който може да пропуска йони и вещества с ниско молекулно тегло с Mr до 1,5 kDa. Следователно нексусите позволяват преместването не само на неорганични йони от един кардиомиоцит в друг (което осигурява директно предаване на възбуждане), но и на нискомолекулни органични вещества (глюкоза, аминокиселини и др.)
Кръвоснабдяване на сърцетоизвършено коронарни артерии(вдясно и вляво), простиращ се от луковицата на аортата и компонентите заедно с микроваскулатурата и коронарните вени (събрани в коронарния синус, който се влива в дясното предсърдие) коронарна (коронарна) циркулация, който е част от голям кръг.
сърцесе отнася до броя на органите, които работят непрекъснато през целия живот. За 100 години човешки живот сърцето прави около 5 милиарда съкращения. Освен това интензивността на работата на сърцето зависи от нивото на метаболитните процеси в организма. Така при възрастен нормалната сърдечна честота в покой е 60-80 удара/мин, докато при по-малки животни с по-голяма относителна телесна повърхност (площ на единица маса) и съответно по-високо ниво на метаболитни процеси, интензивността на сърдечната дейност е много по-висока. Така при котка (средно тегло 1,3 кг) сърдечната честота е 240 удара/мин, при куче - 80 удара/мин, при плъх (200-400 г) - 400-500 удара/мин, а при синигер (тегло около 8g) – 1200 удара/мин. Сърдечната честота на големите бозайници с относително ниско ниво на метаболитни процеси е много по-ниска от тази на хората. При кит (тегло 150 тона) сърцето бие 7 пъти в минута, а при слон (3 тона) - 46 удара в минута.
Руският физиолог изчислява, че по време на човешкия живот сърцето извършва работа, равна на усилието, което би било достатъчно, за да издигне влак до най-високия връх в Европа - Монблан (височина 4810 м). През деня при човек, който е в относителен покой, сърцето изпомпва 6-10 тона кръв, а през живота - 150-250 хиляди тона.
Движението на кръвта в сърцето, както и в съдовото легло, се извършва пасивно по градиент на налягане.И така, нормалният сърдечен цикъл започва с предсърдна систола , в резултат на което налягането в предсърдията леко се повишава и порции кръв се изпомпват в отпуснатите вентрикули, налягането в които е близо до нула. В момента след предсърдната систола камерна систола налягането в тях се повишава и когато стане по-високо от това в проксималното съдово русло, кръвта от вентрикулите се изхвърля в съответните съдове. В момента обща сърдечна пауза основното пълнене на вентрикулите става с кръв, пасивно връщаща се към сърцето през вените; свиването на предсърдията осигурява допълнително изпомпване на малко количество кръв във вентрикулите.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image011_14.jpg" width="552" height="321 src=">Фиг. 10. Схема на сърцето
Ориз. 11. Диаграма, показваща посоката на кръвния поток в сърцето
4. Структурна организация и функционална роля на сърдечната проводна система
Проводната система на сърцето е представена от набор от проводими кардиомиоцити, които образуват
Ø синоатриален възел(синоатриален възел, възел на Keith-Fluck, разположен в дясното предсърдие, на кръстовището на празната вена),
Ø атриовентрикуларен възел(атриовентрикуларният възел, възелът на Aschoff-Tawar, се намира в дебелината на долната част на междупредсърдната преграда, по-близо до дясната половина на сърцето),
Ø Неговият пакет(атриовентрикуларен сноп, разположен в горната част на междукамерната преграда) и краката му(спускат се от снопа His по вътрешните стени на дясната и лявата камера),
Ø мрежа от дифузно провеждащи кардиомиоцити, образувайки влакна на Prukinje (преминават през дебелината на работния миокард на вентрикулите, обикновено в съседство с ендокарда).
Кардиомиоцити на сърдечната проводна системаса атипични миокардни клетки(съкратителният апарат и системата на Т-тубулите са слабо развити в тях, те не играят съществена роля в развитието на напрежението в сърдечните кухини по време на тяхната систола), които имат способността самостоятелно да генерират нерв импулси с определена честота ( автоматизация).
Участие" href="/text/category/vovlechenie/" rel="bookmark">включване на миокрадиоцитите на интервентрикуларната преграда и върха на сърцето при възбуждане, а след това по клоните на краката и влакната на Пуркиние се връща към основата на вентрикулите.Поради това първо се свиват върховете на вентрикулите, а след това техните основи.
По този начин, осигурява проводната система на сърцето:
Ø периодично ритмично генериране на нервни импулси, иницииране на свиване на сърдечните камери с определена честота;
Ø определена последователност в съкращаването на сърдечните камери(първо предсърдията се възбуждат и свиват, изпомпвайки кръв във вентрикулите и едва след това вентрикулите, изпомпвайки кръв в съдовото легло)
Ø почти синхронно покритие на работния вентрикуларен миокард чрез възбуждане, а оттам и високата ефективност на вентрикуларната систола, която е необходима за създаване на определено налягане в техните кухини, малко по-високо от това в аортата и белодробния ствол, и следователно за осигуряване на определено систолно изхвърляне на кръв.
5. Електрофизиологични характеристики на миокардните клетки
Провеждащи и работещи кардиомиоцити са възбудими структури, т.е. те имат способността да генерират и провеждат потенциали за действие (нервни импулси). И за проводящи кардиомиоцити Характеристика автоматичен (способност за самостоятелно периодично ритмично генериране на нервни импулси), докато работещите кардиомиоцити се възбуждат в отговор на възбуждане, идващо към тях от проводими или други вече възбудени работещи миокардни клетки.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image013_12.jpg" width="505" height="254 src=">
Ориз. 13. Диаграма на потенциала на действие на работещ кардиомиоцит
IN акционен потенциал на работещи кардиомиоцитиРазграничават се следните фази:
Ø бърза начална фаза на деполяризация, поради бърз входящ волтаж-зависим натриев ток , възниква поради активиране (отваряне на врати за бързо активиране) на бързи волтаж-зависими натриеви канали; се характеризира с висока стръмност на нарастване, тъй като токът, който го причинява, има способността да се самообновява.
Ø AP плато фаза, поради зависими от напрежението бавен входящ калциев ток . Първоначалната деполяризация на мембраната, причинена от входящия натриев ток, води до отваряне на бавни калциеви канали, през които калциевите йони навлизат в кардиомиоцита по концентрационен градиент; тези канали са в много по-малка степен, но все пак пропускливи за натриеви йони. Навлизането на калций и частично натрий в кардиомиоцита през бавни калциеви канали донякъде деполяризира мембраната му (но много по-слабо от бързия входящ натриев ток, предхождащ тази фаза). По време на тази фаза бързите натриеви канали, които осигуряват фазата на бърза първоначална деполяризация на мембраната, се инактивират и клетката влиза в състояние абсолютна рефрактерност. През този период настъпва и постепенно активиране на волтаж-зависимите калиеви канали. Тази фаза е най-дългата фаза на АР (0,27 s с обща продължителност на АР 0,3 s), в резултат на което кардиомиоцитът е в състояние на абсолютна рефрактерност през по-голямата част от времето през периода на генериране на АР. Освен това продължителността на единично свиване на миокардната клетка (около 0,3 s) е приблизително равна на тази на AP, което заедно с дълъг период на абсолютна рефрактерност прави невъзможно развитието на тетанична контракция на сърдечния мускул. , което би било еквивалентно на сърдечен арест. Следователно сърдечният мускул е способен да се развива само единични контракции.
Лекция 7.
Системно кръвообращение
Белодробна циркулация
сърце.
ендокард миокарда епикард перикард
двукрила клапа трикуспидна клапа . Клапан аорта белодробна клапа
систола (намаляване) и диастола (релаксация
По време на предсърдна диастола предсърдна систола. До края камерна систола
миокарда
Възбудимост.
Проводимост.
Контрактилитет.
Огнеупорност.
Автоматичност -
Атипичен миокард
1. синоатриален възел
2.
3. влакна на Пуркиние .
Обикновено атриовентрикуларният възел и снопът His са само предаватели на възбуждане от водещия възел към сърдечния мускул. Автоматизмът при тях се проявява само в случаите, когато не получават импулси от синоатриалния възел.
Показатели за сърдечна дейност.
Ударен или систоличен обем на сърцето- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето в съответните съдове при всяко свиване. При здрав възрастен в относителна почивка систоличният обем на всяка камера е приблизително 70-80 мл . Така при свиване на вентрикулите в артериалната система навлизат 140-160 ml кръв.
Минутен обем- количеството кръв, изхвърлено от вентрикула на сърцето за 1 минута. Минутният обем на сърцето е произведението на ударния обем и сърдечната честота за минута. Средно минутният обем е 3-5л/мин . Сърдечният дебит може да се увеличи поради увеличаване на ударния обем и сърдечната честота.
Сърдечен индекс– отношението на минутния кръвен обем в l/min към телесната повърхност в m². За “стандартен” човек е 3 l/min m².
Електрокардиограма.
В биещото сърце се създават условия за генериране на електрически ток. По време на систола предсърдията стават електроотрицателни по отношение на вентрикулите, които по това време са в диастола. Така, когато сърцето работи, възниква потенциална разлика. Биопотенциалите на сърцето, записани с помощта на електрокардиограф, се наричат електрокардиограми.
За регистриране на биотоковете на сърцето те използват стандартни изводи, за които се избират области на повърхността на тялото, които дават най-голяма потенциална разлика. Използват се три класически стандартни отвеждания, в които електродите са укрепени: I - на вътрешната повърхност на предмишниците на двете ръце; II - на дясната ръка и в областта на мускула на прасеца на левия крак; III – на левите крайници. Използват се и гръдни поводи.
Нормалната ЕКГ се състои от поредица от вълни и интервали между тях. При анализ на ЕКГ се вземат предвид височината, ширината, посоката, формата на вълните, както и продължителността на вълните и интервалите между тях, отразяващи скоростта на импулсите в сърцето. ЕКГ има три възходящи (положителни) вълни - P, R, T и две отрицателни вълни, върховете на които са насочени надолу - Q и S .
P вълна– характеризира възникването и разпространението на възбуждане в предсърдията.
Q вълна– отразява възбуждането на междукамерната преграда
R вълна– съответства на периода на обхват на възбуждането на двете вентрикули
S вълна– характеризира завършването на разпространението на възбуждане във вентрикулите.
T вълна– отразява процеса на реполяризация във вентрикулите. Височината му характеризира състоянието на метаболитните процеси, протичащи в сърдечния мускул.
Нервна регулация.
Сърцето, както всички вътрешни органи, се инервира от вегетативната нервна система.
Парасимпатиковите нерви са влакна на блуждаещия нерв. Централните неврони на симпатиковите нерви лежат в страничните рога на гръбначния мозък на нивото на I-IV гръдни прешлени; процесите на тези неврони са насочени към сърцето, където инервират миокарда на вентрикулите и предсърдията, образувайки проводната система.
Центровете на нервите, инервиращи сърцето, винаги са в състояние на умерена възбуда. Поради това нервните импулси постоянно преминават към сърцето. Невронният тонус се поддържа от импулси, постъпващи в централната нервна система от рецептори, разположени в съдовата система. Тези рецептори са разположени под формата на клъстер от клетки и се наричат рефлексогенна зонана сърдечно-съдовата система. Най-важните рефлексогенни зони са разположени в областта на каротидния синус и в областта на аортната дъга.
Блуждаещият и симпатиковият нерв имат противоположни ефекти върху дейността на сърцето в 5 посоки:
1. хронотропен (променя сърдечната честота);
2. инотропен (променя силата на сърдечните контракции);
3. батмотропен (повлиява възбудимостта);
4. дромотропен (променя способността за провеждане);
5. тонотропен (регулира тонуса и интензивността на метаболитните процеси).
Парасимпатиковата нервна система има негативен ефект и в петте посоки, а симпатиковата нервна система има положителен ефект.
По този начин, със стимулация на блуждаещите нерви има намаляване на честотата и силата на сърдечните контракции, намаляване на възбудимостта и проводимостта на миокарда и намаляване на интензивността на метаболитните процеси в сърдечния мускул.
Когато се стимулират симпатиковите нервиима увеличаване на честотата и силата на сърдечните контракции, повишаване на възбудимостта и проводимостта на миокарда и стимулиране на метаболитните процеси.
Кръвоносни съдове.
Въз основа на техните функционални характеристики има 5 вида кръвоносни съдове:
1. Багажник- най-големите артерии, в които ритмично пулсиращият кръвен поток се превръща в по-равномерен и гладък. Това изглажда резките колебания в налягането, което допринася за непрекъснатото кръвоснабдяване на органите и тъканите. Стените на тези съдове съдържат малко гладкомускулни елементи и много еластични влакна.
2. Резистивен(съпротивителни съдове) - включват прекапилярни (малки артерии, артериоли) и посткапилярни (венули и малки вени) съпротивителни съдове. Връзката между тонуса на пре- и посткапилярните съдове определя нивото на хидростатичното налягане в капилярите, величината на филтрационното налягане и интензивността на обмена на течности.
3. Истински капиляри(метаболитни съдове) - най-важният отдел на сърдечно-съдовата система. Чрез тънките стени на капилярите се осъществява обменът между кръвта и тъканите.
4. Капацитивни съдове– венозен отдел на сърдечно-съдовата система. Те съдържат около 70-80% от цялата кръв.
5. Шунтови съдове– артериовенозни анастомози, осигуряващи директна връзка между малки артерии и вени, заобикаляйки капилярното легло.
Основен хемодинамичен закон: количеството кръв, протичащо за единица време през кръвоносната система, е толкова по-голямо, колкото по-голяма е разликата в налягането в нейните артериални и венозни краища и толкова по-малко е съпротивлението на кръвния поток.
По време на систола сърцето изпомпва кръв в съдовете, чиято еластична стена се разтяга. По време на диастола стената се връща в първоначалното си състояние, тъй като няма изхвърляне на кръв. В резултат на това енергията на разтягане се превръща в кинетична енергия, което осигурява по-нататъшно движение на кръвта през съдовете.
Артериален пулс.
Артериален пулс- периодично разширяване и удължаване на артериалните стени, причинени от притока на кръв в аортата по време на систола на лявата камера.
Пулсът се характеризира със следните признаци: честота – брой удари за 1 минута, ритъм – правилно редуване на ударите на пулса, пълнеж – степента на изменение на артериалния обем, определена от силата на пулса, волтаж - характеризира се със силата, която трябва да се приложи, за да се притисне артерията, докато пулсът напълно изчезне.
Кривата, получена чрез записване на импулсни колебания на стената на артерията, се нарича сфигмограма.
Гладките мускулни елементи на стената на кръвоносните съдове са постоянно в състояние на умерено напрежение - съдов тонус . Има три механизма за регулиране на съдовия тонус:
1. авторегулация
2. невронна регулация
3. хуморална регулация.
Авторегулацияосигурява промяна в тонуса на гладкомускулните клетки под въздействието на локално възбуждане. Миогенната регулация е свързана с промени в състоянието на съдовите гладкомускулни клетки в зависимост от степента на тяхното разтягане - ефектът на Остроумов-Бейлис. Когато кръвното налягане се повиши, гладките мускулни клетки в стените на кръвоносните съдове реагират чрез свиване, за да се разтегнат и отпускане, за да намалят налягането в кръвоносните съдове. Значение: поддържане на постоянно ниво на кръвния обем, постъпващ в органа (най-изразеният механизъм е в бъбреците, черния дроб, белите дробове и мозъка).
Нервна регулациясъдовият тонус се осъществява от автономната нервна система, която има вазоконстрикторен и вазодилатативен ефект.
Симпатичните нерви са вазоконстриктори (свиват кръвоносните съдове) за съдовете на кожата, лигавиците, стомашно-чревния тракт и вазодилататори (разширяват кръвоносните съдове) за съдовете на мозъка, белите дробове, сърцето и работещите мускули. Парасимпатиковата част на нервната система има разширяващ ефект върху кръвоносните съдове.
Хуморална регулацияизвършва се от вещества със системно и локално действие. Системните вещества включват калциеви, калиеви, натриеви йони и хормони. Калциевите йони предизвикват вазоконстрикция, докато калиевите йони имат разширяващ ефект.
Действие хормонивърху съдовия тонус:
1. вазопресин – повишава тонуса на гладкомускулните клетки на артериолите, предизвиквайки вазоконстрикция;
2. адреналинът има както свиващ, така и разширяващ ефект, действайки върху алфа1-адренергичните рецептори и бета1-адренергичните рецептори, поради което при ниски концентрации на адреналин настъпва разширяване на кръвоносните съдове, а при високи концентрации - стесняване;
3. тироксин – стимулира енергийните процеси и предизвиква свиване на кръвоносните съдове;
4. ренин - произвежда се от клетките на юкстагломеруларния апарат и навлиза в кръвообращението, повлиявайки протеина ангиотензиноген, който се превръща в ангиотензин II, причинявайки вазоконстрикция.
Метаболити (въглероден диоксид, пирогроздена киселина, млечна киселина, водородни йони) засягат хеморецепторите на сърдечно-съдовата система, което води до рефлекторно стесняване на лумена на кръвоносните съдове.
Към вещества локално въздействиеотнасям се:
1. медиатори на симпатиковата нервна система - вазоконстриктор, парасимпатикова (ацетилхолин) - разширяваща;
2. биологично активни вещества – хистаминът разширява кръвоносните съдове, а серотонинът ги свива;
3. кинини – брадикинин, калидин – имат разширяващ ефект;
4. простагландините А1, А2, Е1 разширяват кръвоносните съдове, а F2α ги свива.
Преразпределение на кръвта.
Преразпределението на кръвта в съдовото легло води до увеличаване на кръвоснабдяването на някои органи и намаляване на други. Преразпределението на кръвта се извършва главно между съдовете на мускулната система и вътрешните органи, особено коремните органи и кожата. По време на физическа работа повишеното количество кръв в съдовете на скелетните мускули осигурява тяхното ефективно функциониране. В същото време кръвоснабдяването на органите на храносмилателната система намалява.
По време на процеса на храносмилане съдовете на органите на храносмилателната система се разширяват, кръвоснабдяването им се увеличава, което създава оптимални условия за физическа и химична обработка на съдържанието на стомашно-чревния тракт. През този период съдовете на скелетната мускулатура се стесняват и кръвоснабдяването им намалява.
Физиология на микроциркулацията.
Подпомага нормалния метаболизъм процеси на микроциркулация– насочено движение на телесните течности: кръв, лимфа, тъкани и цереброспинални течности и секрети на жлезите с вътрешна секреция. Съвкупността от структури, които осигуряват това движение, се нарича микроциркулаторно легло.Основните структурни и функционални единици на микроваскулатурата са кръвоносните и лимфните капиляри, които заедно с околните тъкани образуват три връзки на микроциркулаторното легло : капилярна циркулация, лимфна циркулация и тъканен транспорт.
Капилярната стена е идеално приспособена да изпълнява метаболитни функции. В повечето случаи се състои от един слой ендотелни клетки, между които има тесни празнини.
Обменните процеси в капилярите се осигуряват от два основни механизма: дифузия и филтрация. Движещата сила на дифузията е градиентът на йонната концентрация и движението на разтворителя след йоните. Процесът на дифузия в кръвоносните капиляри е толкова активен, че когато кръвта преминава през капиляра, плазмената вода успява да се обмени до 40 пъти с течността на междуклетъчното пространство. В състояние на физиологичен покой за 1 минута през стените на всички капиляри преминават до 60 литра вода. Разбира се, колкото вода излиза от кръвта, толкова и се връща.
Кръвоносните капиляри и съседните клетки са структурни елементи хистохематични бариеримежду кръвта и околните тъкани на всички вътрешни органи без изключение. Тези бариери регулират потока на хранителни вещества, пластични и биологично активни вещества от кръвта в тъканите, осъществяват изтичането на продукти от клетъчния метаболизъм, като по този начин допринасят за запазването на органната и клетъчната хомеостаза и накрая предотвратяват потока на чужди и токсични вещества, токсини, от кръвта в тъканите, микроорганизми, някои лекарствени вещества.
Транскапиларен обмен.Най-важната функция на хистохематичните бариери е транскапилярният обмен. Движението на течност през капилярната стена се дължи на разликата в хидростатичното налягане на кръвта и хидростатичното налягане на околните тъкани, както и под влиянието на разликата в осмо-онкотичното налягане на кръвта и междуклетъчната течност. .
Тъканен транспорт.Капилярната стена е морфологично и функционално тясно свързана със заобикалящата я рехава съединителна тъкан. Последният транспортира идващата от лумена на капиляра течност с разтворени в нея вещества и кислород до останалите тъканни структури.
Лимфа и лимфообращение.
Лимфната система се състои от капиляри, съдове, лимфни възли, гръдни и десни лимфни канали, от които лимфата навлиза във венозната система. Лимфните съдове са дренажна система, през която тъканната течност се влива в кръвния поток.
При възрастен, при условия на относителна почивка, около 1 ml лимфа тече от гръдния канал в субклавиалната вена всяка минута, от 1,2 до 1,6 литра на ден.
лимфае течност, съдържаща се в лимфните възли и съдове. Скоростта на движение на лимфата през лимфните съдове е 0,4-0,5 m/s.
По химичен състав лимфната и кръвната плазма са много сходни. Основната разлика е, че лимфата съдържа значително по-малко протеин от кръвната плазма.
Източникът на лимфата е тъканна течност. Тъканната течност се образува от кръвта в капилярите. Запълва междуклетъчните пространства на всички тъкани. Тъканната течност е междинна среда между кръвта и телесните клетки. Чрез тъканната течност клетките получават всички хранителни вещества и кислород, необходими за техния живот, и метаболитни продукти, включително въглероден диоксид, се освобождават в него.
Постоянният лимфен поток се осигурява от непрекъснатото образуване на тъканна течност и прехода й от интерстициалните пространства към лимфните съдове.
Дейността на органите и контрактилитета на лимфните съдове са от съществено значение за движението на лимфата. Лимфните съдове съдържат мускулни елементи, поради което имат способността да се свиват активно. Наличието на клапи в лимфните капиляри осигурява движението на лимфата в една посока (към гръдния и десния лимфен канал).
Спомагателните фактори, насърчаващи движението на лимфата, включват: контрактилната активност на набраздените и гладките мускули, отрицателното налягане в големите вени и гръдната кухина, увеличаването на обема на гръдния кош по време на вдишване, което причинява абсорбцията на лимфа от лимфните съдове.
Основен функции лимфните капиляри са дренажни, смукателни, транспортно-елиминиращи, защитни и фагоцитозни.
Дренажна функцияизвършва се по отношение на плазмения филтрат с разтворени в него колоиди, кристалоиди и метаболити. Абсорбцията на емулсии от мазнини, протеини и други колоиди се извършва главно от лимфните капиляри на въси на тънките черва.
Транспортно-елиминиращ– това е прехвърлянето на лимфоцити и микроорганизми в лимфните канали, както и отстраняването на метаболити, токсини, клетъчни остатъци и малки чужди частици от тъканите.
Защитна функцияЛимфната система се осъществява от уникални биологични и механични филтри - лимфни възли.
Фагоцитозасе състои от улавяне на бактерии и чужди частици.
Лимфните възли.Лимфата в движението си от капилярите към централните съдове и канали преминава през лимфните възли. Възрастен човек има 500-1000 лимфни възли с различна големина - от глава на карфица до малко зърно на боб.
Лимфните възли изпълняват редица важни функции функции : хематопоетична, имунопоетична (в лимфните възли се образуват плазмени клетки, които произвеждат антитела, там се намират и Т- и В-лимфоцитите, отговорни за имунитета), защитно-филтрационна, обменна и резервоарна. Лимфната система като цяло осигурява изтичането на лимфата от тъканите и навлизането й в съдовото легло.
Коронарна циркулация.
Кръвта тече към сърцето през две коронарни артерии. Кръвният поток в коронарните артерии се осъществява предимно по време на диастола.
Кръвотокът в коронарните артерии зависи от сърдечни и екстракардиални фактори:
Сърдечни фактори:интензивността на метаболитните процеси в миокарда, тонуса на коронарните съдове, налягането в аортата, сърдечната честота. Най-добрите условия за коронарна циркулация се създават, когато кръвното налягане при възрастен е 110-140 mm Hg.
Екстракардиални фактори:влиянието на симпатиковите и парасимпатиковите нерви, инервиращи коронарните съдове, както и хуморалните фактори. Адреналин, норепинефрин в дози, които не засягат работата на сърцето и кръвното налягане, допринасят за разширяването на коронарните артерии и увеличаването на коронарния кръвен поток. Блуждаещите нерви разширяват коронарните съдове. Никотинът, пренапрежението на нервната система, негативните емоции, лошото хранене и липсата на постоянна физическа подготовка рязко влошават коронарното кръвообращение.
Белодробна циркулация.
Белите дробове са органи, в които кръвообращението, наред с трофичната, изпълнява и специфична – газообменна – функция. Последното е функция на белодробното кръвообращение. Трофизмът на белодробната тъкан се осигурява от съдовете на системното кръвообращение. Артериолите, прекапилярите и следващите капиляри са тясно свързани с алвеоларния паренхим. Когато преплитат алвеолите, те образуват толкова гъста мрежа, че при интравитална микроскопия е трудно да се определят границите между отделните съдове. Благодарение на това в белите дробове кръвта измива алвеолите в почти непрекъснат непрекъснат поток.
Чернодробна циркулация.
Черният дроб има две мрежи от капиляри. Една мрежа от капиляри осигурява дейността на храносмилателните органи, усвояването на продуктите от храносмилането и транспортирането им от червата до черния дроб. Друга мрежа от капиляри е разположена директно в чернодробната тъкан. Той помага на черния дроб да изпълнява функции, свързани с метаболитни и отделителни процеси.
Кръвта, влизаща във венозната система и сърцето, първо трябва да премине през черния дроб. Това е характеристика на порталната циркулация, която гарантира, че черният дроб изпълнява своята неутрализираща функция.
Мозъчно кръвообращение.
Мозъкът има уникална характеристика на кръвообращението: то се случва в затвореното пространство на черепа и е във връзка с кръвообращението на гръбначния мозък и движението на цереброспиналната течност.
За 1 минута през съдовете на мозъка преминават до 750 ml кръв, което е около 13% от IOC, с тегло на мозъка около 2-2,5% от телесното тегло. Кръвта се влива в мозъка през четири главни съда - два вътрешни каротидни и два вертебрални, и изтича през две югуларни вени.
Една от най-характерните особености на мозъчния кръвоток е неговата относителна постоянство и автономност. Общият обемен кръвен поток зависи малко от промените в централната хемодинамика. Кръвният поток в съдовете на мозъка може да се промени само при изразени отклонения на централната хемодинамика от нормалните условия. От друга страна, повишаването на функционалната активност на мозъка, като правило, не засяга централната хемодинамика и обема на кръвта, която тече към мозъка.
Относителното постоянство на кръвообращението в мозъка се определя от необходимостта от създаване на хомеостатични условия за функциониране на невроните. В мозъка няма резерви от кислород, а запасите от основния окислителен метаболит, глюкозата, са минимални, така че е необходимо постоянното им снабдяване с кръв. В допълнение, постоянството на условията на микроциркулация осигурява постоянството на водния обмен между мозъчната тъкан и кръвта, кръвта и цереброспиналната течност. Повишеното производство на цереброспинална течност и междуклетъчна вода може да доведе до компресия на мозъка, затворен в затворен череп.
1. Устройство на сърцето. Ролята на клапния апарат
2. Свойства на сърдечния мускул
3. Проводна система на сърцето
4. Показатели и методи за изследване на сърдечната дейност
5. Регулиране на сърдечната дейност
6. Видове кръвоносни съдове
7. Кръвно налягане и пулс
8. Регулиране на съдовия тонус
9. Физиология на микроциркулацията
10. Лимфа и лимфообращение
11. Дейност на сърдечно-съдовата система при физическо натоварване
12. Характеристики на регионалното кръвообращение.
1. Функции на кръвоносната система
2. Състав на кръвта
3. Осмотично и онкотично кръвно налягане
4. Реакция на кръвта
5. Кръвни групи и Rh фактор
6. Червени кръвни клетки
7. Левкоцити
8. Тромбоцити
9. Хемостаза.
1. Три части на дишането
2. Механизъм на вдишване и издишване
3. Приливни обеми
4. Транспорт на газове по кръвен път
5. Регулиране на дишането
6. Дишане при физическа активност.
Физиология на сърдечно-съдовата система.
Лекция 7.
Кръвоносната система се състои от сърце, съдове (кръвоносни и лимфни), органи за съхранение на кръв и механизми за регулиране на кръвоносната система. Основната му функция е да осигури постоянно движение на кръвта през съдовете.
Кръвта в човешкото тяло циркулира в два кръга на кръвообращението.
Системно кръвообращениеЗапочва с аортата, която излиза от лявата камера и завършва с горната и долната празна вена, които се вливат в дясното предсърдие. Аортата води до големи, средни и малки артерии. Артериите стават артериоли, които завършват с капиляри. Капилярите проникват във всички органи и тъкани на тялото в широка мрежа. В капилярите кръвта дава кислород и хранителни вещества на тъканите, а от тях метаболитни продукти, включително въглероден диоксид, навлизат в кръвта. Капилярите се превръщат във венули, кръвта от които навлиза в малки, средни и големи вени. Кръвта от горната част на тялото навлиза в горната празна вена, а от долната - в долната празна вена. И двете вени се вливат в дясното предсърдие, където завършва системното кръвообращение.
Белодробна циркулация(белодробен) започва с белодробния ствол, който възниква от дясната камера и пренася венозна кръв към белите дробове. Белодробният ствол се разклонява на два клона, отиващи към левия и десния бял дроб. В белите дробове белодробните артерии са разделени на по-малки артерии, артериоли и капиляри. В капилярите кръвта освобождава въглероден диоксид и се обогатява с кислород. Белодробните капиляри стават венули, които след това образуват вени. Четирите белодробни вени пренасят артериална кръв към лявото предсърдие.
сърце.
Човешкото сърце е кух мускулен орган. Твърда вертикална преграда разделя сърцето на лява и дясна половина ( които при възрастен здрав човек не комуникират помежду си). Хоризонталната преграда, заедно с вертикалната преграда, разделя сърцето на четири камери. Горните камери са предсърдията, долните камери са вентрикулите.
Стената на сърцето се състои от три слоя. Вътрешен слой ( ендокард ) е представена от ендотелната мембрана. Среден слой ( миокарда ) се състои от напречнонабраздени мускули. Външната повърхност на сърцето е покрита със серозна мембрана ( епикард ), който е вътрешният слой на перикардната торбичка - перикарда. перикард (тениска сърце) обгръща сърцето като торба и осигурява свободното му движение.
Вътре в сърцето има клапен апарат, който е предназначен да регулира притока на кръв.
Лявото предсърдие е отделено от лявата камера двукрила клапа . На границата между дясното предсърдие и дясната камера е трикуспидна клапа . Клапан аорта го отделя от лявата камера и белодробна клапа го отделя от дясната камера.
Клапанният апарат на сърцето осигурява движението на кръвта в кухините на сърцето в една посока.Отварянето и затварянето на сърдечните клапи е свързано с промени в налягането в кухините на сърцето.
Цикълът на сърдечната дейност продължава 0,8 - 0,86 секунди и се състои от две фази - систола (намаляване) и диастола (релаксация). Предсърдната систола продължава 0,1 секунди, диастолата - 0,7 секунди. Вентрикуларната систола е по-силна от предсърдната систола и продължава около 0,3-0,36 s, диастола - 0,5 s. Общата пауза (едновременна диастола на предсърдията и вентрикулите) продължава 0,4 s. През този период сърцето почива.
По време на предсърдна диастолаатриовентрикуларните клапи са отворени и кръвта, идваща от съответните съдове, изпълва не само техните кухини, но и вентрикулите. По време на предсърдна систолавентрикулите са напълно пълни с кръв . До края камерна систоланалягането в тях става по-голямо от налягането в аортата и белодробния ствол. Това насърчава отварянето на полулунните клапи на аортата и белодробния ствол и кръвта от вентрикулите навлиза в съответните съдове.
миокардаПредставен е от набраздена мускулна тъкан, състояща се от отделни кардиомиоцити, които са свързани помежду си чрез специални контакти и образуват мускулни влакна. В резултат на това миокардът е анатомично непрекъснат и функционира като единна единица. Благодарение на тази функционална структура се осигурява бързо прехвърляне на възбуждане от една клетка в друга. Въз основа на характеристиките на тяхното функциониране се разграничават работещият (свиващ) миокард и атипичните мускули.
Основни физиологични свойства на сърдечния мускул.
Възбудимост.Сърдечният мускул е по-малко възбудим от скелетния мускул.
Проводимост.Възбуждането преминава през влакната на сърдечния мускул с по-ниска скорост, отколкото през влакната на скелетния мускул.
Контрактилитет.Сърцето, за разлика от скелетните мускули, се подчинява на закона „всичко или нищо“. Сърдечният мускул се свива колкото е възможно повече както при прагова, така и при по-силна стимулация.
Към физиологичните особеностисърдечния мускул включват удължен рефрактерен период и автоматизъм
Огнеупорност.Сърцето има значително изразен и удължен рефрактерен период. Характеризира се с рязко намаляване на възбудимостта на тъканите през периода на нейната активност. Поради изразения рефрактерен период, който продължава по-дълго от периода на систола, сърдечният мускул не е способен на тетанична (продължителна) контракция и изпълнява работата си като единична мускулна контракция.
Автоматичност -способността на сърцето да се свива ритмично под въздействието на импулси, възникващи в него.
Атипичен миокардобразува проводната система на сърцето и осигурява генерирането и провеждането на нервните импулси. В сърцето атипичните мускулни влакна образуват възли и снопове, които се комбинират в проводна система, състояща се от следните секции:
1. синоатриален възел , разположен на задната стена на дясното предсърдие на кръстовището на горната празна вена;
2. атриовентрикуларен възел (атриовентрикуларен възел), разположен в стената на дясното предсърдие близо до преградата между предсърдията и вентрикулите;
3. атриовентрикуларен сноп (сноп на His), простиращ се от атриовентрикуларния възел в един ствол. Хисовият сноп, преминавайки през преградата между предсърдията и вентрикулите, се разделя на два крака, отиващи към дясната и лявата камера. Снопът Му завършва по-дебел от мускулите влакна на Пуркиние .
Синоатриалният възел е водещият възел в дейността на сърцето (пейсмейкър), в него възникват импулси, които определят честотата и ритъма на сърдечните контракции.Обикновено атриовентрикуларният възел и снопът His са само предаватели на възбуждане от водещия
Кръвната маса се движи през затворена съдова система, състояща се от системно и белодробно кръвообращение, в строго съответствие с основните физически принципи, включително принципа на непрекъснатостта на потока. Съгласно този принцип прекъсването на потока при внезапни наранявания и рани, придружено от нарушение на целостта на съдовото легло, води до загуба както на част от обема на циркулиращата кръв, така и на голямо количество кинетична енергия на сърдечното свиване. В нормално функционираща кръвоносна система, съгласно принципа на непрекъснатостта на потока, един и същ обем кръв преминава през всяко напречно сечение на затворена съдова система за единица време.
По-нататъшното изследване на функциите на кръвообращението, както експериментално, така и в клиниката, доведе до разбирането, че кръвообращението, заедно с дишането, е една от най-важните животоподдържащи системи или така наречените „жизнени“ функции на тяло, чието спиране на функционирането води до смърт в рамките на няколко секунди или минути. Има пряка връзка между общото състояние на тялото на пациента и състоянието на кръвообращението, следователно състоянието на хемодинамиката е един от определящите критерии за тежестта на заболяването. Развитието на всяко сериозно заболяване винаги е придружено от промени във функцията на кръвообращението, проявяващи се или в патологичното му активиране (напрежение), или в депресия с различна тежест (недостатъчност, недостатъчност). Първичното увреждане на кръвообращението е характерно за шокове с различна етиология.
Оценката и поддържането на адекватността на хемодинамиката е най-важният компонент от дейността на лекаря по време на анестезия, интензивно лечение и реанимация.
Кръвоносната система осъществява транспортната комуникация между органите и тъканите на тялото. Кръвообращението изпълнява много взаимосвързани функции и определя интензивността на свързаните с тях процеси, които от своя страна влияят на кръвообращението. Всички функции, осъществявани от кръвообращението, се характеризират с биологична и физиологична специфичност и са насочени към осъществяването на феномена на пренос на маси, клетки и молекули, които изпълняват защитни, пластични, енергийни и информационни задачи. В най-общ вид функциите на кръвообращението се свеждат до масообмен през съдовата система и до масообмен с вътрешната и външната среда. Това явление, което се вижда най-ясно в примера на газообмена, е в основата на растежа, развитието и гъвкавото осигуряване на различни режими на функционална активност на тялото, обединявайки го в динамично цяло.
Основните функции на кръвообращението включват:
1. Пренос на кислород от белите дробове към тъканите и въглероден диоксид от тъканите към белите дробове.
2. Доставка на пластмасови и енергийни субстрати до местата на тяхното потребление.
3. Трансфер на метаболитни продукти до органи, където се извършва тяхната по-нататъшна трансформация и екскреция.
4. Осъществяване на хуморални взаимоотношения между органи и системи.
Освен това кръвта играе ролята на буфер между външната и вътрешната среда и е най-активното звено в хидрообмена на организма.
Кръвоносната система се формира от сърцето и кръвоносните съдове. Венозната кръв, изтичаща от тъканите, навлиза в дясното предсърдие, а оттам в дясната камера на сърцето. Когато последният се свие, кръвта се изпомпва в белодробната артерия. Течейки през белите дробове, кръвта претърпява пълно или частично уравновесяване с алвеоларен газ, в резултат на което отделя излишния въглероден диоксид и се насища с кислород. Образува се белодробната съдова система (белодробни артерии, капиляри и вени). белодробна циркулация. Артериализираната кръв от белите дробове тече през белодробните вени в лявото предсърдие, а оттам в лявата камера. Когато се свие, кръвта се изпомпва в аортата и по-нататък в артериите, артериолите и капилярите на всички органи и тъкани, откъдето тече през венулите и вените в дясното предсърдие. Системата от тези съдове се формира системно кръвообращение.Всеки елементарен обем циркулираща кръв преминава последователно през всички изброени участъци на кръвоносната система (с изключение на части от кръвта, подложени на физиологично или патологично шунтиране).
Въз основа на целите на клиничната физиология е препоръчително кръвообращението да се разглежда като система, състояща се от следните функционални отдели:
1. сърце(сърдечна помпа) е основният двигател на кръвообращението.
2. Буферни съдовеили артерии,изпълнявайки предимно пасивна транспортна функция между помпата и микроциркулационната система.
3. Контейнерни съдове,или вени,изпълнявайки транспортната функция за връщане на кръвта към сърцето. Това е по-активна част от кръвоносната система от артериите, тъй като вените могат да променят обема си 200 пъти, като активно участват в регулирането на венозното връщане и обема на циркулиращата кръв.
4. Разпределителни съдове(съпротивление) - артериоли,регулиране на кръвния поток през капилярите и като основно физиологично средство за регионално разпределение на сърдечния дебит, както и венули.
5. Съдове за размяна- капиляри,интегриране на кръвоносната система в цялостното движение на течности и химикали в тялото.
6. Шунтови съдове- артериовенозни анастомози, които регулират периферното съпротивление по време на артериоларен спазъм, което намалява притока на кръв през капилярите.
Първите три отдела на кръвообращението (сърце, буферни съдове и контейнерни съдове) представляват макроциркулационната система, останалите образуват микроциркулационната система.
В зависимост от нивото на кръвното налягане се разграничават следните анатомични и функционални фрагменти на кръвоносната система:
1. Кръвоносна система с високо налягане (от лявата камера до системните капиляри).
2. Система с ниско налягане (от капилярите на системния кръг до лявото предсърдие включително).
Въпреки че сърдечно-съдовата система е интегрална морфофункционална формация, за разбиране на процесите на кръвообращението е препоръчително да се разгледат отделно основните аспекти на дейността на сърцето, съдовия апарат и регулаторните механизми.
сърце
Този орган, тежащ около 300 g, кръвоснабдява "идеален човек" с тегло 70 kg за около 70 години. В покой всяка камера на сърцето на възрастен изпомпва 5–5,5 литра кръв на минута; следователно, над 70 години, производителността на двете камери е приблизително 400 милиона литра, дори ако човек е в покой.
Метаболитните нужди на организма зависят от неговото функционално състояние (почивка, физическа активност, тежки заболявания, придружени от хиперметаболитен синдром). По време на тежко физическо натоварване минутният обем може да се увеличи до 25 литра или повече в резултат на увеличаване на силата и честотата на сърдечните контракции. Някои от тези промени са причинени от нервни и хуморални ефекти върху миокарда и рецепторния апарат на сърцето, други са физическа последица от ефекта на „силата на разтягане“ на венозното връщане върху контрактилната сила на сърдечните мускулни влакна.
Процесите, протичащи в сърцето, условно се разделят на електрохимични (автоматичност, възбудимост, проводимост) и механични, осигуряващи контрактилната активност на миокарда.
Електрохимична активност на сърцето.Сърдечните контракции възникват в резултат на периодични процеси на възбуждане, протичащи в сърдечния мускул. Сърдечният мускул - миокардът - притежава редица свойства, които осигуряват неговата непрекъсната ритмична дейност - автоматичност, възбудимост, проводимост и контрактилитет.
Възбуждането в сърцето възниква периодично под влияние на протичащите в него процеси. Това явление се нарича автоматизация.Определени области на сърцето, състоящи се от специална мускулна тъкан, имат способността да се автоматизират. Този специфичен мускул образува проводна система в сърцето, състояща се от синусов (синоатриален, синоатриален) възел - главният пейсмейкър на сърцето, разположен в стената на предсърдието близо до устието на празната вена, и атриовентрикуларен (атриовентрикуларен) възел, разположен в долната трета на дясното предсърдие и междукамерната преграда. Атриовентрикуларният сноп (сноп на Хис) произхожда от атриовентрикуларния възел, пробивайки атриовентрикуларната преграда и се разделя на леви и десни крака, които следват в интервентрикуларната преграда. В областта на върха на сърцето краката на атриовентрикуларния сноп се огъват нагоре и преминават в мрежа от сърдечни проводими миоцити (влакна на Пуркине), потопени в контрактилния миокард на вентрикулите. При физиологични условия клетките на миокарда са в състояние на ритмична активност (възбуждане), което се осигурява от ефективната работа на йонните помпи на тези клетки.
Характеристика на проводната система на сърцето е способността на всяка клетка самостоятелно да генерира възбуждане. При нормални условия автоматизмът на всички долни части на проводната система се потиска от по-чести импулси, идващи от синоатриалния възел. В случай на увреждане на този възел (генериране на импулси с честота 60 - 80 удара в минута), пейсмейкърът може да стане атриовентрикуларен възел, осигуряващ честота от 40 - 50 удара в минута и ако този възел бъде изключен, влакна на His снопа (честота 30 - 40 удара в минута). Ако и този пейсмейкър откаже, процесът на възбуждане може да протича във влакната на Пуркиние с много рядък ритъм - приблизително 20/мин.
Възниквайки в синусовия възел, възбуждането се разпространява в атриума, достигайки атриовентрикуларния възел, където поради малката дебелина на неговите мускулни влакна и специалния начин на свързване настъпва известно забавяне на провеждането на възбуждането. В резултат на това възбуждането достига атриовентрикуларния сноп и влакната на Purkinje само след като предсърдните мускули имат време да се свият и да изпомпват кръв от предсърдията към вентрикулите. По този начин атриовентрикуларното забавяне осигурява необходимата последователност от контракции на предсърдията и вентрикулите.
Наличието на проводна система осигурява редица важни физиологични функции на сърцето: 1) ритмично генериране на импулси; 2) необходимата последователност (координация) на контракциите на предсърдията и вентрикулите; 3) синхронно участие на вентрикуларни миокардни клетки в процеса на свиване.
Както екстракардиалните влияния, така и факторите, които пряко засягат структурите на сърцето, могат да нарушат тези свързани процеси и да доведат до развитието на различни патологии на сърдечния ритъм.
Механична дейност на сърцето.Сърцето изпомпва кръв в съдовата система чрез периодично свиване на мускулните клетки, които изграждат миокарда на предсърдията и вентрикулите. Свиването на миокарда води до повишаване на кръвното налягане и изхвърлянето му от камерите на сърцето. Поради наличието на общи слоеве на миокарда в двете предсърдия и двете вентрикули, възбуждането достига едновременно до техните клетки и свиването на двете предсърдия, а след това и на двете вентрикули се случва почти синхронно. Свиването на предсърдията започва в областта на отворите на празната вена, в резултат на което отворите се компресират. Следователно кръвта може да се движи през атриовентрикуларните клапи само в една посока - във вентрикулите. В момента на вентрикуларна диастола клапите се отварят и позволяват на кръвта да премине от предсърдията във вентрикулите. Лявата камера съдържа бикуспидалната или митралната клапа, а дясната камера съдържа трикуспидалната клапа. Обемът на вентрикулите постепенно се увеличава, докато налягането в тях надвиши налягането в атриума и клапата се затвори. В този момент обемът във вентрикула е крайният диастоличен обем. В устията на аортата и белодробната артерия има полулунни клапи, състоящи се от три венчелистчета. Когато вентрикулите се свиват, кръвта се втурва към предсърдията и атриовентрикуларните клапи се затварят, докато полулунните клапи също остават затворени. Началото на вентрикуларното свиване, когато клапите са напълно затворени, превръщайки вентрикула във временно изолирана камера, съответства на фазата на изометрично свиване.
Повишаване на налягането във вентрикулите по време на тяхното изометрично свиване възниква, докато то надвиши налягането в големите съдове. Последицата от това е изхвърлянето на кръв от дясната камера в белодробната артерия и от лявата камера в аортата. По време на вентрикуларна систола венчелистчетата на клапата под налягане на кръвта се притискат към стените на съдовете и тя свободно се изхвърля от вентрикулите. По време на диастола налягането във вентрикулите става по-ниско, отколкото в големите съдове, кръвта се втурва от аортата и белодробната артерия към вентрикулите и затръшва полулунните клапи. Поради спада на налягането в камерите на сърцето по време на диастола, налягането във венозната (аферентна) система започва да надвишава налягането в предсърдията, където кръвта тече от вените.
Напълването на сърцето с кръв се дължи на редица причини. Първият е наличието на остатъчна двигателна сила, причинена от съкращението на сърцето. Средното кръвно налягане във вените на системния кръг е 7 mm Hg. Чл., И в кухините на сърцето по време на диастола клони към нула. Така градиентът на налягането е само около 7 mmHg. Изкуство. Това трябва да се има предвид при хирургични интервенции - всяко случайно притискане на празната вена може напълно да спре достъпа на кръвта до сърцето.
Втората причина за притока на кръв към сърцето е свиването на скелетните мускули и произтичащото от това притискане на вените на крайниците и торса. Вените имат клапи, които позволяват на кръвта да тече само в една посока – към сърцето. Този т.нар венозна помпаосигурява значително увеличаване на венозния кръвен поток към сърцето и сърдечния дебит по време на физическа работа.
Третата причина за увеличаване на венозното връщане е ефектът на засмукване на кръвта от гръдния кош, който е херметически затворена кухина с отрицателно налягане. В момента на вдишване тази кухина се разширява, разположените в нея органи (по-специално празната вена) се разтягат и налягането във вената кава и предсърдията става отрицателно. От голямо значение е и силата на засмукване на вентрикулите, които се отпускат като гумена крушка.
Под сърдечен цикълразбирайте периода, състоящ се от едно свиване (систола) и едно отпускане (диастола).
Сърдечната контракция започва с предсърдна систола с продължителност 0,1 s. В този случай налягането в предсърдията се повишава до 5 - 8 mm Hg. Изкуство. Вентрикуларната систола продължава около 0,33 s и се състои от няколко фази. Фазата на асинхронна миокардна контракция продължава от началото на контракцията до затварянето на атриовентрикуларните клапи (0,05 s). Фазата на изометрично свиване на миокарда започва със затварянето на атриовентрикуларните клапи и завършва с отварянето на полулунните клапи (0,05 s).
Периодът на изтласкване е около 0,25 s. През това време част от кръвта, съдържаща се във вентрикулите, се изхвърля в големите съдове. Остатъчният систоличен обем зависи от съпротивлението на сърцето и силата на неговото съкращение.
По време на диастола налягането във вентрикулите пада, кръвта от аортата и белодробната артерия се връща обратно и затваря полулунните клапи, след което кръвта се влива в предсърдията.
Характеристика на кръвоснабдяването на миокарда е, че кръвният поток в него се случва по време на фазата на диастола. Миокардът има две съдови системи. Снабдяването на лявата камера става чрез съдове, простиращи се от коронарните артерии под остър ъгъл и минаващи по повърхността на миокарда; техните клонове доставят кръв до 2/3 от външната повърхност на миокарда. Друга съдова система преминава под тъп ъгъл, пробива цялата дебелина на миокарда и кръвоснабдява 1/3 от вътрешната повърхност на миокарда, разклонявайки се ендокардиално. По време на диастола кръвоснабдяването на тези съдове зависи от величината на интракардиалното налягане и външното налягане върху съдовете. Субендокардната мрежа се влияе от средното диференциално диастолно налягане. Колкото по-високо е, толкова по-лошо е пълненето на кръвоносните съдове, т.е. коронарният кръвен поток е нарушен. При пациенти с дилатация огнищата на некроза се появяват по-често в субендокардния слой, отколкото интрамурално.
Дясната камера също има две съдови системи: първата преминава през цялата дебелина на миокарда; вторият образува субендокардиалния плексус (1/3). Съдовете се припокриват един с друг в субендокардиалния слой, така че практически няма инфаркти в областта на дясната камера. Разширеното сърце винаги има лош коронарен кръвен поток, но консумира повече кислород от нормалното сърце.
Изучаването на физиологията на сърдечно-съдовата система е много важно за оценка на състоянието на всеки човек. Сърцето, както и лимфните и кръвоносните съдове са пряко свързани с тази система. Кръвоносната система играе ключова роля в осигуряването на кръв към тъканите и органите на тялото. Сърцето по същество е мощна биологична помпа. Благодарение на него се осъществява стабилно и непрекъснато движение на кръвта през съдовата система. В човешкото тяло има два кръга на кръвообращението.
Голям кръг
Във физиологията на сърдечно-съдовата система системното кръвообращение играе важна роля. Произхожда от аортата. Вентрикулът се простира вляво от него, завършвайки с нарастващ брой съдове, които в крайна сметка завършват в дясното предсърдие.
Аортата дава началото на работата на всички артерии в човешкото тяло - големи, средни и малки. С течение на времето артериите се превръщат в артериоли, които от своя страна завършват в най-малките съдове - капиляри.
Огромна мрежа от капиляри покрива почти всички органи и тъкани на човешкото тяло. Именно чрез тях кръвта сама пренася хранителни вещества и кислород до тъканите. От тях обратно в кръвта проникват различни метаболитни продукти. Например въглероден диоксид.
Описвайки накратко физиологията на човешката сърдечно-съдова система, трябва да се отбележи, че капилярите завършват с венули. От тях кръвта се насочва във вени с различни размери. В горната част на торса на човек кръвта се влива в и съответно в долната част в долната част. И двете вени се свързват в атриума. Така се завършва големият кръг на кръвообращението.
Малък кръг
Важен е и малкият кръг във физиологията на сърдечно-съдовата система. Започва с белодробния ствол, който преминава към дясната камера и след това пренася кръвта към белите дробове. Освен това през тях тече венозна кръв.
Разклонява се на две части, едната от които отива към десния, а другата към левия бял дроб. И директно в белите дробове можете да намерите белодробни артерии, които са разделени на много малки, както и артериоли и капиляри.
Преминавайки през последния, кръвта се освобождава от въглеродния диоксид и в замяна получава така необходимия кислород. Белодробните капиляри завършват с венули, които в крайна сметка образуват човешките вени. Четирите главни вени в белите дробове осигуряват достъп на артериалната кръв до лявото предсърдие.
Структурата и функциите на сърдечно-съдовата система и физиологията на човека са описани подробно в тази статия.
сърце
Говорейки за анатомията и физиологията на сърдечно-съдовата система, не бива да забравяме, че една от нейните ключови части е орган, състоящ се почти изцяло от мускули. Нещо повече, той се смята за един от най-важните в човешкото тяло. С помощта на вертикална стена се разделя на две половини. Има и хоризонтална преграда, която завършва разделянето на сърцето на четири пълни камери. Това е структурата на човешката сърдечно-съдова система, която в много отношения е подобна на тази на много бозайници.
Горните се наричат предсърдия, а долните се наричат вентрикули. Интересна е структурата на стените на сърцето. Те могат да бъдат съставени от три различни слоя. Най-вътрешният се нарича "ендокард". Сякаш облицова сърцето отвътре. Средният слой се нарича "миокард". Основата му е набраздената мускулатура. И накрая, външната повърхност на сърцето се нарича "епикард", серозна мембрана, която е вътрешният слой на перикардната торбичка или перикарда. Самият перикард (или „сърдечна риза“, както го наричат още експертите) обгръща сърцето, осигурявайки свободното му движение. Много прилича на чанта.
Сърдечни клапи
В структурата и физиологията на сърдечно-съдовата система не трябва да забравяме за Например, между лявото предсърдие и лявата камера има само една двукуспидна клапа. В същото време на кръстовището на дясната камера и съответното предсърдие има друга клапа, но тази е трикуспидна.
Има и аортна клапа, която я отделя от лявата камера и белодробната клапа.
Когато предсърдията се свиват, кръвта от тях започва активно да тече във вентрикулите. И когато на свой ред вентрикулите се свиват, кръвта се предава с голяма интензивност към аортата и белодробния ствол. По време на отпускането на предсърдията, което се нарича "диастола", кухините на сърцето се изпълват с кръв.
За нормалната физиология на сърдечно-съдовата система е важно клапният апарат да работи правилно. В края на краищата, когато клапите на предсърдията и вентрикулите са отворени, кръвта, идваща от определени съдове, в резултат на това запълва не само тях, но и вентрикулите, които се нуждаят от нея. И по време на предсърдната систола вентрикулите са напълно пълни с кръв.
По време на тези процеси връщането на кръв към белодробната и вената кава е напълно изключено. Това се случва, защото контракциите на мускулите на атриума причиняват образуването на устията на вените. И когато кухините на вентрикулите се напълнят с кръв, клапите на клапата веднага се затварят. По този начин се получава отделяне на кухината на атриума от вентрикулите. Свиването на папиларните мускули на вентрикулите се случва точно в момента, когато систолата се напрегне, те губят възможността да се обърнат към най-близките предсърдия. Освен това, по време на завършването на този процес, налягането във вентрикулите се увеличава, в резултат на което става по-голямо, отколкото в аортата и дори в белодробния ствол. Всички тези процеси допринасят за отварянето на клапите на аортата и белодробния ствол. В резултат на това кръвта от вентрикулите попада точно в тези съдове, в които трябва да попадне.
В крайна сметка значението на сърдечните клапи не може да бъде подценявано. Тяхното отваряне и затваряне е свързано с промени в крайната стойност на налягането в сърдечните кухини. Целият клапанен апарат е отговорен за осигуряването на движението на кръвта в сърдечните кухини в една посока.
Свойства на сърдечния мускул
Дори когато се описва съвсем накратко физиологията на сърдечно-съдовата система, е необходимо да се говори за свойствата на сърдечния мускул. Тя има три от тях.
Първо, това е възбудимост. Сърдечният мускул е по-възбуден от всеки друг скелетен мускул. Освен това реакцията, на която е способен сърдечният мускул, не винаги е правопропорционална на външния стимул. Може да се свие колкото е възможно повече, реагирайки както на малко, така и на силно дразнене.
Второ, това е проводимост. Структурата и физиологията на сърдечно-съдовата система са такива, че възбуждането, което се разпространява през влакната на сърдечния мускул, се отклонява с по-ниска скорост, отколкото през влакната на скелетния мускул. Например, ако скоростта по протежение на влакната на атриумните мускули е около един метър в секунда, тогава през проводната система на сърцето - от два до четири и половина метра в секунда.
Трето, това е контрактилността. Първо се свиват мускулите на предсърдията, последвани от папиларните мускули и след това мускулите на вентрикулите. В последния етап свиването се случва дори във вътрешния слой на вентрикулите. Така кръвта навлиза в аортата или белодробния ствол. И по-често и тук, и там.
Също така, някои изследователи се позовават на физиологията на сърдечно-съдовата система като способността на сърдечния мускул да работи автономно и да увеличи рефрактерния период.
На тези физиологични особености можем да се спрем по-подробно. Рефрактерният период е силно изразен и продължителен в сърцето. Характеризира се с намаляване на възможната възбудимост на тъканта в периода на нейната максимална активност. Когато рефрактерният период е най-силно изразен, той продължава от една до три десети от секундата. По това време сърдечният мускул няма възможност да се свива твърде дълго. Следователно по същество работата се извършва на принципа на едно мускулно съкращение.
Изненадващо, дори извън човешкото тяло, при някои обстоятелства сърцето може да работи възможно най-автономно. В същото време дори е в състояние да поддържа правилния ритъм. От това следва, че причината за съкращенията на сърцето, когато то е изолирано, се крие в самото него. Сърцето може да се свива ритмично под въздействието на външни импулси, които възникват в него. Това явление се счита за автоматичност.
Провеждаща система
Във физиологията на сърдечно-съдовата система на човека се разграничава цялата проводна система на сърцето. Състои се от работещи мускули, които са представени от набраздени мускули, както и специална или атипична тъкан. Тук възниква вълнението.
Атипичната тъкан на човешкото тяло се състои от синоатриалния възел, който се намира на задната стена на предсърдието, атриовентрикуларния възел, разположен в стената на дясното предсърдие, и атриовентрикуларния сноп или снопа на His. Този сноп може да премине през преградите и в края се разделя на два крака, които отиват съответно към лявата и дясната камера.
Сърдечен цикъл
Цялата работа на сърцето е разделена на две фази. Те се наричат систола и диастола. Тоест съответно свиване и отпускане.
В предсърдията систолата е много по-слаба и дори по-кратка, отколкото във вентрикулите. В човешкото сърце трае около една десета от секундата. Но камерната систола е по-дълъг процес. Продължителността му може да достигне половин секунда. Общата пауза продължава около четири десети от секундата. Така целият сърдечен цикъл продължава от осем до девет десети от секундата.
Благодарение на предсърдната систола се осигурява активен приток на кръв към вентрикулите. След това в предсърдията започва фазата на диастола. Продължава през цялата камерна систола. През този период предсърдията са напълно пълни с кръв. Без това е невъзможно стабилното функциониране на всички човешки органи.
За да се определи в какво състояние е човек и какво е здравословното му състояние, се оценяват показателите за сърдечна дейност.
Първо трябва да оцените ударния обем на сърцето. Нарича се още систолично. Така става известно колко кръв се изпраща от вентрикула на сърцето към определени съдове. При здрав възрастен със среден размер обемът на такива емисии е около 70-80 милилитра. В резултат на това, когато вентрикулите се свиват, в артериалната система се появяват около 150 милилитра кръв.
Също така е необходимо да се установи така нареченият минутен обем, за да се оцени състоянието на човека. За да направите това, трябва да разберете колко кръв се изпраща от вентрикула за една единица време. По правило всичко това се оценява за една минута. При нормален човек минутният обем трябва да бъде между три и пет литра в минута. Въпреки това, той може да се увеличи значително с увеличаване на ударния обем и увеличаване на сърдечната честота.
Функции
За да разберете напълно анатомията и физиологията на сърдечно-съдовата система, е важно да оцените и разберете нейните функции. Изследователите идентифицират две основни и няколко допълнителни.
Така във физиологията функциите на сърдечно-съдовата система включват транспортни и интегративни. В крайна сметка сърдечният мускул е един вид помпа, която помага на кръвта да циркулира през огромна затворена система. В същото време кръвните потоци достигат до най-отдалечените кътчета на човешкото тяло, проникват във всички тъкани и органи и носят със себе си кислород и различни хранителни вещества. Именно тези вещества (те се наричат още субстрати) са необходими за развитието и пълното функциониране на клетките на тялото.
Когато възникне обратно изтичане на кръвта, тя отнема със себе си всички отпадъчни продукти, както и вредни токсини и нежелан въглероден диоксид. Само благодарение на това преработените продукти не се натрупват в тялото. Вместо това те се отстраняват от кръвта, в което им помага специална междуклетъчна течност.
Веществата, които са жизнено необходими за самите клетки, преминават през системното кръвообращение. Така стигат до крайната си цел. В същото време белодробното кръвообращение е специално отговорно за белите дробове и пълната обмяна на кислород. Така директно в капилярите се осъществява двупосочен обмен между клетките и кръвта. Това са най-малките съдове в човешкото тяло. Но значението им не бива да се подценява.
В резултат на това транспортната функция е разделена на три етапа. Това е трофичен (отговаря за осигуряването на непрекъснато снабдяване с хранителни вещества), респираторен (необходим за навременното доставяне на кислород), отделителен (това е процесът на поглъщане на въглероден диоксид и продукти, образувани в резултат на метаболитни процеси).
Но интегративната функция предполага повторно обединяване на всички части на човешкото тяло с помощта на една съдова система. Сърцето контролира този процес. В този случай това е основният орган. Ето защо дори при най-малки проблеми със сърдечния мускул или откриване на нарушения във функционирането на сърдечните съдове трябва незабавно да се консултирате с лекар. В крайна сметка в дългосрочен план това може сериозно да засегне здравето ви.
Като се има предвид накратко физиологията на сърдечно-съдовата система, е необходимо да се говори за нейните допълнителни функции. Те включват регулиране или участие в различни процеси на тялото.
Сърдечно-съдовата система, за която говорим, е един от основните регулатори на тялото. Всяка промяна оказва значително влияние върху общото състояние на човека. Например, когато обемът на кръвоснабдяването се промени, системата започва да влияе върху обема на хормоните и медиаторите, доставени на тъканите и клетките.
В същото време не трябва да забравяме, че сърцето участва пряко в голям брой глобални процеси, които се случват в тялото. Това включва възпаление и образуване на метастази. Следователно почти всяка болест засяга сърцето в по-голяма или по-малка степен. Дори заболявания, които не са пряко свързани със сърдечно-съдовата дейност, като проблеми със стомашно-чревния тракт или онкология, косвено засягат сърцето. Те дори могат да повлияят негативно на работата му.
Ето защо винаги си струва да помните, че дори незначителни смущения във функционирането на сърдечно-съдовата система могат да доведат до сериозни проблеми. Затова те трябва да бъдат разпознати в ранен стадий с помощта на съвременни диагностични методи. В същото време един от най-ефективните все още е така нареченото потупване или перкусия. Интересното е, че вродените нарушения могат да бъдат идентифицирани още през първите месеци от живота на бебето.
Свързани с възрастта особености на сърцето
Свързаната с възрастта анатомия и физиология на сърдечно-съдовата система е специален клон на знанието. В края на краищата с годините човешкото тяло се променя значително. В резултат на това някои процеси се забавят и трябва да обърнете повече внимание на здравето си и особено на сърцето.
Интересното е, че сърцето претърпява доста трансформация през целия човешки живот. От самото начало на живота предсърдията изпреварват растежа на вентрикулите; само до двегодишна възраст тяхното развитие се стабилизира. Но след десет години вентрикулите започват да растат по-бързо. Сърдечната маса вече се удвоява при бебе на една година, а до две години и половина вече се утроява. На 15-годишна възраст сърцето на човек тежи десет пъти повече от това на новороденото.
Бързо се развива и миокардът на лявата камера. Когато детето навърши три години, то тежи два пъти повече от десния миокард. Това съотношение ще се запази и в бъдеще.
В началото на третото десетилетие платната на сърдечните клапи стават по-плътни и ръбовете им стават неравномерни. С напредването на възрастта неизбежно настъпва атрофия на папиларните мускули. Това може сериозно да наруши функцията на клапите.
В зряла и напреднала възраст най-голям интерес представляват физиологията и патофизиологията на сърдечно-съдовата система. Това включва изучаване на самите заболявания, патологични процеси, както и специални патологии, които се срещат само при определени заболявания.
Изследователи на сърцето и всичко свързано с него
Тази тема многократно е попадала под голямото внимание на лекари и големи медицински изследователи. Показателна в това отношение е работата на Д. Морман „Физиология на сърдечно-съдовата система“, която той е написал в съавторство с колегата си Л. Хелър.
Това е задълбочено академично изследване на клиничната сърдечно-съдова физиология от видни американски учени. Неговата отличителна черта е наличието на няколко десетки ярки и подробни чертежи и диаграми, както и голям брой тестове за самоподготовка.
Трябва да се отбележи, че тази публикация е предназначена не само за завършили студенти и студенти от медицински университети, но и за вече практикуващи специалисти, тъй като в нея те ще намерят много важна и полезна информация. Например, това се отнася за клиницисти или физиолози.
Книгите за физиологията на сърдечно-съдовата система помагат да се изгради пълно разбиране за една от ключовите системи на човешкото тяло. Морман и Хелър засягат теми като кръвообращението и хомеостазата и предоставят характеристики на сърдечните клетки. Те говорят подробно за кардиограмата, проблемите на регулирането на съдовия тонус, регулирането на кръвното налягане и сърдечната дисфункция. Всичко това се прави на професионален и точен език, разбираем дори и за начинаещ лекар.
Познаването и изучаването на анатомията и физиологията на човека, сърдечно-съдовата система е важно за всеки уважаващ себе си специалист. В крайна сметка, както вече беше отбелязано в тази статия, почти всяка болест е свързана по един или друг начин със сърцето.
