Лукиных Елизавета Андреевна П-233(2)
Сердце – это полый мышечный орган. Его вес составляет 200-400 грамм или 1/200 массы тела. Стенка сердца образована тремя слоями: эндокардом, миокардом и эпикардом. Наибольшую толщину 10-15 мм она имеет в области левого желудочка. Толщина стенки правого – 5-8 мм, а предсердий 2-3 мм. Миокард состоит из мышечных клеток 2-х типов: сократительных и атипических. Большую часть составляют сократительные кардиомиоциты. Миофибриллы кардиомиоцитов содержат актин и миозин, тропонин-тропомиозиновый белковый комплекс. Миокард: 1.Типичные (рабочие, сократительные) кардиомиоциты содержат сократительный аппарат. Имеют множество плотных контактов ( нексусов ), образуют синцитий. Возбудимость обеспечивает насосную функцию 2. Атипичные (проводящие) кардиомиоциты образуют проводящую систему сердца (ПСС). Обеспечивают автоматию и проведение ПД. 3. Секреторные кардиомиоциты. В правом предсердии секретируют атриопептин (регулирует АД); предсердный натрийуретический гормон. Возбуждение в сердечной мышце распространяется диффузно – во всех направлениях (в отличии от скелетной мышцы) В кардиомиоцитах длительность периода рефрактерности в 100 раз больше, чем у миоцитов скелетной мышцы. Это предотвращает круговое распространение возбуждения по миокарду.
Сердце разделено перегородками на 4 камеры: 2 предсердия и 2 желудочка. Предсердия соединяются с желудочками посредством атриовентрикулярных отверстий. В них находятся створчатые атриовентрикулярные клапаны. Правый клапан трехстворчатый ( трикуспидальный ), а левый двухстворчатый (митральный). К створкам клапанов присоединяются сухожильные нити. Другим концом эти нити соединены с сосочковыми (папиллярными) мышцами. В начале систолы желудочков эти мышцы сокращаются и нити натягиваются. Благодаря этому не происходит выворота створок клапанов в полость предсердий и обратного движения крови – регургитации. В местах выхода аорты и легочной артерии из желудочков расположены аортальный и пульмональный клапаны. Они имеют вид карманов в форме полумесяцев. Поэтому их называют полулунными. Функцией клапанного аппарата сердца является обеспечение одностороннего тока крови по кругам кровообращения.
Сердечный цикл-это период от начала одного сердечного сокращения к началу следующего сердечного сокращения:систола,диастола. Чем больше частота сердечных сокращений, тем короче сердечный цикл и наоборот.Сердечный цикл (СЦ) состоит из систолы (сокращения) и диастолы (расслабления) Сердечный цикл состоит из 3 основных фаз: систолы предсердий, систолы желудочков и общей паузы или диастолы.Длительность СЦ = 0,8 с при ЧСС = 75 ударов в минуту. Предсердия - 0,8с(Систола - 0,1с, Диастола - 0,7с), Желудочки - 0,8с(Систола - 0,33 с, Диастола - 0,47с), Общая пауза - 0,37с. Давление в предсердиях (мм рт.ст.) во время систолы: в правом = 4-5; в левом = 5-7. Во время диастолы = 0.
Минутный объем крови (МОК, сердечный выброс) = (у взрослого минутный объём приблизительно 5-7 л, у тренированного - 10 - 12 л.) –количество крови, выбрасываемое желудочком сердца в минуту. МОК = СО * ЧСС МОК : - 4,5-5л в покое - 20-30л – при нагрузке +10-20% - при эмоциональном напряжении +25% - при ортостазе - -10% во время сна
Систолический, или ударный объем (СО, УО) – это количество крови, которое изгоняют в аорту и легочной ствол правый и левый желудочки (70-75 мл) за одно сокращение. СО=(КДО-КСО) СОлж = СОпж =70мл У мальчиков СО от 60-70 до 120-190 мл У девочек СО от 40-50 до 90-150 мл Конечно-систолический объем (КСО) – это количество крови, которое остается в желудочках после систолы ( 70 мл). Конечно-диастолический объем (КДО) – это количество крови, которое остается в желудочке после диастолы (130-140 мл). Фракция выброса- интегральный показатель систолической функции сердца, указывающая,какая часть КДО выбрасывается из желудочков во время их систолы. ФВ=СО/КДО (в норме 65-75%)
Уровни регуляции сердца: - Внутрисердечный (интракардиальный) - Внесердечный (экстракардиальный). Интракардиальная регуляция сердца: - Миогенные механизмы регуляции сердца (гетеро-, гомеометрические ); - Внутрисердечные рефлекторные дуги; Механизмы миогенной регуляции: Гетерометричность заключается в увеличении силы сердечных сокращений по мере растяжения сердечной мышцы. Пример : Закон Франка- Старлинга (закон сердца) – чем больше длина мышечных волокон во время диастолы, тем сильнее сила сердечных сокращений.Следовательно, чем больше крови поступает в камеры сердца в диастолу, тем сильнее сокращение сердца и большее количество крови выбросится в систолу.
Гетерометрический механизм – самый чувствительный и включается раньше других. Поэтому увеличение систолы сокращений сердца наблюдается при возрастании объема циркулируемой крови всего на 1%. Рефлекторный механизм включается при увеличении объема циркулирующей крови на 5-10%. Гомеометрический механизм не связан с растяжением миокарда. не зависит от исходной длины кардиомиоцитов. Примеры : «лестница» Боудича (сила сердечных сокращений увеличивается при увеличениичастоты сердечных сокращений); Наиболее важным является эффект Анрепа – увеличение силы сокращений в ответ на увеличение давления в аорте. Миогенные механизмы регуляции обеспечивают приспособление кровообращения к относительно кратковременным нагрузкам. При длительных нагрузках возникает рабочая гипертрофия миокарда, увеличиваются длинна и диаметр мышечных волокон. Например, у спортсменов вес сердца может возрастать в 1,5-2 раза. Внутрисердечные рефлекторные дуги включают: афферентные интрамуральные нейроны Догеля I, II типа, дендриты которых образуют рецепторы растяжения миокарда и коронарных сосудов, а также эфферентные нейроны, аксоны которых могут заканчиваться на миокардиоцитах, расположенных в другом отделе сердца. Так, увеличение притока крови к правому предсердию и растяжение его стенок приводит к усилению сокращения левого желудочка. Этот рефлекс можно заблокировать с помощью, например, местных анестетиков (новокаина) и ганглиоблокаторов ( беизогексония ). Эфферентный нейрон внутрисердечной рефлекторной дуги может быть общим с эфферентным нейроном п. vagus, который иннервирует сердечную мышцу.
Экстракардиальная нервная регуляция— это рефлекторная регуляция, осуществляемая при участии центральной нервной системы. Центральная нервная система непрерывно получает информацию о потребностях тканей в кислороде, о факторах, воздействующих на организм из внешней среды и меняющих потребности организма в кислороде и т.д. Эта информация поступает от различных экстерорецепторов и интерорецепторов и передается в центральную нервну ю систему. Рефлексогенные зоны — это определенные области, где расположены рецепторы, раздражение которых приводит к изменению сердечной деятельности. Главные рефлексогенные зоны — это (1) место разветвления сонных артерий; то есть синокаротидная зона, (2) область, расположенная в дуге аорты, и (3) рецепторы самого сердца. Среди собственных рецепторов сердца особенно важны рецепторы, находящиеся в устье полых вен и реагирующие на количество притекающей крови, растягивающей сердечную мышцу. В обработке этой информации и формировании команд участвуют разные отделы центральной нервной системы, которые в целом образуют центр сердечной деятельности.
Эфферентные нервы сердца — это нервы, по которым импульсы из центральной нервной системы поступают к сердцу. Эфферентные нервы сердца относятся к вегетативным — симпатическим и парасимпатическим нервам. Парасимпатическая иннервация осуществляется аксонами эфферентных преганглионарных нейронов блуждающего нерва, которые расположены в продолговатом мозге. Подойдя к сердцу, волокна правого и левого блуждающего нерва образуют синапсы на внутрисердечных ганглионарных эфферентных нейронах. Отростки последних неравномерно распределяются в сердце. Парасимпатические нервы главным образом иннервируют проводящую систему сердца и миокард предсердий. Причем синусный узел — водитель ритма — находится под контролем преимущественно правого блуждающего нерва. Парасимпатические нервы иннервируют и гладкие мышцы коронарных сосудов. Симпатические эфферентные нервы сердца — это отростки клеток, расположенных в боковых рогах верхних грудных сегментов спинного мозга. Эти аксоны идут к трем верхним шейным симпатическим ганглиям, где образуют синоптические контакты с эфферентными ганглионарными синаптическими нейронами, аксоны которых достигают сердца и иннервируют рабочий миокард, миокард проводящей системы и гладкую мускулатуру коронарных сосудов.
Характер влияний блуждающих и симпатических нервов на работу сердца. Различают 4 типа влияний блуждающего и симпатического нервов на работу сердца : 1) инотропное - на силу сердечных сокращений ( инос - сила); 2) хронотропное - на частоту сердечных сокращений ( хронос -время); 3) батмотропное - на возбудимость сердечной мышцы; 4) дромотропное - на проводимость импульсов по сердечной мышце.
Различают вагальные и симпатические рефлексы. Вагальные рефлексы связаны с повышением тонуса ядра блуждающего нерва и усилением его тормозящего влияния на сердце при раздражении различных рефлексогенных зон. Локализация зон. 1) В сердечно – сосудистой системе. Пример: ↑ АД → барорецепторы дуги аорты, легочной артерии, сосудов внутренних органов, эндо – мио – и перикарда → повышение тонуса Х пары → замедление сокращений сердца. 2) За пределами ССС. а) С рецепторов желудочков и кишечника – рефлекс Гольца. При механическом раздражении брюшины или органов брюшной полости происходит вагусное урежение сердечных сокращений, и даже остановка сердца. б) Рефлекс Данини-Ашнера – урежение сердцебиения при надавливании на глазные яблоки. Он также объясняется стимуляцией центров вагуса. в) Повышение тонуса блуждающего нерва наблюдается при выдохе, проявляется в виде дыхательно – сердечной аритмии.
Симпатические рефлексы связаны со снижением тормозного влияния блуждающего нерва и усиления тонуса симпатических центров. 1) С рефлексогенных зон ССС. Например: рефлекс Бейнбриджа – учащение сердцебиения при растяжении кровью правого предсердия, например при переполнении кровью малого круга кровообращения кровь из него усиленно перекачивается в большой и давление в малом снижается; 2) ↓ АД → барорецепторы сосудистой системы → ↓ тонуса блуждающего нерва→↑ЧСС.( кардиовазальный рефлекс) 3) С хеморецепторов ССС. Также Выделяют 3 группы сердечных рефлексов: 1. собственные или кардиокардиальные – возникают при раздражении рецепторов самого сердца: рефлекс Бейнбридж; рефлекс проявления урежения сердечных сокращений при растяжении мускулатуры желудочков. 2. кардиовазальные – наблюдаются при возбуждении рецепторов сосудов; 3. сопряженные – связаны с возбуждение рецепторов, не относящихся к системе кровообращения: рефлекс Гольца и Данини-Ашнера.
К веществам системного действия относятся электролиты и гормоны. На работу сердца прежде всего влияют медиаторы: - ацетилхолин - выделяющийся в окончаниях парасимпатических нервов, он тормозит деятельность сердца - адреналин и норадреналин - медиаторы симпатических нервов, оказывающие на сердце положительный ино- и хронотропный эффекты. Ацетилхолин был открыт Отто Леви в 1921 г. в эксперименте на изолированных сердцах лягушки. 1.Адреналин - > частоту и силу сердечных сокращений, улучшает коронарный кровоток, тем самым повышая интенсивность обменных процессов в сердечной мышце. 2. Ионы Са 2+ - > силу сокращений и повышают возбудимость сердечной мышцы за счет активации фосфорилазы. Передозировка ионов Са 2+ вызывает остановку сердца в систоле 3. Избыток ионов К + - в крови снижает МП и увеличивает проницаемость для этих ионов. Возбудимость миокарда и скорость проведения возбуждения при этом возрастают. Если > концентрацию К + в 2 раза, то возбудимость и проводимость сердца резко снижаются и может произойти его остановка в диастоле. Если ионов К + недостает ( гипокалиемия ), что наблюдается при приеме диуретиков, которые выводят вместе с водой и К +, то возникает аритмия сердца и, в частности, экстрасистолия.
4. Тироксин - вырабатывается в щитовидной железе и оказывает стимулирующее влияние на работу сердца, обменные процессы, повышает чувствительность миокарда к адреналину. 5. Минералокортикоиды (альдостерон) - улучшают реабсорбцию (обратное всасывание) ионов натрия и выведение ионов калия из организма. 6. Глюкагон - повышает содержание глюкозы в крови за счет расщепления гликогена, что оказывает положительный инотропный эффект. 7. Аденозин расширяет коронарные сосуды, увеличивает коронарный кровоток в 6 раз, оказывая положительное инотропное и хронотропное влияние на сердце. 8. Предсердия вырабатывают натрийуретический гормон, в ответ на растяжение их стенок - расслабляет гладкомышечные клетки мелких сосудов, повышает диурез, выделяет натрий с мочой ( натрийурез ), уменьшает объем циркулирующей крови, подавляет секрецию ренина, тормозит эффекты ангиотензина II и альдостерона, снижает артериальное давление.
Вещества местного действия действуют в том месте, где образовались. К ним относят: 1.Медиаторы – ацетилхолин и норадреналин, которые оказывают противоположные влияния на сердце. АХ - уменьшает возбудимость сердечной мышцы и силу ее сокращений. АХ взаимодействуя с М-рецепторами а) – инактивирует Са ++-каналы, б) – активирует К +-каналы. Норадреналин - Стимулирует обменные процессы в сердце, повышает расход энергии и тем самым увеличивает потребность миокарда в кислороде. НА взаимодействуя с -рецепторами – активирует Са ++ -каналы и усиливает сокращения миокарда 2. Тканевые гормоны – кинины – вещества, обладающие высокой биологической активностью, но быстро подвергающиеся разрушению, они действуют на гладкомышечные клетки сосудов. 3. Простагландины – оказывают разнообразное действие на сердце в зависимости от вида и концентрации 4. Метаболиты – улучшают коронарный кровоток в сердечной мышце.
