Физиология на сърдечно-съдовата система на човека. Описание
Лекция 7
Системно кръвообращение
Малък кръг на кръвообращението
сърце.
ендокард миокарда епикард перикард
дроселова клапа трикуспидна клапа . Клапан аорта белодробна клапа
систола (съкращение) и диастола (релаксация
По време на предсърдна диастола предсърдна систола. До края камерна систола
миокарда
Възбудимост.
Проводимост.
Контрактилитет.
Огнеупорен.
Автоматизъм -
Атипичен миокард
1. синоатриален възел
2.
3. влакна на Пуркиние .
Обикновено атриовентрикуларният възел и неговият сноп 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 с 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. Минутен обем на сърцето е произведението на ударния обем и сърдечната честота за 1 минута. Средният минутен обем е 3-5л/мин . Минутният обем на сърцето може да се увеличи поради увеличаване на ударния обем и сърдечната честота.
Сърдечен индекс- съотношението на минутния обем кръв в l / min към телесната повърхност в m². За "стандартен" човек е 3 l / min m².
Електрокардиограма.
В биещо сърце се създават условия за възникване на електрически ток. По време на систола предсърдията стават електроотрицателни по отношение на вентрикулите, които по това време са в диастолна фаза. Така по време на работата на сърцето има 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 зоните от повърхността на тялото, които дават най-голяма потенциална разлика. Използват се три класически стандартни отвеждания, в които електродите са укрепени: I - по вътрешната повърхност на предмишниците на двете ръце; II - на дясната ръка и в мускула на прасеца на левия крак; III - на левите крайници. Използват се и изводите за гърдите.
Нормалната ЕКГ се състои от поредица от вълни и интервали между тях. При анализа на ЕКГ се вземат предвид височината, ширината, посоката, формата на зъбите, както и продължителността на зъбите и интервалите между тях, отразяващи скоростта на импулсите в сърцето. ЕКГ има три нагоре (положителни) зъба - P, R, T и два отрицателни зъба, върховете на които са обърнати надолу - Q и S .
зъбец П- характеризира възникването и разпространението на възбуждане в предсърдията.
Q вълна- отразява възбуждането на междукамерната преграда
R вълна- съответства на периода на възбуждащо покритие 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, образуването на проводната система.
Центровете на нервите, инервиращи сърцето, са винаги в състояние на умерено възбуждане. Поради това нервните импулси непрекъснато се изпращат към сърцето. Тонусът на невроните се поддържа от импулси, постъпващи в централната нервна система от рецептори, вградени в съдовата система. Тези рецептори са подредени в клъстер от клетки и се наричат рефлексна 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 обратен ефект 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, когато се стимулират блуждаещите нерви има намаляване на честотата, силата на сърдечните контракции, намаляване на възбудимостта и проводимостта на миокарда, намалява интензивността на метаболитните процеси в сърдечния мускул.
Когато се стимулират симпатиковите нервиима увеличаване на честотата, силата на сърдечните контракции, повишаване на възбудимостта и проводимостта на миокарда, стимулиране на метаболитните процеси.
Кръвоносни съдове.
Според характеристиките на функциониране се разграничават 5 вида кръвоносни съдове:
1. Багажник- най-големите артерии, в които ритмично пулсиращият кръвен поток се превръща в по-равномерен и плавен. 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. Съотношението 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(разменни съдове) - най-важният отдел на CCC. Чрез тънките стени на капилярите се осъществява обмен между кръвта и тъканите.
4. капацитивни съдове- венозен отдел на CCC. 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, протичаща за единица време през кръвоносната система, е толкова по-голямо, колкото по-голяма е разликата в налягането в нейните артериални и венозни краища и колкото по-малко е съпротивлението на кръвния поток.
По време на систола сърцето изхвърля 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, която осигурява по-нататъшното движение на кръвта през съдовете.
артериален пулс.
артериален пулс- периодично разширяване и удължаване на стените на артериите, поради притока на кръв в аортата по време на систола на лявата камера.
Пулсът се характеризира със следните характеристики: честота - броя на ударите за 1 минута, ритъм - правилното редуване на ударите на пулса, пълнеж - степента на промяна в обема на артерията, определена от силата на пулса, волтаж - характеризира се със силата, която трябва да се приложи, за да се притисне артерията, докато пулсът изчезне напълно.
Кривата, получена чрез записване на пулсовите 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. нервна регулация
3. хуморална регулация.
авторегулацияосигурява промяна в тонуса на гладкомускулните клетки под въздействието на локално възбуждане. Миогенната регулация е свързана с промяна в състоянието на съдовите гладкомускулни клетки в зависимост от степента на тяхното разтягане - ефектът на Остроумов-Бейлис. Гладките мускулни клетки на съдовата стена реагират с повишаване на кръвното налягане чрез свиване на разтягане и отпускане - на намаляване на налягането в съдовете. Значение: поддържане на постоянно ниво на кръвния обем, доставян на органа (механизмът е най-силно изразен в бъбреците, черния дроб, белите дробове, мозъка).
Нервна регулациясъдовият тонус се осъществява от автономната нервна система, която има вазоконстрикторен и вазодилатиращ ефект.
Симпатиковите нерви са вазоконстриктори (вазоконстриктори) за съдовете на кожата, лигавиците, стомашно-чревния тракт и вазодилататори (вазодилатация) за съдовете на мозъка, белите дробове, сърцето и работещите мускули. Парасимпатиковият отдел на нервната система има разширяващ ефект върху съдовете.
Хуморална регулацияизвършва се от вещества със системно и локално действие. Системните вещества включват калциеви, калиеви, натриеви йони, хормони. Калциевите йони предизвикват вазоконстрикция, калиевите йони имат разширяващ ефект.
Действие хормонивърху съдовия тонус:
1. вазопресин - повишава тонуса на гладкомускулните клетки на артериолите, причинявайки вазоконстрикция;
2. адреналинът има както свиващ, така и разширяващ ефект, действайки върху алфа1-адренергичните рецептори и бета1-адренергичните рецептори, следователно при ниски концентрации на адреналин кръвоносните съдове се разширяват, а при високи концентрации се стесняват;
3. тироксин - стимулира енергийните процеси и предизвиква стесняване на кръвоносните съдове;
4. ренин - произвежда се от клетките на юкстагломеруларния апарат и навлиза в кръвообращението, засягайки протеина ангиотензиноген, който се превръща в ангиотезин II, причинявайки вазоконстрикция.
Метаболити (въглероден диоксид, пирогроздена киселина, млечна киселина, водородни йони) действат върху хеморецепторите на сърдечно-съдовата система, което води до рефлекторно стесняване на лумена на съдовете.
Към вещества локално въздействиеотнасям се:
1. медиатори на симпатиковата нервна система - вазоконстрикторно действие, 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 органите на коремната кухина и кожата. При физическа работа повишеното количество кръв в съдовете на скелетните мускули осигурява тяхната ефективна работа. В същото време кръвоснабдяването на органите на храносмилателната система намалява.
По време на процеса на храносмилане съдовете 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.
Допринасят за нормалното протичане на метаболизма 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 микроциркулация.Основните структурни и функционални единици на микроваскулатурата са кръвоносните и лимфните капиляри, които заедно със заобикалящите ги тъкани образуват три звена на микроциркулаторното легло Ключови думи: капилярна циркулация, лимфна циркулация и тъканен транспорт.
Стената на капиляра 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 осигуряват два основни механизма: дифузия и филтрация. Движещата сила на дифузията е концентрационният градиент на йоните и движението на разтворителя след йоните. Процесът на дифузия в кръвоносните капиляри е толкова активен, че когато кръвта преминава през капиляра, плазмената вода има време 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 клетъчни метаболитни продукти, като по този начин допринасят за запазването на органната и клетъчната хомеостаза и накрая предотвратяват навлизането на чужди и токсични вещества. вещества, токсини, 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 пренася идващата от лумена на капиляра течност с разтворени в нея вещества и кислород към 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 кръвта.
При възрастен в 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, намираща се в лимфните възли и кръвоносните съдове. Скоростта на движение на лимфата през лимфните съдове е 0,4-0,5 m/s.
Химическият състав на лимфата и кръвната плазма са много близки. Основната разлика е, че лимфата съдържа много по-малко протеини от кръвната плазма.
Източникът на лимфата е тъканна течност. От кръвта в капилярите се образува тъканна течност. 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 тяхната жизнена дейност, и в нея се отделят метаболитни продукти, включително въглероден диоксид.
Постоянният лимфен поток се осигурява от непрекъснатото образуване на тъканна течност и прехода й от интерстициалните пространства към лимфните съдове.
От съществено значение за движението на лимфата е дейността на органите и контрактилитета на лимфните съдове. В лимфните съдове има мускулни елементи, поради което те 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, допринасящи за 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 изсмукване на лимфа от лимфните съдове.
Основен функции лимфните капиляри са дренажни, абсорбционни, 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, микроорганизми в лимфните канали, както и отстраняването на метаболити, токсини, клетъчни остатъци, малки чужди частици от тъканите.
Защитна функцияЛимфната система се осъществява от своеобразни биологични и механични филтри - лимфни възли.
Фагоцитозае да улови бактерии и чужди частици.
Лимфните възли.Лимфата в своето движение 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 бобено зърно.
Лимфните възли изпълняват редица важни 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 русло.
коронарна циркулация.
Кръвта тече към сърцето през две коронарни артерии. Притокът на кръв в коронарните артерии се осъществява главно 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, величината на 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 влияят върху работата на сърцето и величината на 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, недохранването, липсата на постоянна физическа подготовка рязко влошават коронарното кръвообращение.
Белодробна циркулация.
Белите дробове са органи, в които кръвообращението, наред с трофичната циркулация, 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 сплитат алвеолите, те образуват толкова гъста мрежа, че при условия на интравитална микроскопия е трудно да се определят границите между отделните съдове. Поради това в белите дробове кръвта измива алвеолите в почти 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. Допринася за изпълнението на функциите на черния дроб, свързани с метаболитните и отделителните процеси.
Кръвта, влизаща във венозната система и сърцето, първо трябва да премине през черния дроб. Това е особеността на порталната циркулация, която осигурява изпълнението на неутрализираща функция от черния дроб.
Мозъчно кръвообращение.
Мозъкът има уникална характеристика на кръвообращението: то се осъществява в затвореното пространство на черепа и е свързано 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 маса на мозъка около 2-2,5% от телесното тегло. Кръвта тече към мозъка през четири главни съда - два вътрешни каротидни и два вертебрални, и тече през две югуларни вени.
Една от най-характерните особености на мозъчния кръвоток е неговата относителна постоянство, автономност. Общият обемен кръвен поток зависи малко от промените в централната хемодинамика. Кръвният поток в мозъчните съдове може да се промени само при изразени отклонения на централната хемодинамика от условията на нормата. От друга страна, повишаването на функционалната активност на мозъка, като правило, не засяга централната хемодинамика и обема на кръвта, доставяна на мозъка.
Относителното постоянство на кръвообращението на мозъка се определя от необходимостта да се създадат 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 тяхното постоянно кръвоснабдяване. В допълнение, постоянството на условията на микроциркулация осигурява постоянството на водния обмен между мозъчната тъкан и кръвта, кръвта и цереброспиналната течност. Увеличаването на образуването на цереброспинална течност и междуклетъчна вода може да доведе до компресия на мозъка, затворен в затворен череп.
1. Устройството 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. Регулация на дейността на сърцето
6. Видове кръвоносни съдове
7. Кръвно налягане и пулс
8. Регулиране на съдовия тонус
9. Физиология на микроциркулацията
10. Лимфа и лимфообращение
11. Дейността 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 връзки на дишането
2. Инспираторен и експираторен механизъм
3. Приливни обеми
4. Транспорт на газове по кръвен път
5. Регулиране на дишането
6. Дишане по време на тренировка.
Физиология на сърдечно-съдовата система.
Лекция 7
Кръвоносната система се състои от сърце, кръвоносни съдове (кръв и лимфа), органи на кръвното депо, механизми за регулиране на кръвоносната система. Основната му функция е да осигури постоянното движение на кръвта през съдовете.
Кръвта в човешкото тяло циркулира в два кръга на кръвообращението.
Системно кръвообращениезапочва с аортата, която се отклонява от лявата камера и завършва с горната и долната празна вена, вливаща се в дясното предсърдие. Аортата води до големи, средни и малки артерии. Артериите преминават в артериоли, които завършват с капиляри. Капилярите в широка мрежа проникват във всички органи и тъкани на тялото. В капилярите кръвта дава кислород и хранителни вещества на тъканите, а от тях метаболитни продукти, включително въглероден диоксид, навлизат в кръвта. Капилярите преминават във венули, от които кръвта навлиза в малки, средни и големи вени. Кръвта от горната част на тялото навлиза в горната празна вена, от дъното - в долната празна вена. И двете вени се вливат в дясното предсърдие, където завършва системното кръвообращение.
Малък кръг на кръвообращението(белодробен) започва с белодробния ствол, който се отклонява 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 се разделят на по-малки артерии, артериоли и капиляри. В капилярите кръвта отделя въглероден диоксид и се обогатява с кислород. Белодробните капиляри преминават във венули, които след това образуват вени. Чрез четири белодробни вени артериалната кръв навлиза в лявото предсърдие.
сърце.
Човешкото сърце е кух мускулен орган. Сърцето е разделено от твърда вертикална преграда на лява и дясна половина ( които при възрастен здрав човек не комуникират помежду си). Хоризонталната преграда, заедно с вертикалната, разделя сърцето на четири камери. Горните камери са предсърдията, долните камери са вентрикулите.
Стената на сърцето се състои от три слоя. Вътрешният слой ( ендокард ) е представена от ендотелната мембрана. среден слой ( миокарда ) се състои от набраздени мускули. Външната повърхност на сърцето е покрита със сероза ( епикард ), който е вътрешният лист 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 кръвния поток.
Лявото предсърдие се отделя от лявата камера дроселова клапа . На границата между дясното предсърдие и дясната камера е трикуспидна клапа . Клапан аорта го отделя от лявата камера белодробна клапа го отделя от дясната камера.
Клапният апарат на сърцето осигурява движението на кръвта в кухините на сърцето в една посока.Отварянето и затварянето на сърдечните клапи е свързано с промяна в налягането в кухините на сърцето.
Цикълът на сърдечната дейност продължава 0,8 - 0,86 секунди и се състои от две фази - систола (съкращение) и диастола (релаксация). Предсърдната систола продължава 0,1 сек, диастолата 0,7 сек. Вентрикуларната систола е по-силна от предсърдната систола и продължава около 0,3-0,36 s, диастола - 0,5 s. Общата пауза (едновременна предсърдна и камерна диастола) продължава 0,4 s. През този период сърцето си 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 допринася за 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 мускулно влакно. В резултат на това миокардът е анатомично непрекъснат и работи като едно цяло. Благодарение на тази функционална структура се осигурява бързо прехвърляне на възбуждане от една клетка в друга. Според характеристиките на функциониране се разграничават работещ (контрахиращ) миокард и атипични мускули.
Основни физиологични свойства на сърдечния мускул.
Възбудимост.Сърдечният мускул е по-малко възбудим от скелетния мускул.
Проводимост.Възбуждането през влакната на сърдечния мускул се разпространява 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 съкращава максимално както на прага, така и на по-силното дразнене.
към физиологичните особеностисърдечния мускул включват продължителен рефрактерен период и автоматизъм
Огнеупорен.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.
Автоматизъм -способността на сърцето да се свива ритмично под въздействието на импулси, които възникват от само себе си.
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 отдели:
1. синоатриален възел разположен на задната стена на дясното предсърдие при вливането 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 (пакет на His), тръгващ от атриовентрикуларния възел в един ствол. Снопът His, преминавайки през преградата между предсърдията и вентрикулите, се разделя на два крака, отиващи към дясната и лявата камера. Снопът His завършва с по-дебел мускул влакна на Пуркиние .
Синоатриалният възел е водещ 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 y
Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу
Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.
публикувано на http://www.site/
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА
МУРМАНСКИ ДЪРЖАВЕН ХУМАНИТАРЕН УНИВЕРСИТЕТ
ОТДЕЛЕНИЕ ПО БЕЗОПАСНОСТ НА ЖИВОТА И ОСНОВИ НА МЕДИЦИНСКИ ПОЗНАНИЯ
Курсова работа
По дисциплина: Анатомия и възрастова физиология
По темата: " Физиология на сърдечно-съдовата система»
Изпълнено:
Студент 1-ва година
Факултет по ИПП, Група 1-ППО
Рогожина Л.В.
Проверено:
към.пед. н.с., доц. Сивков Е.П.
Мурманск 2011 г
Планирайте
Въведение
1.1 Анатомична структура на сърцето. Сърдечен цикъл. Стойността на клапанния апарат
1.2 Основни физиологични свойства на сърдечния мускул
1.3 Сърдечна честота. Показатели за сърдечна дейност
1.4 Външни прояви на дейността на сърцето
1.5 Регулиране на сърдечната дейност
II. Кръвоносни съдове
2.1 Видове кръвоносни съдове, характеристики на тяхната структура
2.2 Кръвно налягане в различни части на съдовото русло. Движението на кръвта през съдовете
III. Възрастови характеристики на кръвоносната система. Хигиена на сърдечно-съдовата система
Заключение
Списък на използваната литература
Въведение
От основите на биологията знам, че всички живи организми са изградени от клетки, клетките от своя страна се обединяват в тъкани, тъканите образуват различни органи. И анатомично хомогенни органи, които осигуряват всякакви сложни актове на дейност, се комбинират във физиологични системи. В човешкото тяло се разграничават системи: кръв, кръвообращение и лимфообращение, храносмилане, костно-мускулна, дишане и отделяне, ендокринни жлези или ендокринна и нервна система. По-подробно ще разгледам структурата и физиологията на сърдечно-съдовата система.
азсърце
1. 1 анатомиченструктура на сърцето. Сърдечен цикълл. Стойността на клапанния апарат
Човешкото сърце е кух мускулен орган. Твърда вертикална преграда разделя сърцето на две половини: лява и дясна. Втората преграда, движеща се в хоризонтална посока, образува четири кухини в сърцето: горните кухини са предсърдията, долните вентрикули. Масата на сърцето на новородените е средно 20 г. Масата на сърцето на възрастен е 0,425-0,570 кг. Дължината на сърцето при възрастен достига 12-15 см, напречният размер е 8-10 см, предно-задният 5-8 см. Масата и размерът на сърцето се увеличават при определени заболявания (сърдечни дефекти), както и при хора, които дълго време са се занимавали с тежък физически труд или спорт.
Стената на сърцето се състои от три слоя: вътрешен, среден и външен. Вътрешният слой е представен от ендотелната мембрана (ендокард), която покрива вътрешната повърхност на сърцето. Средният слой (миокард) се състои от напречнонабраздения мускул. Мускулите на предсърдията са отделени от мускулите на вентрикулите чрез съединителнотъканна преграда, която се състои от плътни фиброзни влакна - фиброзния пръстен. Мускулният слой на предсърдията е много по-слабо развит от мускулния слой на вентрикулите, което се свързва с особеностите на функциите, които всяка част от сърцето изпълнява. Външната повърхност на сърцето е покрита със серозна мембрана (епикард), която е вътрешният лист на перикардната торбичка-перикард. Под серозната мембрана са най-големите коронарни артерии и вени, които осигуряват кръвоснабдяването на тъканите на сърцето, както и голямо натрупване на нервни клетки и нервни влакна, които инервират сърцето.
Перикардът и неговото значение. Перикардът (сърдечна риза) обгръща сърцето като торба и осигурява свободното му движение. Перикардът се състои от два листа: вътрешен (епикард) и външен, обърнат към органите на гръдния кош. Между листовете на перикарда има празнина, пълна със серозна течност. Течността намалява триенето на листовете на перикарда. Перикардът ограничава разширяването на сърцето, като го изпълва с кръв и е опора за коронарните съдове.
В сърцето има два вида клапи – атриовентрикуларни (атриовентрикуларни) и полулунни. Атриовентрикуларните клапи са разположени между предсърдията и съответните вентрикули. Лявото предсърдие е отделено от лявата камера с бикуспидален клапан. Трикуспидалната клапа се намира на границата между дясното предсърдие и дясната камера. Ръбовете на клапите са свързани с папиларните мускули на вентрикулите чрез тънки и силни сухожилни нишки, които провисват в тяхната кухина.
Полулунните клапи отделят аортата от лявата камера и белодробния ствол от дясната камера. Всяка полулунна клапа се състои от три куспиди (джобове), в центъра на които има удебеления - нодули. Тези възли, съседни един на друг, осигуряват пълно уплътнение, когато полулунните клапи се затворят.
Сърдечен цикъл и неговите фази. Дейността на сърцето може да бъде разделена на две фази: систола (свиване) и диастола (отпускане). Предсърдната систола е по-слаба и по-кратка от вентрикуларната: в човешкото сърце тя продължава 0,1 s, а камерната систола - 0,3 s. предсърдната диастола отнема 0,7 s, а вентрикуларната - 0,5 s. Пълната пауза (едновременна предсърдна и камерна диастола) на сърцето продължава 0,4 s. Целият сърдечен цикъл продължава 0,8 s. Продължителността на различните фази на сърдечния цикъл зависи от сърдечната честота. При по-чести сърдечни удари активността на всяка фаза намалява, особено на диастолата.
Вече казах за наличието на клапи в сърцето. Ще се спра още малко на значението на клапите в движението на кръвта през камерите на сърцето.
Значението на клапния апарат в движението на кръвта през камерите на сърцето.По време на предсърдната диастола атриовентрикуларните клапи са отворени и кръвта, идваща от съответните съдове, изпълва не само техните кухини, но и вентрикулите. По време на предсърдната систола вентрикулите са напълно пълни с кръв. Това елиминира обратното движение на кръвта в кухите и белодробните вени. Това се дължи на факта, че на първо място се намаляват мускулите на предсърдията, които образуват устията на вените. Тъй като кухините на вентрикулите се изпълват с кръв, куспидите на атриовентрикуларните клапи се затварят плътно и отделят предсърдната кухина от вентрикулите. В резултат на свиването на папиларните мускули на вентрикулите по време на тяхната систола, сухожилните нишки на куспидите на атриовентрикуларните клапи се разтягат и предотвратяват усукването им към предсърдията. До края на камерната систола налягането в тях става по-голямо от налягането в аортата и белодробния ствол.
Това води до отваряне на полулунните клапи и кръвта от вентрикулите навлиза в съответните съдове. По време на диастола на камерите налягането в тях рязко спада, което създава условия за обратното движение на кръвта към камерите. В същото време кръвта изпълва джобовете на полулунните клапи и ги кара да се затворят.
По този начин отварянето и затварянето на сърдечните клапи е свързано с промяна в налягането в кухините на сърцето.
Сега искам да говоря за основните физиологични свойства на сърдечния мускул.
1. 2 Основни физиологични свойства на сърдечния мускул
Сърдечният мускул, подобно на скелетния мускул, има възбудимост, способност за провеждане на възбуждане и контрактилитет.
Възбудимост на сърдечния мускул.Сърдечният мускул е по-малко възбудим от скелетния мускул. За възникване на възбуждане в сърдечния мускул е необходимо да се приложи по-силен стимул, отколкото за скелетния мускул. Установено е, че големината на реакцията на сърдечния мускул не зависи от силата на приложените стимули (електрически, механични, химични и др.). Сърдечният мускул се съкращава максимално както на прага, така и на по-силното дразнене.
Проводимост.Вълните на възбуждане се извършват по влакната на сърдечния мускул и така наречената специална тъкан на сърцето с различна скорост. Възбуждането се разпространява по влакната на мускулите на предсърдията със скорост 0,8-1,0 m / s, по влакната на мускулите на вентрикулите - 0,8-0,9 m / s, по протежение на специалната тъкан на сърцето - 2,0-4,2 m/s.
Контрактилитет.Свиваемостта на сърдечния мускул има свои собствени характеристики. Първо се съкращават предсърдните мускули, последвани от папиларните мускули и субендокардиалния слой на камерните мускули. В бъдеще свиването обхваща и вътрешния слой на вентрикулите, като по този начин осигурява движението на кръвта от кухините на вентрикулите в аортата и белодробния ствол.
Физиологичните особености на сърдечния мускул са удължен рефрактерен период и автоматизъм. Сега за тях по-подробно.
Огнеупорен период.В сърцето, за разлика от другите възбудими тъкани, има значително изразен и продължителен рефрактерен период. Характеризира се с рязко намаляване на възбудимостта на тъканите по време на нейната активност. Разпределете абсолютен и относителен рефрактерен период (rp). По време на абсолютния R.p. колкото и да е силно дразненето на сърдечния мускул, той не му отговаря с възбуждане и свиване. Съответства във времето на систолата и началото на диастолата на предсърдията и вентрикулите. По време на относителното р.п. възбудимостта на сърдечния мускул постепенно се връща към първоначалното си ниво. През този период мускулът може да реагира на стимул, по-силен от прага. Открива се по време на предсърдна и камерна диастола.
Контракцията на миокарда продължава около 0,3 s, приблизително съвпадаща с рефрактерната фаза по време. Следователно, по време на периода на свиване, сърцето не е в състояние да реагира на стимули. Поради изразения r.p.r., който продължава по-дълго от периода на систола, сърдечният мускул е неспособен на титанично (продължително) съкращение и изпълнява работата си като едно мускулно съкращение.
Автоматично сърце.Извън тялото, при определени условия, сърцето може да се свива и отпуска, поддържайки правилния ритъм. Следователно причината за контракциите на изолирано сърце се крие в себе си. Способността на сърцето да се свива ритмично под въздействието на импулси, които възникват от само себе си, се нарича автоматичност.
В сърцето има работещи мускули, представени от набраздени мускули и атипични или специални тъкани, в които възниква и се извършва възбуждане.
При хората атипичната тъкан се състои от:
Синоаурикуларен възел, разположен на задната стена на дясното предсърдие при вливането на празната вена;
Атриовентрикуларен (атриовентрикуларен) възел, разположен в дясното предсърдие близо до преградата между предсърдията и вентрикулите;
Хисовият сноп (атриовентрикуларен сноп), простиращ се от атриовентрикуларния възел в един ствол.
Снопът His, преминаващ през преградата между предсърдията и вентрикулите, се разделя на два крака, отиващи към дясната и лявата камера. Снопът на His завършва в дебелината на мускулите с влакна на Purkinje. Хисовият сноп е единственият мускулен мост, свързващ предсърдията с вентрикулите.
Синоаурикуларният възел е водещият в дейността на сърцето (пейсмейкър), в него възникват импулси, които определят честотата на сърдечните контракции. Обикновено атриовентрикуларният възел и неговият сноп са само предаватели на възбуждане от водещия възел към сърдечния мускул. Те обаче са присъщи на способността за автоматизация, само че се изразява в по-малка степен от тази на синоаурикуларния възел и се проявява само при патологични състояния.
Атипичната тъкан се състои от слабо диференцирани мускулни влакна. В областта на синоаурикуларния възел са открити значителен брой нервни клетки, нервни влакна и техните окончания, които тук образуват нервната мрежа. Нервните влакна от блуждаещия и симпатиковия нерв се приближават до възлите на атипичната тъкан.
1. 3 Сърдечна честота. Показатели за сърдечна дейност
Сърдечна честота и фактори, които я влияят.Сърдечният ритъм, т.е. броят на контракциите в минута, зависи главно от функционалното състояние на блуждаещия и симпатиковия нерв. Когато се стимулират симпатиковите нерви, сърдечната честота се ускорява. Това явление се нарича тахикардия. При дразнене на блуждаещите нерви сърдечната честота намалява - брадикардия.
Състоянието на мозъчната кора също влияе върху ритъма на сърцето: с повишено инхибиране ритъмът на сърцето се забавя, с увеличаване на възбудителния процес се стимулира.
Сърдечният ритъм може да се промени под въздействието на хуморални влияния, по-специално температурата на кръвта, която тече към сърцето. В експерименти е показано, че локалната топлинна стимулация на областта на дясното предсърдие (локализация на водещия възел) води до увеличаване на сърдечната честота; когато тази област на сърцето се охлажда, се наблюдава обратен ефект. Локалното дразнене от топлина или студ в други части на сърцето не влияе на сърдечната честота. Въпреки това, той може да промени скоростта на провеждане на възбуждането през проводната система на сърцето и да повлияе на силата на сърдечните контракции.
Пулсът при здрав човек зависи от възрастта. Тези данни са представени в таблицата.
Показатели за сърдечна дейност.Показатели за работата на сърцето са систоличен и минутен обем на сърцето.
Систоличният или ударният обем на сърцето е количеството кръв, което сърцето изхвърля в съответните съдове при всяко свиване. Стойността на систоличния обем зависи от размера на сърцето, състоянието на миокарда и тялото. При здрав възрастен с относителна почивка систоличният обем на всяка камера е приблизително 70-80 ml. Така при свиване на вентрикулите в артериалната система навлиза 120-160 ml кръв.
Минутен обем на сърцето е количеството кръв, което сърцето изхвърля в белодробния ствол и аортата за 1 минута. Минутният обем на сърцето е произведението на стойността на систоличния обем и сърдечната честота за 1 минута. Средно минутният обем е 3-5 литра.
Систолният и минутен обем на сърцето характеризира дейността на целия кръвоносен апарат.
1. 4 Външни прояви на дейността на сърцето
Как можете да определите работата на сърцето без специално оборудване?
Има данни, според които лекарят преценява работата на сърцето по външните прояви на неговата дейност, които включват върхов удар, сърдечни тонове. Повече за тези данни:
Горен тласък. Сърцето по време на камерна систола се върти отляво надясно. Върхът на сърцето се издига и притиска гръдния кош в областта на петото междуребрие. По време на систола сърцето става много стегнато, така че може да се види натиск от върха на сърцето върху междуребрието (изпъкналост, изпъкналост), особено при слаби субекти. Върховият удар може да се усети (палпира) и по този начин да се определят неговите граници и сила.
Сърдечните тонове са звукови явления, които се появяват в биещо сърце. Има два тона: I - систоличен и II - диастоличен.
систоличен тон. Атриовентрикуларните клапи участват главно в произхода на този тон. По време на систола на вентрикулите атриовентрикуларните клапи се затварят и вибрациите на техните клапи и прикрепените към тях сухожилни нишки предизвикват I тон. В допълнение, звуковите явления, които възникват по време на свиването на мускулите на вентрикулите, участват в произхода на I тон. По звуковите си характеристики I тонът е протяжен и нисък.
Диастолният тон се появява рано във вентрикуларната диастола по време на протодиастолната фаза, когато полулунните клапи се затварят. В този случай вибрациите на клапите на клапаните са източник на звукови явления. Според звуковата характеристика II тон е къс и висок.
Също така за работата на сърцето може да се съди по електрическите явления, които се случват в него. Те се наричат биопотенциали на сърцето и се получават с помощта на електрокардиограф. Те се наричат електрокардиограми.
1. 5 Регулсърдечна дейност
Всяка дейност на орган, тъкан, клетка се регулира от невро-хуморални пътища. Дейността на сърцето не прави изключение. Ще обсъдя всеки от тези пътища по-подробно по-долу.
Нервна регулация на дейността на сърцето.Влиянието на нервната система върху дейността на сърцето се осъществява благодарение на блуждаещия и симпатиковия нерв. Тези нерви принадлежат към автономната нервна система. Блуждаещите нерви отиват към сърцето от ядрата, разположени в продълговатия мозък в долната част на IV вентрикула. Симпатиковите нерви се приближават до сърцето от ядра, разположени в страничните рога на гръбначния мозък (I-V торакални сегменти). Блуждаещият и симпатиковият нерв завършват в синоаурикуларните и атриовентрикуларните възли, също и в мускулите на сърцето. В резултат на това, когато тези нерви са възбудени, се наблюдават промени в автоматизма на синоаурикуларния възел, скоростта на провеждане на възбуждането по проводната система на сърцето и интензивността на сърдечните контракции.
Слабите дразнения на блуждаещите нерви водят до забавяне на сърдечната честота, силните предизвикват сърдечен арест. След прекратяване на дразненето на блуждаещите нерви, дейността на сърцето може да се възстанови отново.
При раздразнение на симпатиковите нерви се учестява сърдечната честота и се увеличава силата на сърдечните съкращения, повишава се възбудимостта и тонуса на сърдечния мускул, както и скоростта на възбуждането.
Тонът на центровете на сърдечните нерви. Центровете на сърдечната дейност, представени от ядрата на блуждаещия и симпатиковия нерв, винаги са в състояние на тонус, който може да бъде усилен или отслабен в зависимост от условията на съществуване на организма.
Тонусът на центровете на сърдечните нерви зависи от аферентните влияния, идващи от механо- и хеморецепторите на сърцето и кръвоносните съдове, вътрешните органи, рецепторите на кожата и лигавиците. Тонусът на центровете на сърдечните нерви също се влияе от хуморални фактори.
Има определени особености в работата на сърдечните нерви. Едно от дъната е, че с увеличаване на възбудимостта на невроните на блуждаещите нерви, възбудимостта на ядрата на симпатиковите нерви намалява. Такива функционално взаимосвързани връзки между центровете на сърдечните нерви допринасят за по-доброто адаптиране на дейността на сърцето към условията на съществуване на организма.
Рефлекторно влияние върху дейността на сърцето. Условно разделих тези въздействия на: осъществявани от сърце; осъществява се чрез вегетативната нервна система. Сега по-подробно за всеки:
Рефлекторните въздействия върху дейността на сърцето се осъществяват от самото сърце. Интракардиалните рефлексни влияния се проявяват в промени в силата на сърдечните контракции. По този начин е установено, че миокардното разтягане на една от частите на сърцето води до промяна в силата на свиване на миокарда на другата му част, която е хемодинамично изключена от него. Например при разтягане на миокарда на дясното предсърдие се наблюдава усилване на работата на лявата камера. Този ефект може да бъде резултат само от рефлексни интракардиални влияния.
Обширните връзки на сърцето с различни части на нервната система създават условия за разнообразни рефлекторни въздействия върху дейността на сърцето, осъществявани чрез вегетативната нервна система.
В стените на кръвоносните съдове са разположени множество рецептори, които имат способността да се възбуждат при промяна на стойността на кръвното налягане и химичния състав на кръвта. Особено много рецептори има в областта на аортната дъга и каротидните синуси (малко разширение, изпъкналост на съдовата стена на вътрешната каротидна артерия). Те се наричат още съдови рефлексогенни зони.
При понижаване на кръвното налягане тези рецептори се възбуждат и импулсите от тях навлизат в продълговатия мозък към ядрата на блуждаещите нерви. Под въздействието на нервните импулси възбудимостта на невроните в ядрата на блуждаещите нерви намалява, което засилва влиянието на симпатиковите нерви върху сърцето (вече споменах тази характеристика по-горе). В резултат на въздействието на симпатиковите нерви, сърдечната честота и силата на сърдечните контракции се увеличават, съдовете се стесняват, което е една от причините за нормализиране на кръвното налягане.
С повишаване на кръвното налягане, нервните импулси, възникнали в рецепторите на аортната дъга и каротидните синуси, повишават активността на невроните в ядрата на блуждаещите нерви. Открива се влиянието на вагусовите нерви върху сърцето, сърдечната честота се забавя, сърдечните контракции отслабват, съдовете се разширяват, което също е една от причините за възстановяване на първоначалното ниво на кръвното налягане.
По този начин рефлексните влияния върху дейността на сърцето, осъществявани от рецепторите на аортната дъга и каротидните синуси, трябва да се припишат на механизми за саморегулация, които се проявяват в отговор на промени в кръвното налягане.
Възбуждането на рецепторите на вътрешните органи, ако е достатъчно силно, може да промени дейността на сърцето.
Естествено е необходимо да се отбележи влиянието на кората на главния мозък върху работата на сърцето. Влияние на кората на главния мозък върху дейността на сърцето. Кората на главния мозък регулира и коригира дейността на сърцето чрез блуждаещия и симпатиковия нерв. Доказателство за влиянието на кората на главния мозък върху дейността на сърцето е възможността за образуване на условни рефлекси. Условните рефлекси на сърцето се формират доста лесно както при хората, така и при животните.
Можете да дадете пример за опит с куче. При кучето се формира условен рефлекс към сърцето, като се използва проблясък от светлина или звуково дразнене като условен сигнал. Безусловният стимул беше фармакологични вещества (например морфин), които обикновено променят дейността на сърцето. Промените в работата на сърцето се контролират чрез ЕКГ запис. Оказа се, че след 20-30 инжекции морфин комплексът от дразнене, свързан с въвеждането на това лекарство (светлинна светкавица, лабораторна среда и др.), Води до условнорефлекторна брадикардия. Забавяне на сърдечната честота също се наблюдава, когато на животното се инжектира изотоничен разтвор на натриев хлорид вместо морфин.
При хората различните емоционални състояния (възбуда, страх, гняв, гняв, радост) са придружени от съответните промени в дейността на сърцето. Това също показва влиянието на кората на главния мозък върху работата на сърцето.
Хуморални влияния върху дейността на сърцето.Хуморалните влияния върху дейността на сърцето се осъществяват от хормони, някои електролити и други силно активни вещества, които влизат в кръвта и са отпадъчни продукти на много органи и тъкани на тялото.
Има много от тези вещества, ще разгледам някои от тях:
Ацетилхолинът и норепинефринът - медиатори на нервната система - имат изразен ефект върху работата на сърцето. Действието на ацетилхолина е неотделимо от функциите на парасимпатиковите нерви, тъй като той се синтезира в техните окончания. Ацетилхолинът намалява възбудимостта на сърдечния мускул и силата на съкращенията му.
Важни за регулирането на дейността на сърцето са катехоламините, които включват норепинефрин (медиатор) и адреналин (хормон). Катехоламините имат ефект върху сърцето, подобен на този на симпатиковите нерви. Катехоламините стимулират метаболитните процеси в сърцето, увеличават потреблението на енергия и по този начин увеличават потребността на миокарда от кислород. Адреналинът едновременно предизвиква разширяване на коронарните съдове, което подобрява храненето на сърцето.
В регулацията на дейността на сърцето особено важна роля играят хормоните на надбъбречната кора и щитовидната жлеза. Хормоните на надбъбречната кора - минералкортикоиди - повишават силата на сърдечните контракции на миокарда. Хормонът на щитовидната жлеза - тироксин - повишава метаболитните процеси в сърцето и повишава неговата чувствителност към ефектите на симпатиковите нерви.
По-горе отбелязах, че кръвоносната система се състои от сърце и кръвоносни съдове. Разгледах устройството, функциите и регулацията на работата на сърцето. Сега си струва да се спрем на кръвоносните съдове.
II. Кръвоносни съдове
2. 1 Видове кръвоносни съдове, характеристики на тяхната структура
циркулация на сърдечните съдове
В съдовата система се разграничават няколко вида съдове: главни, резистивни, истински капиляри, капацитивни и шунтиращи.
Главните съдове са най-големите артерии, в които ритмично пулсиращият, променлив кръвен поток се превръща в по-равномерен и плавен. Кръвта в тях се движи от сърцето. Стените на тези съдове съдържат малко гладкомускулни елементи и много еластични влакна.
Резистентните съдове (съпротивителни съдове) включват прекапилярни (малки артерии, артериоли) и посткапилярни (венули и малки вени) съпротивителни съдове.
Истинските капиляри (обменни съдове) са най-важният отдел на сърдечно-съдовата система. Чрез тънките стени на капилярите се осъществява обмен между кръвта и тъканите (транскапилярен обмен). Стените на капилярите не съдържат гладкомускулни елементи, те са образувани от един слой клетки, извън който има тънка съединителнотъканна мембрана.
Капацитивните съдове са венозната част на сърдечно-съдовата система. Стените им са по-тънки и меки от стените на артериите, имат и клапи в лумена на съдовете. Кръвта в тях се движи от органи и тъкани към сърцето. Тези съдове се наричат капацитивни, защото съдържат приблизително 70-80% от цялата кръв.
Шунтовите съдове са артериовенозни анастомози, които осигуряват директна връзка между малките артерии и вени, заобикаляйки капилярното легло.
2. 2 Кръвно налягане в разклдруги части на съдовото легло. Движението на кръвта през съдовете
Кръвното налягане в различните части на съдовото легло не е еднакво: в артериалната система е по-високо, във венозната система е по-ниско.
Кръвното налягане е налягането на кръвта върху стените на кръвоносните съдове. Нормалното кръвно налягане е необходимо за кръвообращението и правилното кръвоснабдяване на органите и тъканите, за образуването на тъканна течност в капилярите, както и за процесите на секреция и отделяне.
Стойността на кръвното налягане зависи от три основни фактора: честотата и силата на сърдечните контракции; величината на периферното съпротивление, т.е. тонуса на стените на кръвоносните съдове, главно артериолите и капилярите; обем на циркулиращата кръв.
Има артериално, венозно и капилярно кръвно налягане.
Артериално налягане.Стойността на кръвното налягане при здрав човек е доста постоянна, но винаги претърпява леки колебания в зависимост от фазите на дейността на сърцето и дишането.
Има систолно, диастолно, пулсово и средно артериално налягане.
Систоличното (максимално) налягане отразява състоянието на миокарда на лявата камера на сърцето. Стойността му е 100-120 mm Hg. Изкуство.
Диастоличното (минимално) налягане характеризира степента на тонуса на артериалните стени. Тя е равна на 60-80 mm Hg. Изкуство.
Пулсовото налягане е разликата между систолното и диастолното налягане. Пулсовото налягане е необходимо за отваряне на полулунните клапи по време на камерна систола. Нормалното пулсово налягане е 35-55 mm Hg. Изкуство. Ако систоличното налягане стане равно на диастолното, движението на кръвта ще бъде невъзможно и ще настъпи смърт.
Средното артериално налягане е равно на сумата от диастолното налягане и 1/3 от пулсовото налягане.
Стойността на кръвното налягане се влияе от различни фактори: възраст, време на деня, състояние на тялото, централна нервна система и др.
С възрастта максималното налягане се увеличава в по-голяма степен от минималното.
През деня има колебания в стойността на налягането: през деня то е по-високо, отколкото през нощта.
Значително повишаване на максималното кръвно налягане може да се наблюдава при тежки физически натоварвания, по време на спорт и др. След прекратяване на работа или приключване на състезанието кръвното налягане бързо се връща към първоначалните си стойности.
Повишаването на кръвното налягане се нарича хипертония. Намаляването на кръвното налягане се нарича хипотония. Хипотонията може да възникне при отравяне с лекарства, при тежки наранявания, обширни изгаряния и голяма загуба на кръв.
артериален пулс.Това са периодични разширения и удължения на стените на артериите, дължащи се на притока на кръв в аортата по време на систола на лявата камера. Пулсът се характеризира с редица качества, които се определят чрез палпация, най-често на радиалната артерия в долната трета на предмишницата, където е разположена най-повърхностно;
Чрез палпация се определят следните качества на пулса: честота - броят на ударите в минута, ритъм - правилното редуване на ударите на пулса, пълнене - степента на промяна в обема на артерията, определена от силата на пулса. , напрежение - характеризира се със силата, която трябва да се приложи, за да се притисне артерията, докато пулсът изчезне напълно.
Кръвообращението в капилярите.Тези съдове се намират в междуклетъчните пространства, в непосредствена близост до клетките на органите и тъканите на тялото. Общият брой на капилярите е огромен. Общата дължина на всички човешки капиляри е около 100 000 км, т.е. нишка, която може да обиколи земното кълбо 3 пъти по екватора.
Скоростта на кръвния поток в капилярите е ниска и възлиза на 0,5-1 mm/s. Така всяка частица кръв е в капиляра за около 1 s. Малката дебелина на този слой и неговият тесен контакт с клетките на органите и тъканите, както и непрекъснатата смяна на кръвта в капилярите, осигуряват възможността за обмен на вещества между кръвта и междуклетъчната течност.
Има два вида функциониращи капиляри. Някои от тях образуват най-късия път между артериолите и венулите (главните капиляри). Други са странични издънки от първите; те се отклоняват от артериалния край на главните капиляри и се вливат във венозния им край. Тези странични разклонения образуват капилярни мрежи. Основните капиляри играят важна роля в разпределението на кръвта в капилярните мрежи.
Във всеки орган кръвта тече само в "дежурните" капиляри. Част от капилярите се изключват от кръвообращението. В периода на интензивна дейност на органите (например по време на мускулна контракция или секреторна дейност на жлезите), когато метаболизмът в тях се увеличава, броят на функциониращите капиляри се увеличава значително. В същото време кръвта започва да циркулира в капилярите, богати на червени кръвни клетки - носители на кислород.
Регулирането на капилярното кръвообращение от нервната система, влиянието на физиологично активните вещества - хормони и метаболити върху него - се осъществява чрез въздействие върху артериите и артериолите. Тяхното стесняване или разширяване променя броя на функциониращите капиляри, разпределението на кръвта в разклонената капилярна мрежа, променя състава на кръвта, протичаща през капилярите, т.е. съотношението на червените кръвни клетки и плазмата.
Големината на налягането в капилярите е тясно свързана със състоянието на органа (покой и активност) и функциите, които изпълнява.
Артериовенозни анастомози. В някои части на тялото, например в кожата, белите дробове и бъбреците, има директни връзки между артериолите и вените - артериовенозни анастомози. Това е най-краткият път между артериолите и вените. При нормални условия анастомозите са затворени и кръвта преминава през капилярната мрежа. Ако анастомозите се отворят, тогава част от кръвта може да навлезе във вените, заобикаляйки капилярите.
По този начин артериовенозните анастомози играят ролята на шънтове, които регулират капилярната циркулация. Пример за това е промяната в капилярното кръвообращение в кожата с повишаване (над 35 ° C) или понижаване (под 15 ° C) на външната температура. Анастомозите в кожата се отварят и кръвният поток се установява от артериолите директно във вените, което играе важна роля в процесите на терморегулация.
Движението на кръвта във вените.Кръвта от микроваскулатурата (венули, малки вени) навлиза във венозната система. Кръвното налягане във вените е ниско. Ако в началото на артериалното русло кръвното налягане е 140 mm Hg. Чл., тогава във венули е 10-15 mm Hg. Изкуство. В крайната част на венозното русло кръвното налягане достига нула и дори може да бъде под атмосферното.
Движението на кръвта през вените се улеснява от редица фактори. А именно: работата на сърцето, клапния апарат на вените, свиването на скелетните мускули, смукателната функция на гръдния кош.
Работата на сърцето създава разлика в кръвното налягане в артериалната система и дясното предсърдие. Това осигурява венозното връщане на кръвта към сърцето. Наличието на клапи във вените допринася за движението на кръвта в една посока - към сърцето. Редуването на контракции и мускулна релаксация е важен фактор за улесняване на движението на кръвта през вените. Когато мускулите се свиват, тънките стени на вените се притискат и кръвта се движи към сърцето. Отпускането на скелетните мускули насърчава притока на кръв от артериалната система към вените. Това изпомпване на мускулите се нарича мускулна помпа, която е помощник на основната помпа - сърцето. Напълно разбираемо е, че движението на кръвта през вените се улеснява по време на ходене, когато мускулната помпа на долните крайници работи ритмично.
Отрицателното интраторакално налягане, особено по време на вдишване, насърчава венозното връщане на кръвта към сърцето. Интраторакалното отрицателно налягане причинява разширяване на венозните съдове на шията и гръдната кухина, които имат тънки и гъвкави стени. Налягането във вените намалява, което улеснява движението на кръвта към сърцето.
Няма пулсови колебания в кръвното налягане в малки и средни вени. В големите вени близо до сърцето се отбелязват колебания на пулса - венозен пулс, който има различен произход от артериалния пулс. Причинява се от обструкция на кръвотока от вените към сърцето по време на предсърдна и камерна систола. Със систолата на тези части на сърцето налягането във вените се повишава и стените им се колебаят.
III. Специфични за възрасттакръвоносна система.Хигиена на сърдечно-съдовата система
Човешкото тяло има свое индивидуално развитие от момента на оплождането до естествения край на живота. Този период се нарича онтогенеза. Той разграничава два независими етапа: пренатален (от момента на зачеването до момента на раждането) и постнатален (от момента на раждането до смъртта на човек). Всеки от тези етапи има свои собствени характеристики в структурата и функционирането на кръвоносната система. Ще разгледам някои от тях:
Възрастови особености в пренаталния етап.Образуването на ембрионалното сърце започва от 2-та седмица на пренаталното развитие, а развитието му като цяло завършва до края на 3-та седмица. Кръвообращението на плода има свои собствени характеристики, главно поради факта, че преди раждането кислородът навлиза в тялото на плода през плацентата и така наречената пъпна вена. Пъпната вена се разклонява на два съда, единият захранва черния дроб, а другият е свързан с долната празна вена. В резултат на това богатата на кислород кръв се смесва с кръвта, преминала през черния дроб и съдържа метаболитни продукти в долната празна вена. Чрез долната куха вена кръвта навлиза в дясното предсърдие. Освен това кръвта преминава в дясната камера и след това се изтласква в белодробната артерия; по-малка част от кръвта се влива в белите дробове и по-голямата част от кръвта навлиза в аортата през дуктус артериозус. Наличието на дуктус артериозус, който свързва артерията с аортата, е втората специфична характеристика на феталното кръвообращение. В резултат на връзката на белодробната артерия и аортата, двете вентрикули на сърцето изпомпват кръв в системното кръвообращение. Кръвта с метаболитни продукти се връща в тялото на майката през пъпните артерии и плацентата.
По този начин циркулацията в тялото на плода на смесена кръв, връзката му чрез плацентата с кръвоносната система на майката и наличието на ботулиновия канал са основните характеристики на феталното кръвообращение.
Възрастови особености в постнаталния етап. При новороденото дете връзката с тялото на майката се прекратява и собствената му кръвоносна система поема всички необходими функции. Ботулиновият дуктус губи функционалното си значение и скоро се обраства със съединителна тъкан. При децата относителната маса на сърцето и общият лумен на съдовете са по-големи, отколкото при възрастните, което значително улеснява процесите на кръвообращението.
Има ли модели в растежа на сърцето? Може да се отбележи, че растежът на сърцето е тясно свързан с цялостния растеж на тялото. Най-интензивен растеж на сърцето се наблюдава в първите години от развитието и в края на юношеството.
Формата и позицията на сърцето в гърдите също се променят. При новородените сърцето е сферично и се намира много по-високо, отколкото при възрастен. Тези различия се елиминират едва до 10-годишна възраст.
Функционалните различия в сърдечно-съдовата система на децата и юношите се запазват до 12 години. Сърдечната честота при децата е по-висока, отколкото при възрастните. Сърдечната честота при децата е по-податлива на външни влияния: физически упражнения, емоционален стрес и др. Кръвното налягане при децата е по-ниско, отколкото при възрастните. Ударният обем при децата е много по-малък, отколкото при възрастните. С възрастта минутният обем на кръвта се увеличава, което осигурява на сърцето адаптивни възможности за физическа активност.
По време на пубертета бързите процеси на растеж и развитие, протичащи в тялото, засягат вътрешните органи и особено сърдечно-съдовата система. В тази възраст има несъответствие между размера на сърцето и диаметъра на кръвоносните съдове. С бързия растеж на сърцето кръвоносните съдове растат по-бавно, луменът им не е достатъчно широк и във връзка с това сърцето на юношата носи допълнително натоварване, изтласквайки кръв през тесни съдове. По същата причина тийнейджър може да има временно недохранване на сърдечния мускул, повишена умора, лесен задух, дискомфорт в областта на сърцето.
Друга особеност на сърдечно-съдовата система на тийнейджъра е, че сърцето на тийнейджър расте много бързо и развитието на нервния апарат, който регулира работата на сърцето, не го следва. В резултат на това юношите понякога изпитват сърцебиене, нарушен сърдечен ритъм и други подобни. Всички тези промени са временни и възникват във връзка с особеностите на растежа и развитието, а не в резултат на заболяването.
Хигиена SSS.За нормалното развитие на сърцето и неговата дейност е изключително важно да се изключи прекомерният физически и психически стрес, който нарушава нормалния ритъм на сърцето, както и да се осигури неговото обучение чрез рационални и достъпни за децата физически упражнения.
Постепенното обучение на сърдечната дейност осигурява подобряване на контрактилните и еластичните свойства на мускулните влакна на сърцето.
Тренирането на сърдечно-съдовата дейност се постига чрез ежедневни физически упражнения, спорт и умерен физически труд, особено когато се извършват на чист въздух.
Хигиената на органите на кръвообращението при децата налага определени изисквания към облеклото им. Тесните дрехи и тесните рокли притискат гърдите. Тесните яки притискат кръвоносните съдове на шията, което засяга кръвообращението в мозъка. Стегнатите колани притискат кръвоносните съдове на коремната кухина и по този начин възпрепятстват кръвообращението в кръвоносните органи. Тесните обувки влияят неблагоприятно на кръвообращението в долните крайници.
Заключение
Клетките на многоклетъчните организми губят пряка връзка с външната среда и се намират в околната течна среда - междуклетъчна или тъканна течност, откъдето черпят необходимите вещества и където отделят метаболитни продукти.
Съставът на тъканната течност непрекъснато се актуализира поради факта, че тази течност е в тясна връзка с непрекъснато движещата се кръв, която изпълнява редица присъщи функции. Кислородът и други вещества, необходими за клетките, проникват от кръвта в тъканната течност; продуктите от клетъчния метаболизъм влизат в кръвта, изтичаща от тъканите.
Разнообразните функции на кръвта могат да се осъществяват само с нейното непрекъснато движение в съдовете, т.е. при наличие на кръвообращение. Кръвта се движи през съдовете поради периодичните контракции на сърцето. Когато сърцето спре, настъпва смърт, тъй като доставката на кислород и хранителни вещества до тъканите, както и освобождаването на тъканите от метаболитни продукти спира.
По този начин кръвоносната система е една от най-важните системи на тялото.
ОТсписък на използваната литература
1. S.A. Георгиева и др.. Физиология. - М.: Медицина, 1981
2. Е.Б. Бабски, Г.И. Косицки, А.Б. Коган и др.. Човешка физиология. - М.: Медицина, 1984
3. Ю.А. Ермолаев Възрастова физиология. - М.: Висше. Училище, 1985 г
4. S.E. Советов, B.I. Волков и др.. Училищна хигиена. - М.: Просвещение, 1967
Публикувано на сайта
Подобни документи
История на развитието на физиологията на кръвообращението. Обща характеристика на сърдечно-съдовата система. Кръгове на кръвообращението, кръвното налягане, лимфната и съдовата система. Характеристики на кръвообращението във вените. Сърдечна дейност, ролята на сърдечните клапи.
презентация, добавена на 25.11.2014 г
Структурата и основните функции на сърцето. Движението на кръвта през съдовете, кръговете и механизма на кръвообращението. Структурата на сърдечно-съдовата система, свързаните с възрастта характеристики на реакцията й към физическа активност. Профилактика на сърдечно-съдови заболявания при ученици.
резюме, добавено на 18.11.2014 г
Структурата на сърцето, системата на автоматизма на сърцето. Основното значение на сърдечно-съдовата система. Кръвта през сърцето тече само в една посока. главни кръвоносни съдове. Възбуждане, възникнало в синоатриалния възел. Регулиране на дейността на сърцето.
презентация, добавена на 25.10.2015 г
Общо понятие и състав на сърдечно-съдовата система. Описание на кръвоносните съдове: артерии, вени и капиляри. Основните функции на големия и малкия кръг на кръвообращението. Структурата на камерите на предсърдията и вентрикулите. Преглед на това как работят клапите на сърцето.
резюме, добавено на 16.11.2011 г
Структура на сърцето: ендокард, миокард и епикард. Клапи на сърцето и големите кръвоносни съдове. Топография и физиология на сърцето. Цикълът на сърдечната дейност. Причини за образуване на сърдечни тонове. Систолични и минутни обеми на сърцето. свойства на сърдечния мускул.
урок, добавен на 24.03.2010 г
Устройството на сърцето и функциите на сърдечно-съдовата система на човека. Движението на кръвта през вените, системното и белодробното кръвообращение. Устройство и функция на лимфната система. Промени в притока на кръв в различни части на тялото по време на мускулна работа.
презентация, добавена на 20.04.2011 г
Класификация на различни регулаторни механизми на сърдечно-съдовата система. Влияние на вегетативната (вегетативна) нервна система върху сърцето. Хуморална регулация на сърцето. Стимулиране на адренорецепторите от катехоламини. Фактори, влияещи върху съдовия тонус.
презентация, добавена на 08.01.2014 г
Проучване на структурата на сърцето, характеристиките на неговия растеж в детството. Нередности при формирането на отдели. Функции на кръвоносните съдове. Артерии и микроваскулатура. Вени на системното кръвообращение. Регулиране на функциите на сърдечно-съдовата система.
презентация, добавена на 24.10.2013 г
Характеристики на размера и формата на човешкото сърце. Структурата на дясната и лявата камера. Положението на сърцето при деца. Нервна регулация на сърдечно-съдовата система и състоянието на кръвоносните съдове в детска възраст. Вродени сърдечни заболявания при новородени.
презентация, добавена на 12/04/2015
Основните варианти и аномалии (малформации) на развитието на сърцето, големите артерии и вени. Влияние на неблагоприятните фактори на околната среда върху развитието на сърдечно-съдовата система. Структурата и функциите на III, IV и VI двойки черепни нерви. Клонове, зони на инервация.
Структурата и функциите на сърдечно-съдовата система
Сърдечно-съдовата система- физиологична система, включваща сърцето, кръвоносните съдове, лимфните съдове, лимфните възли, лимфата, регулаторните механизми (локални механизми: периферни нерви и нервни центрове, по-специално вазомоторния център и центъра за регулиране на дейността на сърцето).
По този начин сърдечно-съдовата система е комбинация от 2 подсистеми: кръвоносната система и системата на лимфната циркулация. Сърцето е основният компонент и на двете подсистеми.
Кръвоносните съдове образуват 2 кръга на кръвообращението: малки и големи.
Белодробното кръвообращение - 1553 Servet - започва в дясната камера с белодробния ствол, който носи венозна кръв. Тази кръв навлиза в белите дробове, където газовият състав се регенерира. Краят на малкия кръг на кръвообращението е в лявото предсърдие с четири белодробни вени, през които артериалната кръв тече към сърцето.
Системното кръвообращение - 1628 Harvey - започва в лявата камера с аортата и завършва в дясното предсърдие с вени: v.v.cava superior et interior. Функции на сърдечно-съдовата система: движението на кръвта през съда, тъй като кръвта и лимфата изпълняват функциите си при движение.
Фактори, които осигуряват движението на кръвта през съдовете
- Основният фактор, който осигурява движението на кръвта през съдовете: работата на сърцето като помпа.
- Помощни фактори:
- затвореност на сърдечно-съдовата система;
- разлика в налягането в аортата и вената кава;
- еластичността на съдовата стена (превръщането на пулсиращото изхвърляне на кръв от сърцето в непрекъснат кръвен поток);
- клапен апарат на сърцето и кръвоносните съдове, осигуряващ еднопосочен кръвен поток;
- наличието на интраторакално налягане е "смучещо" действие, което осигурява венозно връщане на кръв към сърцето.
- Мускулна работа - тласкане на кръвта и рефлекторно увеличаване на дейността на сърцето и кръвоносните съдове в резултат на активиране на симпатиковата нервна система.
- Дейността на дихателната система: колкото по-често и по-дълбоко се диша, толкова по-изразено е засмукващото действие на гръдния кош.
Морфологични характеристики на сърцето. Фази на сърцето
1. Основни морфологични особености на сърцето
Човек има 4-камерно сърце, но от физиологична гледна точка е 6-камерно: допълнителните камери са ушите на предсърдията, тъй като те се свиват 0,03-0,04 s по-рано от предсърдията. Благодарение на контракциите си предсърдията се изпълват напълно с кръв. Размерът и теглото на сърцето са пропорционални на общия размер на тялото.
При възрастен човек обемът на кухината е 0,5-0,7 l; масата на сърцето е 0,4% от телесната маса.
Стената на сърцето се състои от 3 слоя.
Ендокард - тънък слой от съединителна тъкан, преминаващ в интимата на съдовете. Осигурява неовлажняване на сърдечната стена, улеснявайки интраваскуларната хемодинамика.
Миокард - предсърдният миокард е отделен от миокарда на вентрикулите чрез фиброзния пръстен.
Епикард – състои се от 2 слоя – фиброзен (външен) и сърдечен (вътрешен). Влакнестият лист обгражда сърцето отвън - изпълнява защитна функция и предпазва сърцето от разтягане. Сърдечният лист се състои от 2 части:
Висцерална (епикардна);
Париетален, който се слива с фиброзния лист.
Между висцералния и париеталния лист има кухина, пълна с течност (намалява травмата).
Значение на перикарда:
Защита срещу механични повреди;
Защита от преразтягане.
Оптималното ниво на свиване на сърцето се постига с увеличаване на дължината на мускулните влакна с не повече от 30-40% от първоначалната стойност. Осигурява оптимално ниво на работа на клетките на синсатриалния възел. При пренапрежение на сърцето се нарушава процесът на генериране на нервни импулси. Подкрепа за големи съдове (предотвратява колапса на празната вена).
Фази на дейността на сърцето и работата на клапния апарат на сърцето в различни фази на сърдечния цикъл
Целият сърдечен цикъл продължава 0,8-0,86 s.
Двете основни фази на сърдечния цикъл са:
Систола - изхвърляне на кръв от кухините на сърцето в резултат на свиване;
Диастола - релаксация, почивка и хранене на миокарда, запълване на кухините с кръв.
Тези основни фази са разделени на:
Предсърдна систола - 0,1 s - кръвта навлиза във вентрикулите;
Предсърдна диастола - 0,7 s;
Вентрикуларна систола - 0,3 s - кръвта навлиза в аортата и белодробния ствол;
Вентрикуларна диастола - 0,5 s;
Общата пауза на сърцето е 0,4 s. Вентрикули и предсърдия в диастола. Сърцето почива, храни се, предсърдията се пълнят с кръв и 2/3 от вентрикулите се пълнят.
Сърдечният цикъл започва в предсърдната систола. Вентрикуларната систола започва едновременно с предсърдната диастола.
Цикъл на работа на вентрикулите (Showo и Morely (1861)) - състои се от систола и диастола на вентрикулите.
Вентрикуларна систола: период на свиване и период на изгнание.
Периодът на намаляване се извършва в 2 фази:
1) асинхронно свиване (0,04 s) - неравномерно свиване на вентрикулите. Свиване на интервентрикуларната преграда и папиларните мускули. Тази фаза завършва с пълно затваряне на атриовентрикуларната клапа.
2) фазата на изометрично свиване - започва от момента на затваряне на атриовентрикуларната клапа и продължава, когато всички клапи са затворени. Тъй като кръвта е несвиваема, в тази фаза дължината на мускулните влакна не се променя, но напрежението им се увеличава. В резултат на това налягането във вентрикулите се повишава. В резултат на това се отварят полулунните клапи.
Периодът на изгнание (0,25 s) - състои се от 2 фази:
1) бърза фаза на изтласкване (0,12 s);
2) бавна фаза на изтласкване (0,13 s);
Основният фактор е разликата в налягането, която допринася за изхвърлянето на кръвта. През този период настъпва изотонична контракция на миокарда.
Диастола на вентрикулите.
Състои се от следните фази.
Протодиастоличен период - интервалът от време от края на систола до затварянето на полулунните клапи (0,04 s). Поради разликата в налягането кръвта се връща към вентрикулите, но запълването на джобовете на полулунните клапи ги затваря.
Фазата на изометрична релаксация (0,25 s) се провежда при напълно затворени клапи. Дължината на мускулните влакна е постоянна, напрежението им се променя и налягането във вентрикулите намалява. В резултат на това се отварят атриовентрикуларните клапи.
Фазата на пълнене се извършва в обща пауза на сърцето. Първо бързо пълнене, след това бавно - сърцето се пълни с 2/3.
Пресистол - запълване на вентрикулите с кръв поради предсърдната система (с 1/3 от обема). Поради промяната в налягането в различните кухини на сърцето се осигурява разлика в налягането от двете страни на клапите, което осигурява работата на клапния апарат на сърцето.
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 непрекъсната циркулация на кръвта в 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 (всъщност вътрешната среда за тъканните клетки), а от друга страна, поддържане на хомеостазата на самата кръв.
В сърдечно-съдовата система от функционална гледна точка има:
Ø сърце -помпа на периодичен ритмичен тип действие
Ø съдове- пътища на кръвообращението.
Сърцето осигурява ритмично периодично изпомпване на порции кръв в съдовото легло, като им дава необходимата енергия за по-нататъшното движение на кръвта през съдовете. Ритмична работа на сърцетое залог 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, които връщат кръв към сърцето. Кръвоносните съдове присъстват в почти всички тъкани. Те липсват само в епитела, ноктите, хрущяла, зъбния емайл, в някои части на сърдечните клапи и в редица други области, които се хранят чрез дифузия на основни 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). Кръгове на кръвообращениетоЗапочни от вентрикули с артериални съдове (аорта и белодробен ствол ) и завършват на предсърдни вени (горна и долна празна вена и белодробни вени ). артериите-съдове, които отвеждат кръвта от сърцето вени- връщане на кръвта към сърцето.
Голямо (системно) кръвообращениезапочва в лявата камера с аортата и завършва в дясното предсърдие с горната и долната празна вена. Кръвта от лявата камера към аортата е артериална. Придвижвайки се през съдовете на системното кръвообращение, той в крайна сметка достига микроциркулаторното легло на всички органи и структури на тялото (включително сърцето и белите дробове), на нивото на което обменя вещества и газове с тъканна течност. В резултат на транскапилярния обмен кръвта става венозна: тя се насища с въглероден диоксид, крайни и междинни метаболитни продукти, може да получи някои хормони или други хуморални фактори, частично дава кислород, хранителни вещества (глюкоза, аминокиселини, мастни киселини), витамини и др. Венозната кръв, която тече от различни тъкани на тялото през венозната система, се връща към сърцето (а именно през горната и долната празна вена - към дясното предсърдие).
Малко (белодробно) кръвообращениезапочва в дясната камера с белодробния ствол, разклонявайки се на две белодробни артерии, които доставят венозна кръв към микроциркулаторното легло, оплитайки дихателната част на белите дробове (респираторни бронхиоли, алвеоларни проходи и алвеоли). На нивото на това микроциркулаторно русло се осъществява транскапиларен обмен между венозната кръв, която тече към белите дробове, и алвеоларния въздух. В резултат на този обмен кръвта се насища с кислород, частично отделя въглероден диоксид и се превръща в артериална кръв. Чрез системата на белодробните вени (по две 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"> на крайните продукти на метаболизма. В дясната половина на сърцето има венозна кръв, която се изхвърля в белодробното кръвообращение и в нивото на белите дробове се превръща в артериална кръв.
2. Морфо-функционални характеристики на съдовото русло
Общата дължина на човешкото съдово русло е около 100 000 км. километри; обикновено повечето от тях са празни и интензивно се захранват само усилено работещи и постоянно работещи органи (сърце, мозък, бъбреци, дихателни мускули и някои други). съдово леглозапочва големи артерии пренасяне на кръв 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 до артериола , които са най-малките съдове от артериален тип (диаметър - 15-70 микрона). От артериолите, на свой ред, метаартероидите (терминални артериоли) се отклоняват под прав ъгъл, от който произхождат истински капиляри , формиране нето. На местата, където капилярите се отделят от метартерол, има прекапилярни сфинктери, които контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри. капилярипредставлявам най-малките кръвоносни съдовев съдовото легло (d = 5-7 микрона, дължина - 0,5-1,1 mm), стената им не съдържа мускулна тъкан, но се образува само с един слой ендотелни клетки и заобикалящата ги 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 посткапилярни (диаметър до 30 μm), събирателни и мускулни (диаметър до 100 μm) венули и след това в малки вени. Малките вени, обединявайки се помежду си, образуват средни и големи вени.
Артериоли, метартериоли, прекапилярни сфинктери, капиляри и венули представляват микроваскулатура, който е пътят на локалния кръвен поток на органа, на чието ниво се извършва обменът между кръвта и тъканната течност. Освен това такъв 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 по време на възпаление.
Koll" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">колатерални съдове на една артерия, свързващи се с клонове на други артерии, или интрасистемни 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 малки артерии и вени, което позволява на кръвта да тече, заобикаляйки капилярното легло).
Функционалното предназначение на артериалните и венозните анастомози е да повишат надеждността на кръвоснабдяването на органа, докато артериовенозните анастомози са да осигурят възможност за кръвен поток, заобикаляйки капилярното легло (те се намират в голям брой в кожата, движението на кръв, чрез която намалява загубата на топлина от повърхността на тялото).
Стенавсичко съдове, с изключение на капилярите , включва три черупки:
Ø вътрешна обвивкаобразувани 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 тъканзахранване на 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 мембрани има свои собствени характеристики. Така стените на артериите са много по-дебели от тези на вените, като в най-голяма степен дебелината на артериите и вените се различава в средната им обвивка, поради което стените на артериите са по-еластични от тези на вени. 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 обвивка 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 особености, свързани със средната им 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 са много еластични, което е необходимо за преобразуване на пулсираща кръв преливат 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 своя лумен в доста широк диапазон и по този начин да регулират нивото на кръвоснабдяването на капиляри. Капилярите, които нямат средна и външна обвивка в стените си, не могат активно да променят своя лумен: той се променя пасивно в зависимост от степента на тяхното кръвопълнене, което зависи от размера на лумена на артериолата.
Фиг.4. Схема на структурата на стената на артерията и вената
 |
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 позволява промяна на неговия лумен в широк диапазон; осигуряват създаването на максимално съпротивление на движението на кръвта и участват в преразпределението й между органи, работещи с различна интензивност
Ø съдове от обменен тип(предимно капиляри, отчасти артериоли и венули, на чието ниво се извършва транскапиларен обмен)
Ø капацитивен (отлагащ) тип съдове(вени), които поради малката дебелина на средната им мембрана се характеризират с добро съответствие и могат да се разтягат доста силно без съпътстващо 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) - кух мускулен орган, който изпомпва кръвта в артериите и я приема от вените. Разположен е в гръдната кухина, като част от органите на средния медиастинум, интраперикардно (вътре в сърдечната торбичка - перикарда). 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, докато по-широката основа е обърната нагоре и назад. В 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 - 6-8 cm, дължината на сърцето - 10-15 cm.
Сърцето започва да се полага на 3-та седмица от вътрематочното развитие, разделянето му на дясната и лявата половина става до 5-6-та седмица; и започва да работи малко след отметката 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 вземат кръв от вените и я изтласкват във вентрикулите. Като цяло, техният помпен капацитет е много по-малък от този на вентрикулите (вентрикулите се пълнят главно с кръв по време на обща пауза на сърцето, докато предсърдното свиване допринася само за допълнително изпомпване на кръв), но основната роля предсърдное, че те са временни резервоари за кръв . Вентрикулиполучават кръв 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 се намират листови атриовентрикуларни клапи(бикуспидален или митрален в лявата половина на сърцето и трикуспидален в дясната), предотвратяване на обратния поток на кръвта от вентрикулите към предсърдията по време на камерна систола . На мястото на изхода на аортата и белодробния ствол от съответните вентрикули, полулунни клапи, предотвратяване на обратния поток на кръвта от съдовете във вентрикулите по време на камерна диастола . В дясната половина на сърцето кръвта е венозна, а в лявата – артериална.
Стена на сърцетовключва три слоя:
Ø ендокард- тънка вътрешна обвивка, покриваща вътрешността на сърдечната кухина, повтаряща техния сложен релеф; състои се главно от съединителна (хлабава и плътна влакнеста) и гладка мускулна тъкан. Дубликатите на ендокарда образуват атриовентрикуларните и полулунните клапи, както и клапите на долната празна вена и коронарния синус
Ø миокарда- средният слой на стената на сърцето, най-дебелият, е сложна многотъканна обвивка, 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 всяко от предсърдиятав който следват мускулните влакна надлъжно, тук също се намират кръгови влакна, подобни на бримка под формата на сфинктери, покриващи устията на вените, които се вливат в предсърдията). Миокард на вентрикулите трислоен: външен (образувано наклонено ориентиранимускулни влакна) и интериор (образувано надлъжно ориентиранимускулни влакна) слоеве са общи за миокарда на двете вентрикули и са разположени между тях среден слой (образувано циркулярни влакна) - отделно за всяка от вентрикулите.
Ø епикард- външната обвивка на сърцето е висцерален лист от серозната мембрана на сърцето (перикард), изграден според вида на серозните мембрани и се състои от тънка пластина 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). Структурна 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 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 положени и свързани с помощта на интеркалирани дискове сърдечни мускулни клетки – кардиомиоцити. В областта на дисковете за вмъкване има голям брой празнини (нексуси), подредени според вида на електрическите синапси и осигуряващи възможност 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 празнина (нексус). Gap контакт осигурява йоннии метаболитно конюгиране на клетките. 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 - коннексон. Молекулата на конексона се състои от 6 субединици на конексин, подредени радиално и ограничаващи кухина (канал на конексон, 1,5 nm в диаметър). Две коннексонови молекули на съседни клетки са свързани в междумембранното пространство една с друга, което води до образуването на единичен нексусен канал, който може да пропуска йони и вещества с ниско молекулно тегло с Mr до 1,5 kD. 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), простиращи се от луковицата на аортата и съставляващи заедно с микроциркулаторното легло и коронарните вени (събиращи се 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 постоянно през целия живот. За 100 години човешки живот сърцето прави около 5 милиарда съкращения. Освен това интензивността на сърцето зависи от нивото на метаболитните процеси в организма. Така че 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 на комар ( тегло около 8g) - 1200 удара / мин. Сърдечната честота при големи бозайници с относително ниско ниво на метаболитни процеси е много по-ниска от тази на човек. При кит (тегло 150 тона) сърцето прави 7 съкращения в минута, а при слон (3 тона) - 46 удара в минута.
Руският физиолог изчислил, 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). За един ден при човек, който е в относителна почивка, 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 градиента на налягането.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 се изхвърля от вентрикулите в съответните съдове. В момента обща пауза на сърцето има основно запълване на вентрикулите с кръв, пасивно връщане 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 проводната система на сърцето
Проводната система на сърцето е представена от набор от проводящи кардиомиоцити, които образуват
Ø синоатриален възел(синоатриален възел, възел на Kate-Flak, положен в дясното предсърдие, при сливането на кухата вена),
Ø атриовентрикуларен възел(атриовентрикуларен възел, възел на Ашоф-Тавар, е вграден в дебелината на долната част на междупредсърдната преграда, по-близо до дясната половина на сърцето),
Ø пакет Негов(атриовентрикуларен сноп, разположен в горната част на междукамерната преграда) и краката му(слизат от снопа His по вътрешните стени на дясната и лявата камера),
Ø мрежа от дифузно провеждащи кардиомиоцити, образувайки влакна Prukigne (преминават в дебелината на работния миокард на вентрикулите, като правило, в съседство с ендокарда).
Кардиомиоцити на проводната система на сърцетоса атипични миокардни клетки(съкратителният апарат и системата от Т-тубули 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 нервни импулси с определена честота ( автоматизация).
Включване" href="/text/category/vovlechenie/" rel="bookmark"> включващо миорадиоцитите на интервентрикуларната преграда и върха на сърцето във възбуждане и след това се връща към основата на вентрикулите по клоните на краката и влакна на Пуркиние.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 свиването на камерите на сърцето с определена честота;
Ø определена последователност в свиването на камерите на сърцето(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 възбуждане на работния миокард на вентрикулите, 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 автоматизация (способност за независимо 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. Схема на потенциала на действие на работещ кардиомиоцит
AT акционен потенциал на работещи кардиомиоцитиразграничават следните фази:
Ø бърза начална фаза на деполяризация, поради бърз входящ зависим от потенциала натриев ток , възниква в резултат на активиране (отваряне на врати за бързо активиране) на бързи волтаж-зависими натриеви канали; характеризиращ се с висока стръмност на покачване, тъй като токът, който го причинява, има способността да се самоактуализира.
Ø PD плато фаза, поради потенциално зависим бавен входящ калциев ток . Първоначалната деполяризация на мембраната, причинена от входящия натриев ток, води до отваряне бавни калциеви канали, през които калциевите йони навлизат във вътрешността на кардиомиоцита по концентрационния 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). В тази фаза бързите натриеви канали, които осигуряват фазата на бърза първоначална деполяризация на мембраната, се инактивират и клетката преминава в състояние абсолютна рефрактерност. През този период също има постепенно активиране на волтаж-зависимите калиеви канали. Тази фаза е най-дългата фаза на АП (тя е 0,27 s с обща продължителност на АП 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 АП. Освен това продължителността на едно 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 равносилно на сърдечен арест. Следователно сърдечният мускул е способен да се развива само единични контракции.
Физиология на сърдечно-съдовата система
Изпълнявайки една от основните функции - транспортната - сърдечно-съдовата система осигурява ритмичното протичане на физиологичните и биохимичните процеси в човешкото тяло. Всички необходими вещества (протеини, въглехидрати, кислород, витамини, минерални соли) се доставят до тъканите и органите през кръвоносните съдове, а метаболитните продукти и въглеродният диоксид се отстраняват. В допълнение, с притока на кръв през съдовете, хормоналните вещества, произведени от жлезите с вътрешна секреция, които са специфични регулатори на метаболитните процеси, антителата, необходими за защитните реакции на организма срещу инфекциозни заболявания, се пренасят в органи и тъкани. По този начин съдовата система изпълнява и регулаторни и защитни функции. В сътрудничество с нервната и хуморалната система съдовата система играе важна роля в осигуряването на целостта на тялото.
Съдовата система е разделена на кръвоносна и лимфна. Тези системи са анатомично и функционално тясно свързани, допълват се, но между тях има определени разлики. Кръвта в тялото се движи през кръвоносната система. Кръвоносната система се състои от централния орган на кръвообращението - сърцето, чиито ритмични контракции осигуряват движението на кръвта през съдовете.
Съдове на белодробната циркулация
Малък кръг на кръвообращениетозапочва в дясната камера, от която излиза белодробният ствол и завършва в лявото предсърдие, където се вливат белодробните вени. Нарича се още белодробна циркулация белодробна,осигурява обмен на газ между кръвта на белодробните капиляри и въздуха на белодробните алвеоли. Състои се от белодробния ствол, дясната и лявата белодробна артерия с техните разклонения, съдовете на белите дробове, които се събират в две десни и две леви белодробни вени, вливащи се в лявото предсърдие.
Белодробен ствол(truncus pulmonalis) изхожда от дясната камера на сърцето, с диаметър 30 mm, върви косо нагоре, наляво и на нивото на IV гръден прешлен се разделя на дясна и лява белодробна артерия, които отиват към съответния бял дроб .
Дясна белодробна артерияс диаметър 21 mm отива вдясно до портите на белия дроб, където се разделя на три лобарни клона, всеки от които на свой ред е разделен на сегментни клонове.
Лява белодробна артерияпо-къс и по-тънък от десния, минава от бифуркацията на белодробния ствол до хилуса на левия бял дроб в напречна посока. По пътя си артерията се пресича с левия главен бронх. В портата, съответно, към двата лоба на белия дроб, той се разделя на два клона. Всеки от тях се разпада на сегментни клонове: единият - в границите на горния лоб, другият - базалната част - със своите клонове осигурява кръв към сегментите на долния лоб на левия бял дроб.
Белодробни вени.Венулите започват от капилярите на белите дробове, които се сливат в по-големи вени и образуват две белодробни вени във всеки бял дроб: дясната горна и дясната долна белодробни вени; лява горна и лява долна белодробна вена.
Дясна горна белодробна венасъбира кръв от горния и средния дял на десния бял дроб и долу вдясно - от долния лоб на десния бял дроб. Общата базална вена и горната вена на долния лоб образуват дясната долна белодробна вена.
Лява горна белодробна венасъбира кръв от горния дял на левия бял дроб. Има три клона: апикално-заден, преден и тръстика.
Ляв долен белодробенвената носи кръв от долния лоб на левия бял дроб; тя е по-голяма от горната, състои се от горна вена и обща базална вена.
Съдове на системното кръвообращение
Системно кръвообращениезапочва в лявата камера, откъдето излиза аортата, и завършва в дясното предсърдие.
Основната цел на съдовете на системното кръвообращение е доставката на кислород и хранителни вещества, хормони до органи и тъкани. Обменът на вещества между кръвта и тъканите на органите се извършва на нивото на капилярите, екскрецията на метаболитни продукти от органите става през венозната система.
Кръвоносните съдове на системното кръвообращение включват аортата с артериите на главата, шията, торса и крайниците, простиращи се от нея, клонове на тези артерии, малки съдове на органи, включително капиляри, малки и големи вени, които след това образуват горната и долна празна вена.
Аорта(аорта) - най-големият несдвоен артериален съд на човешкото тяло. Разделя се на възходяща аорта, аортна дъга и низходяща аорта. Последният от своя страна е разделен на гръдна и коремна част.
Възходяща аортазапочва с разширение - луковица, напуска лявата камера на сърцето на нивото на III междуребрие вляво, зад гръдната кост се издига нагоре и на нивото на II крайбрежен хрущял преминава в аортната дъга. Дължината на възходящата аорта е около 6 см. От нея се отклоняват дясната и лявата коронарна артерия, които кръвоснабдяват сърцето.
Аортна дъгазапочва от II ребрен хрущял, завива наляво и обратно към тялото на IV гръден прешлен, където преминава в низходящата част на аортата. На това място има леко стесняване - провлак на аортата.Големи съдове се отклоняват от дъгата на аортата (брахиоцефален ствол, лява обща каротидна и лява субклавиална артерия), които осигуряват кръв към шията, главата, горната част на тялото и горните крайници.
Низходяща аорта - най-дългата част на аортата, започва от нивото на IV гръден прешлен и отива до IV лумбален, където се разделя на дясна и лява илиачна артерия; това място се нарича аортна бифуркация.Низходящата аорта е разделена на гръдна и коремна аорта.
Физиологични особености на сърдечния мускул. Основните характеристики на сърдечния мускул включват автоматизъм, възбудимост, проводимост, контрактилитет, рефрактерност.
Автоматично сърце - способността за ритмично свиване на миокарда под въздействието на импулси, които се появяват в самия орган.
Съставът на сърдечната набраздена мускулна тъкан включва типични контрактилни мускулни клетки - кардиомиоцитии атипични сърдечни миоцити (пейсмейкъри),формиране на проводимата система на сърцето, която осигурява автоматизма на сърдечните контракции и координацията на контрактилната функция на миокарда на предсърдията и вентрикулите на сърцето. Първият синоатриален възел на проводната система е основният център на автоматизма на сърцето - пейсмейкърът от първи ред. От този възел възбуждането се разпространява към работните клетки на предсърдния миокард и достига до втория възел чрез специални интракардиални проводими снопове - атриовентрикуларен (атриовентрикуларен), който също е способен да генерира импулси. Този възел е пейсмейкър от втори ред. Възбуждането през атриовентрикуларния възел при нормални условия е възможно само в една посока. Ретроградното провеждане на импулси е невъзможно.
Третото ниво, което осигурява ритмичната дейност на сърцето, се намира в снопа от влакна на His и Purkin.
Центровете за автоматизация, разположени в проводната система на вентрикулите, се наричат пейсмейкъри от трети ред. При нормални условия честотата на миокардната активност на цялото сърце като цяло определя синоатриалния възел. Той подчинява всички подлежащи образувания на проводящата система, налага свой собствен ритъм.
Необходимо условие за осигуряване на работата на сърцето е анатомичната цялост на неговата проводяща система. Ако не се появи възбудимост в пейсмейкъра от първи ред или неговото предаване е блокирано, пейсмейкърът от втори ред поема ролята на пейсмейкър. Ако прехвърлянето на възбудимост към вентрикулите е невъзможно, те започват да се свиват в ритъма на пейсмейкърите от трети ред. При напречна блокада предсърдията и вентрикулите се свиват всеки в собствения си ритъм и увреждането на пейсмейкърите води до пълен сърдечен арест.
Възбудимост на сърдечния мускулвъзниква под въздействието на електрически, химични, топлинни и други стимули на сърдечния мускул, който е в състояние да премине в състояние на възбуда. Това явление се основава на отрицателния електрически потенциал в първоначалната възбудена зона. Както във всяка възбудима тъкан, мембраната на работещите клетки на сърцето е поляризирана. Той е зареден положително отвън и отрицателно отвътре. Това състояние възниква в резултат на различни концентрации на Na + и K + от двете страни на мембраната, както и в резултат на различната пропускливост на мембраната за тези йони. В покой Na + йони не проникват през мембраната на кардиомиоцитите, но K + йони проникват само частично. Благодарение на дифузията K + йони, напускайки клетката, увеличават положителния заряд на нейната повърхност. Тогава вътрешната страна на мембраната става отрицателна. Под въздействието на дразнител от всякакъв характер Na + навлиза в клетката. В този момент на повърхността на мембраната се появява отрицателен електрически заряд и се развива потенциална реверсия. Амплитудата на потенциала на действие за сърдечните мускулни влакна е около 100 mV или повече. Възникващият потенциал деполяризира мембраните на съседните клетки, в тях се появяват собствени потенциали на действие - възбуждането се разпространява през миокардните клетки.
Потенциалът на действие на клетката на работещия миокард е многократно по-дълъг, отколкото в скелетния мускул. По време на развитието на акционния потенциал клетката не се възбужда от следващите стимули. Тази особеност е важна за функцията на сърцето като орган, тъй като миокардът може да реагира само с един акционен потенциал и едно свиване на неговите повтарящи се дразнения. Всичко това създава условия за ритмично свиване на органа.
По този начин възниква разпространението на възбуждането в целия орган. Този процес е еднакъв в работещия миокард и в пейсмейкърите. Способността да се възбужда сърцето с електрически ток намери практическо приложение в медицината. Под въздействието на електрически импулси, чийто източник са електростимулатори, сърцето започва да се възбужда и свива в зададен ритъм. Когато се прилага електрическа стимулация, независимо от големината и силата на стимулацията, биещото сърце няма да реагира, ако тази стимулация се прилага по време на периода на систола, който съответства на времето на абсолютния рефрактерен период. И през периода на диастола сърцето реагира с ново извънредно съкращение - екстрасистол, след което настъпва дълга пауза, наречена компенсаторна.
проводимост на сърдечния мускуле, че вълните на възбуждане преминават през неговите влакна с различна скорост. Възбуждането се разпространява по влакната на мускулите на предсърдията със скорост 0,8-1,0 m / s, по влакната на мускулите на вентрикулите - 0,8-0,9 m / s и през специалната тъкан на сърцето - 2,0- 4,2 m / s С. През влакната на скелетните мускули възбуждането се разпространява със скорост 4,7-5,0 m / s.
Контрактилитет на сърдечния мускулима свои собствени характеристики в резултат на структурата на тялото. Първо се съкращават предсърдните мускули, последвани от папиларните мускули и субендокардиалния слой на камерните мускули. Освен това свиването обхваща и вътрешния слой на вентрикулите, което осигурява движението на кръвта от кухините на вентрикулите в аортата и белодробния ствол.
Промените в контрактилната сила на сърдечния мускул, които се появяват периодично, се извършват с помощта на два механизма на саморегулация: хетерометричен и хомеометричен.
В основата хетерометричен механизъмлежи промяната в първоначалните размери на дължината на миокардните влакна, която възниква, когато венозният кръвен поток се промени: колкото повече сърцето се разширява по време на диастола, толкова повече се свива по време на систола (закон на Франк-Старлинг). Този закон се обяснява по следния начин. Сърдечните влакна се състоят от две части: контрактилна и еластична. По време на възбуждане първият се намалява, а вторият се разтяга в зависимост от натоварването.
хомеометричен механизъмсе основава на прякото действие на биологично активни вещества (като адреналин) върху метаболизма на мускулните влакна, производството на енергия в тях. Адреналинът и норепинефринът увеличават навлизането на Ca^ в клетката по време на развитието на потенциала за действие, като по този начин предизвикват увеличаване на сърдечните контракции.
рефрактерност на сърдечния мускулхарактеризиращ се с рязко намаляване на възбудимостта на тъканта по време на нейната дейност. Има абсолютни и относителни рефрактерни периоди. В абсолютния рефрактерен период, когато се прилага електростимулация, сърцето няма да реагира на тях с дразнене и свиване. Рефрактерният период продължава толкова дълго, колкото продължава систолата. По време на относителния рефрактерен период възбудимостта на сърдечния мускул постепенно се връща към първоначалното си ниво. През този период сърдечният мускул може да отговори на стимула с контракция, по-силна от прага. Относителният рефрактерен период се установява по време на диастола на предсърдията и вентрикулите на сърцето. След фазата на относителна рефрактерност започва период на повишена възбудимост, който съвпада по време с диастолната релаксация и се характеризира с факта, че сърдечният мускул реагира с изблик на възбуждане и импулси с малка сила.
Сърдечен цикъл. Сърцето на здрав човек се свива ритмично в покой с честота 60-70 удара в минута.
Периодът, който включва едно свиване и последващо отпускане, е сърдечен цикъл.Сърдечна честота над 90 удара се нарича тахикардия, а под 60 удара - брадикардия. При сърдечна честота 70 удара в минута пълният цикъл на сърдечна дейност продължава 0,8-0,86 s.
Съкращението на сърдечния мускул се нарича систоларелаксация - диастола.Сърдечният цикъл има три фази: предсърдна систола, камерна систола и обща пауза.В началото на всеки цикъл се счита предсърдна систола,чиято продължителност е 0,1-0,16 s. По време на систола налягането в предсърдията се повишава, което води до изхвърляне на кръв във вентрикулите. Последните в този момент са отпуснати, клапите на атриовентрикуларната клапа висят надолу и кръвта преминава свободно от предсърдията към вентрикулите.
След края на предсърдната систола, камерна систолапродължителност 0,3 s. По време на камерна систола предсърдията вече са отпуснати. Подобно на предсърдията, двете вентрикули, дясната и лявата, се свиват едновременно.
Систолата на вентрикулите започва с контракции на техните влакна, в резултат на разпространението на възбуждане през миокарда. Този период е кратък. В момента налягането в кухините на вентрикулите все още не се повишава. Започва рязко да се увеличава, когато всички влакна са обхванати от възбудимост и достига 70-90 mm Hg в лявото предсърдие. чл., а вдясно - 15-20 mm Hg. Изкуство. В резултат на повишаване на интравентрикуларното налягане атриовентрикуларните клапи се затварят бързо. В този момент полулунните клапи също са все още затворени и вентрикуларната кухина остава затворена; обемът на кръвта в него е постоянен. Възбуждането на мускулните влакна на миокарда води до повишаване на кръвното налягане във вентрикулите и увеличаване на напрежението в тях. Появата на сърдечен импулс в 5-то ляво междуребрие се дължи на факта, че с увеличаване на миокардното напрежение лявата камера (сърцето) придобива заоблена форма и удря вътрешната повърхност на гръдния кош.
Ако кръвното налягане във вентрикулите надвишава налягането в аортата и белодробната артерия, полулунните клапи се отварят, клапите им се притискат към вътрешните стени и идва период на изгнание(0,25 s). В началото на периода на изгнание кръвното налягане в кухината на вентрикулите продължава да се повишава и достига приблизително 130 mm Hg. Изкуство. в ляво и 25 mm Hg. Изкуство. вдясно. В резултат на това кръвта бързо се влива в аортата и белодробния ствол, обемът на вентрикулите бързо намалява. то фаза на бързо изтласкване.След отварянето на полулунните клапи, изхвърлянето на кръв от сърдечната кухина се забавя, свиването на вентрикуларния миокард отслабва и идва бавна фаза на изтласкване.При спадане на налягането, полулунните клапи се затварят, което затруднява обратния поток на кръвта от аортата и белодробната артерия, а вентрикуларният миокард започва да се отпуска. Отново идва кратък период, през който аортните клапи са все още затворени, а атриовентрикуларните клапи не са отворени. Ако налягането във вентрикулите е малко по-малко, отколкото в предсърдията, тогава атриовентрикуларните клапи се отварят и вентрикулите се пълнят с кръв, която отново ще бъде изхвърлена в следващия цикъл и започва диастола на цялото сърце. Диастолата продължава до следващата предсърдна систола. Тази фаза се нарича обща пауза(0,4 s). След това цикълът на сърдечната дейност се повтаря.
