Fiziologia clinică a sistemului cardiovascular. Anatomia și fiziologia sistemului cardiovascular
Anatomia și fiziologia sistemului cardiovascularSistemul cardiovascular include inima ca aparat hemodinamic, arterele, prin care sângele este livrat către capilare, care asigură schimbul de substanțe între sânge și țesuturi, și venele, care transportă sângele înapoi către inimă. Datorită inervației fibrelor nervoase autonome, se realizează o legătură între sistemul circulator și sistemul nervos central (SNC).
Inima este un organ cu patru camere, jumătatea sa stângă (arterială) este formată din atriul stâng și ventriculul stâng, care nu comunică cu jumătatea sa dreaptă (venoasă), formată din atriul drept și ventriculul drept. Jumătatea stângă conduce sângele din venele circulației pulmonare către artera circulației sistemice, iar jumătatea dreaptă conduce sângele din venele circulației sistemice către artera circulației pulmonare. La o persoană sănătoasă adultă, inima este situată asimetric; aproximativ două treimi sunt la stânga liniei mediane și sunt reprezentate de ventriculul stâng, cea mai mare parte din ventriculul drept și atriul stâng și urechea stângă (Fig. 54). O treime este situată în dreapta și reprezintă atriul drept, o mică parte a ventriculului drept și o mică parte a atriului stâng.
Inima se află în fața coloanei vertebrale și este proiectată la nivelul vertebrelor toracice IV-VIII. Jumătatea dreaptă a inimii este orientată înainte, iar cea stângă înapoi. Suprafața anterioară a inimii este formată de peretele anterior al ventriculului drept. În dreapta sus, atriul drept cu urechea participă la formarea sa, iar în stânga, o parte a ventriculului stâng și o mică parte a urechii stângi. Suprafața posterioară este formată din atriul stâng și părți minore ale ventriculului stâng și atriului drept.
Inima are suprafata sternocostala, diafragmatica, pulmonara, baza, marginea dreapta si apex. Acesta din urmă minte liber; trunchiuri mari de sânge încep de la bază. Patru vene pulmonare se varsă în atriul stâng fără valve. Ambele vene cave intră posterior în atriul drept. Vena cavă superioară nu are valve. Vena cavă inferioară are o valvă Eustachiană care nu separă complet lumenul venei de lumenul atriului. Cavitatea ventriculului stâng conține orificiul atrioventricular stâng și orificiul aortei. În mod similar, orificiul atrioventricular drept și orificiul arterei pulmonare sunt situate în ventriculul drept.
Fiecare ventricul este format din două secțiuni - tractul de intrare și tractul de ieșire. Calea fluxului sanguin merge de la deschiderea atrioventriculară la vârful ventriculului (dreapta sau stânga); calea de ieșire a sângelui se extinde de la vârful ventriculului până la orificiul aortei sau al arterei pulmonare. Raportul dintre lungimea căii de intrare și lungimea căii de ieșire este de 2:3 (indice de canal). Dacă cavitatea ventriculului drept este capabilă să primească o cantitate mare de sânge și să crească de 2-3 ori, atunci miocardul ventriculului stâng poate crește brusc presiunea intraventriculară.
Cavitățile inimii sunt formate din miocard. Miocardul atrial este mai subțire decât miocardul ventricular și este format din 2 straturi de fibre musculare. Miocardul ventricular este mai puternic și este format din 3 straturi de fibre musculare. Fiecare celulă miocardică (cardiomiocit) este delimitată de o membrană dublă (sarcolemă) și conține toate elementele: nucleul, miofimbrile și organele.
Învelișul interior (endocard) căptușește cavitatea inimii din interior și formează aparatul valvular al acesteia. Învelișul extern (epicardul) acoperă exteriorul miocardului.
Datorită aparatului valvular, sângele curge întotdeauna într-o singură direcție în timpul contracției mușchilor inimii, iar în diastola nu se întoarce din vasele mari în cavitatea ventriculilor. Atriul stâng și ventriculul stâng sunt separate de o valvă bicuspidă (mitrală), care are două foițe: una dreaptă mare și una stângă mai mică. Există trei cuspizi în orificiul atrioventricular drept.
Vasele mari care se extind din cavitatea ventriculilor au valve semilunare, formate din trei valve, care se deschid si se inchid in functie de cantitatea de tensiune arteriala din cavitatile ventriculului si a vasului corespunzator.
Reglarea nervoasă a inimii se realizează cu ajutorul mecanismelor centrale și locale. Inervația nervilor vagi și simpatici aparține celor centrali. Din punct de vedere funcțional, nervii vagi și simpatici acționează exact în sens invers.
Efectul vagal reduce tonusul mușchiului inimii și automatismul nodului sinusal, într-o măsură mai mică a joncțiunii atrioventriculare, drept urmare ritmul cardiac încetinește. Încetinește conducerea excitației de la atrii la ventriculi.
Influența simpatică accelerează și intensifică contracțiile inimii. Mecanismele umorale influențează și activitatea cardiacă. Neurohormonii (adrenalina, norepinefrina, acetilcolina etc.) sunt produse ale activitatii sistemului nervos autonom (neurotransmitatori).
Sistemul de conducere al inimii este o organizație neuromusculară capabilă să conducă excitația (Fig. 55). Este format dintr-un nod sinusal, sau nodul Kiss-Fleck, situat la confluența venei cave superioare sub epicard; Nodul atrioventricular, sau nodul Ashof-Tavar, situat în partea inferioară a peretelui atriului drept, în apropierea bazei cuspidului medial al valvei tricuspide și parțial în partea inferioară a interatrialului și partea superioară a septului interventricular. Din acesta coboară trunchiul mănunchiului de His, situat în partea superioară a septului interventricular. La nivelul părții sale membranare, este împărțit în două ramuri: dreapta și stânga, despărțindu-se în continuare în ramuri mici - fibre Purkinje, care vin în contact cu mușchiul ventricular. Piciorul stâng al mănunchiului de His este împărțit în anterior și posterior. Ramura anterioară pătrunde în partea anterioară a septului interventricular, pereții anteriori și anterior-laterali ai ventriculului stâng. Ramura posterioară trece în partea posterioară a septului interventricular, pereții posterolateral și posterior ai ventriculului stâng.
Alimentarea cu sânge a inimii este efectuată de o rețea de vase coronare și se încadrează în cea mai mare parte pe ponderea arterei coronare stângi, un sfert - pe ponderea celei drepte, ambele pleacă de la începutul aortei, situat sub epicard.
Artera coronară stângă se împarte în două ramuri:
Artera descendentă anterioară, care furnizează sânge către peretele anterior al ventriculului stâng și două treimi din septul interventricular;
Artera circumflexă care furnizează sânge către o parte a suprafeței posterio-laterale a inimii.
Artera coronară dreaptă furnizează sânge către ventriculul drept și suprafața posterioară a ventriculului stâng.
Nodul sinoatrial în 55% din cazuri este alimentat cu sânge prin artera coronară dreaptă și în 45% - prin artera coronară circumflexă. Miocardul se caracterizează prin automatism, conductivitate, excitabilitate, contractilitate. Aceste proprietăți determină activitatea inimii ca organ circulator.
Automatismul este capacitatea mușchiului inimii de a produce impulsuri ritmice pentru a-l contracta. În mod normal, impulsul de excitație își are originea în nodul sinusal. Excitabilitate - capacitatea mușchiului inimii de a răspunde cu o contracție la impulsul care trece prin acesta. Se înlocuiește cu perioade de neexcitabilitate (faza refractară), care asigură succesiunea contracției atriilor și ventriculilor.
Conductivitate - capacitatea mușchiului inimii de a conduce un impuls de la nodul sinusal (normal) la mușchii care lucrează ai inimii. Datorită faptului că are loc întârzierea conducerii impulsurilor (în nodul atrioventricular), contracția ventriculară are loc după încheierea contracției atriale.
Contracția mușchiului inimii are loc secvențial: mai întâi, contractul atriilor (sistola atrială), apoi ventriculii (sistola ventriculară), după contracția fiecărei secțiuni are loc relaxarea acesteia (diastola).
Volumul de sânge care intră în aortă cu fiecare contracție a inimii se numește sistolic sau șoc. Volumul pe minut este produsul dintre volumul inimii și numărul de bătăi ale inimii pe minut. În condiții fiziologice, volumul sistolic al ventriculului drept și al ventriculului stâng este același.
Circulația sângelui - contracția inimii ca aparat hemodinamic învinge rezistența în rețeaua vasculară (în special în arteriole și capilare), creează hipertensiune arterială în aortă, care scade în arteriole, devine mai puțin în capilare și chiar mai puțin în vene.
Principalul factor în mișcarea sângelui este diferența de tensiune arterială pe drumul de la aortă la vena cavă; la promovarea sângelui contribuie și acțiunea de aspirație a toracelui și contracția mușchilor scheletici.
Schematic, principalele etape ale promovării sângelui sunt:
Contracția atrială;
Contracția ventriculilor;
Promovarea sângelui prin aortă către arterele mari (artere de tip elastic);
Promovarea sângelui prin artere (artere de tip muscular);
Promovarea prin capilare;
Promovarea prin vene (care au valve care împiedică mișcarea retrogradă a sângelui);
Aflux în atrii.
Înălțimea tensiunii arteriale este determinată de forța de contracție a inimii și de gradul de contracție tonică a mușchilor arterelor mici (arteriole).
Presiunea maximă, sau sistolică, este atinsă în timpul sistolei ventriculare; minim, sau diastolică, - spre sfârșitul diastolei. Diferența dintre presiunea sistolică și cea diastolică se numește presiunea pulsului.
În mod normal, la un adult, înălțimea tensiunii arteriale măsurată pe artera brahială este: sistolic 120 mm Hg. Artă. (cu fluctuații de la 110 la 130 mm Hg), diastolică 70 mm (cu fluctuații de la 60 la 80 mm Hg), presiunea pulsului aproximativ 50 mm Hg. Artă. Înălțimea presiunii capilare este de 16-25 mm Hg. Artă. Înălțimea presiunii venoase este de la 4,5 la 9 mm Hg. Artă. (sau 60 până la 120 mm de coloană de apă).
Acest articol este mai bine de citit pentru cei care au cel puțin o idee despre inimă, este scris destul de greu. Nu aș sfătui studenții. Și cercurile de circulație a sângelui nu sunt descrise în detaliu. Ei bine, deci 4+ . ..
FIZIOLOGIA SISTEMULUI CARDIOVASCULAR
ParteI. PLAN GENERAL AL STRUCTURII SISTEMULUI CARDIOVASCULAR. FIZIOLOGIA INIMII
1. Plan general al structurii și semnificației funcționale a sistemului cardiovascular
Sistemul cardiovascular, alături de respirator, este sistemul cheie de susținere a vieții al corpului deoarece oferă circulație continuă a sângelui într-un pat vascular închis. Sângele, fiind doar în mișcare constantă, este capabil să își îndeplinească numeroasele funcții, principala dintre acestea fiind transportul, care predetermina un număr de altele. Circulația constantă a sângelui prin patul vascular face posibilă contactul continuu cu toate organele corpului, ceea ce asigură, pe de o parte, menținerea constantă a compoziției și a proprietăților fizico-chimice ale fluidului intercelular (țesut) (de fapt). mediul intern pentru celulele tisulare) și, pe de altă parte, menținerea homeostaziei sângelui însuși.
În sistemul cardiovascular, din punct de vedere funcțional, există:
Ø inima - pompa de actiune periodica de tip ritmic
Ø vasele- căi de circulație a sângelui.
Inima asigură pomparea periodică ritmică a porțiunilor de sânge în patul vascular, oferindu-le energia necesară pentru mișcarea ulterioară a sângelui prin vase. Munca ritmică a inimii este un gaj circulația continuă a sângelui în patul vascular. Mai mult, sângele din patul vascular se deplasează pasiv de-a lungul gradientului de presiune: din zona în care este mai sus până în zona în care este mai jos (de la artere la vene); minimul este presiunea din venele care returnează sângele la inimă. Vasele de sânge sunt prezente în aproape toate țesuturile. Ele sunt absente numai în epiteliu, unghii, cartilaj, smalț dentar, în unele părți ale valvelor inimii și într-o serie de alte zone care sunt hrănite prin difuzia substanțelor esențiale din sânge (de exemplu, celulele peretelui interior al vase mari de sânge).
La mamifere și oameni, inima cu patru camere(constă din două atrii și două ventricule), sistemul cardiovascular este închis, există două cercuri independente de circulație a sângelui - mare(sistem) și mic(pulmonar). Cercuri de circulație a sângelui incepe la ventriculi cu vase arteriale (aorta si trunchiul pulmonar ) și se termină în venele atriale (vena cavă superioară și inferioară și venele pulmonare ). arterelor-vasele care transportă sângele departe de inimă venelor- întoarce sângele la inimă.
Circulație mare (sistemică).începe în ventriculul stâng cu aorta și se termină în atriul drept cu vena cavă superioară și inferioară. Sângele de la ventriculul stâng la aortă este arterial. Deplasându-se prin vasele circulației sistemice, ajunge în cele din urmă la patul microcirculator al tuturor organelor și structurilor corpului (inclusiv inima și plămânii), la nivelul cărora schimbă substanțe și gaze cu fluidul tisular. Ca urmare a schimbului transcapilar, sângele devine venos: este saturat cu dioxid de carbon, produse metabolice finale și intermediare, poate primi unii hormoni sau alți factori umorali, dă parțial oxigen, nutrienți (glucoză, aminoacizi, acizi grași), vitamine și etc. Sângele venos care curge din diverse țesuturi ale corpului prin sistemul venos revine la inimă (și anume, prin vena cavă superioară și inferioară - spre atriul drept).
Circulație mică (pulmonară).începe în ventriculul drept cu trunchiul pulmonar, ramificându-se în două artere pulmonare, care livrează sânge venos către patul de microcirculație, împletind secțiunea respiratorie a plămânilor (bronhiole respiratorii, pasaje alveolare și alveole). La nivelul acestui pat de microcirculație are loc schimbul transcapilar între sângele venos care curge către plămâni și aerul alveolar. Ca urmare a acestui schimb, sângele este saturat cu oxigen, eliberează parțial dioxid de carbon și se transformă în sânge arterial. Prin sistemul venelor pulmonare (două din fiecare plămân), sângele arterial care curge din plămâni revine la inimă (în atriul stâng).
Astfel, în jumătatea stângă a inimii, sângele este arterial, intră în vasele circulației sistemice și este livrat în toate organele și țesuturile corpului, asigurând alimentarea acestora.
Produsul final" href="/text/category/konechnij_produkt/" rel="bookmark"> al produselor finale ale metabolismului. În jumătatea dreaptă a inimii există sânge venos, care este ejectat în circulația pulmonară și la nivelul nivelul plămânilor se transformă în sânge arterial.
2. Caracteristicile morfo-funcționale ale patului vascular
Lungimea totală a patului vascular uman este de aproximativ 100.000 km. kilometri; de obicei, cele mai multe dintre ele sunt goale și doar organele care lucrează din greu și lucrează constant (inima, creierul, rinichii, mușchii respiratori și unele altele) sunt alimentate intens. pat vascularîncepe artere mari scoaterea sângelui din inimă. Arterele se ramifică de-a lungul cursului lor, dând naștere la artere de un calibru mai mic (artere medii și mici). După ce au intrat în organul de alimentare cu sânge, arterele se ramifică de multe ori până la arteriola , care sunt cele mai mici vase de tip arterial (diametru - 15-70 microni). Din arteriole, la rândul lor, metaarteroile (arteriolele terminale) pleacă în unghi drept, din care provin capilare adevărate , formând net. În locurile în care capilarele se separă de metarterol, există sfinctere precapilare care controlează volumul local de sânge care trece prin capilarele adevărate. capilarele reprezinta cele mai mici vase de sângeîn patul vascular (d = 5-7 microni, lungime - 0,5-1,1 mm), peretele lor nu conține țesut muscular, ci este format cu un singur strat de celule endoteliale și membrana bazală înconjurătoare. O persoană are 100-160 de miliarde. capilare, lungimea lor totală este de 60-80 mii. kilometri, iar suprafața totală este de 1500 m2. Sângele din capilare intră secvenţial în venele postcapilare (diametrul de până la 30 μm), colectând şi musculare (diametrul de până la 100 μm), apoi în vene mici. Venele mici, unindu-se între ele, formează vene medii și mari.
Arteriole, metarteriole, sfinctere precapilare, capilare și venule constitui microvasculară, care este calea fluxului sanguin local al organului, la nivelul căruia se realizează schimbul dintre sânge și fluid tisular. Mai mult, un astfel de schimb are loc cel mai eficient în capilare. Venulele, ca niciun alt vas, sunt direct legate de cursul reacțiilor inflamatorii în țesuturi, deoarece prin peretele lor trec mase de leucocite și plasmă în timpul inflamației.
Koll" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">vase colaterale ale unei artere care se conectează cu ramurile altor artere sau anastomoze arteriale intrasistemice între diferite ramuri ale aceleiași artere)
Ø venos(conectează vase între vene diferite sau ramuri ale aceleiași vene)
Ø arteriovenoasă(anastomoze între arterele și venele mici, permițând sângelui să curgă, ocolind patul capilar).
Scopul funcțional al anastomozelor arteriale și venoase este de a crește fiabilitatea alimentării cu sânge a organului, în timp ce anastomozele arteriovenoase sunt de a oferi posibilitatea ca fluxul sanguin să ocolească patul capilar (se găsesc în număr mare în piele, mișcarea de sânge prin care reduce pierderea de căldură de la suprafața corpului).
Perete toate vasele, cu excepția capilarelor , cuprinde trei scoici:
Ø înveliș interior format endoteliul, membrana bazală și stratul subendotelial(un strat de țesut conjunctiv fibros lax); această cochilie este separată de coaja din mijloc membrana elastica interna;
Ø coajă de mijloc, care include celule musculare netede și țesut conjunctiv fibros dens, a cărui substanță intercelulară conține fibre elastice și de colagen; separată de învelișul exterior membrana elastica exterioara;
Ø înveliș exterior(adventicia), format țesut conjunctiv fibros lax alimentarea peretelui vasului; în special, vasele mici trec prin această membrană, oferind nutriție celulelor peretelui vascular în sine (așa-numitele vase vasculare).
În vasele de diferite tipuri, grosimea și morfologia acestor membrane are propriile sale caracteristici. Astfel, pereții arterelor sunt mult mai groși decât cei ai venelor și, în cea mai mare măsură, grosimea arterelor și venelor diferă în învelișul lor mijlociu, datorită căruia pereții arterelor sunt mai elastici decât cei ai arterelor. venelor. În același timp, învelișul exterior al peretelui venelor este mai gros decât cel al arterelor, iar acestea, de regulă, au un diametru mai mare în comparație cu arterele cu același nume. Vene mici, medii și unele mari au valve venoase , care sunt pliuri semilunare ale cochiliei lor interioare și împiedică fluxul invers al sângelui în vene. Venele extremităților inferioare au cel mai mare număr de valve, în timp ce atât vena cavă, venele capului și gâtului, venele renale, venele portale și cele pulmonare nu au valve. Pereții arterelor mari, medii și mici, precum și arteriolelor, se caracterizează prin unele caracteristici structurale legate de învelișul lor mijlociu. În special, în pereții arterelor mari și a unor artere de dimensiuni medii (vase de tip elastic), fibrele elastice și de colagen predomină asupra celulelor musculare netede, drept urmare astfel de vase sunt foarte elastice, ceea ce este necesar pentru a converti sângele pulsatoriu. curge într-unul constant. Pereții arterelor și arteriolelor mici, dimpotrivă, se caracterizează prin predominanța fibrelor musculare netede asupra țesutului conjunctiv, ceea ce le permite să modifice diametrul lumenului lor într-un interval destul de larg și astfel să regleze nivelul de alimentare cu sânge către capilarele. Capilarele, care nu au învelișurile mijlocii și exterioare în pereții lor, nu sunt capabile să își modifice în mod activ lumenul: se modifică pasiv în funcție de gradul de umplere cu sânge, care depinde de mărimea lumenului arteriolei.
Fig.4. Schema structurii peretelui arterei și venei
 |
Aorta" href="/text/category/aorta/" rel="bookmark">aorta , arterele pulmonare, arterele carotide comune si iliace;
Ø vase de tip rezistiv (resistance vase)- predominant arteriole, cele mai mici vase de tip arterial, în peretele cărora se află un număr mare de fibre musculare netede, ceea ce permite modificarea lumenului său pe o gamă largă; asigură crearea unei rezistențe maxime la mișcarea sângelui și participă la redistribuirea acestuia între organele care lucrează cu intensități diferite
Ø vase de tip schimb(în principal capilare, parțial arteriole și venule, la nivelul cărora se efectuează schimbul transcapilar)
Ø vase de tip capacitiv (de depunere).(venele), care, datorită grosimii mici a membranei lor medii, se caracterizează printr-o bună complianță și se pot întinde destul de puternic fără o creștere bruscă concomitentă a presiunii în ele, datorită căreia servesc adesea ca depozit de sânge (de regulă). , aproximativ 70% din volumul de sânge circulant se află în vene)
Ø vase de tip anastomozator(sau vase de manevra: artreioarterial, venovenos, arteriovenos).
3. Structura macro-microscopică a inimii și semnificația ei funcțională
inima(cor) - un organ muscular gol care pompează sângele în artere și îl primește din vene. Este situat în cavitatea toracică, ca parte a organelor mediastinului mijlociu, intrapericardic (în interiorul sacului cardiac - pericardul). Are formă conică; axa sa longitudinală este îndreptată oblic - de la dreapta la stânga, de sus în jos și din spate în față, deci se află două treimi în jumătatea stângă a cavității toracice. Vârful inimii este orientat în jos, la stânga și înainte, în timp ce baza mai largă este orientată în sus și în spate. Există patru suprafețe în inimă:
Ø anterior (sternocostal), convex, orientat spre suprafata posterioara a sternului si coastelor;
Ø inferior (diafragmatic sau spate);
Ø suprafete laterale sau pulmonare.
Greutatea medie a inimii la bărbați este de 300 g, la femei - 250 g. Cea mai mare dimensiune transversală a inimii este de 9-11 cm, anteroposterior - 6-8 cm, lungimea inimii - 10-15 cm.
Inima începe să fie depusă în a 3-a săptămână de dezvoltare intrauterină, împărțirea ei în jumătatea dreaptă și stângă are loc până în a 5-a-6-a săptămână; și începe să funcționeze la scurt timp după marcajul său (în ziua 18-20), făcând o contracție la fiecare secundă.
 |
Orez. 7. Inima (vedere frontală și laterală)
Inima umană este formată din 4 camere: două atrii și două ventricule. Atriile iau sânge din vene și îl împing în ventriculi. În general, capacitatea lor de pompare este mult mai mică decât cea a ventriculilor (ventriculii sunt în principal umpluți cu sânge în timpul unei pauze generale a inimii, în timp ce contracția atrială contribuie doar la pomparea suplimentară a sângelui), dar rolul principal atrială este că ei sunt rezervoare temporare de sânge . Ventriculi primesc sânge din atrii și pompează-l în artere (aorta si trunchiul pulmonar). Peretele atriilor (2-3mm) este mai subțire decât cel al ventriculilor (5-8mm în ventriculul drept și 12-15mm în cel stâng). La granița dintre atrii și ventriculi (în septul atrioventricular) există deschideri atrioventriculare, în zona care sunt situate. valvele atrioventriculare cu folie(bicuspidian sau mitral în jumătatea stângă a inimii și tricuspidian în dreapta), împiedicând fluxul invers al sângelui de la ventricule la atrii în momentul sistolei ventriculare . La locul de ieșire al aortei și al trunchiului pulmonar din ventriculii corespunzători, valvele semilunare, prevenirea refluxului de sânge din vase în ventriculi în momentul diastolei ventriculare . În jumătatea dreaptă a inimii, sângele este venos, iar în jumătatea stângă este arterial.
Zidul inimii cuprinde trei straturi:
Ø endocardului- o coajă interioară subțire, căptușind interiorul cavității inimii, repetând relieful complex al acestora; este format în principal din țesuturi musculare conjunctive (fibroase laxe și dense) și netede. Duplicări ale endocardului formează valvele atrioventriculare și semilunare, precum și valvele venei cave inferioare și sinusului coronar.
Ø miocardului- stratul mijlociu al peretelui inimii, cel mai gros, este o înveliș multi-țesut complex, a cărui componentă principală este țesutul muscular cardiac. Miocardul este cel mai gros în ventriculul stâng și cel mai subțire în atrii. miocardului atrial cuprinde două straturi: superficial (general pentru ambele atrii, în care sunt situate fibrele musculare transversal) și adânc (separate pentru fiecare dintre atriiîn care urmează fibrele musculare longitudinal, aici se găsesc și fibre circulare, sub formă de anse sub formă de sfinctere care acoperă gura venelor care se varsă în atrii). Miocardul ventriculilor trei straturi: exterior (format orientat oblic fibre musculare) şi interior (format orientat longitudinal fibre musculare) straturile sunt comune miocardului ambilor ventriculi și sunt situate între ele stratul mijlociu (format fibre circulare) - separat pentru fiecare dintre ventriculi.
Ø epicardului- învelișul extern al inimii, este o folie viscerală a membranei seroase a inimii (pericard), construită după tipul membranelor seroase și este formată dintr-o placă subțire de țesut conjunctiv acoperită cu mezoteliu.
Miocardul inimii, care asigură contracția ritmică periodică a camerelor sale, se formează țesut muscular cardiac (un tip de țesut muscular striat). Unitatea structurală și funcțională a țesutului muscular cardiac este fibra musculara cardiaca. Este striat (este reprezentat aparatul contractil miofibrile , orientată paralel cu axa sa longitudinală, ocupând o poziție periferică în fibră, în timp ce nucleii se află în partea centrală a fibrei), se caracterizează prin prezența reticul sarcoplasmatic bine dezvoltat și Sisteme de tubuli T . Dar el trăsătură distinctivă este faptul că este formarea pluricelulară , care este o colecție de așezate secvențial și conectate cu ajutorul unor discuri intercalate de celule musculare cardiace - cardiomiocite. În zona discurilor de inserție, există un număr mare de joncțiuni de gol (nexusuri), dispuse în funcție de tipul sinapselor electrice și oferind posibilitatea conducerii directe a excitației de la un cardiomiocit la altul. Datorită faptului că fibra musculară cardiacă este o formațiune multicelulară, se numește fibră funcțională.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image009_18.jpg" width="319" height="422 src=">
Orez. 9. Schema structurii gap jonction (nexus). Gap contact oferă ionicși conjugarea metabolică a celulelor. Membranele plasmatice ale cardiomiocitelor din zona formării joncțiunii gap sunt reunite și separate printr-un spațiu intercelular îngust de 2-4 nm lățime. Legătura dintre membranele celulelor învecinate este asigurată de o proteină transmembranară de configurație cilindrică - conexonul. Molecula conexonului este alcătuită din 6 subunități conexine dispuse radial și delimitând o cavitate (canal conexon, 1,5 nm în diametru). Două molecule conexon ale celulelor învecinate sunt conectate în spațiul intermembranar între ele, rezultând formarea unui singur canal nexus, care poate trece ioni și substanțe cu greutate moleculară mică cu Mr până la 1,5 kD. În consecință, legăturile fac posibilă mutarea nu numai a ionilor anorganici de la un cardiomiocit la altul (ceea ce asigură transmiterea directă a excitației), ci și a substanțelor organice cu molecul scăzut (glucoză, aminoacizi etc.)
Alimentarea cu sânge a inimii efectuate artere coronare(dreapta și stânga), extinzându-se de la bulbul aortic și formând împreună cu patul de microcirculație și venele coronare (adunându-se în sinusul coronar, care se varsă în atriul drept) circulaţie coronariană (coronariană)., care face parte dintr-un cerc mare.
inima se referă la numărul de organe care lucrează în mod constant de-a lungul vieții. Pentru 100 de ani de viață umană, inima face aproximativ 5 miliarde de contracții. Mai mult, intensitatea inimii depinde de nivelul proceselor metabolice din organism. Deci, la un adult, ritmul cardiac normal în repaus este de 60-80 bătăi/min, în timp ce la animalele mai mici cu o suprafață relativă mai mare (suprafață pe unitatea de masă) și, în consecință, un nivel mai ridicat al proceselor metabolice, intensitatea activității cardiace este mult mai mare. Deci, la o pisică (greutate medie 1,3 kg) ritmul cardiac este de 240 de bătăi / min, la un câine - 80 de bătăi / min, la un șobolan (200-400 g) - 400-500 de bătăi / min și la un pițigoi de țânțar ( greutate aproximativ 8g) - 1200 bătăi / min. Frecvența cardiacă la mamiferele mari cu un nivel relativ scăzut de procese metabolice este mult mai mică decât cea a unei persoane. La o balenă (greutate 150 de tone), inima face 7 contracții pe minut, iar la un elefant (3 tone) - 46 de bătăi pe minut.
Fiziologul rus a calculat că în timpul vieții umane inima lucrează la fel cu efortul care ar fi suficient pentru a ridica un tren către cel mai înalt vârf din Europa - Mont Blanc (înălțime 4810 m). Pentru o zi la o persoană care se află în repaus relativ, inima pompează 6-10 tone de sânge, iar în timpul vieții - 150-250 mii tone.
Mișcarea sângelui în inimă, precum și în patul vascular, se realizează pasiv de-a lungul gradientului de presiune. Astfel, ciclul cardiac normal începe cu sistola atrială , în urma căreia presiunea în atrii crește ușor, iar porțiuni de sânge sunt pompate în ventriculii relaxați, presiunea în care este aproape de zero. În momentul următor sistolei atriale sistolă ventriculară presiunea în ele crește, iar atunci când devine mai mare decât cea din patul vascular proximal, sângele este expulzat din ventriculi în vasele corespunzătoare. Pe moment pauză generală a inimii are loc o umplere principală a ventriculilor cu sânge, revenind pasiv la inimă prin vene; contracția atriilor asigură pomparea suplimentară a unei cantități mici de sânge în ventriculi.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image011_14.jpg" width="552" height="321 src="> Fig. 10. Schema inimii
Orez. 11. Diagramă care arată direcția fluxului sanguin în inimă
4. Organizarea structurală și rolul funcțional al sistemului de conducere al inimii
Sistemul de conducere al inimii este reprezentat de un set de cardiomiocite conductoare care se formează
Ø nodul sinoatrial(nodul sinoatrial, nodul Kate-Flak, așezat în atriul drept, la confluența venei cave),
Ø nodul atrioventricular(nodul atrioventricular, nodul Aschoff-Tavar, este încorporat în grosimea părții inferioare a septului interatrial, mai aproape de jumătatea dreaptă a inimii),
Ø mănunchi al Lui(fasciul atrioventricular, situat în partea superioară a septului interventricular) și picioarele lui(coborâți din mănunchiul lui de-a lungul pereților interiori ai ventriculului drept și stâng),
Ø rețea de cardiomiocite conductoare difuze, formând fibre Prukigne (trec în grosimea miocardului de lucru al ventriculilor, de regulă, adiacent endocardului).
Cardiomiocitele sistemului de conducere al inimii sunteți celule miocardice atipice(aparatul contractil și sistemul de tubuli T sunt slab dezvoltate în ele, nu joacă un rol semnificativ în dezvoltarea tensiunii în cavitățile inimii în momentul sistolei lor), care au capacitatea de a genera independent impulsuri nervoase cu o anumită frecvență ( automatizare).
Implicarea" href="/text/category/vovlechenie/" rel="bookmark"> care implică mioradiocitele septului interventricular și vârful inimii în excitare, apoi revine la baza ventriculilor de-a lungul ramurilor picioarelor și fibrele Purkinje.Din acest motiv, vârfurile ventriculilor se contractă mai întâi, iar apoi fundațiile lor.
În acest fel, sistemul de conducere al inimii asigură:
Ø generarea periodică ritmică a impulsurilor nervoase, inițiind contracția camerelor inimii cu o anumită frecvență;
Ø anumită secvență în contracția camerelor inimii(în primul rând, atriile sunt excitate și se contractă, pompând sânge în ventriculi și abia apoi ventriculii, pompând sânge în patul vascular)
Ø acoperire de excitație aproape sincronă a miocardului de lucru al ventriculilor, și de aici eficiența ridicată a sistolei ventriculare, care este necesară pentru a crea o anumită presiune în cavitățile lor, ceva mai mare decât cea din aortă și trunchiul pulmonar și, în consecință, pentru a asigura o anumită ejecție de sânge sistolic.
5. Caracteristicile electrofiziologice ale celulelor miocardice
Cardiomiocite conducătoare și de lucru sunteți structuri excitabile, adică au capacitatea de a genera și conduce potențiale de acțiune (impulsuri nervoase). Si pentru conducătoare de cardiomiocite caracteristică automatizare (capacitatea de a genera independent ritmic periodic de impulsuri nervoase), în timp ce cardiomiocitele de lucru sunt excitate ca răspuns la excitația care le vine de la celulele miocardice conductoare sau de la alte celule de lucru deja excitate.
https://pandia.ru/text/78/567/images/image013_12.jpg" width="505" height="254 src=">
Orez. 13. Schema potențialului de acțiune al unui cardiomiocit de lucru
LA potențialul de acțiune al cardiomiocitelor de lucru distingem următoarele faze:
Ø faza inițială rapidă de depolarizare, din cauza curent de sodiu cu intrare rapidă în funcție de potențial , apare ca urmare a activării (deschiderii porților de activare rapidă) a canalelor rapide de sodiu dependente de tensiune; caracterizat printr-o înclinație mare a creșterii, deoarece curentul care o provoacă are capacitatea de a se autoactualiza.
Ø faza de platou PD, din cauza potenţial dependent curent de calciu lent de intrare . Depolarizarea inițială a membranei cauzată de curentul de sodiu de intrare duce la deschidere canale lente de calciu, prin care ionii de calciu intră în interiorul cardiomiocitului de-a lungul gradientului de concentrație; aceste canale sunt într-o măsură mult mai mică, dar încă permeabile la ionii de sodiu. Intrarea calciului și parțial a sodiului în cardiomiocit prin canalele lente de calciu îi depolarizează oarecum membrana (dar mult mai slab decât curentul rapid de sodiu care precedă această fază). În această fază, canalele rapide de sodiu, care asigură faza de depolarizare inițială rapidă a membranei, sunt inactivate, iar celula trece în stare refractaritate absolută. În această perioadă, există și o activare treptată a canalelor de potasiu dependente de tensiune. Această fază este cea mai lungă fază a AP (este de 0,27 s cu o durată totală de AP de 0,3 s), drept urmare cardiomiocitul se află într-o stare de refractare absolută de cele mai multe ori în perioada de generare a AP. În plus, durata unei singure contracții a celulei miocardice (aproximativ 0,3 s) este aproximativ egală cu cea a AP, care, împreună cu o perioadă lungă de refractare absolută, face imposibilă dezvoltarea contracției tetanice a mușchiului inimii, ceea ce ar echivala cu stop cardiac. Prin urmare, mușchiul inimii este capabil să se dezvolte doar contracții unice.
Cursul 7
Circulatie sistematica
Cercul mic de circulație a sângelui
inima.
endocardului miocardului epicardului Pericard
robinet fluture valvei tricuspide . Supapă aortă valvă pulmonară
sistolă (abreviere) și diastolă (relaxare
Pe parcursul diastola atrială sistola atrială. Până la sfârșit sistolă ventriculară
Miocard
Excitabilitate.
Conductivitate.
Contractilitatea.
Refractar.
automatism -
Miocard atipic
1. nodul sinoatrial
2.
3. Fibre Purkinje .
În mod normal, nodul atrioventricular și fascicul de His sunt doar transmițători de excitații de la nodul conducător către mușchiul inimii. Automatismul în ele se manifestă numai în acele cazuri când nu primesc impulsuri de la nodul sinoatrial.
Indicatori ai activității cardiace.
Volumul izbitor sau sistolic al inimii- cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii în vasele corespunzătoare cu fiecare contracție. La un adult sănătos cu repaus relativ, volumul sistolic al fiecărui ventricul este de aproximativ 70-80 ml . Astfel, atunci când ventriculii se contractă, 140-160 ml de sânge intră în sistemul arterial.
Volum pe minut- cantitatea de sânge ejectată de ventriculul inimii în 1 min. Volumul pe minut al inimii este produsul dintre volumul și ritmul cardiac în 1 minut. Volumul mediu pe minut este 3-5l/min . Volumul pe minut al inimii poate crește datorită creșterii volumului și ritmului cardiac.
Indexul cardiac- raportul dintre volumul minutelor de sânge în l/min și suprafața corpului în m². Pentru un bărbat „standard”, este de 3 l/min m².
Electrocardiogramă.
Într-o inimă care bate, sunt create condițiile pentru apariția unui curent electric. În timpul sistolei, atriile devin electronegative în raport cu ventriculii, care se află în acel moment în faza diastolică. Astfel, în timpul lucrului inimii există o diferență de potențial. Se numesc biopotențialele inimii, înregistrate cu ajutorul unui electrocardiograf electrocardiograme.
Pentru a înregistra biocurenții inimii, ei folosesc cabluri standard, pentru care sunt selectate zonele de pe suprafața corpului care dau cea mai mare diferență de potențial. Se folosesc trei derivații standard clasice, în care electrozii sunt întăriți: I - pe suprafața interioară a antebrațelor ambelor mâini;II - pe mâna dreaptă și în mușchiul gambei piciorului stâng; III - pe membrele stângi. Se folosesc și cablurile pentru piept.
Un ECG normal constă dintr-o serie de unde și intervale între ele. La analiza ECG, se ia în considerare înălțimea, lățimea, direcția, forma dinților, precum și durata dinților și intervalele dintre ei, reflectând viteza impulsurilor din inimă. ECG are trei dinți în sus (pozitivi) - P, R, T și doi dinți negativi, a căror vârfuri sunt întoarse în jos - Q și S .
Prong P- caracterizează apariția și răspândirea excitației în atrii.
Unda Q- reflectă excitarea septului interventricular
Unda R- corespunde perioadei de acoperire a excitației ambilor ventriculi
Unda S- caracterizează finalizarea răspândirii excitaţiei în ventriculi.
Unda T- reflectă procesul de repolarizare în ventriculi. Înălțimea sa caracterizează starea proceselor metabolice care au loc în mușchiul inimii.
reglare nervoasă.
Inima, ca toate organele interne, este inervată de sistemul nervos autonom.
Nervii parasimpatici sunt fibre ale nervului vag. Neuronii centrali ai nervilor simpatici se află în coarnele laterale ale măduvei spinării la nivelul vertebrelor toracice I-IV, procesele acestor neuroni sunt direcționate către inimă, unde inervează miocardul ventriculilor și atriilor, formarea a sistemului de conducere.
Centrii nervilor care inervează inima sunt întotdeauna într-o stare de excitație moderată. Din acest motiv, impulsurile nervoase sunt trimise în mod constant către inimă. Tonul neuronilor este menținut prin impulsuri care intră în sistemul nervos central de la receptorii încorporați în sistemul vascular. Acești receptori sunt aranjați într-un grup de celule și sunt numiți zona reflexa a sistemului cardio-vascular. Cele mai importante zone reflexogene sunt situate în zona sinusului carotidian și în zona arcului aortic.
Nervii vagi și simpatici au un efect opus asupra activității inimii în 5 direcții:
1. cronotrop (modifică ritmul cardiac);
2. inotrop (modifică puterea contracțiilor inimii);
3. batmotrop (afectează excitabilitatea);
4. dromotrop (modifică capacitatea de a conduce);
5. tonotrop (reglează tonusul și intensitatea proceselor metabolice).
Sistemul nervos parasimpatic are un efect negativ în toate cele cinci direcții, iar sistemul nervos simpatic are un efect pozitiv.
În acest fel, când nervii vagi sunt stimulaţi există o scădere a frecvenței, a forței contracțiilor inimii, o scădere a excitabilității și a conducerii miocardului, reduce intensitatea proceselor metabolice în mușchiul inimii.
Când nervii simpatici sunt stimulați există o creștere a frecvenței, a forței contracțiilor inimii, o creștere a excitabilității și a conducerii miocardului, stimularea proceselor metabolice.
Vase de sânge.
În funcție de caracteristicile de funcționare, se disting 5 tipuri de vase de sânge:
1. Trompă- cele mai mari artere în care fluxul sanguin pulsat ritmic se transformă într-unul mai uniform și mai neted. Acest lucru netezește fluctuațiile bruște ale presiunii, ceea ce contribuie la alimentarea neîntreruptă cu sânge a organelor și țesuturilor. Pereții acestor vase conțin puține elemente musculare netede și multe fibre elastice.
2. Rezistiv(vasele de rezistență) - includ vasele de rezistență precapilare (artere mici, arteriole) și postcapilare (venule și vene mici). Raportul dintre tonusul vaselor pre- și post-capilare determină nivelul presiunii hidrostatice în capilare, mărimea presiunii de filtrare și intensitatea schimbului de fluid.
3. capilare adevărate(nave de schimb) - cel mai important departament al CCC. Prin pereții subțiri ai capilarelor are loc un schimb între sânge și țesuturi.
4. vase capacitive- secţia venoasă a CCC. Conțin aproximativ 70-80% din tot sângele.
5. Nave de șunt- anastomoze arteriovenoase, asigurand o legatura directa intre arterele mici si vene, ocolind patul capilar.
Legea hemodinamică de bază: cantitatea de sânge care curge pe unitatea de timp prin sistemul circulator este cu atât mai mare, cu atât diferența de presiune în capetele sale arteriale și venoase este mai mare și cu atât rezistența la fluxul sanguin este mai mică.
În timpul sistolei, inima ejectează sânge în vasele, al căror perete elastic este întins. În timpul diastolei, peretele revine la starea inițială, deoarece nu există ejecție de sânge. Ca rezultat, energia de întindere este convertită în energie cinetică, ceea ce asigură mișcarea ulterioară a sângelui prin vase.
puls arterial.
puls arterial- extinderea și alungirea periodică a pereților arterelor, datorită fluxului de sânge în aortă în timpul sistolei ventriculare stângi.
Pulsul este caracterizat de următoarele caracteristici: frecvență - numărul de lovituri într-un minut, ritm - alternarea corectă a bătăilor pulsului, umplere - gradul de modificare a volumului arterei, stabilit de puterea bătăii pulsului, Voltaj - se caracterizeaza prin forta care trebuie aplicata pentru a strange artera pana cand pulsul dispare complet.
Se numește curba obținută prin înregistrarea oscilațiilor pulsului peretelui arterei sfigmogramă.
Elementele musculare netede ale peretelui vaselor de sânge sunt în mod constant într-o stare de tensiune moderată - tonul vascular . Există trei mecanisme pentru reglarea tonusului vascular:
1. autoreglare
2. reglare nervoasă
3. reglare umorală.
autoreglare oferă o modificare a tonusului celulelor musculare netede sub influența excitației locale. Reglarea miogenă este asociată cu o modificare a stării celulelor musculare netede vasculare în funcție de gradul de întindere a acestora - efectul Ostroumov-Beilis. Celulele musculare netede ale peretelui vascular răspund cu o creștere a tensiunii arteriale prin contracție la întindere și relaxare - la o scădere a presiunii în vase. Semnificație: menținerea unui nivel constant al volumului de sânge furnizat organului (mecanismul este cel mai pronunțat în rinichi, ficat, plămâni, creier).
Reglarea nervoasă tonul vascular este realizat de sistemul nervos autonom, care are un efect vasoconstrictor și vasodilatator.
Nervii simpatici sunt vasoconstrictori (vasoconstrictori) pentru vasele pielii, membranelor mucoase, tractului gastrointestinal și vasodilatatoare (vasodilatație) pentru vasele creierului, plămânilor, inimii și mușchilor care lucrează. Diviziunea parasimpatică a sistemului nervos are un efect de expansiune asupra vaselor.
Reglarea umorală efectuate de substanţe cu acţiune sistemică şi locală. Substanțele sistemice includ calciu, potasiu, ioni de sodiu, hormoni. Ionii de calciu provoacă vasoconstricție, ionii de potasiu au un efect de expansiune.
Acțiune hormoni pe tonusul vascular:
1. vasopresină - crește tonusul celulelor musculare netede ale arteriolelor, determinând vasoconstricție;
2. adrenalina are atât efect de constrângere, cât și de dilatare, acționând asupra receptorilor alfa1-adrenergici și receptorilor beta1-adrenergici, prin urmare, la concentrații scăzute de adrenalină, vasele de sânge se dilată, iar la concentrații mari, îngustându-se;
3. tiroxina – stimulează procesele energetice și provoacă îngustarea vaselor de sânge;
4. renina - produsa de celulele aparatului juxtaglomerular si patrunde in sange, afectand proteina angiotensinogen, care este transformata in angiotesina II, determinand vasoconstrictie.
Metaboliți (dioxid de carbon, acid piruvic, acid lactic, ionii de hidrogen) afectează chemoreceptorii sistemului cardiovascular, ducând la o îngustare reflexă a lumenului vaselor.
La substanțe impact local raporta:
1. mediatori ai sistemului nervos simpatic - acţiune vasoconstrictoare, parasimpatic (acetilcolina) - expansiv;
2. substanțe biologic active - histamina dilată vasele de sânge, iar serotonina îngustează;
3. kinine - bradikinină, kalidin - au efect de expansiune;
4. prostaglandinele A1, A2, E1 dilată vasele de sânge și F2α se constrânge.
Redistribuirea sângelui.
Redistribuirea sângelui în patul vascular duce la o creștere a aportului de sânge la unele organe și la o scădere în altele. Redistribuirea sângelui are loc în principal între vasele sistemului muscular și organele interne, în special organele din cavitatea abdominală și piele. In timpul muncii fizice, cantitatea crescuta de sange in vasele muschilor scheletici asigura munca eficienta a acestora. În același timp, aportul de sânge către organele sistemului digestiv scade.
În timpul procesului de digestie, vasele sistemului digestiv se extind, aportul lor de sânge crește, ceea ce creează condiții optime pentru prelucrarea fizică și chimică a conținutului tractului gastrointestinal. În această perioadă, vasele mușchilor scheletici se îngustează și aportul lor sanguin scade.
Fiziologia microcirculației.
Contribuie la cursul normal al metabolismului procesele de microcirculație- mișcarea dirijată a fluidelor corporale: sânge, limfa, țesut și lichid cefalorahidian și secreții ale glandelor endocrine. Se numește setul de structuri care asigură această mișcare microcirculația. Principalele unități structurale și funcționale ale microvasculaturii sunt capilarele sanguine și limfatice, care, împreună cu țesuturile din jurul lor, formează trei verigi ale patului microcirculator Cuvinte cheie: circulație capilară, circulație limfatică și transport tisular.
Peretele capilarului este perfect adaptat pentru a îndeplini funcțiile metabolice. În cele mai multe cazuri, constă dintr-un singur strat de celule endoteliale, între care există goluri înguste.
Procesele de schimb în capilare asigură două mecanisme principale: difuzie și filtrare. Forța motrice a difuziei este gradientul de concentrație al ionilor și mișcarea solventului în urma ionilor. Procesul de difuzie în capilarele sanguine este atât de activ încât atunci când sângele trece prin capilar, apa din plasmă are timp să se schimbe de până la 40 de ori cu fluidul din spațiul intercelular. În stare de repaus fiziologic, până la 60 de litri de apă trec prin pereții tuturor capilarelor în 1 minut. Desigur, cu cât iese multă apă din sânge, aceeași cantitate revine.
Capilarele sanguine și celulele adiacente sunt elemente structurale bariere histohematiceîntre sânge și țesuturile înconjurătoare ale tuturor organelor interne fără excepție. Aceste bariere reglează fluxul de substanțe nutritive, plastice și biologic active din sânge în țesuturi, efectuează fluxul de produse metabolice celulare, contribuind astfel la păstrarea homeostaziei organelor și celulare și, în cele din urmă, împiedică intrarea substanțelor străine și toxice. substanțe, toxine, microorganisme, unele substanțe medicinale.
schimb transcapilar. Cea mai importantă funcție a barierelor histohematice este schimbul transcapilar. Mișcarea fluidului prin peretele capilar are loc datorită diferenței de presiune hidrostatică a sângelui și a presiunii hidrostatice a țesuturilor din jur, precum și sub influența diferenței de presiune osmo-oncotică a sângelui și a fluidului intercelular. .
transportul tisulare. Peretele capilar este strâns legat din punct de vedere morfologic și funcțional de țesutul conjunctiv lax care îl înconjoară. Acesta din urmă transferă lichidul care vine din lumenul capilarului cu substanțe dizolvate în acesta și oxigen către restul structurilor tisulare.
Limfa si circulatia limfatica.
Sistemul limfatic este format din capilare, vase, ganglioni limfatici, conducte limfatice toracice și drepte, din care limfa pătrunde în sistemul venos. Vasele limfatice sunt un sistem de drenaj prin care fluidul tisular curge în fluxul sanguin.
La un adult în condiții de repaus relativ, aproximativ 1 ml de limfă curge din ductul toracic în vena subclavie în fiecare minut, de la 1,2 până la 1,6 litri pe zi.
Limfa este un lichid care se găsește în ganglionii limfatici și vasele de sânge. Viteza de deplasare a limfei prin vasele limfatice este de 0,4-0,5 m/s.
Compoziția chimică a limfei și a plasmei sanguine sunt foarte apropiate. Principala diferență este că limfa conține mult mai puține proteine decât plasma sanguină.
Sursa limfei este lichidul tisular. Lichidul tisular se formează din sângele din capilare. Umple spațiile intercelulare ale tuturor țesuturilor. Lichidul tisular este un mediu intermediar între sânge și celulele corpului. Prin fluidul tisular, celulele primesc toți nutrienții și oxigenul necesar activității lor de viață, iar produsele metabolice, inclusiv dioxidul de carbon, sunt eliberate în el.
Un flux constant de limfa este asigurat de formarea continuă a lichidului tisular și trecerea acestuia de la spațiile interstițiale la vasele limfatice.
Esențială pentru mișcarea limfei este activitatea organelor și contractilitatea vaselor limfatice. În vasele limfatice există elemente musculare, datorită cărora au capacitatea de a se contracta activ. Prezența valvelor în capilarele limfatice asigură deplasarea limfei într-o singură direcție (până la canalele toracice și limfatice drepte).
Factorii auxiliari care contribuie la mișcarea limfei includ: activitatea contractilă a mușchilor striați și netezi, presiunea negativă în venele mari și cavitatea toracică, creșterea volumului toracelui în timpul inspirației, ceea ce determină aspirația limfei din vasele limfatice.
Principal funcții capilarele limfatice sunt de drenaj, absorbtie, transport-eliminative, protectoare si fagocitoze.
Funcția de drenaj efectuată în raport cu filtratul de plasmă cu coloizi, cristaloizi și metaboliți dizolvați în acesta. Absorbția emulsiilor de grăsimi, proteine și alți coloizi este efectuată în principal de capilarele limfatice ale vilozităților intestinului subțire.
Transport-eliminativ- acesta este transferul limfocitelor, microorganismelor în canalele limfatice, precum și îndepărtarea metaboliților, toxinelor, resturilor celulare, particulelor străine mici din țesuturi.
Funcție de protecție Sistemul limfatic este realizat de un fel de filtre biologice și mecanice - ganglioni limfatici.
Fagocitoză este de a captura bacterii și particule străine.
Ganglionii limfatici. Limfa în mișcarea sa de la capilare la vasele și canalele centrale trece prin ganglionii limfatici. Un adult are 500-1000 de ganglioni limfatici de diferite dimensiuni - de la capul unui ac până la un bob mic de fasole.
Ganglionii limfatici efectuează o serie de acțiuni importante funcții : hematopoietice, imunopoietice (în ganglionii limfatici se formează celulele plasmatice care produc anticorpi, acolo se găsesc și limfocitele T și B responsabile de imunitate), protectoare-filtrare, schimb și rezervor. Sistemul limfatic în ansamblu asigură scurgerea limfei din țesuturi și intrarea acesteia în patul vascular.
circulatia coronariana.
Sângele curge către inimă prin două artere coronare. Fluxul de sânge în arterele coronare are loc în principal în timpul diastolei.
Fluxul sanguin în arterele coronare depinde de factori cardiaci și extracardiaci:
Factori cardiaci: intensitatea proceselor metabolice în miocard, tonusul vaselor coronare, mărimea presiunii în aortă, ritmul cardiac. Cele mai bune condiții pentru circulația coronariană sunt create atunci când tensiunea arterială la un adult este de 110-140 mm Hg.
Factori extracardiaci: influența nervilor simpatici și parasimpatici care inervează vasele coronare, precum și a factorilor umorali. Adrenalina, norepinefrina în doze care nu afectează activitatea inimii și amploarea tensiunii arteriale, contribuie la extinderea arterelor coronare și la creșterea fluxului sanguin coronarian. Nervii vagi dilată vasele coronare. Nicotina, suprasolicitarea sistemului nervos, emoțiile negative, malnutriția, lipsa antrenamentului fizic constant înrăutățesc drastic circulația coronariană.
Circulatia pulmonara.
Plămânii sunt organe în care circulația sângelui, împreună cu circulația trofică, îndeplinește și o funcție specifică - schimb de gaze. Acesta din urmă este o funcție a circulației pulmonare. Trofismul țesutului pulmonar este asigurat de vasele circulației sistemice. Arteriolele, precapilarele și capilarele ulterioare sunt strâns legate de parenchimul alveolar. Când împletesc alveolele, ele formează o rețea atât de densă încât, în condițiile microscopiei intravitale, este dificil să se determine limitele dintre vasele individuale. Din această cauză, în plămâni, sângele spală alveolele într-un flux aproape continuu.
Circulația hepatică.
Ficatul are două rețele de capilare. O retea de capilare asigura activitatea organelor digestive, absorbtia produselor de digestie alimentara si transportul acestora din intestine la ficat. O altă rețea de capilare este localizată direct în țesutul hepatic. Contribuie la îndeplinirea funcțiilor hepatice asociate cu procesele metabolice și excretorii.
Sângele care intră în sistemul venos și inima trebuie să treacă mai întâi prin ficat. Aceasta este particularitatea circulației portale, care asigură implementarea unei funcții de neutralizare de către ficat.
Circulația cerebrală.
Creierul are o caracteristică unică a circulației sângelui: are loc în spațiul închis al craniului și este interconectat cu circulația sanguină a măduvei spinării și mișcările lichidului cefalorahidian.
Până la 750 ml de sânge trec prin vasele creierului într-un minut, ceea ce reprezintă aproximativ 13% din IOC, cu o masă cerebrală de aproximativ 2-2,5% din greutatea corporală. Sângele curge către creier prin patru vase principale - două carotide interne și două vertebrale și curge prin două vene jugulare.
Una dintre cele mai caracteristice trăsături ale fluxului sanguin cerebral este relativa constanță, autonomia. Fluxul sanguin volumetric total depinde puțin de modificările hemodinamicii centrale. Fluxul sanguin în vasele creierului se poate modifica numai cu abateri pronunțate ale hemodinamicii centrale de la condițiile normei. Pe de altă parte, o creștere a activității funcționale a creierului, de regulă, nu afectează hemodinamica centrală și volumul de sânge furnizat creierului.
Constanța relativă a circulației sanguine a creierului este determinată de necesitatea de a crea condiții homeostatice pentru funcționarea neuronilor. Nu există rezerve de oxigen în creier, iar rezervele principalului metabolit de oxidare, glucoza, sunt minime, deci este necesară alimentarea lor constantă cu sânge. În plus, constanța condițiilor de microcirculație asigură constanta schimbului de apă între țesutul cerebral și sânge, sânge și lichidul cefalorahidian. O creștere a formării lichidului cefalorahidian și a apei intercelulare poate duce la compresia creierului, închis într-un craniu închis.
1. Structura inimii. Rolul aparatului de supapă
2. Proprietățile mușchiului inimii
3. Sistemul de conducere al inimii
4. Indicatori și metode de studiere a activității cardiace
5. Reglarea activității inimii
6. Tipuri de vase de sânge
7. Tensiunea arterială și pulsul
8. Reglarea tonusului vascular
9. Fiziologia microcirculaţiei
10. Limfa si circulatia limfatica
11. Activitatea sistemului cardiovascular în timpul efortului
12. Caracteristici ale circulației sanguine regionale.
1. Funcțiile sistemului sanguin
2. Compoziția sângelui
3. Tensiunea osmotică și oncotică
4. Reacția sângelui
5. Grupele sanguine și factorul Rh
6. Globule roșii
7. Leucocite
8. Trombocitele
9. Hemostaza.
1. Trei verigi ale respirației
2. Mecanism inspirator și expirator
3. Volumele curente
4. Transportul gazelor prin sânge
5. Reglarea respirației
6. Respirația în timpul exercițiilor fizice.
Fiziologia sistemului cardiovascular.
Cursul 7
Sistemul circulator este format din inimă, vase de sânge (sânge și limfa), organe ale depozitului de sânge, mecanisme de reglare a sistemului circulator. Funcția sa principală este de a asigura mișcarea constantă a sângelui prin vase.
Sângele din corpul uman circulă în două cercuri de circulație a sângelui.
Circulatie sistematicaîncepe cu aorta, care pleacă din ventriculul stâng și se termină cu vena cavă superioară și inferioară, curgând în atriul drept. Aorta dă naștere arterelor mari, medii și mici. Arterele trec în arteriole, care se termină în capilare. Capilarele dintr-o rețea largă pătrund în toate organele și țesuturile corpului. În capilare, sângele oferă oxigen și substanțe nutritive țesuturilor, iar din acestea intră în sânge produse metabolice, inclusiv dioxid de carbon. Capilarele trec în venule, din care sângele intră în venele mici, medii și mari. Sângele din partea superioară a corpului intră în vena cavă superioară, de jos - în vena cavă inferioară. Ambele vene se varsă în atriul drept, unde se termină circulația sistemică.
Cercul mic de circulație a sângelui(pulmonar) începe cu trunchiul pulmonar, care pleacă din ventriculul drept și duce sângele venos la plămâni. Trunchiul pulmonar se ramifică în două ramuri, mergând spre plămânul stâng și drept. În plămâni, arterele pulmonare se împart în artere mai mici, arteriole și capilare. În capilare, sângele emite dioxid de carbon și este îmbogățit cu oxigen. Capilarele pulmonare trec în venule, care apoi formează vene. Prin patru vene pulmonare, sângele arterial pătrunde în atriul stâng.
inima.
Inima omului este un organ muscular gol. Inima este împărțită de un sept vertical solid în jumătăți stânga și dreaptă ( care la o persoană sănătoasă adultă nu comunică între ele). Septul orizontal, împreună cu cel vertical, împarte inima în patru camere. Camerele superioare sunt atriile, camerele inferioare sunt ventriculii.
Peretele inimii este format din trei straturi. Stratul interior ( endocardului ) este reprezentată de membrana endotelială. stratul mijlociu ( miocardului ) este compus din mușchi striat. Suprafața exterioară a inimii este acoperită cu o seroasă ( epicardului ), care este frunza interioară a sacului pericardic - pericardul. Pericard (cămașă cu inimă) înconjoară inima ca o pungă și îi asigură mișcarea liberă.
În interiorul inimii există un aparat valvular, care este conceput pentru a regla fluxul sanguin.
Atriul stâng se separă de ventriculul stâng robinet fluture . La granița dintre atriul drept și ventriculul drept se află valvei tricuspide . Supapă aortă îl separă de ventriculul stâng valvă pulmonară îl separă de ventriculul drept.
Aparatul valvular al inimii asigură mișcarea sângelui în cavitățile inimii într-o singură direcție. Deschiderea și închiderea supapelor inimii este asociată cu o schimbare a presiunii în cavitățile inimii.
Ciclul de activitate cardiacă durează 0,8 - 0,86 secunde și constă din două faze - sistolă (abreviere) și diastolă (relaxare). Sistola atrială durează 0,1 sec, diastola 0,7 sec. Sistola ventriculară este mai puternică decât sistola atrială și durează aproximativ 0,3-0,36 s, diastola - 0,5 s. Pauza totală (diastolă atrială și ventriculară simultană) durează 0,4 s. În această perioadă, inima se odihnește.
Pe parcursul diastola atrială valvele atrioventriculare sunt deschise și sângele provenit din vasele corespunzătoare umple nu numai cavitățile acestora, ci și ventriculii. Pe parcursul sistola atrială ventriculii sunt complet plini de sânge . Până la sfârșit sistolă ventriculară presiunea din ele devine mai mare decât presiunea din aortă și trunchiul pulmonar. Aceasta contribuie la deschiderea valvelor semilunare ale aortei și trunchiului pulmonar, iar sângele din ventriculi pătrunde în vasele corespunzătoare.
Miocard Este reprezentat de țesut muscular striat, format din cardiomiocite individuale, care sunt interconectate prin contacte speciale și formează o fibră musculară. Ca urmare, miocardul este anatomic continuu și funcționează ca un întreg. Datorită acestei structuri funcționale, se asigură un transfer rapid al excitației de la o celulă la alta. În funcție de caracteristicile funcționării, se disting un miocard care lucrează (contractiv) și mușchii atipici.
Proprietățile fiziologice de bază ale mușchiului inimii.
Excitabilitate. Mușchiul cardiac este mai puțin excitabil decât mușchiul scheletic.
Conductivitate. Excitația prin fibrele mușchiului inimii se răspândește cu o viteză mai mică decât prin fibrele mușchiului scheletic.
Contractilitatea. Inima, spre deosebire de mușchiul scheletic, respectă legea totul sau nimic. Mușchiul cardiac se contractă cât mai mult atât la prag, cât și la iritația mai puternică.
la caracteristicile fiziologice mușchiul inimii includ o perioadă refractară prelungită și automatism
Refractar. Inima are o perioadă refractară semnificativ pronunțată și prelungită. Se caracterizează printr-o scădere bruscă a excitabilității țesuturilor în timpul perioadei de activitate. Datorită perioadei refractare pronunțate, care durează mai mult decât perioada sistolei, mușchiul cardiac nu este capabil de contracție tetanică (pe termen lung) și își desfășoară activitatea ca o singură contracție musculară.
automatism - capacitatea inimii de a se contracta ritmic sub influența impulsurilor care apar în sine.
Miocard atipic formează sistemul de conducere al inimii și asigură generarea și conducerea impulsurilor nervoase. În inimă, fibrele musculare atipice formează noduri și mănunchiuri, care sunt combinate într-un sistem de conducere, format din următoarele departamente:
1. nodul sinoatrial situat pe peretele posterior al atriului drept la confluența venei cave superioare;
2. nodul atrioventricular (nodul atrioventricular), situat în peretele atriului drept în apropierea septului dintre atrii și ventriculi;
3. fascicul atrioventricular (mănunchi de His), care pleacă de la nodul atrioventricular într-un trunchi. Mănunchiul lui His, care a trecut prin septul dintre atrii și ventricule, este împărțit în două picioare, mergând către ventriculul drept și cel stâng. Mănunchiul lui His se termină într-un mușchi mai gros Fibre Purkinje .
Nodul sinoatrial este lider în activitatea inimii (pacemaker), în el apar impulsuri care determină frecvența și ritmul contracțiilor inimii.În mod normal, nodul atrioventricular și fascicul de His sunt doar transmițători de excitații de la y principal.
Masa de sânge se deplasează printr-un sistem vascular închis, format dintr-un cercuri mari și mici de circulație a sângelui, în strictă conformitate cu principiile fizice de bază, inclusiv principiul continuității fluxului. Conform acestui principiu, o întrerupere a fluxului în timpul leziunilor și leziunilor bruște, însoțită de o încălcare a integrității patului vascular, duce la pierderea atât a unei părți din volumul sanguin circulant, cât și a unei cantități mari de energie cinetică a contractia inimii. Într-un sistem circulator care funcționează normal, conform principiului continuității fluxului, același volum de sânge se deplasează pe unitatea de timp prin orice secțiune transversală a unui sistem vascular închis.
Studiul suplimentar al funcțiilor circulației sanguine, atât în experiment, cât și în clinică, a condus la înțelegerea faptului că circulația sângelui, împreună cu respirația, este unul dintre cele mai importante sisteme de susținere a vieții, sau așa-numitele funcții „vitale”. a corpului, a cărui încetare a funcționării duce la moarte în câteva secunde sau minute. Există o relație directă între starea generală a corpului pacientului și starea circulației sângelui, astfel încât starea hemodinamică este unul dintre criteriile determinante pentru severitatea bolii. Dezvoltarea oricărei boli grave este întotdeauna însoțită de modificări ale funcției circulatorii, manifestate fie prin activarea (tensiunea) patologică a acesteia, fie prin depresie de severitate variabilă (insuficiență, eșec). Leziunea primară a circulației este caracteristică șocurilor de diverse etiologii.
Evaluarea și menținerea adecvării hemodinamice sunt cea mai importantă componentă a activității medicului în timpul anesteziei, terapiei intensive și resuscitarii.
Sistemul circulator asigură o legătură de transport între organele și țesuturile corpului. Circulația sângelui îndeplinește multe funcții interdependente și determină intensitatea proceselor asociate, care la rândul lor afectează circulația sângelui. Toate funcțiile implementate de circulația sângelui sunt caracterizate de specificul biologic și fiziologic și sunt axate pe implementarea fenomenului de transfer de mase, celule și molecule care îndeplinesc sarcini de protecție, plastice, energetice și informaționale. În cea mai generală formă, funcțiile circulației sanguine sunt reduse la transfer de masă prin sistemul vascular și la transfer de masă cu mediul intern și extern. Acest fenomen, cel mai clar observat în exemplul schimbului de gaze, stă la baza creșterii, dezvoltării și furnizării flexibile a diferitelor moduri de activitate funcțională a organismului, unindu-l într-un tot dinamic.
Principalele funcții ale circulației sunt:
1. Transportul oxigenului de la plămâni la țesuturi și al dioxidului de carbon de la țesuturi la plămâni.
2. Livrarea substraturilor plastice și energetice la locurile de consum ale acestora.
3. Transferul produselor metabolice către organe, unde acestea sunt ulterior convertite și excretate.
4. Implementarea relației umorale dintre organe și sisteme.
În plus, sângele joacă rolul de tampon între mediul extern și cel intern și este veriga cea mai activă în hidroschimbul organismului.
Sistemul circulator este alcătuit din inimă și vase de sânge. Sângele venos care curge din țesuturi intră în atriul drept și de acolo în ventriculul drept al inimii. Odată cu reducerea acestuia din urmă, sângele este pompat în artera pulmonară. Curgând prin plămâni, sângele suferă un echilibru complet sau parțial cu gazul alveolar, în urma căruia eliberează dioxid de carbon în exces și este saturat cu oxigen. Se formează sistemul vascular pulmonar (arterele pulmonare, capilarele și venele). circulație mică (pulmonară).. Sângele arterializat din plămâni prin venele pulmonare intră în atriul stâng și de acolo în ventriculul stâng. Odată cu contracția sa, sângele este pompat în aortă și mai departe în arterele, arteriolele și capilarele tuturor organelor și țesuturilor, de unde curge prin venule și vene în atriul drept. Sistemul acestor vase se formează circulatie sistematica. Orice volum elementar de sânge circulant trece succesiv prin toate secțiunile enumerate ale sistemului circulator (cu excepția porțiunilor de sânge supuse șunturi fiziologice sau patologice).
Pe baza obiectivelor fiziologiei clinice, este recomandabil să se ia în considerare circulația sângelui ca un sistem format din următoarele departamente funcționale:
1. inima(pompa cardiacă) - motorul principal al circulației.
2. vase tampon, sau artere, efectuând o funcție de transport predominant pasivă între pompă și sistemul de microcirculație.
3. Capacitatea navelor, sau vene,îndeplinind funcția de transport de returnare a sângelui la inimă. Aceasta este o parte mai activă a sistemului circulator decât arterele, deoarece venele își pot schimba volumul de 200 de ori, participând activ la reglarea întoarcerii venoase și a volumului sanguin circulant.
4. Vase de distributie(rezistenta) - arteriole, reglarea fluxului sanguin prin capilare și fiind principalul mijloc fiziologic de distribuție regională a debitului cardiac, precum și venule.
5. vase de schimb- capilare, integrarea sistemului circulator în mișcarea generală a fluidelor și substanțelor chimice din organism.
6. Nave de șunt- anastomoze arteriovenoase care reglează rezistența periferică în timpul spasmului arteriolelor, ceea ce reduce fluxul sanguin prin capilare.
Primele trei secțiuni ale circulației sanguine (inima, vase-tampoane și vase-capacități) reprezintă sistemul de macrocirculație, restul formează sistemul de microcirculație.
În funcție de nivelul tensiunii arteriale, se disting următoarele fragmente anatomice și funcționale ale sistemului circulator:
1. Sistem de înaltă presiune (de la ventriculul stâng până la capilarele sistemice) al circulației sanguine.
2. Sistem de joasă presiune (de la capilarele cercului mare până la atriul stâng inclusiv).
Deși sistemul cardiovascular este o entitate morfofuncțională holistică, pentru a înțelege procesele circulației, este recomandabil să luăm în considerare în mod separat principalele aspecte ale activității inimii, aparatului vascular și mecanismele de reglare.
inima
Acest organ, care cântărește aproximativ 300 g, furnizează sânge „persoanei ideale” care cântărește 70 kg timp de aproximativ 70 de ani. În repaus, fiecare ventricul al inimii unui adult ejectează 5-5,5 litri de sânge pe minut; prin urmare, peste 70 de ani, performanța ambilor ventriculi este de aproximativ 400 de milioane de litri, chiar dacă persoana este în repaus.
Nevoile metabolice ale organismului depind de starea sa functionala (odihna, activitate fizica, boala severa, insotita de sindrom hipermetabolic). În timpul unei sarcini grele, volumul pe minut poate crește la 25 de litri sau mai mult ca urmare a creșterii forței și frecvenței contracțiilor inimii. Unele dintre aceste modificări se datorează efectelor nervoase și umorale asupra miocardului și a aparatului receptor al inimii, altele sunt consecința fizică a efectului „forței de tracțiune” a întoarcerii venoase asupra forței contractile a fibrelor musculare ale inimii.
Procesele care au loc în inimă sunt împărțite condiționat în electrochimice (automaticitate, excitabilitate, conducere) și mecanice, care asigură activitatea contractilă a miocardului.
Activitatea electrochimică a inimii. Contracțiile inimii apar ca urmare a proceselor de excitare care apar periodic în mușchiul inimii. Mușchiul cardiac - miocardul - are o serie de proprietăți care îi asigură activitatea ritmică continuă - automatitate, excitabilitate, conductivitate și contractilitate.
Excitația în inimă are loc periodic sub influența proceselor care au loc în ea. Acest fenomen a fost numit automatizare. Capacitatea de a automatiza anumite părți ale inimii, constând din țesut muscular special. Acest mușchi specific formează un sistem de conducere în inimă, constând dintr-un nod sinusal (sinoatrial, sinoatrial) - stimulatorul cardiac principal al inimii, situat în peretele atriului în apropierea gurii venei cave și un atrioventricular (atrioventricular) nodul, situat în treimea inferioară a atriului drept și a septului interventricular. Din nodul atrioventricular isi are originea fasciculul atrioventricular (fasura lui), perforand septul atrioventricular si impartindu-se in picioarele stanga si dreapta, urmand in septul interventricular. În regiunea vârfului inimii, picioarele fasciculului atrioventricular se îndoaie în sus și trec într-o rețea de miocite conductoare cardiace (fibre Purkinje) scufundate în miocardul contractil al ventriculilor. În condiții fiziologice, celulele miocardice se află într-o stare de activitate ritmică (excitație), care este asigurată de funcționarea eficientă a pompelor ionice ale acestor celule.
O caracteristică a sistemului de conducere al inimii este capacitatea fiecărei celule de a genera în mod independent excitația. În condiții normale, automatizarea tuturor secțiunilor sistemului de conducere situate dedesubt este suprimată de impulsuri mai frecvente venite din nodul sinoatrial. În caz de deteriorare a acestui nod (generând impulsuri cu o frecvență de 60 - 80 de bătăi pe minut), nodul atrioventricular poate deveni stimulator cardiac, oferind o frecvență de 40 - 50 de bătăi pe minut, iar dacă acest nod se dovedește a fi întors. oprit, fibrele pachetului His (frecvență 30 - 40 bătăi pe minut). Dacă și acest stimulator cardiac eșuează, procesul de excitare poate avea loc în fibrele Purkinje cu un ritm foarte rar - aproximativ 20 / min.
După ce a apărut în nodul sinusal, excitația se extinde în atriu, ajungând la nodul atrioventricular, unde, datorită grosimii mici a fibrelor sale musculare și a modului special în care sunt conectate, există o oarecare întârziere în conducerea excitației. Ca urmare, excitația ajunge la fasciculul atrioventricular și la fibrele Purkinje numai după ce mușchii atriilor au timp să se contracte și să pompeze sângele din atrii către ventriculi. Astfel, întârzierea atrioventriculară asigură succesiunea necesară de contracții atriale și ventriculare.
Prezența unui sistem conducător asigură o serie de funcții fiziologice importante ale inimii: 1) generarea ritmică a impulsurilor; 2) succesiunea (coordonarea) necesară a contracțiilor atriale și ventriculare; 3) implicarea sincronă în procesul de contracție a celulelor miocardice ventriculare.
Atât influențele extracardiace, cât și factorii care afectează direct structurile inimii pot perturba aceste procese asociate și pot duce la dezvoltarea diferitelor patologii ale ritmului cardiac.
Activitatea mecanică a inimii. Inima pompează sânge în sistemul vascular datorită contracției periodice a celulelor musculare care alcătuiesc miocardul atriilor și ventriculilor. Contracția miocardică determină creșterea tensiunii arteriale și expulzarea acesteia din camerele inimii. Datorită prezenței straturilor comune ale miocardului atât în atrii, cât și în ambii ventricule, excitația ajunge simultan la celulele lor, iar contracția ambelor atrii și apoi a ambelor ventricule se realizează aproape sincron. Contracția atrială începe în regiunea gurii venelor goale, în urma căreia gurile sunt comprimate. Prin urmare, sângele se poate mișca prin valvele atrioventriculare într-o singură direcție - în ventriculi. În timpul diastolei, valvele se deschid și permit sângelui să curgă din atrii în ventriculi. Ventriculul stâng are o valvă bicuspidă sau mitrală, în timp ce ventriculul drept are o valvă tricuspidă. Volumul ventriculilor crește treptat până când presiunea din ele depășește presiunea din atrii și supapa se închide. În acest moment, volumul din ventricul este volumul diastolic final. În gurile aortei și ale arterei pulmonare există valve semilunare, formate din trei petale. Odată cu contracția ventriculilor, sângele se reped spre atrii și cuspizii valvelor atrioventriculare se închid, în acest moment și valvele semilunare rămân închise. Debutul contracției ventriculare cu valvele complet închise, transformând ventriculul într-o cameră izolată temporar, corespunde fazei de contracție izometrică.
O creștere a presiunii în ventriculi în timpul contracției lor izometrice are loc până când aceasta depășește presiunea din vasele mari. Consecința acestui lucru este expulzarea sângelui din ventriculul drept în artera pulmonară și din ventriculul stâng în aortă. În timpul sistolei ventriculare, petalele valvei sunt presate pe pereții vaselor sub presiunea sângelui și sunt expulzate liber din ventriculi. În timpul diastolei, presiunea în ventriculi devine mai mică decât în vasele mari, sângele curge din aortă și artera pulmonară spre ventriculi și închide valvele semilunare. Datorită scăderii presiunii în camerele inimii în timpul diastolei, presiunea din sistemul venos (aducere) începe să depășească presiunea din atrii, unde sângele curge din vene.
Umplerea inimii cu sânge se datorează mai multor motive. Prima este prezența unei forțe motrice reziduale cauzate de contracția inimii. Tensiunea arterială medie în venele cercului mare este de 7 mm Hg. Art., iar în cavitățile inimii în timpul diastolei tinde spre zero. Astfel, gradientul de presiune este de numai aproximativ 7 mm Hg. Artă. Acest lucru trebuie luat în considerare în timpul intervențiilor chirurgicale - orice compresie accidentală a venei cave poate opri complet accesul sângelui la inimă.
Al doilea motiv pentru fluxul de sânge către inimă este contracția mușchilor scheletici și compresia rezultată a venelor membrelor și trunchiului. Venele au valve care permit sângelui să curgă într-o singură direcție - spre inimă. Acest așa-zis pompa venoasa asigură o creștere semnificativă a fluxului sanguin venos către inimă și debitul cardiac în timpul muncii fizice.
Al treilea motiv pentru creșterea întoarcerii venoase este efectul de aspirație al sângelui de către piept, care este o cavitate închisă ermetic cu presiune negativă. În momentul inhalării, această cavitate crește, organele situate în ea (în special, vena cavă) se întind, iar presiunea din vena cavă și atrii devine negativă. Forța de aspirație a ventriculilor, care se relaxează ca o pară de cauciuc, este, de asemenea, de o oarecare importanță.
Sub ciclu cardiacînțelegeți o perioadă constând dintr-o contracție (sistolă) și una de relaxare (diastolă).
Contracția inimii începe cu sistola atrială, care durează 0,1 s. În acest caz, presiunea în atrii crește la 5 - 8 mm Hg. Artă. Sistola ventriculară durează aproximativ 0,33 s și constă din mai multe faze. Faza contracției miocardice asincrone durează de la debutul contracției până la închiderea valvelor atrioventriculare (0,05 s). Faza de contracție izometrică a miocardului începe cu trântirea valvelor atrioventriculare și se termină cu deschiderea valvelor semilunare (0,05 s).
Perioada de ejectare este de aproximativ 0,25 s. În acest timp, o parte din sângele conținut în ventriculi este expulzată în vase mari. Volumul sistolic rezidual depinde de rezistența inimii și de puterea contracției acesteia.
În timpul diastolei, presiunea în ventriculi scade, sângele din aortă și artera pulmonară se repetă și trântește valvele semilunare, apoi sângele curge în atrii.
O caracteristică a aprovizionării cu sânge a miocardului este că fluxul de sânge în acesta este efectuat în faza de diastolă. Există două sisteme vasculare în miocard. Alimentarea ventriculului stâng are loc prin vasele care se extind din arterele coronare într-un unghi acut și trec de-a lungul suprafeței miocardului, ramurile lor furnizează sânge la 2/3 din suprafața exterioară a miocardului. Un alt sistem vascular trece într-un unghi obtuz, perforează întreaga grosime a miocardului și furnizează sânge la 1/3 din suprafața interioară a miocardului, ramificându-se endocardic. În timpul diastolei, alimentarea cu sânge a acestor vase depinde de mărimea presiunii intracardiace și a presiunii externe asupra vaselor. Rețeaua subendocardică este afectată de presiunea diastolică diferențială medie. Cu cât este mai mare, cu atât umplerea vaselor este mai proastă, adică fluxul sanguin coronarian este perturbat. La pacienții cu dilatare, focarele de necroză apar mai des în stratul subendocardic decât intramural.
De asemenea, ventriculul drept are două sisteme vasculare: primul trece prin toată grosimea miocardului; al doilea formează plexul subendocardic (1/3). Vasele se suprapun între ele în stratul subendocardic, astfel încât practic nu există infarcte în ventriculul drept. O inimă dilatată are întotdeauna un flux sanguin coronarian slab, dar consumă mai mult oxigen decât în mod normal.
Studiul fiziologiei sistemului cardiovascular este foarte important pentru evaluarea stării oricărei persoane. Inima, precum și vasele limfatice și de sânge, sunt direct legate de acest sistem. Sistemul circulator joacă un rol cheie în furnizarea de sânge către țesuturile și organele corpului. Inima este în esență o pompă biologică puternică. Datorită lui, are loc o mișcare stabilă și continuă a sângelui prin sistemul vascular. În total, există două cercuri de circulație a sângelui în corpul uman.
cerc mare
Circulația sistemică joacă un rol important în fiziologia sistemului cardiovascular. Este originar din aortă. Ventriculul pleacă de la acesta spre stânga, se termină cu un număr tot mai mare de vase, care ca urmare ajung în atriul drept.
Aorta începe activitatea tuturor arterelor din corpul uman - mari, medii și mici. În timp, arterele se transformă în arteriole, care, la rândul lor, se termină în cele mai mici vase - capilare.
Capilarele acoperă aproape toate organele și țesuturile corpului uman cu o rețea uriașă. Prin ele, sângele transferă nutrienții și oxigenul însuși către țesuturi. Întors de la ele, diverse produse metabolice pătrund în sânge. De exemplu, dioxidul de carbon.
Descriind pe scurt fiziologia sistemului cardiovascular uman, trebuie remarcat faptul că capilarele se termină în venule. Din ele, sângele este trimis în vene de diferite dimensiuni. În partea superioară a trunchiului uman, sângele intră în a în partea inferioară, respectiv, în partea inferioară. Ambele vene se unesc la atri. Aceasta completează circulația sistemică.
cerc mic
Cercul mic din fiziologia sistemului cardiovascular este de asemenea important. Pornește de la trunchiul pulmonar, care trece la ventriculul drept și apoi duce sângele la plămâni. În plus, sângele venos curge prin ele.
Se ramifică în două părți, dintre care una merge spre dreapta și cealaltă către plămânul stâng. Și direct în plămâni puteți găsi artere pulmonare, care sunt împărțite în unele foarte mici, precum și arteriole și capilare.
Curgând prin acestea din urmă, sângele scapă de dioxidul de carbon și primește în schimb oxigenul atât de necesar. Capilarele pulmonare se termină în venule, care în cele din urmă formează venele umane. Cele patru vene principale din plămâni furnizează sânge arterial în atriul stâng.
Structura și funcțiile sistemului cardiovascular, fiziologia umană sunt descrise în detaliu în acest articol.
inima
Vorbind despre anatomia și fiziologia sistemului cardiovascular, nu trebuie uitat că una dintre părțile sale cheie este un organ format aproape în întregime din mușchi. În același timp, este considerat unul dintre cele mai importante din corpul uman. Cu ajutorul unui perete vertical, este împărțit în două jumătăți. Există, de asemenea, un sept orizontal, care completează diviziunea inimii în patru camere cu drepturi depline. Aceasta este structura sistemului cardiovascular uman în multe privințe similară cu multe mamifere.
Cele superioare se numesc atrii, iar cele situate dedesubt se numesc ventriculi. Structura pereților inimii este interesantă. Ele pot fi formate din trei straturi diferite. Cel mai interior se numește „endocard”. Se pare că aliniază inima din interior. Stratul mijlociu se numește miocard. Baza sa este mușchiul striat. În cele din urmă, suprafața exterioară a inimii se numește „epicard”, care este serosa, care este foaia interioară pentru sacul pericardic sau pericard. Pericardul însuși (sau „cămașa inimii”, așa cum este numit și de către experți) învăluie inima, asigurându-i libertatea de mișcare. Este foarte asemănător cu o geantă.
valvele cardiace
În structura și fiziologia sistemului cardiovascular, nu trebuie uitat De exemplu, între atriul stâng și ventriculul stâng există o singură valvă bicuspidă. În același timp, la joncțiunea ventriculului drept și atriul corespunzător, există o altă valvă, dar deja una tricuspidă.
Există și o valvă aortică care o separă de ventriculul stâng și valva pulmonară.
Când atriile se contractă, sângele din ele începe să curgă activ în ventriculi. Iar când, la rândul lor, ventriculii se contractă, sângele este transferat cu mare intensitate către aortă și trunchiul pulmonar. În timpul relaxării atriilor, care se numește „diastolă”, camerele inimii sunt umplute cu sânge.
Pentru fiziologia normală a sistemului cardiovascular, este important ca aparatul valvular să funcționeze corect. La urma urmei, atunci când supapele atriilor și ventriculilor sunt deschise, sângele care vine din anumite vase, ca urmare, umple nu numai ele, ci și ventriculii, care au nevoie de el. Și în timpul sistolei atriale, ventriculii sunt complet umpluți cu sânge.
În timpul acestor procese, întoarcerea sângelui în vena cavă și pulmonară este complet exclusă. Acest lucru se datorează faptului că, datorită contracțiilor mușchilor atriilor, se formează gurile venelor. Și când cavitățile ventriculilor sunt umplute cu sânge, clapele valvei se închid imediat. Astfel, există o separare a cavității atriale de ventriculi. Există o contracție a mușchilor papilari ai ventriculilor chiar în momentul în care sistolele sunt întinse, ei pierd oportunitatea de a deveni întoarse spre atriile cele mai apropiate. În plus, în timpul finalizării acestui proces, presiunea în ventriculi crește, ca urmare, devine mai mare decât în aortă și chiar în trunchiul pulmonar. Toate aceste procese contribuie la faptul că valvele aortei și ale trunchiului pulmonar se deschid. Ca urmare, sângele din ventriculi ajunge exact în acele vase în care ar trebui să fie.
În cele din urmă, importanța valvelor cardiace nu poate fi subestimată. Deschiderea și închiderea lor sunt asociate cu modificări ale presiunii finale în cavitățile cardiace. Întregul aparat valvular este responsabil pentru asigurarea mișcării sângelui în cavitățile inimii într-o singură direcție.
Proprietățile mușchiului inimii
Chiar și descriind foarte pe scurt fiziologia sistemului cardiovascular, trebuie să vorbiți despre proprietățile mușchiului inimii. Ea are trei dintre ele.
În primul rând, este excitabilitatea. Mușchiul inimii este mai excitat decât orice alt mușchi scheletic. În același timp, reacția de care este capabil mușchiul inimii nu este întotdeauna direct proporțională cu stimulul extern. Poate fi redusă pe cât posibil, reacționând atât la iritații mici, cât și puternice.
În al doilea rând, este conductivitatea. Structura și fiziologia sistemului cardiovascular sunt astfel încât excitația care se propagă prin fibrele mușchiului inimii diverge într-un ritm mai lent decât prin fibrele mușchiului scheletic. De exemplu, dacă viteza de-a lungul fibrelor mușchilor atriilor este de aproximativ un metru pe secundă, atunci de-a lungul sistemului de conducere al inimii - de la doi la patru metri și jumătate pe secundă.
În al treilea rând, este contractilitatea. În primul rând, mușchii atriilor suferă contracție, după care vine rândul mușchilor papilari, iar apoi mușchii ventriculilor. În etapa finală, contracția are loc chiar și în stratul interior al ventriculilor. Astfel, sângele pătrunde în aortă sau trunchiul pulmonar. Și mai des și acolo și acolo.
De asemenea, unii cercetători se referă la fiziologia sistemului cardiovascular la capacitatea mușchiului inimii de a funcționa autonom și de a crește perioada refractară.
Aceste caracteristici fiziologice pot fi discutate mai detaliat. Perioada refractară este foarte pronunțată și prelungită în inimă. Se caracterizează printr-o scădere a posibilei excitabilități a țesutului în timpul activității sale maxime. Când perioada refractară este cea mai pronunțată, aceasta durează de la una până la trei zecimi de secundă. În acest moment, mușchiul inimii nu are posibilitatea de a se contracta prea mult timp. Prin urmare, de fapt, munca se desfășoară pe principiul unei singure contracții musculare.
În mod surprinzător, chiar și în afara corpului uman, în anumite circumstanțe, inima poate funcționa cât mai autonom posibil. În același timp, este chiar capabil să mențină ritmul corect. De aici rezultă că cauza contracțiilor inimii, atunci când este izolată, se află în sine. Inima se poate contracta ritmic sub influența impulsurilor externe care apar în sine. Acest fenomen este considerat automat.
Sistem de conducere
În fiziologia sistemului cardiovascular uman, se distinge întregul sistem de conducere al inimii. Constă din mușchi care lucrează, care este reprezentat de un mușchi striat, precum și de un țesut special, sau atipic. De aici vine entuziasmul.
Țesutul atipic al corpului uman este format din nodul sinoatrial, care este situat pe peretele posterior al atriului, nodul atrioventricular, situat în peretele atriului drept și fascicul atrioventricular, sau mănunchiul His. Acest mănunchi poate trece prin sept și se împarte la capăt în două picioare care merg spre ventriculii stângi, respectiv drept.
Ciclul inimii
Toată munca inimii este împărțită în două faze. Se numesc sistolă și diastolă. Aceasta este contracția și, respectiv, relaxarea.
În atrii, sistola este mult mai slabă și chiar mai scurtă decât în ventriculi. În inima omului, durează aproximativ o zecime de secundă. Dar sistola ventriculară este deja un proces mai lung. Lungimea sa poate atinge o jumătate de secundă. Pauza totală durează aproximativ patru zecimi de secundă. Astfel, întregul ciclu cardiac durează de la opt până la nouă zecimi de secundă.
Datorită sistolei atriale, se asigură un flux activ de sânge în ventriculi. După aceea, faza de diastolă începe în atrii. Continuă pe toată durata sistolei ventriculilor. Chiar în această perioadă, atriile sunt umplute complet cu sânge. Fără aceasta, funcționarea stabilă a tuturor organelor umane este imposibilă.
Pentru a determina starea unei persoane, care este starea sa de sănătate, sunt evaluați indicatori ai activității inimii.
Mai întâi trebuie să evaluezi volumul vascular cerebral al inimii. Se mai numește și sistolic. Deci, devine cunoscut cât de mult sânge este trimis de ventriculul inimii către anumite vase. La un adult sănătos de configurație medie, volumul unor astfel de emisii este de aproximativ 70-80 mililitri. Ca urmare, atunci când ventriculii se contractă, aproximativ 150 de mililitri de sânge sunt în sistemul arterial.
De asemenea, este necesar să se cunoască așa-numitul volum minut pentru a evalua starea unei persoane. Pentru a face acest lucru, trebuie să aflați cât de mult sânge este trimis de ventricul într-o unitate de timp. De regulă, toate acestea sunt estimate într-un minut. La o persoană normală, volumul pe minut ar trebui să fie între trei și cinci litri pe minut. Cu toate acestea, poate crește semnificativ odată cu o creștere a volumului stroke și o creștere a ritmului cardiac.
Funcții
Pentru a înțelege pe deplin anatomia și fiziologia sistemului cardiovascular, este important să se evalueze și să se înțeleagă funcțiile acestuia. Cercetătorii identifică două principale și câteva suplimentare.
Deci, în fiziologie, funcțiile sistemului cardiovascular includ transport și integrator. La urma urmei, mușchiul inimii este un fel de pompă care ajută sângele să circule printr-un sistem închis imens. În același timp, fluxurile de sânge ajung în cele mai îndepărtate colțuri ale corpului uman, pătrund în toate țesuturile și organele, transportă oxigen și diferiți nutrienți cu ele. Aceste substanțe (se mai numesc și substraturi) sunt necesare pentru dezvoltarea și funcționarea completă a celulelor corpului.
Când are loc refluarea sângelui, ia cu el toate produsele procesate, precum și toxinele dăunătoare și dioxidul de carbon nedorit. Numai datorită acestui fapt, produsele procesate nu se acumulează în organism. În schimb, ele sunt îndepărtate din sânge, în care sunt ajutate de un lichid intercelular special.
Substanțele care sunt vitale pentru celulele înseși trec prin circulația sistemică. Așa se procedează la scopul final. În același timp, circulația pulmonară este responsabilă în mod specific de plămâni și de schimbul complet de oxigen. Astfel, schimbul bidirecțional dintre celule și sânge se realizează direct în capilare. Acestea sunt cele mai mici vase de sânge din corpul uman. Cu toate acestea, importanța lor nu trebuie subestimată.
Ca urmare, funcția de transport este împărțită în trei etape. Acesta este trofic (este responsabil pentru asigurarea aportului neîntrerupt de nutrienți), respirator (necesar pentru livrarea la timp a oxigenului), excretor (acesta este procesul de preluare a dioxidului de carbon și a produselor rezultate din procesele metabolice).
Dar funcția integratoare presupune reunificarea tuturor părților corpului uman cu ajutorul unui singur sistem vascular. Acest proces este controlat de inimă. În acest caz, este corpul principal. De aceea, chiar și în cazul celor mai mici probleme cu mușchiul inimii sau în cazul detectării încălcărilor în activitatea vaselor inimii, ar trebui să consultați imediat un medic. Într-adevăr, pe termen lung, acest lucru vă poate afecta grav sănătatea.
Luând în considerare pe scurt fiziologia sistemului cardiovascular, trebuie să vorbiți despre funcțiile sale suplimentare. Acestea includ reglementarea sau participarea la diferite procese ale organismului.
Sistemul cardiovascular despre care discutăm este unul dintre principalii regulatori ai organismului. Orice schimbare are un impact important asupra stării generale a unei persoane. De exemplu, atunci când volumul de alimentare cu sânge se modifică, sistemul începe să influențeze volumul de hormoni și mediatori eliberați în țesuturi și celule.
În același timp, nu trebuie uitat că inima este direct implicată într-un număr mare de procese globale care au loc în organism. Aceasta include inflamația și formarea de metastaze. Prin urmare, aproape orice boală într-o măsură mai mare sau mai mică afectează inima. Chiar și afecțiunile care nu au legătură directă cu activitatea cardiovasculară, cum ar fi problemele cu tractul gastrointestinal sau oncologia, afectează indirect inima. Ele pot chiar afecta negativ munca lui.
Prin urmare, merită întotdeauna să ne amintim că chiar și tulburările minore în funcționarea sistemului cardiovascular pot duce la probleme grave. Prin urmare, ele trebuie recunoscute într-un stadiu incipient, folosind metode moderne de diagnostic. În același timp, una dintre cele mai eficiente este încă așa-numita percuție, sau percuție. Interesant este că tulburările congenitale pot fi identificate deja în primele luni de viață ale bebelușului.
Caracteristicile de vârstă ale inimii
Anatomia vârstei și fiziologia sistemului cardiovascular este o ramură specială a cunoașterii. La urma urmei, de-a lungul anilor, corpul uman se schimbă semnificativ. Ca urmare, unele procese încetinesc, trebuie să acordați mai multă atenție sănătății și mai ales inimii.
Este interesant că inima este destul de puternic transformată de-a lungul vieții umane. Încă de la începutul vieții, atriile depășesc creșterea ventriculilor, abia la vârsta de doi ani, dezvoltarea lor se stabilizează. Dar după zece ani, ventriculii încep să crească mai repede. Masa inimii deja la un copil de un an se dublează și cu doi ani și jumătate - deja de trei ori. La vârsta de 15 ani, o inimă umană cântărește de zece ori mai mult decât a unui nou-născut.
Miocardul ventriculului stâng, de asemenea, se dezvoltă rapid. Când un copil are trei ani, cântărește de două ori mai mult decât miocardul din dreapta. Acest raport va continua și în viitor.
La începutul celui de-al treilea deceniu, foliolele valvelor cardiace devin mai dense, iar marginile lor devin neuniforme. La bătrânețe, apare inevitabil atrofia mușchilor papilari. Din această cauză, funcțiile supapelor pot fi grav afectate.
La maturitate și la bătrânețe, fiziologia și patofiziologia sistemului cardiovascular prezintă cel mai mare interes. Aceasta include studiul bolilor în sine, al proceselor patologice, precum și al patologiilor speciale care apar numai cu anumite afecțiuni.
Cercetătorii inimii și a tot ceea ce este legat de ea
Acest subiect a fost în mod repetat sub atentia atentă a medicilor și a marilor cercetători medicali. Indicativă în acest sens este lucrarea lui D. Morman „Fiziologia sistemului cardiovascular”, pe care a scris-o în colaborare cu colegul său L. Heller.
Acesta este un studiu academic profund asupra fiziologiei clinice a sistemului cardiovascular, realizat de eminenti oameni de stiinta americani. Caracteristica sa distinctivă este prezența a câteva zeci de desene și diagrame luminoase și detaliate, precum și un număr mare de teste de auto-studiu.
Este de remarcat faptul că această publicație este destinată nu numai studenților absolvenți și studenților universităților de medicină, ci și profesioniștilor în practică, deoarece vor găsi în ea o mulțime de informații importante și utile. De exemplu, acest lucru se aplică clinicienilor sau fiziologilor.
Cărțile despre fiziologia sistemului cardiovascular ajută la construirea unei imagini complete a unuia dintre sistemele cheie ale corpului uman. Morman și Heller acoperă subiecte precum circulația și homeostazia și caracterizează celulele inimii. Ei vorbesc în detaliu despre cardiogramă, probleme de reglare a tonusului vascular, reglarea tensiunii arteriale și încălcări ale inimii. Toate acestea într-un limbaj profesionist și precis pe care chiar și un medic începător îl va înțelege.
Pentru a cunoaște și a studia anatomia și fiziologia umană, sistemul cardiovascular este important pentru orice specialist care se respectă. La urma urmei, așa cum sa menționat deja în acest articol, aproape fiecare boală într-un fel sau altul este legată de inima.
