Функции на физиологията на сърдечно-съдовата система. Физиология на съдовата система


Статията ще обхване цялата тема за нормалната физиология на сърцето и кръвоносните съдове, а именно как работи сърцето, какво кара кръвта да се движи, както и да вземе предвид характеристиките на съдовата система. Нека разгледаме промените, които настъпват в системата с възрастта, с някои от най-често срещаните патологии сред населението, както и при малките представители - при децата.

Анатомията и физиологията на сърдечно-съдовата система са две неразривно свързани науки, между които има пряка връзка. Нарушаването на анатомичните параметри на сърдечно-съдовата система безусловно води до промени в нейната работа, от които в бъдеще се появяват характерни симптоми. Симптомите, свързани с един патофизиологичен механизъм, формират синдроми, а синдромите формират заболявания.

Познаването на нормалната физиология на сърцето е много важно за лекар от всякаква специалност. Не всеки трябва да се задълбочава в детайлите на работата на човешката помпа, но всеки има нужда от основни познания.

Запознаването на населението с характеристиките на сърдечно-съдовата система ще разшири знанията за сърцето и ще ви позволи да разберете някои от симптомите, които се появяват, когато сърдечният мускул е включен в патология, както и да се справите с превантивните мерки, които могат да укрепят и предотвратяване на появата на много патологии. Сърцето е като автомобилен двигател, трябва да се третира внимателно.

Анатомични особености

Една от статиите разглежда подробно. В този случай ще засегнем тази тема само накратко като напомняне за анатомията и общо въведение, необходимо преди да се докоснем до темата за нормалната физиология.

И така, сърцето е кух мускулен орган, образуван от четири камери - две предсърдия и две вентрикули. В допълнение към мускулната основа, той има фиброзна рамка, върху която е фиксиран клапният апарат, а именно платната на лявата и дясната атриовентрикуларна клапа (митрална и трикуспидна).

Този апарат включва също папиларни мускули и сухожилни акорди, простиращи се от папиларните мускули до свободните ръбове на клапните клапи.

Сърцето има три слоя.

  • ендокард- вътрешният слой, облицоващ вътрешността както на камерата, така и покриващ самия клапен апарат (представен от ендотела);
  • миокарда- действителната мускулна маса на сърцето (видът тъкан е специфичен само за сърцето и не се отнася нито за напречнонабраздената, нито за гладката мускулатура);
  • епикард- външният слой, покриващ сърцето отвън и участващ в образуването на перикардната торбичка, в която е затворено сърцето.

Сърцето е не само неговите камери, но и неговите съдове, които се вливат в предсърдията и извън вентрикулите. Нека да разгледаме какви са те.

важно! Единствената важна инструкция, насочена към поддържане на здрав сърдечен мускул, е ежедневната физическа активност на човек и правилното хранене, покриващо всички нужди на организма от хранителни вещества и витамини.

  1. Аорта.Голям еластичен съд, излизащ от лявата камера. Разделен е на гръден и коремен отдел. В гръдната област са изолирани възходящата аорта и дъгата, която дава три основни клона, захранващи горната част на тялото - брахиоцефалния ствол, лявата обща каротидна и лявата субклавиална артерия.Коремната област, състояща се от низходящата аорта, дава голяма брой клонове, които захранват органите на коремната и тазовата кухини и долните крайници.
  2. Белодробен ствол.Основният съд на дясната камера, белодробната артерия, е началото на белодробното кръвообращение. Подразделен на дясна и лява белодробна артерия и още три десни и две леви артерии, отиващи към белите дробове, той играе основна роля в процеса на оксигенация на кръвта.
  3. Кухи вени.Горната и долната празна вена (английски, IVC и SVC), вливащи се в дясното предсърдие, по този начин прекратяват системното кръвообращение. Горната събира венозна кръв, богата на метаболитни продукти на тъканите и въглероден диоксид от главата на шията, горните крайници и горната част на тялото, а долната, съответно, от останалите части на тялото.
  4. Белодробни вени.Четири белодробни вени, които се вливат в лявото предсърдие и носят артериална кръв, са част от белодробното кръвообращение. Наситената с кислород кръв се разпространява до всички органи и тъкани на тялото, като ги подхранва с кислород и ги обогатява с хранителни вещества.
  5. коронарни артерии.Коронарните артерии от своя страна са собствените съдове на сърцето. Сърцето, като мускулна помпа, също се нуждае от храна, която идва от коронарните съдове, излизащи от аортата в непосредствена близост до полулунните аортни клапи.

важно! Анатомията и физиологията на сърцето и кръвоносните съдове са две взаимосвързани науки.

Вътрешни тайни на сърдечния мускул

Три основни слоя мускулна тъкан образуват сърцето - предсърдно и камерно (на английски, предсърдно и камерно) миокард и специализирани възбудни и проводящи мускулни влакна. Предсърдният и камерният миокард се свиват като скелетните мускули, с изключение на продължителността на контракциите.

Възбуждащите и проводящи влакна от своя страна се свиват слабо, дори безсилно поради факта, че имат в състава си само няколко контрактилни миофибрили.

Вместо обичайните контракции, последният тип миокард генерира електрически разряд със същия ритъм и автоматичност, провежда го през сърцето, осигурявайки възбудителна система, която контролира ритмичните контракции на миокарда.

Както в скелетните мускули, сърдечният мускул се образува от актинови и миозинови влакна, които се плъзгат едно срещу друго по време на контракциите. Какви са разликите?

  1. Инервация.Клоновете на соматичната нервна система се приближават до скелетните мускули, докато работата на миокарда е автоматизирана. Разбира се, нервните окончания, например клоните на блуждаещия нерв, се приближават до сърцето, но те не играят ключова роля в генерирането на потенциала за действие и последващите контракции на сърцето.
  2. Структура.Сърдечните мускули се състоят от множество отделни клетки с едно или две ядра, свързани в успоредни нишки едно с друго. Миоцитите на скелетните мускули са многоядрени.
  3. Енергия.Митохондриите - така наречените "енергийни станции" на клетките се намират в по-голям брой в сърдечния мускул, отколкото в скелетния мускул. За по-илюстративен пример, 25% от общото клетъчно пространство на кардиомиоцитите е заето от митохондрии и, напротив, само 2% са в клетките на скелетната мускулна тъкан.
  4. Продължителността на контракциите.Потенциалът за действие на скелетните мускули се причинява до голяма степен от внезапното отваряне на голям брой бързи натриеви канали. Това води до нахлуване на огромно количество натриеви йони в миоцитите от извънклетъчното пространство. Този процес продължава само няколко хилядни от секундата, след което каналите внезапно се затварят и започва период на реполяризация.
    В миокарда, от своя страна, потенциалът за действие се дължи на отварянето на два вида канали в клетките наведнъж - същите бързи натриеви и бавни калциеви канали. Особеността на последните е, че те не само се отварят по-бавно, но и остават отворени по-дълго.

През това време повече натриеви и калциеви йони навлизат в клетката, което води до по-дълъг период на деполяризация, последван от фаза на плато в потенциала на действие. Научете повече за разликите и приликите между миокарда и скелетния мускул във видеото в тази статия. Не пропускайте да прочетете тази статия до края, за да разберете как работи физиологията на сърдечно-съдовата система.

Основният генератор на импулси в сърцето

Синоатриалният възел, разположен в стената на дясното предсърдие близо до устието на горната празна вена, е в основата на работата на възбудителната и проводната система на сърцето. Това е група от клетки, способни спонтанно да генерират електрически импулс, който след това се предава през проводната система на сърцето, предизвиквайки миокардни контракции.

Синусовият възел е в състояние да произвежда ритмични импулси, като по този начин определя нормалната сърдечна честота - от 60 до 100 удара в минута при възрастни. Наричат ​​го още естествен пейсмейкър.

След синоатриалния възел импулсът се разпространява по влакната от дясното предсърдие наляво, след което се предава на атриовентрикуларния възел, разположен в междупредсърдната преграда. Това е "преходният" етап от предсърдията към вентрикулите.

На левия и десния крак на His снопчетата електрическият импулс преминава към влакната на Purkinje, които завършват във вентрикулите на сърцето.

внимание! Цената на пълноценната работа на сърцето зависи до голяма степен от нормалната работа на неговата проводяща система.

Характеристики на провеждането на сърдечен импулс:

  • значително забавяне на провеждането на импулс от предсърдията към вентрикулите позволява на първия да изпразни напълно и да напълни вентрикулите с кръв;
  • координираните контракции на вентрикуларните кардиомиоцити предизвикват производството на максимално систолично налягане във вентрикулите, което прави възможно изтласкването на кръвта в съдовете на системното и белодробното кръвообращение;
  • задължителен период на релаксация на сърдечния мускул.

Сърдечен цикъл

Всеки цикъл се инициира от потенциал за действие, генериран в синоатриалния възел. Състои се от период на релаксация - диастола, през който вентрикулите се изпълват с кръв, след което настъпва систола - период на свиване.

Общата продължителност на сърдечния цикъл, включително систола и диастола, е обратно пропорционална на сърдечната честота. Така че, когато сърдечната честота се ускори, времето както на релаксация, така и на свиване на вентрикулите значително се съкращава. Това води до непълно запълване и изпразване на камерите на сърцето преди следващото съкращение.

ЕКГ и сърдечен цикъл

Вълните P, Q, R, S, T са електрокардиографски запис от повърхността на тялото на електрическото напрежение, генерирано от сърцето. P вълната представлява разпространението на процеса на деполяризация през предсърдията, последвано от тяхното свиване и изхвърляне на кръв във вентрикулите в диастолната фаза.

QRS комплексът е графично представяне на електрическа деполяризация, в резултат на което вентрикулите започват да се свиват, налягането вътре в кухината се увеличава, което допринася за изтласкването на кръвта от вентрикулите в съдовете на системното и белодробното кръвообращение. Т вълната от своя страна представлява етапа на камерна реполяризация, когато започва релаксацията на мускулните влакна.

Помпена функция на сърцето

Около 80% от кръвта, която тече от белодробните вени в лявото предсърдие и от празната вена в дясната, пасивно се влива в камерната кухина. Останалите 20% навлизат във вентрикулите през активната фаза на диастола - по време на предсърдно свиване.

По този начин основната помпена функция на предсърдията повишава изпомпваната ефективност на вентрикулите с около 20%. В покой изключването на тази функция на предсърдията не се отразява симптоматично на дейността на тялото, докато не настъпи физическа активност. В този случай липсата на 20% от ударния обем води до признаци на сърдечна недостатъчност, особено задух.

Например, по време на предсърдно мъждене няма пълноценни контракции, а само трептене на стените им. В резултат на активната фаза също не настъпва пълнене на вентрикулите. Патофизиологията на сърдечно-съдовата система в този случай е насочена към максимално компенсиране на липсата на тези 20% от работата на вентрикуларния апарат, но е опасно за развитието на редица усложнения.

Веднага след като започне свиването на вентрикулите, т.е. започва фазата на систола, налягането в тяхната кухина рязко се повишава и поради разликата в налягането в предсърдията и вентрикулите, митралната и трикуспидалната клапа се затварят, което от своя страна предотвратява кръвна регургитация в обратна посока.

Вентрикуларните мускулни влакна не се свиват едновременно - първо се увеличава напрежението им и едва след това - скъсяване на миофибрилите и всъщност свиване. Увеличаването на интракавитарното налягане в лявата камера над 80 mmHg води до отваряне на аортните полулунни клапи.

Освобождаването на кръв в съдовете също се разделя на бърза фаза, когато се изхвърлят около 70% от общия ударен обем, както и бавна фаза с освобождаване на останалите 30%. Свързаните с възрастта анатомични и физиологични състояния са главно резултат от съпътстващи патологии, които засягат както работата на проводната система, така и нейната контрактилност.

Физиологичните показатели на сърдечно-съдовата система включват следните параметри:

  • краен диастоличен обем - обемът на кръвта, натрупан във вентрикула в края на диастола (приблизително 120 ml);
  • ударен обем - обемът на кръвта, изхвърлена от вентрикула за една систола (около 70 ml);
  • краен систолен обем - обемът на кръвта, оставаща във вентрикула в края на систолната фаза (около 40-50 ml);
  • фракция на изтласкване - стойност, изчислена като съотношението на ударния обем към обема, оставащ във вентрикула в края на диастолата (нормално трябва да бъде над 55%).

важно! Анатомичните и физиологичните особености на сърдечно-съдовата система при деца обуславят други нормални показатели на горните параметри.

клапанен апарат

Атриовентрикуларните клапи (митрална и трикуспидна) предотвратяват обратния поток на кръвта в предсърдията по време на систола. Полулунните клапи на аортата и белодробната артерия имат същата задача, само че ограничават регургитацията обратно във вентрикулите. Това е един от най-ярките примери, когато физиологията и анатомията на сърдечно-съдовата система са тясно свързани.

Клапният апарат се състои от куспиди, анулус фиброзус, сухожилни хорди и папиларни мускули. Неизправността на един от тези компоненти е достатъчна, за да ограничи работата на цялото устройство.

Пример за това е инфаркт на миокарда с участие в процеса на папиларния мускул на лявата камера, от който хордата се простира до свободния ръб на митралната клапа. Некрозата му води до разкъсване на платното и развитие на остра левокамерна недостатъчност на фона на инфаркт.

Отварянето и затварянето на клапите зависи от градиента на налягането между предсърдията и вентрикулите, както и вентрикулите и аортата или белодробния ствол.

Клапите на аортата и белодробния ствол от своя страна са изградени по различен начин. Те имат полулунна форма и са в състояние да издържат на по-голямо увреждане от бикуспидалната и трикуспидалната клапа поради по-плътната фиброзна тъкан. Това се дължи на постоянно високата скорост на кръвния поток през лумена на аортата и белодробната артерия.

Анатомията, физиологията и хигиената на сърдечно-съдовата система са фундаментални науки, които се притежават не само от кардиолог, но и от лекари от други специалности, тъй като здравето на сърдечно-съдовата система влияе върху нормалното функциониране на всички органи и системи.

Структурата и функциите на сърдечно-съдовата система

Сърдечно-съдовата система- физиологична система, включваща сърцето, кръвоносните съдове, лимфните съдове, лимфните възли, лимфата, регулаторните механизми (локални механизми: периферни нерви и нервни центрове, по-специално вазомоторния център и центъра за регулиране на дейността на сърцето).

По този начин сърдечно-съдовата система е комбинация от 2 подсистеми: кръвоносната система и системата на лимфната циркулация. Сърцето е основният компонент и на двете подсистеми.

Кръвоносните съдове образуват 2 кръга на кръвообращението: малки и големи.

Белодробното кръвообращение - 1553 Servet - започва в дясната камера с белодробния ствол, който носи венозна кръв. Тази кръв навлиза в белите дробове, където газовият състав се регенерира. Краят на малкия кръг на кръвообращението е в лявото предсърдие с четири белодробни вени, през които артериалната кръв тече към сърцето.

Системното кръвообращение - 1628 Harvey - започва в лявата камера с аортата и завършва в дясното предсърдие с вени: v.v.cava superior et interior. Функции на сърдечно-съдовата система: движението на кръвта през съда, тъй като кръвта и лимфата изпълняват функциите си при движение.


Фактори, които осигуряват движението на кръвта през съдовете


  • Основният фактор, който осигурява движението на кръвта през съдовете: работата на сърцето като помпа.

  • Помощни фактори:

  • затвореност на сърдечно-съдовата система;

  • разлика в налягането в аортата и вената кава;

  • еластичността на съдовата стена (превръщането на пулсиращото изхвърляне на кръв от сърцето в непрекъснат кръвен поток);

  • клапен апарат на сърцето и кръвоносните съдове, осигуряващ еднопосочен кръвен поток;

  • наличието на интраторакално налягане е "смучещо" действие, което осигурява венозно връщане на кръв към сърцето.

  • Мускулна работа - тласкане на кръвта и рефлекторно увеличаване на дейността на сърцето и кръвоносните съдове в резултат на активиране на симпатиковата нервна система.

  • Дейността на дихателната система: колкото по-често и по-дълбоко се диша, толкова по-изразено е засмукващото действие на гръдния кош.

Морфологични характеристики на сърцето. Фази на сърцето

1. Основни морфологични особености на сърцето

Човек има 4-камерно сърце, но от физиологична гледна точка е 6-камерно: допълнителните камери са предсърдията, тъй като те се свиват 0,03-0,04 s по-рано от предсърдията. Благодарение на контракциите си предсърдията се изпълват напълно с кръв. Размерът и теглото на сърцето са пропорционални на общия размер на тялото.

При възрастен човек обемът на кухината е 0,5-0,7 l; масата на сърцето е 0,4% от телесната маса.

Стената на сърцето се състои от 3 слоя.

Ендокард - тънък слой от съединителна тъкан, преминаващ в интимата на съдовете. Осигурява неовлажняване на сърдечната стена, улеснявайки интраваскуларната хемодинамика.

Миокард - предсърдният миокард е отделен от миокарда на вентрикулите чрез фиброзния пръстен.

Епикард – състои се от 2 слоя – фиброзен (външен) и сърдечен (вътрешен). Влакнестият лист обгражда сърцето отвън - изпълнява защитна функция и предпазва сърцето от разтягане. Сърдечният лист се състои от 2 части:

Висцерална (епикардна);

Париетален, който се слива с фиброзния лист.

Между висцералния и париеталния лист има кухина, пълна с течност (намалява травмата).

Значение на перикарда:

Защита срещу механични повреди;

Защита от преразтягане.

Оптималното ниво на сърдечна контракция се постига с увеличаване на дължината на мускулните влакна с не повече от 30-40% от първоначалната стойност. Осигурява оптимално ниво на работа на клетките на синсатриалния възел. При пренапрежение на сърцето се нарушава процесът на генериране на нервни импулси. Подкрепа за големи съдове (предотвратява колапса на празната вена).


Фази на дейността на сърцето и работата на клапния апарат на сърцето в различни фази на сърдечния цикъл

Целият сърдечен цикъл продължава 0,8-0,86 s.

Двете основни фази на сърдечния цикъл са:

Систола - изхвърляне на кръв от кухините на сърцето в резултат на свиване;

Диастола - релаксация, почивка и хранене на миокарда, запълване на кухините с кръв.

Тези основни фази са разделени на:

Предсърдна систола - 0,1 s - кръвта навлиза във вентрикулите;

Предсърдна диастола - 0,7 s;

Вентрикуларна систола - 0,3 s - кръвта навлиза в аортата и белодробния ствол;

Вентрикуларна диастола - 0,5 s;

Общата пауза на сърцето е 0,4 s. Вентрикули и предсърдия в диастола. Сърцето почива, храни се, предсърдията се пълнят с кръв и 2/3 от вентрикулите се пълнят.

Сърдечният цикъл започва в предсърдната систола. Вентрикуларната систола започва едновременно с предсърдната диастола.

Цикъл на работа на вентрикулите (Showo и Morely (1861)) - състои се от систола и диастола на вентрикулите.

Вентрикуларна систола: период на свиване и период на изгнание.

Периодът на намаляване се извършва в 2 фази:

1) асинхронно свиване (0,04 s) - неравномерно свиване на вентрикулите. Свиване на интервентрикуларната преграда и папиларните мускули. Тази фаза завършва с пълно затваряне на атриовентрикуларната клапа.

2) фазата на изометрично свиване - започва от момента на затваряне на атриовентрикуларната клапа и продължава, когато всички клапи са затворени. Тъй като кръвта е несвиваема, в тази фаза дължината на мускулните влакна не се променя, но напрежението им се увеличава. В резултат на това налягането във вентрикулите се повишава. В резултат на това се отварят полулунните клапи.

Периодът на изгнание (0,25 s) - състои се от 2 фази:

1) бърза фаза на изтласкване (0,12 s);

2) бавна фаза на изтласкване (0,13 s);

Основният фактор е разликата в налягането, която допринася за изхвърлянето на кръвта. През този период настъпва изотонична контракция на миокарда.

Диастола на вентрикулите.

Състои се от следните фази.

Протодиастоличен период - интервалът от време от края на систола до затварянето на полулунните клапи (0,04 s). Поради разликата в налягането кръвта се връща към вентрикулите, но запълването на джобовете на полулунните клапи ги затваря.

Фазата на изометрична релаксация (0,25 s) се провежда при напълно затворени клапи. Дължината на мускулните влакна е постоянна, напрежението им се променя и налягането във вентрикулите намалява. В резултат на това се отварят атриовентрикуларните клапи.

Фазата на пълнене се извършва в обща пауза на сърцето. Първо бързо пълнене, след това бавно - сърцето се пълни с 2/3.

Пресистол - запълване на вентрикулите с кръв поради предсърдната система (с 1/3 от обема). Поради промяната в налягането в различните кухини на сърцето се осигурява разлика в налягането от двете страни на клапите, което осигурява работата на клапния апарат на сърцето.


Основното значение на сърдечно-съдовата система е кръвоснабдяването на органите и тъканите. Сърдечно-съдовата система се състои от сърцето, кръвоносните съдове и лимфата.

Човешкото сърце е кух мускулен орган, разделен от вертикална преграда на лява и дясна половина и от хоризонтална преграда на четири кухини: две предсърдия и две вентрикули. Сърцето е обградено от съединителнотъканна мембрана - перикард. В сърцето има два вида клапи: атриовентрикуларна (отделяща предсърдията от вентрикулите) и полулунна (между камерите и големите съдове - аортата и белодробната артерия). Основната роля на клапния апарат е да предотвратява обратния поток на кръвта.

В камерите на сърцето започват и завършват два кръга на кръвообращението.

Големият кръг започва с аортата, която се отклонява от лявата камера. Аортата преминава в артерии, артериите в артериоли, артериолите в капиляри, капилярите във венули, венули във вени. Всички вени на големия кръг събират кръвта си във вената кава: горната - от горната част на тялото, долната - от долната. И двете вени се вливат в дясното предсърдие.

От дясното предсърдие кръвта навлиза в дясната камера, където започва белодробното кръвообращение. Кръвта от дясната камера навлиза в белодробния ствол, който носи кръв към белите дробове. Белодробните артерии се разклоняват към капилярите, след което кръвта се събира във венули, вени и навлиза в лявото предсърдие, където завършва белодробното кръвообращение. Основната роля на големия кръг е да осигури метаболизма на тялото, основната роля на малкия кръг е да насища кръвта с кислород.

Основните физиологични функции на сърцето са: възбудимост, способност за провеждане на възбуждане, контрактилитет, автоматизъм.

Сърдечният автоматизъм се разбира като способността на сърцето да се свива под въздействието на импулси, възникващи от самото него. Тази функция се изпълнява от атипична сърдечна тъкан, която се състои от: синоаурикуларен възел, атриовентрикуларен възел, сноп на Хис. Характеристика на автоматизма на сърцето е, че горната област на автоматизма потиска автоматизма на подлежащия. Водещият пейсмейкър е синоаурикуларният възел.

Сърдечният цикъл се разбира като едно пълно съкращение на сърцето. Сърдечният цикъл се състои от систола (период на свиване) и диастола (период на релаксация). Предсърдната систола доставя кръв към вентрикулите. След това предсърдията навлизат във фазата на диастола, която продължава през цялата камерна систола. По време на диастола вентрикулите се пълнят с кръв.

Пулсът е броят на сърдечните удари за една минута.

Аритмията е нарушение на ритъма на сърдечните контракции, тахикардията е повишаване на сърдечната честота (HR), често се проявява с увеличаване на влиянието на симпатиковата нервна система, брадикардия е намаляване на сърдечната честота, често се проявява с увеличаване под въздействието на парасимпатиковата нервна система.

Екстрасистолът е необичайно свиване на сърцето.

Сърдечната блокада е нарушение на проводната функция на сърцето, причинено от увреждане на атипични сърдечни клетки.

Показателите за сърдечната дейност включват: ударен обем - количеството кръв, което се изхвърля в съдовете при всяко свиване на сърцето.

Минутен обем е количеството кръв, което сърцето изпомпва в белодробния ствол и аортата за минута. Минутният обем на сърцето се увеличава с физическа активност. При умерено натоварване минутният обем на сърцето се увеличава както поради увеличаване на силата на сърдечните контракции, така и поради честотата. При натоварвания с висока мощност само поради увеличаване на сърдечната честота.

Регулирането на сърдечната дейност се осъществява поради неврохуморални влияния, които променят интензивността на сърдечните контракции и адаптират дейността си към нуждите на тялото и условията на съществуване. Влиянието на нервната система върху дейността на сърцето се осъществява благодарение на вагусния нерв (парасимпатиковия отдел на централната нервна система) и поради симпатиковите нерви (симпатиковия отдел на централната нервна система). Окончанията на тези нерви променят автоматизма на синоаурикуларния възел, скоростта на провеждане на възбуждането през проводната система на сърцето и интензивността на сърдечните контракции. Блуждаещият нерв, когато е възбуден, намалява сърдечната честота и силата на сърдечните контракции, намалява възбудимостта и тонуса на сърдечния мускул и скоростта на възбуждане. Симпатиковите нерви, напротив, увеличават сърдечната честота, увеличават силата на сърдечните контракции, повишават възбудимостта и тонуса на сърдечния мускул, както и скоростта на възбуждане. Хуморалните ефекти върху сърцето се осъществяват от хормони, електролити и други биологично активни вещества, които са продукти на жизнената дейност на органи и системи. Ацетилхолин (ACC) и норепинефрин (NA) - медиатори на нервната система - имат изразен ефект върху работата на сърцето. Действието на ACH е подобно на действието на парасимпатиковата, а норепинефринът на действието на симпатиковата нервна система.

Кръвоносни съдове. В съдовата система има: главни (големи еластични артерии), резистивни (малки артерии, артериоли, прекапилярни сфинктери и посткапилярни сфинктери, венули), капиляри (обменни съдове), капацитивни съдове (вени и венули), шунтиращи съдове.

Кръвното налягане (BP) се отнася до налягането в стените на кръвоносните съдове. Налягането в артериите се колебае ритмично, като достига най-високото си ниво по време на систола и намалява по време на диастола. Това се обяснява с факта, че кръвта, изхвърлена по време на систола, среща съпротивлението на стените на артериите и масата кръв, изпълваща артериалната система, налягането в артериите се повишава и се получава известно разтягане на стените им. По време на диастола кръвното налягане намалява и се поддържа на определено ниво поради еластичното свиване на стените на артериите и съпротивлението на артериолите, поради което кръвта продължава да се движи в артериолите, капилярите и вените. Следователно стойността на кръвното налягане е пропорционална на количеството кръв, изхвърлено от сърцето в аортата (т.е. ударен обем) и периферното съпротивление. Различават се систолно (САН), диастолно (ДАН), пулсово и средно кръвно налягане.

Систолното кръвно налягане е налягането, причинено от систола на лявата камера (100 - 120 mm Hg). Диастолно налягане - определя се от тонуса на резистивните съдове по време на диастола на сърцето (60-80 mm Hg). Разликата между SBP и DBP се нарича пулсово налягане. Средното BP е равно на сумата от DBP и 1/3 от пулсовото налягане. Средното кръвно налягане изразява енергията на непрекъснатото движение на кръвта и е постоянно за даден организъм. Повишаването на кръвното налягане се нарича хипертония. Намаляването на кръвното налягане се нарича хипотония. BP се изразява в милиметри живачен стълб. Нормалното систолно налягане варира от 100-140 mm Hg, диастолното налягане 60-90 mm Hg.

Обикновено налягането се измерва в брахиалната артерия. За да направите това, върху откритото рамо на субекта се поставя и фиксира маншет, който трябва да приляга толкова плътно, че един пръст да минава между него и кожата. Ръбът на маншета, където има гумена тръба, трябва да бъде обърнат надолу и разположен на 2-3 см над кубиталната ямка. След фиксиране на маншета, субектът удобно поставя ръката си с длан нагоре, мускулите на ръката трябва да са отпуснати. В лакътния завой брахиалната артерия се открива чрез пулсация, към нея се прилага фонендоскоп, клапанът на сфигмоманометъра се затваря и въздухът се изпомпва в маншета и манометъра. Височината на налягането на въздуха в маншета, който притиска артерията, съответства на нивото на живак по скалата на устройството. Въздухът се нагнетява в маншета, докато налягането в него надвиши приблизително 30 mm Hg. Нивото, при което престава да се определя пулсацията на брахиалната или радиалната артерия. След това вентилът се отваря и въздухът бавно се освобождава от маншета. В същото време брахиалната артерия се аускултира с фонендоскоп и се следи показанието на скалата на манометъра. Когато налягането в маншета стане малко по-ниско от систолното, над брахиалната артерия започват да се чуват тонове, синхронни с дейността на сърцето. Отчитането на манометъра в момента на първата поява на тонове се отбелязва като стойност на систолното налягане. Тази стойност обикновено се посочва с точност до 5 mm (например 135, 130, 125 mm Hg и т.н.). При по-нататъшно намаляване на налягането в маншета, тоновете постепенно отслабват и изчезват. Това налягане е диастолно.

Кръвното налягане при здрави хора е обект на значителни физиологични колебания в зависимост от физическата активност, емоционалния стрес, позицията на тялото, времето на хранене и други фактори. Най-ниското налягане е сутрин, на празен стомах, в покой, т.е. в тези условия, при които се определя основният метаболизъм, следователно това налягане се нарича основно или базално. При първото измерване нивото на кръвното налягане може да бъде по-високо от реалното, което е свързано с реакцията на клиента към измервателната процедура. Затова се препоръчва, без да отстранявате маншета и само да изпускате въздух от него, да измерите налягането няколко пъти и да вземете предвид последната най-малка цифра. Краткотрайно повишаване на кръвното налягане може да се наблюдава при големи физически натоварвания, особено при нетренирани лица, при психическа възбуда, пиене на алкохол, силен чай, кафе, при прекомерно пушене и силна болка.

Пулсът се нарича ритмични колебания на стената на артериите, дължащи се на свиването на сърцето, освобождаването на кръвта в артериалната система и промяната на налягането в нея по време на систола и диастола.

Разпространението на пулсовата вълна е свързано със способността на стените на артериите да се еластично разтягат и свиват. По правило пулсът започва да се изследва върху радиалната артерия, тъй като е разположен повърхностно, директно под кожата и е добре осезаем между стилоидния процес на радиуса и сухожилието на вътрешния радиален мускул. При палпиране на пулса ръката на обекта се покрива с дясната ръка в областта на ставата на китката, така че 1 пръст да се намира на гърба на предмишницата, а останалата част на предната му повърхност. Напипайте артерията, притиснете я към подлежащата кост. Пулсовата вълна под пръстите се усеща като разширение на артерията. Пулсът на радиалните артерии може да не е еднакъв, така че в началото на изследването трябва да го палпирате и на двете радиални артерии едновременно с двете ръце.

Изследването на артериалния пулс дава възможност да се получи важна информация за работата на сърцето и състоянието на кръвообращението. Това изследване се провежда в определен ред. Първо трябва да се уверите, че пулсът е еднакво осезаем и на двете ръце. За да направите това, две радиални артерии се палпират едновременно и се сравнява величината на пулсовите вълни на дясната и лявата ръка (обикновено тя е еднаква). Големината на пулсовата вълна от едната страна може да е по-малка, отколкото от другата, и тогава се говори за различен пулс. Наблюдава се при едностранни аномалии в структурата или местоположението на артерията, нейното стесняване, компресия от тумор, белези и др. Различен пулс ще настъпи не само при промяна в радиалната артерия, но и при подобни промени в горната част на артерията артерии - брахиална, субклавиална. Ако се открие различен пулс, по-нататъшното му изследване се извършва на ръката, където пулсовите вълни са по-добре изразени.

Определят се следните свойства на пулса: ритъм, честота, напрежение, изпълване, размер и форма. При здрав човек сърдечните контракции и пулсовите вълни следват една след друга на равни интервали, т.е. пулсът е ритмичен. При нормални условия пулсът съответства на сърдечната честота и е равен на 60-80 удара в минута. Пулсът се отчита за 1 минута. В легнало положение пулсът е средно с 10 удара по-малък от изправен. При физически развити хора пулсът е под 60 удара / мин, а при тренирани спортисти до 40-50 удара / мин, което показва икономична работа на сърцето. В покой сърдечната честота (HR) зависи от възрастта, пола, позата. Намалява с възрастта.

Пулсът на здрав човек в покой е ритмичен, без прекъсвания, добро пълнене и напрежение. Такъв пулс се счита за ритмичен, когато броят на ударите за 10 секунди се отбелязва от предишното броене за същия период от време с не повече от един удар. За броене използвайте хронометър или обикновен часовник със секундна стрелка. Винаги измервайте пулса си в една и съща позиция (легнал, седнал или изправен), за да получите сравними данни. Например, измервайте пулса си сутрин, веднага след като сте легнали. Преди и след занятия - седнало. При определяне на стойността на пулса трябва да се помни, че сърдечно-съдовата система е много чувствителна към различни влияния (емоционален, физически стрес и др.). Ето защо най-спокойният пулс се регистрира сутрин, веднага след събуждане, в хоризонтално положение. Преди тренировка може да се увеличи значително. По време на часовете контролът на сърдечната честота може да се извърши чрез преброяване на пулса за 10 секунди. Повишеният пулс в покой ден след тренировка (особено когато се чувствате зле, нарушение на съня, нежелание за упражнения и т.н.) показва умора. За хората, които спортуват редовно, сърдечната честота в покой над 80 удара в минута се счита за признак на умора. В дневника за самоконтрол се записва броят на ударите на сърцето и се отбелязва неговият ритъм.

За оценка на физическото представяне се използват данни за естеството и продължителността на процесите, получени в резултат на извършване на различни функционални тестове с регистриране на сърдечната честота след физическо натоварване. Като такива тестове могат да се използват следните упражнения.

Не много физически подготвени хора, както и деца, направете 20 дълбоки и еднакви клякания за 30 секунди (клякане, изпънете ръцете си напред, ставане - по-ниско), след това веднага, седнали, пребройте пулса за 10 секунди за 3 минути. Ако пулсът се възстанови до края на първата минута - отличен, до края на 2-та - добър, до края на 3-та - задоволителен. В този случай пулсът се ускорява с не повече от 50-70% от първоначалната стойност. Ако в рамките на 3 минути пулсът не се възстанови - незадоволителен. Случва се увеличаване на сърдечната честота с 80% или повече в сравнение с оригинала, което показва намаляване на функционалното състояние на сърдечно-съдовата система.

При добра физическа подготовка се използва бягане на място за 3 минути с умерено темпо (180 крачки в минута) с високо повдигане на бедрата и движения на ръцете, както при нормално бягане. Ако пулсът се ускори с не повече от 100% и се възстанови за 2-3 минути - отличен, на 4-та - добър, на 5-та - задоволителен. Ако пулсът се увеличи с повече от 100% и възстановяването настъпи за повече от 5 минути, това състояние се оценява като незадоволително.

Тестовете с клякания или дозирано бягане на място не трябва да се извършват веднага след хранене или след тренировка. По сърдечната честота по време на занятия можете да прецените степента и интензивността на физическата активност за дадено лице и режима на работа (аеробна, анаеробна), в който се провежда обучението.

Микроциркулаторната връзка е централна в сърдечно-съдовата система. Той осигурява основната функция на кръвта - транскапиларен обмен. Микроциркулаторната връзка е представена от малки артерии, артериоли, капиляри, венули, малки вени. Транскапилярният обмен се осъществява в капилярите. Това е възможно благодарение на специалната структура на капилярите, чиято стена има двустранна пропускливост. Капилярната пропускливост е активен процес, който осигурява оптимална среда за нормалното функциониране на телесните клетки. Кръвта от микроциркулаторното легло навлиза във вените. Във вените налягането е ниско от 10-15 mm Hg в малките до 0 mm Hg. в големите. Движението на кръвта през вените се улеснява от редица фактори: работата на сърцето, клапния апарат на вените, свиването на скелетните мускули, смукателната функция на гръдния кош.

По време на физическа активност нуждите на организма, по-специално от кислород, се увеличават значително. Наблюдава се условно рефлекторно засилване на работата на сърцето, изтичането на част от депозираната кръв в общото кръвообращение и отделянето на адреналин от надбъбречната медула се увеличава. Адреналинът стимулира сърцето, свива съдовете на вътрешните органи, което води до повишаване на кръвното налягане, увеличаване на линейната скорост на кръвния поток през сърцето, мозъка и белите дробове. При физическа активност кръвоснабдяването на мускулите се увеличава значително. Причината за това е интензивният метаболизъм в мускула, който допринася за натрупването на метаболитни продукти (въглероден диоксид, млечна киселина и др.), Които имат изразен вазодилатиращ ефект и допринасят за по-мощно отваряне на капилярите. Разширяването на диаметъра на мускулните съдове не е придружено от спад на кръвното налягане в резултат на активирането на пресорните механизми в централната нервна система, както и от повишена концентрация на глюкокортикоиди и катехоламини в кръвта. Работата на скелетните мускули увеличава венозния кръвен поток, което допринася за бързото венозно връщане на кръвта. И увеличаването на съдържанието на метаболитни продукти в кръвта, по-специално на въглероден диоксид, води до стимулиране на дихателния център, увеличаване на дълбочината и честотата на дишане. Това от своя страна увеличава отрицателното гръдно налягане, критичен механизъм за увеличаване на венозното връщане към сърцето.



Кръвоносната система е непрекъснатото движение на кръвта през затворена система от сърдечни кухини и мрежа от кръвоносни съдове, които осигуряват всички жизненоважни функции на тялото.

Сърцето е основната помпа, която енергизира движението на кръвта. Това е сложна точка на пресичане на различни кръвни потоци. В нормално сърце тези потоци не се смесват. Сърцето започва да се свива около месец след зачеването и от този момент работата му не спира до последния момент от живота.

За времето, равно на средната продължителност на живота, сърцето извършва 2,5 милиарда съкращения, като в същото време изпомпва 200 милиона литра кръв. Това е уникална помпа с размерите на мъжки юмрук и средното тегло за мъж е 300g, а за жена е 220g. Сърцето прилича на тъп конус. Дължината му е 12-13 см, ширината 9-10,5 см, а предно-задният размер е 6-7 см.

Системата от кръвоносни съдове образува 2 кръга на кръвообращението.

Системно кръвообращениезапочва в лявата камера от аортата. Аортата осигурява доставка на артериална кръв до различни органи и тъкани. В същото време от аортата се отклоняват паралелни съдове, които доставят кръв към различни органи: артериите преминават в артериоли, а артериолите в капиляри. Капилярите осигуряват цялото количество метаболитни процеси в тъканите. Там кръвта става венозна, тече от органите. Тече към дясното предсърдие през долната и горната куха вена.

Малък кръг на кръвообращениетоЗапочва в дясната камера с белодробния ствол, който се разделя на дясна и лява белодробна артерия. Артериите пренасят венозна кръв към белите дробове, където ще се извърши обмен на газ. Изтичането на кръв от белите дробове се осъществява през белодробните вени (2 от всеки бял дроб), които пренасят артериална кръв към лявото предсърдие. Основната функция на малкия кръг е транспортната, кръвта доставя на клетките кислород, хранителни вещества, вода, сол и отстранява въглеродния диоксид и крайните продукти на метаболизма от тъканите.

Тираж- това е най-важната връзка в процесите на газообмен. Топлинната енергия се транспортира с кръв - това е топлообмен с околната среда. Благодарение на функцията на кръвообращението се пренасят хормони и други физиологично активни вещества. Това осигурява хуморалната регулация на дейността на тъканите и органите. Съвременните идеи за кръвоносната система са очертани от Харви, който през 1628 г. публикува трактат за движението на кръвта при животните. Той стигна до заключението, че кръвоносната система е затворена. Използвайки метода за притискане на кръвоносните съдове, той установи посока на кръвния поток. От сърцето кръвта се движи през артериалните съдове, през вените кръвта се движи към сърцето. Разделението се основава на посоката на потока, а не на съдържанието на кръвта. Описани са и основните фази на сърдечния цикъл. Техническото ниво не позволяваше откриването на капиляри по това време. Откриването на капилярите е направено по-късно (Малпигет), което потвърждава предположенията на Харви за затвореността на кръвоносната система. Стомашно-съдовата система е система от канали, свързани с основната кухина на животните.

Еволюцията на кръвоносната система.

Кръвоносната система във форма съдови тръбисе появява при червеите, но при червеите хемолимфата циркулира в съдовете и тази система все още не е затворена. Обменът се извършва в празнините - това е интерстициалното пространство.

След това има изолация и появата на два кръга на кръвообращението. Сърцето в своето развитие преминава през етапи - двукамерен- при риби (1 атриум, 1 вентрикул). Вентрикулът изтласква венозна кръв. Обменът на газ се извършва в хрилете. След това кръвта отива в аортата.

Земноводните имат три сърца камера(2 предсърдия и 1 камера); Дясното предсърдие получава венозна кръв и изтласква кръвта към вентрикула. Аортата излиза от вентрикула, в който има преграда и разделя кръвния поток на 2 потока. Първият поток отива в аортата, а вторият - в белите дробове. След газообмен в белите дробове кръвта навлиза в лявото предсърдие и след това във вентрикула, където кръвта се смесва.

При влечугите диференциацията на сърдечните клетки в дясната и лявата половина завършва, но те имат дупка в интервентрикуларната преграда и кръвта се смесва.

При бозайниците пълното разделяне на сърцето на 2 половини . Сърцето може да се разглежда като орган, който образува 2 помпи - дясната - предсърдие и камера, лявата - камера и предсърдие. Вече няма смесване на кръвоносните пътища.

сърценамира се при човек в гръдната кухина, в медиастинума между двете плеврални кухини. Сърцето е ограничено отпред от гръдната кост, отзад от гръбначния стълб. В сърцето е изолиран върхът, който е насочен наляво, надолу. Проекцията на върха на сърцето е 1 cm навътре от лявата средноключична линия в 5-то междуребрие. Основата е насочена нагоре и надясно. Линията, свързваща върха и основата, е анатомичната ос, която е насочена отгоре надолу, отдясно наляво и отпред назад. Сърцето в гръдната кухина е асиметрично: 2/3 вляво от средната линия, горната граница на сърцето е горният ръб на 3-то ребро, а дясната граница е на 1 см навън от десния ръб на гръдната кост. На практика лежи върху диафрагмата.

Сърцето е кух мускулест орган, който има 4 камери - 2 предсърдия и 2 вентрикула. Между предсърдията и вентрикулите има атриовентрикуларни отвори, които ще бъдат атриовентрикуларни клапи. Атриовентрикуларните отвори се образуват от фиброзни пръстени. Те отделят вентрикуларния миокард от предсърдията. Изходното място на аортата и белодробния ствол се образуват от фиброзни пръстени. Влакнести пръстени - скелетът, към който са прикрепени мембраните му. В отворите в изходната област на аортата и белодробния ствол има полулунни клапи.

Сърцето има 3 черупки.

Външна обвивка- перикард. Изграден е от два листа – външен и вътрешен, който се слива с вътрешната обвивка и се нарича миокард. Между перикарда и епикарда се образува пространство, изпълнено с течност. Във всеки движещ се механизъм възниква триене. За по-лесно движение на сърцето той се нуждае от тази смазка. Ако има нарушения, тогава има триене, шум. В тези области започват да се образуват соли, които заграждат сърцето в „черупка“. Това намалява контрактилитета на сърцето. В момента хирурзите отстраняват чрез ухапване тази черупка, освобождавайки сърцето, така че да може да се извърши контрактилната функция.

Средният слой е мускулест или миокарда.Това е работната обвивка и съставлява по-голямата част. Именно миокардът изпълнява контрактилната функция. Миокардът се отнася до набраздени набраздени мускули, състои се от отделни клетки - кардиомиоцити, които са свързани помежду си в триизмерна мрежа. Между кардиомиоцитите се образуват плътни връзки. Миокардът е прикрепен към пръстените от фиброзна тъкан, фиброзния скелет на сърцето. Има прикрепване към фиброзните пръстени. предсърден миокардобразува 2 слоя - външния циркулярен, който обгражда двете предсърдия и вътрешния надлъжен, който е индивидуален за всеки. В областта на сливането на вените - кухи и белодробни, се образуват кръгови мускули, които образуват сфинктери, и когато тези кръгови мускули се свият, кръвта от атриума не може да се върне обратно във вените. Миокард на вентрикулитеобразуван от 3 слоя - външен кос, вътрешен надлъжен, като между тези два слоя е разположен кръгъл слой. Миокардът на вентрикулите започва от фиброзните пръстени. Външният край на миокарда върви косо към върха. В горната част този външен слой образува къдрица (връх), тя и влакната преминават във вътрешния слой. Между тези слоеве има кръгови мускули, отделни за всяка камера. Трислойната структура осигурява скъсяване и намаляване на луфта (диаметъра). Това прави възможно изхвърлянето на кръв от вентрикулите. Вътрешната повърхност на вентрикулите е облицована с ендокард, който преминава в ендотела на големите съдове.

Ендокард- вътрешен слой - покрива клапите на сърцето, обгражда сухожилните нишки. На вътрешната повърхност на вентрикулите миокардът образува трабекуларна мрежа, а папиларните мускули и папиларните мускули са свързани с клапните платна (сухожилни нишки). Именно тези нишки държат клапите на клапаните и не им позволяват да се усучат в атриума. В литературата сухожилните нишки се наричат ​​сухожилни струни.

Клапен апарат на сърцето.

В сърцето е обичайно да се прави разлика между атриовентрикуларните клапи, разположени между предсърдията и вентрикулите - в лявата половина на сърцето това е бикуспидна клапа, в дясната - трикуспидна клапа, състояща се от три клапи. Клапите се отварят в лумена на вентрикулите и пропускат кръв от предсърдията във вентрикула. Но при свиване клапата се затваря и способността на кръвта да се връща обратно в атриума се губи. В ляво - величината на налягането е много по-голяма. Конструкциите с по-малко елементи са по-надеждни.

На мястото на изхода на големите съдове - аортата и белодробния ствол - има полулунни клапи, представени от три джоба. При пълнене с кръв в джобовете клапите се затварят, така че обратното движение на кръвта не се случва.

Целта на клапния апарат на сърцето е да осигури еднопосочен кръвен поток. Увреждането на клапните платна води до клапна недостатъчност. В този случай се наблюдава обратен кръвен поток в резултат на хлабава връзка на клапите, което нарушава хемодинамиката. Границите на сърцето се променят. Има признаци на развитие на недостатъчност. Вторият проблем, свързан с клапната област е стенозата на клапата - (например венозният пръстен е стенотичен) - луменът намалява.Когато се говори за стеноза, те имат предвид или атриовентрикуларните клапи, или мястото, откъдето изхождат съдовете. Над полулунните клапи на аортата, от нейната луковица, се отклоняват коронарните съдове. При 50% от хората кръвотокът в дясната е по-голям, отколкото в лявата, при 20% кръвният поток е по-голям в лявата, отколкото в дясната, 30% имат еднакъв отток както в дясната, така и в лявата коронарна артерия. Развитие на анастомози между басейните на коронарните артерии. Нарушаването на кръвния поток на коронарните съдове е придружено от миокардна исхемия, ангина пекторис, а пълното запушване води до некроза - инфаркт. Венозният отток на кръв преминава през повърхностната система от вени, така нареченият коронарен синус. Има и вени, които се отварят директно в лумена на вентрикула и дясното предсърдие.

Сърдечен цикъл.

Сърдечният цикъл е период от време, през който има пълно свиване и отпускане на всички части на сърцето. Свиването е систола, отпускането е диастола. Продължителността на цикъла ще зависи от сърдечната честота. Нормалната честота на контракциите варира от 60 до 100 удара в минута, но средната честота е 75 удара в минута. За да определим продължителността на цикъла, разделяме 60s на честотата (60s / 75s = 0,8s).

Сърдечният цикъл се състои от 3 фази:

Предсърдна систола - 0,1 s

Вентрикуларна систола - 0,3 s

Обща пауза 0,4 s

Състоянието на сърцето в край на общата пауза: Клапичните клапи са отворени, полулунните клапи са затворени и кръвта тече от предсърдията към вентрикулите. До края на общата пауза вентрикулите са 70-80% пълни с кръв. Сърдечният цикъл започва с

предсърдна систола. По това време предсърдията се свиват, което е необходимо за пълното пълнене на вентрикулите с кръв. Това е свиването на предсърдния миокард и повишаването на кръвното налягане в предсърдията - в дясното до 4-6 mm Hg, а в лявото до 8-12 mm Hg. осигурява инжектирането на допълнителна кръв във вентрикулите и предсърдната систола завършва пълненето на вентрикулите с кръв. Кръвта не може да тече обратно, тъй като кръговите мускули се свиват. Във вентрикулите ще бъде краен диастоличен кръвен обем. Средно е 120-130 ml, но при хора, занимаващи се с физическа активност до 150-180 ml, което осигурява по-ефективна работа, този отдел преминава в състояние на диастола. Следва вентрикуларна систола.

Вентрикуларна систола- най-трудната фаза на сърдечния цикъл, с продължителност 0,3 s. секретиран в систола период на стрес, продължава 0,08 s и период на изгнание. Всеки период е разделен на 2 фази -

период на стрес

1. фаза на асинхронна контракция - 0,05 s

2. фази на изометрична контракция - 0,03 s. Това е фазата на свиване на изовалумин.

период на изгнание

1. фаза на бързо изтласкване 0,12s

2. бавна фаза 0,13 s.

Вентрикуларната систола започва с фаза на асинхронна контракция. Някои кардиомиоцити са възбудени и участват в процеса на възбуждане. Но полученото напрежение в миокарда на вентрикулите осигурява повишаване на налягането в него. Тази фаза завършва със затваряне на клапите и кухината на вентрикулите се затваря. Вентрикулите са пълни с кръв и тяхната кухина е затворена, а кардиомиоцитите продължават да развиват състояние на напрежение. Дължината на кардиомиоцита не може да се промени. Това е свързано със свойствата на течността. Течностите не се компресират. В затворено пространство, когато има напрежение на кардиомиоцитите, е невъзможно да се компресира течността. Дължината на кардиомиоцитите не се променя. Фаза на изометрична контракция. Нарежете на малка дължина. Тази фаза се нарича изовалуминова фаза. В тази фаза обемът на кръвта не се променя. Пространството на вентрикулите е затворено, налягането се повишава, вдясно до 5-12 mm Hg. в ляво 65-75 mmHg, докато налягането на вентрикулите ще стане по-голямо от диастолното налягане в аортата и белодробния ствол, а излишното налягане във вентрикулите над кръвното налягане в съдовете води до отваряне на полулунните клапи. . Полулунните клапи се отварят и кръвта започва да тече в аортата и белодробния ствол.

Започва фазата на изгнание, със свиването на вентрикулите, кръвта се изтласква в аортата, в белодробния ствол, дължината на кардиомиоцитите се променя, налягането се повишава и на височината на систола в лявата камера 115-125 mm, в дясната 25- 30 мм. Първоначално фазата на бързо изтласкване, а след това изтласкването става по-бавно. По време на систола на вентрикулите се изтласква 60-70 ml кръв и това количество кръв е систоличният обем. Систолен кръвен обем = 120-130 ml, т.е. все още има достатъчно кръв във вентрикулите в края на систолата - краен систолен обеми това е един вид резерв, така че ако е необходимо - да се увеличи систоличният дебит. Вентрикулите завършват систола и започват да се отпускат. Налягането във вентрикулите започва да пада и кръвта, която се изхвърля в аортата, белодробния ствол се втурва обратно във вентрикула, но по пътя си среща джобовете на полулунната клапа, които, когато се напълнят, затварят клапата. Този период се нарича протодиастолен период- 0.04s. Когато полулунните клапи се затворят, куспидните клапи също се затварят, период на изометрична релаксациявентрикули. Продължава 0.08s. Тук напрежението пада, без да се променя дължината. Това причинява спад на налягането. Кръв, натрупана във вентрикулите. Кръвта започва да притиска атриовентрикуларните клапи. Те се отварят в началото на камерната диастола. Следва период на пълнене с кръв - 0,25 s, докато се разграничава фаза на бързо пълнене - 0,08 и фаза на бавно пълнене - 0,17 s. Кръвта тече свободно от предсърдията във вентрикула. Това е пасивен процес. Вентрикулите ще бъдат пълни с кръв с 70-80% и пълненето на вентрикулите ще бъде завършено до следващата систола.

Структурата на сърдечния мускул.

Сърдечният мускул има клетъчна структура, а клетъчната структура на миокарда е установена през 1850 г. от Келикер, но дълго време се смяташе, че миокардът е мрежа - сенцидии. И само електронната микроскопия потвърди, че всеки кардиомиоцит има собствена мембрана и е отделен от другите кардиомиоцити. Контактната зона на кардиомиоцитите е интеркалирани дискове. Понастоящем клетките на сърдечния мускул са разделени на клетки на работния миокард - кардиомиоцити на работния миокард на предсърдията и вентрикулите и на клетки на проводната система на сърцето. Разпределете:

- Пклетки - пейсмейкър

- преходни клетки

- клетки на Пуркиние

Работните клетки на миокарда принадлежат към набраздените мускулни клетки и кардиомиоцитите имат удължена форма, дължина достига 50 микрона, диаметър - 10-15 микрона. Влакната са съставени от миофибрили, чиято най-малка работна структура е саркомерът. Последният има дебели - миозинови и тънки - актинови клонове. На тънките нишки има регулаторни протеини - тропанин и тропомиозин. Кардиомиоцитите също имат надлъжна система от L тубули и напречни Т тубули. Въпреки това, Т тубулите, за разлика от Т тубулите на скелетните мускули, се отклоняват на нивото на Z мембраните (в скелетните мускули, на границата на диск А и I). Съседните кардиомиоцити са свързани с помощта на интеркалиран диск - контактната зона на мембраната. В този случай структурата на интеркаларния диск е разнородна. В интеркаларния диск може да се различи слот (10-15 Nm). Втората зона на тесен контакт са десмозомите. В областта на десмозомите се наблюдава удебеляване на мембраната, тук преминават тонофибрили (нишки, свързващи съседни мембрани). Дезмозомите са с дължина 400 nm. Има тесни контакти, те се наричат ​​нексуси, в които външните слоеве на съседни мембрани се сливат, сега открити - конексони - закрепване поради специални протеини - конексини. Nexuses - 10-13%, тази област има много ниско електрическо съпротивление от 1,4 Ohm на kV.cm. Това прави възможно предаването на електрически сигнал от една клетка към друга и следователно кардиомиоцитите се включват едновременно в процеса на възбуждане. Миокардът е функционален сензидиум.

Физиологични свойства на сърдечния мускул.

Кардиомиоцитите са изолирани един от друг и контактуват в областта на интеркалираните дискове, където мембраните на съседни кардиомиоцити влизат в контакт.

Конексоните са връзки в мембраната на съседни клетки. Тези структури се образуват за сметка на коннексиновите протеини. Конексонът е заобиколен от 6 такива протеина, вътре в коннексона се образува канал, който позволява преминаването на йони, като по този начин електрическият ток се разпространява от една клетка към друга. „f областта има съпротивление от 1,4 ома на cm2 (ниско). Възбуждането обхваща кардиомиоцитите едновременно. Те функционират като функционални усещания. Нексусите са много чувствителни към липса на кислород, към действието на катехоламини, към стресови ситуации, към физическа активност. Това може да причини нарушение в провеждането на възбуждане в миокарда. При експериментални условия нарушението на плътните връзки може да се получи чрез поставяне на части от миокарда в хипертоничен разтвор на захароза. Важен за ритмичната дейност на сърцето проводяща система на сърцето- тази система се състои от комплекс от мускулни клетки, които образуват снопове и възли и клетките на проводящата система се различават от клетките на работния миокард - те са бедни на миофибрили, богати на саркоплазма и съдържат високо съдържание на гликоген. Тези характеристики при светлинен микроскоп ги правят по-леки с малко напречни ивици и се наричат ​​атипични клетки.

Проводната система включва:

1. Синоатриален възел (или възел на Кейт-Флак), разположен в дясното предсърдие при вливането на горната празна вена

2. Атриовентрикуларният възел (или възел на Ашоф-Тавар), който се намира в дясното предсърдие на границата с вентрикула, е задната стена на дясното предсърдие

Тези два възела са свързани чрез интраатриални пътища.

3. Предсърдни пътища

Предна - с клон на Бахман (към лявото предсърдие)

Среден тракт (Wenckebach)

Заден тракт (Torel)

4. Снопът на Хис (тръгва от атриовентрикуларния възел. Преминава през фиброзната тъкан и осигурява връзка между предсърдния миокард и вентрикуларния миокард. Преминава в интервентрикуларната преграда, където се разделя на дясната и лявата дръжка на снопа на Хис )

5. Дясното и лявото краче на снопа на Хис (те минават по протежение на междукамерната преграда. Лявото краче има два клона - преден и заден. Влакната на Пуркиние ще бъдат крайните клонове).

6. Влакна на Пуркиние

В проводната система на сърцето, която се формира от модифицирани видове мускулни клетки, има три вида клетки: пейсмейкър (P), преходни клетки и клетки на Пуркиние.

1. П- клетки. Те се намират в сино-артериалния възел, по-малко в атриовентрикуларното ядро. Това са най-малките клетки, имат малко t-фибрили и митохондрии, няма t-система, l. системата е недоразвита. Основната функция на тези клетки е да генерират потенциал за действие поради вроденото свойство на бавна диастолна деполяризация. При тях периодично се наблюдава намаляване на мембранния потенциал, което ги води до самовъзбуждане.

2. преходни клеткиосъществява прехвърлянето на възбуждане в областта на атриовентрикуларното ядро. Те се намират между Р клетките и клетките на Пуркиние. Тези клетки са удължени и нямат саркоплазмен ретикулум. Тези клетки имат бавна скорост на проводимост.

3. Клетки на Пуркиниешироки и къси, имат повече миофибрили, саркоплазменият ретикулум е по-добре развит, Т-системата отсъства.

Електрически свойства на миокардните клетки.

Клетките на миокарда, работещи и проводящи системи, имат мембранен потенциал в покой и мембраната на кардиомиоцита е заредена „+“ отвън и „-“ отвътре. Това се дължи на йонна асиметрия - вътре в клетките има 30 пъти повече калиеви йони, а навън - 20-25 пъти повече натриеви йони. Това се осигурява от постоянната работа на натриево-калиевата помпа. Измерването на мембранния потенциал показва, че клетките на работещия миокард имат потенциал 80-90 mV. В клетките на проводящата система - 50-70 mV. Когато клетките на работния миокард са възбудени, възниква потенциал за действие (5 фази): 0 - деполяризация, 1 - бавна реполяризация, 2 - плато, 3 - бърза реполяризация, 4 - потенциал на покой.

0. Когато се възбуди, възниква процесът на деполяризация на кардиомиоцитите, който е свързан с отварянето на натриевите канали и увеличаването на пропускливостта за натриеви йони, които се втурват вътре в кардиомиоцитите. При намаляване на мембранния потенциал от около 30-40 миливолта се отварят бавни натриево-калциеви канали. През тях може да постъпва натрий и допълнително калций. Това осигурява процес на деполяризация или превишаване (реверсия) от 120 mV.

1. Началната фаза на реполяризация. Има затваряне на натриевите канали и известно повишаване на пропускливостта за хлоридни йони.

2. Фаза плато. Процесът на деполяризация се забавя. Свързано с увеличаване на отделянето на калций вътре. Забавя възстановяването на заряда на мембраната. При възбуда калиевата пропускливост намалява (5 пъти). Калият не може да напусне кардиомиоцитите.

3. Когато калциевите канали се затворят, настъпва фаза на бърза реполяризация. Благодарение на възстановяването на поляризацията към калиеви йони, мембранният потенциал се връща към първоначалното си ниво и възниква диастоличен потенциал

4. Диастолният потенциал е постоянно стабилен.

Клетките на проводната система имат отличителни потенциални характеристики.

1. Намален мембранен потенциал през диастолния период (50-70mV).

2. Четвъртата фаза не е стабилна. Има постепенно намаляване на мембранния потенциал до праговото критично ниво на деполяризация и постепенно продължава бавно да намалява в диастола, достигайки критично ниво на деполяризация, при което настъпва самовъзбуждане на Р-клетките. В P-клетките се наблюдава увеличаване на проникването на натриеви йони и намаляване на производството на калиеви йони. Повишава пропускливостта на калциевите йони. Тези промени в йонния състав карат мембранния потенциал в Р-клетките да спада до прагово ниво и р-клетката да се самовъзбужда, пораждайки потенциал за действие. Фазата на платото е слабо изразена. Нулевата фаза плавно преминава към процеса на реполяризация на ТБ, който възстановява диастолния мембранен потенциал, след което цикълът се повтаря отново и Р-клетките преминават в състояние на възбуждане. Най-голяма възбудимост имат клетките на сино-атриалния възел. Потенциалът в него е особено нисък и скоростта на диастолната деполяризация е най-висока.Това ще повлияе на честотата на възбуждане. Р-клетките на синусовия възел генерират честота до 100 удара в минута. Нервната система (симпатиковата система) потиска действието на възела (70 удара). Симпатиковата система може да увеличи автоматизма. Хуморални фактори - адреналин, норепинефрин. Физическите фактори - механичният фактор - разтягане, стимулират автоматизма, затоплянето също повишава автоматизма. Всичко това се използва в медицината. На това се основава събитието директен и непряк сърдечен масаж. Областта на атриовентрикуларния възел също има автоматизъм. Степента на автоматичност на атриовентрикуларния възел е много по-слабо изразена и като правило е 2 пъти по-малка, отколкото в синусовия възел - 35-40. В проводната система на вентрикулите също могат да възникнат импулси (20-30 в минута). В хода на проводящата система настъпва постепенно намаляване на нивото на автоматичност, което се нарича градиент на автоматичност. Синусовият възел е центърът на автоматизацията от първи ред.

Станев - учен. Налагането на лигатури върху сърцето на жаба (трикамерна). Дясното предсърдие има венозен синус, където се намира аналогът на човешкия синусов възел. Staneus прилага първата лигатура между венозния синус и атриума. При затягане на лигатурата сърцето спря да работи. Втората лигатура беше приложена от Staneus между предсърдията и вентрикула. В тази зона има аналог на атрио-вентрикуларния възел, но 2-рата лигатура има за задача не да разделя възела, а механичното му възбуждане. Прилага се постепенно, възбуждайки атриовентрикуларния възел и едновременно с това има свиване на сърцето. Вентрикулите се свиват отново под действието на предсърдно-камерния възел. С честота 2 пъти по-малка. Ако приложите трета лигатура, която разделя атриовентрикуларния възел, тогава настъпва сърдечен арест. Всичко това ни дава възможност да покажем, че синусовият възел е основният пейсмейкър, атриовентрикуларният възел има по-малка автоматизация. В една проводяща система има намаляващ градиент на автоматизация.

Физиологични свойства на сърдечния мускул.

Физиологичните свойства на сърдечния мускул включват възбудимост, проводимост и контрактилност.

Под възбудимостпод сърдечен мускул се разбира свойството му да реагира на действието на стимули с прагова или над праговата сила чрез процеса на възбуждане. Възбуждането на миокарда може да се получи чрез действието на химични, механични, температурни дразнения. Тази способност да се реагира на действието на различни стимули се използва по време на сърдечен масаж (механично действие), въвеждане на адреналин и пейсмейкъри. Характеристика на реакцията на сърцето към действието на дразнител е това, което действа според принципа " Всичко или нищо".Сърцето реагира с максимален импулс вече на праговия стимул. Продължителността на свиването на миокарда във вентрикулите е 0,3 s. Това се дължи на дългия потенциал на действие, който също продължава до 300ms. Възбудимостта на сърдечния мускул може да падне до 0 - абсолютно рефрактерна фаза. Никакви стимули не могат да предизвикат повторно възбуждане (0,25-0,27 s). Сърдечният мускул е напълно невъзбудим. В момента на релаксация (диастола) абсолютната рефрактерност се превръща в относителна рефрактерност 0,03-0,05 s. В този момент можете да получите повторна стимулация при надпрагови стимули. Рефрактерният период на сърдечния мускул продължава и съвпада във времето, докато трае свиването. След относителната рефрактерност следва кратък период на повишена възбудимост - възбудимостта става по-висока от първоначалното ниво - супер нормална възбудимост. В тази фаза сърцето е особено чувствително към въздействието на други стимули (могат да се появят други стимули или екстрасистоли - извънредни систоли). Наличието на дълъг рефрактерен период трябва да предпази сърцето от повтарящи се възбуди. Сърцето изпълнява помпена функция. Разликата между нормалната и извънредната контракция се скъсява. Паузата може да бъде нормална или продължителна. Удължената пауза се нарича компенсаторна пауза. Причината за екстрасистолите е появата на други огнища на възбуждане - атриовентрикуларния възел, елементи на камерната част на проводящата система, клетки на работния миокард.Това може да се дължи на нарушено кръвоснабдяване, нарушена проводимост в сърдечния мускул, но всички допълнителни огнища са ектопични огнища на възбуждане. В зависимост от локализацията – различни екстрасистоли – синусови, премедиумни, атриовентрикуларни. Вентрикуларните екстрасистоли са придружени от удължена компенсаторна фаза. 3 допълнително раздразнение - причината за извънредното намаление. С времето за екстрасистол сърцето губи своята възбудимост. Те получават друг импулс от синусовия възел. Необходима е пауза, за да се възстанови нормалният ритъм. Когато възникне повреда в сърцето, сърцето пропуска един нормален удар и след това се връща към нормален ритъм.

Проводимост- способността за провеждане на възбуждане. Скоростта на възбуждане в различните отдели не е еднаква. В предсърдния миокард - 1 m / s и времето на възбуждане отнема 0,035 s

Скорост на възбуждане

Миокард - 1 m/s 0,035

Атриовентрикуларен възел 0,02 - 0-05 m/s. 0,04 s

Проводимост на камерната система - 2-4,2 m/s. 0,32

Общо от синусовия възел до миокарда на вентрикула - 0,107 s

Миокард на вентрикула - 0,8-0,9 m / s

Нарушаването на проводимостта на сърцето води до развитие на блокади - синусови, атривентрикуларни, сноп Хис и неговите крака. Синусовият възел може да се изключи. Ще се включи ли атриовентрикуларният възел като пейсмейкър? Синусовите блокове са редки. Повече в атриовентрикуларните възли. Удължаването на забавянето (повече от 0,21 s) възбуждането достига до вентрикула, макар и бавно. Загуба на отделни възбуждания, които се появяват в синусовия възел (Например, само две от три достигат - това е втората степен на блокада. Третата степен на блокада, когато предсърдията и вентрикулите работят непоследователно. Блокадата на краката и снопа е блокада на вентрикулите.съответно едната камера изостава от другата).

Контрактилитет.Кардиомиоцитите включват фибрили, а структурната единица са саркомери. Има надлъжни тубули и Т тубули на външната мембрана, които навлизат навътре на нивото на мембраната i. Те са широки. Съкратителната функция на кардиомиоцитите е свързана с протеините миозин и актин. На тънки актинови протеини - тропониновата и тропомиозиновата система. Това предотвратява свързването на миозиновите глави с миозиновите глави. Премахване на блокиращите - калциеви йони. Т тубулите отварят калциевите канали. Увеличаването на калция в саркоплазмата премахва инхибиторния ефект на актина и миозина. Миозиновите мостове придвижват филаментния тоник към центъра. Миокардът се подчинява на 2 закона в контрактилната функция – всичко или нищо. Силата на съкращението зависи от първоначалната дължина на кардиомиоцитите – Франк Старалинг. Ако кардиомиоцитите са предварително разтегнати, те реагират с по-голяма сила на свиване. Разтягането зависи от напълването с кръв. Колкото повече, толкова по-силно. Този закон е формулиран като "систола - има функция на диастола." Това е важен адаптивен механизъм, който синхронизира работата на дясната и лявата камера.

Характеристики на кръвоносната система:

1) затваряне на съдовото легло, което включва помпения орган на сърцето;

2) еластичността на съдовата стена (еластичността на артериите е по-голяма от еластичността на вените, но капацитетът на вените надвишава капацитета на артериите);

3) разклоняване на кръвоносните съдове (разлика от други хидродинамични системи);

4) различни диаметри на съдовете (диаметърът на аортата е 1,5 cm, а капилярите са 8-10 микрона);

5) в съдовата система циркулира течност-кръв, чийто вискозитет е 5 пъти по-висок от вискозитета на водата.

Видове кръвоносни съдове:

1) главните съдове от еластичен тип: аортата, големите артерии, простиращи се от нея; в стената има много еластични и малко мускулни елементи, в резултат на което тези съдове имат еластичност и разтегливост; задачата на тези съдове е да трансформират пулсиращия кръвен поток в плавен и непрекъснат;

2) съдове на резистентност или резистивни съдове - съдове от мускулен тип, в стената има високо съдържание на гладкомускулни елементи, чието съпротивление променя лумена на съдовете и следователно съпротивлението на кръвния поток;

3) обменните съдове или "обменните герои" са представени от капиляри, които осигуряват протичането на метаболитния процес, изпълнението на дихателната функция между кръвта и клетките; броят на функциониращите капиляри зависи от функционалната и метаболитната активност в тъканите;

4) шунтови съдове или артериовенуларни анастомози директно свързват артериолите и венулите; ако тези шънтове са отворени, тогава кръвта се изхвърля от артериолите във венулите, заобикаляйки капилярите; ако са затворени, тогава кръвта тече от артериолите във венулите през капилярите;

5) капацитивните съдове са представени от вени, които се характеризират с висока разтегливост, но ниска еластичност, тези съдове съдържат до 70% от цялата кръв, значително влияят върху количеството на венозното връщане на кръвта към сърцето.

Кръвотечение.

Движението на кръвта се подчинява на законите на хидродинамиката, а именно, то се извършва от зона с по-високо налягане към зона с по-ниско налягане.

Количеството кръв, протичащо през съда, е право пропорционално на разликата в налягането и обратно пропорционално на съпротивлението:

Q=(p1—p2) /R= ∆p/R,

където Q-кръвен поток, p-налягане, R-съпротивление;

Аналог на закона на Ом за участък от електрическа верига:

където I е токът, E е напрежението, R е съпротивлението.

Съпротивлението е свързано с триенето на кръвните частици по стените на кръвоносните съдове, което се означава като външно триене, има и триене между частиците - вътрешно триене или вискозитет.

Закон на Хаген Поазел:

където η е вискозитетът, l е дължината на съда, r е радиусът на съда.

Q=∆ppr 4 /8ηl.

Тези параметри определят количеството кръв, преминаваща през напречното сечение на съдовото легло.

За движението на кръвта не са важни абсолютните стойности на налягането, а разликата в налягането:

p1=100 mm Hg, p2=10 mm Hg, Q=10 ml/s;

p1=500 mm Hg, p2=410 mm Hg, Q=10 ml/s.

Физическата стойност на съпротивлението на кръвния поток се изразява в [Dyne*s/cm 5]. Бяха въведени единици за относително съпротивление:

Ако p \u003d 90 mm Hg, Q \u003d 90 ml / s, тогава R \u003d 1 е единица за съпротивление.

Степента на съпротивление в съдовото легло зависи от местоположението на елементите на съдовете.

Ако вземем предвид стойностите на съпротивлението, които се срещат в последователно свързани съдове, тогава общото съпротивление ще бъде равно на сумата от съдовете в отделните съдове:

В съдовата система кръвоснабдяването се осъществява благодарение на клоните, простиращи се от аортата и протичащи успоредно:

R=1/R1 + 1/R2+...+ 1/Rn,

общото съпротивление е равно на сумата от реципрочните стойности на съпротивлението във всеки елемент.

Физиологичните процеси се подчиняват на общи физични закони.

Сърдечен изход.

Сърдечният дебит е количеството кръв, изпомпвано от сърцето за единица време. Разграничаване:

Систолично (по време на 1 систола);

Минутен обем на кръвта (или IOC) - определя се от два параметъра, а именно систоличен обем и сърдечна честота.

Стойността на систоличния обем в покой е 65-70 ml и е еднаква за дясната и лявата камера. В покой вентрикулите изхвърлят 70% от крайния диастоличен обем и до края на систола във вентрикулите остават 60-70 ml кръв.

V система ср.=70ml, ν ср.=70 удара/мин,

V min \u003d V syst * ν \u003d 4900 ml в минута ~ 5 l / min.

Трудно е да се определи V min директно, за това се използва инвазивен метод.

Предложен е индиректен метод, основан на обмен на газ.

Метод на Fick (метод за определяне на IOC).

IOC \u003d O2 ml / min / A - V (O2) ml / l кръв.

  1. Консумацията на O2 за минута е 300 ml;
  2. съдържание на О2 в артериална кръв = 20 vol %;
  3. съдържание на О2 във венозна кръв = 14% vol;
  4. Артерио-венозна кислородна разлика = 6 vol% или 60 ml кръв.

IOC = 300 ml / 60 ml / l = 5 l.

Стойността на систоличния обем може да се определи като V min/ν. Систоличният обем зависи от силата на контракциите на вентрикуларния миокард, от количеството кръвопълнене на вентрикулите в диастола.

Законът на Франк-Старлинг гласи, че систолата е функция на диастолата.

Стойността на минутния обем се определя от промяната на ν и систоличния обем.

По време на тренировка стойността на минутния обем може да се увеличи до 25-30 l, систоличният обем се увеличава до 150 ml, ν достига 180-200 удара в минута.

Реакциите на физически тренирани хора се отнасят предимно до промени в систолния обем, нетренирани - честота, при деца само поради честота.

МОК разпространение.

Аорта и големи артерии

малки артерии

Артериоли

капиляри

Общо - 20%

малки вени

Големи вени

Общо - 64%

малък кръг

Механична работа на сърцето.

1. потенциалният компонент е насочен към преодоляване на съпротивлението на кръвния поток;

2. Кинетичният компонент е насочен към придаване на скорост на движението на кръвта.

Стойността на съпротивлението А се определя от масата на товара, изместен на определено разстояние, определено от Genz:

1. потенциален компонент Wn=P*h, h-височина, P= 5kg:

Средното налягане в аортата е 100 ml Hg st \u003d 0,1 m * 13,6 (специфично тегло) \u003d 1,36,

Wn лъв жълт \u003d 5 * 1,36 \u003d 6,8 ​​kg * m;

Средното налягане в белодробната артерия е 20 mm Hg = 0,02 m * 13,6 (специфично тегло) = 0,272 m, Wn pr zhl = 5 * 0,272 = 1,36 ~ 1,4 kg * m.

2. кинетичен компонент Wk == m * V 2 / 2, m = P / g, Wk = P * V 2 / 2 *g, където V е линейната скорост на кръвния поток, P = 5 kg, g = 9,8 m / s 2, V = 0,5 m / s; Wk \u003d 5 * 0,5 2 / 2 * 9,8 \u003d 5 * 0,25 / 19,6 = 1,25 / 19,6 \u003d 0,064 kg / m * s.

30 тона на 8848 м повдигат сърцето за цял живот, ~ 12000 кг / м на ден.

Непрекъснатостта на кръвния поток се определя от:

1. работата на сърцето, постоянството на движението на кръвта;

2. еластичност на главните съдове: по време на систола аортата се разтяга поради наличието на голям брой еластични компоненти в стената, те натрупват енергия, която се натрупва от сърцето по време на систола, когато сърцето спре да изтласква кръв, еластичните влакна са склонни да се върнат в предишното си състояние, прехвърляйки кръвна енергия, което води до плавен непрекъснат поток;

3. в резултат на свиване на скелетните мускули, вените се притискат, налягането в което се увеличава, което води до изтласкване на кръвта към сърцето, клапите на вените предотвратяват обратния поток на кръвта; ако стоим дълго време, тогава кръвта не тече, тъй като няма движение, в резултат на което се нарушава притока на кръв към сърцето, в резултат на което настъпва припадък;

4. когато кръвта навлезе в долната празна вена, тогава факторът на наличието на "-" интерплеврално налягане влиза в действие, което се обозначава като фактор на засмукване, докато колкото по-голямо е "-" налягането, толкова по-добър е кръвният поток към сърцето ;

5.сила на натиск зад VIS a tergo, т.е. избутване на нова порция пред лежащия.

Движението на кръвта се оценява чрез определяне на обемната и линейната скорост на кръвния поток.

Обемна скорост- количеството кръв, преминаващо през напречното сечение на съдовото легло за единица време: Q = ∆p / R , Q = Vπr 4 . В покой, IOC = 5 l / min, обемната скорост на кръвния поток във всеки участък от съдовото легло ще бъде постоянна (преминава през всички съдове на минута 5 l), но всеки орган получава различно количество кръв, в резултат от които Q се разпределя в % съотношение, за отделен орган е необходимо да се знае налягането в артерията, вената, през която се осъществява кръвоснабдяването, както и налягането вътре в самия орган.

Скорост на линията- скорост на частиците по стената на съда: V = Q / πr 4

В посока от аортата общата площ на напречното сечение се увеличава, достига максимум на нивото на капилярите, чийто общ лумен е 800 пъти по-голям от лумена на аортата; общият лумен на вените е 2 пъти по-голям от общия лумен на артериите, тъй като всяка артерия е придружена от две вени, така че линейната скорост е по-голяма.

Кръвният поток в съдовата система е ламинарен, всеки слой се движи успоредно на другия слой, без да се смесва. Пристенните слоеве изпитват голямо триене, в резултат на което скоростта клони към 0, към центъра на съда, скоростта се увеличава, достигайки максимална стойност в аксиалната част. Ламинарният поток е безшумен. Звукови явления възникват, когато ламинарният кръвен поток стане турбулентен (възникват вихри): Vc = R * η / ρ * r, където R е числото на Рейнолдс, R = V * ρ * r / η. Ако R> 2000, тогава потокът става турбулентен, което се наблюдава при стесняване на съдовете, с увеличаване на скоростта в точките на разклоняване на съдовете или когато по пътя се появят препятствия. Турбулентният кръвен поток е шумен.

Време на кръвообращението- времето, за което кръвта преминава пълен кръг (малък и голям) е 25 s, което се пада на 27 систоли (1/5 за малка - 5 s, 4/5 за голяма - 20 s). ). Обикновено циркулира 2,5 литра кръв, оборотът е 25 s, което е достатъчно за осигуряване на IOC.

Кръвно налягане.

Кръвното налягане - налягането на кръвта върху стените на кръвоносните съдове и камерите на сърцето, е важен енергиен параметър, тъй като е фактор, който осигурява движението на кръвта.

Източникът на енергия е свиването на мускулите на сърцето, което изпълнява помпена функция.

Разграничаване:

Артериално налягане;

венозно налягане;

интракардиално налягане;

капилярно налягане.

Количеството кръвно налягане отразява количеството енергия, което отразява енергията на движещия се поток. Тази енергия е сумата от потенциалната, кинетичната енергия и потенциалната енергия на гравитацията:

E = P+ ρV 2 /2 + ρgh,

където P е потенциалната енергия, ρV 2 /2 е кинетичната енергия, ρgh е енергията на кръвния стълб или потенциалната енергия на гравитацията.

Най-важен е показателят за кръвно налягане, който отразява взаимодействието на много фактори, като по този начин е интегриран показател, който отразява взаимодействието на следните фактори:

Систолен кръвен обем;

Честота и ритъм на контракциите на сърцето;

Еластичността на стените на артериите;

Съпротивление на съпротивителни съдове;

Скорост на кръвта в капацитивните съдове;

Скоростта на циркулиращата кръв;

вискозитет на кръвта;

Хидростатично налягане на кръвния стълб: P = Q * R.

Артериалното налягане се разделя на странично и крайно налягане. Страничен натиск- налягането на кръвта върху стените на кръвоносните съдове, отразява потенциалната енергия на движение на кръвта. крайно налягане- налягане, отразяващо сумата от потенциалната и кинетичната енергия на движението на кръвта.

Когато кръвта се движи, и двата вида налягане намаляват, тъй като енергията на потока се изразходва за преодоляване на съпротивлението, докато максималното намаление настъпва там, където съдовото легло се стеснява, където е необходимо да се преодолее най-голямото съпротивление.

Крайното налягане е по-голямо от страничното налягане с 10-20 mm Hg. Разликата се нарича шокили пулсово налягане.

Кръвното налягане не е стабилен показател, в естествени условия то се променя по време на сърдечния цикъл, в кръвното налягане има:

Систолично или максимално налягане (налягане, установено по време на камерна систола);

Диастолно или минимално налягане, което се появява в края на диастолата;

Разликата между систолното и диастолното налягане е пулсовото налягане;

Средно артериално налягане, отразяващо движението на кръвта, ако няма колебания на пулса.

В различните отдели налягането ще приеме различни стойности. В лявото предсърдие систоличното налягане е 8-12 mm Hg, диастоличното е 0, в лявата камера syst = 130, diast = 4, в аортната syst = 110-125 mm Hg, diast = 80-85, в брахиалната артериална система = 110-120, диаст = 70-80, в артериалния край на капилярната система 30-50, но няма флуктуации, във венозния край на капилярната система = 15-25, малка вена система = 78- 10 (средно 7,1), в системата на празната вена = 2-4, в системата на дясното предсърдие = 3-6 (средно 4,6), диаст = 0 или "-", в системата на дясната камера = 25-30, диаст = 0-2, в белодробната система на ствола = 16-30, диаст = 5-14, в белодробната вена система = 4-8.

В големите и малките кръгове има постепенно намаляване на налягането, което отразява разхода на енергия, използвана за преодоляване на съпротивлението. Средното налягане не е средно аритметично, например 120 на 80, средното 100 е неправилно дадено, тъй като продължителността на камерната систола и диастола е различна във времето. Предложени са две математически формули за изчисляване на средното налягане:

Ср р = (р syst + 2*р disat)/3, (например (120 + 2*80)/3 = 250/3 = 93 mm Hg), изместен към диастолното или минимално.

Ср p \u003d p диаст + 1/3 * p пулс, (например 80 + 13 \u003d 93 mm Hg)

Методи за измерване на кръвното налягане.

Използват се два подхода:

директен метод;

индиректен метод.

Директният метод е свързан с въвеждането на игла или канюла в артерията, свързана с тръба, пълна с антикоагулантно вещество, към монометър, колебанията на налягането се записват от писар, резултатът е запис на кривата на кръвното налягане. Този метод дава точни измервания, но е свързан с артериално увреждане, използва се в експерименталната практика или при хирургични операции.

Кривата отразява колебанията на налягането, откриват се вълни от три реда:

Първият - отразява колебанията по време на сърдечния цикъл (систолно покачване и диастолно понижение);

Второ - включва няколко вълни от първи ред, свързани с дишането, тъй като дишането влияе върху стойността на кръвното налягане (по време на вдишване повече кръв тече към сърцето поради "всмукателния" ефект на отрицателното интерплеврално налягане, според закона на Старлинг, кръвта изтласкването също се увеличава, което води до повишаване на кръвното налягане). Максималното увеличение на налягането ще настъпи в началото на издишването, но причината е фазата на вдишване;

Трето - включва няколко дихателни вълни, бавните флуктуации са свързани с тонуса на вазомоторния център (повишаването на тонуса води до повишаване на налягането и обратно), ясно се идентифицират с дефицит на кислород, с травматични ефекти върху централната нервна система, причината за бавните колебания е кръвното налягане в черния дроб.

През 1896 г. Рива-Рочи предлага тестване на живачен сфигноманометър с маншет, който е свързан с живачен стълб, тръба с маншет, където се впръсква въздух, маншетът се прилага към рамото, изпомпва се въздух, налягането в маншета се увеличава, което става по-голямо от систолното. Този индиректен метод е палпаторен, измерването се основава на пулсацията на брахиалната артерия, но не може да се измери диастолното налягане.

Коротков предложи аускултаторен метод за определяне на кръвното налягане. В този случай маншетът се наслагва върху рамото, създава се налягане над систоличното, освобождава се въздух и се слуша появата на звуци върху улнарната артерия в сгъвката на лакътя. Когато брахиалната артерия е притисната, ние не чуваме нищо, тъй като няма кръвен поток, но когато налягането в маншета стане равно на систоличното налягане, пулсова вълна започва да съществува на височината на систолата, първата част кръв ще премине, следователно ще чуем първия звук (тон), появата на първия звук е индикатор за систолично налягане. Първият тон е последван от шумова фаза, когато движението се променя от ламинарно към турбулентно. Когато налягането в маншета е близко или равно на диастолното налягане, артерията ще се разшири и звуците ще спрат, което съответства на диастолното налягане. По този начин методът ви позволява да определите систолното и диастолното налягане, да изчислите пулса и средното налягане.

Влиянието на различни фактори върху стойността на кръвното налягане.

1. Работата на сърцето. Промяна в систоличния обем. Увеличаването на систоличния обем повишава максималното и пулсовото налягане. Намаляването ще доведе до намаляване и намаляване на пулсовото налягане.

2. Пулс. При по-честа контракция налягането спира. В същото време минималната диастолна започва да се увеличава.

3. Съкратителна функция на миокарда. Отслабването на свиването на сърдечния мускул води до намаляване на налягането.

състояние на кръвоносните съдове.

1. Еластичност. Загубата на еластичност води до повишаване на максималното налягане и увеличаване на пулсовото налягане.

2. Луменът на съдовете. Особено в съдовете от мускулен тип. Повишаването на тонуса води до повишаване на кръвното налягане, което е причина за хипертония. С увеличаване на съпротивлението се увеличават както максималното, така и минималното налягане.

3. Вискозитет на кръвта и количество циркулираща кръв. Намаляването на количеството циркулираща кръв води до намаляване на налягането. Увеличаването на обема води до повишаване на налягането. Увеличаването на вискозитета води до увеличаване на триенето и повишаване на налягането.

Физиологични съставки

4. Налягането при мъжете е по-високо, отколкото при жените. Но след 40-годишна възраст налягането при жените става по-високо, отколкото при мъжете.

5. Увеличаване на натиска с възрастта. Увеличаването на налягането при мъжете е равномерно. При жените скокът се появява след 40 години.

6. Налягането по време на сън намалява, а сутрин е по-ниско, отколкото вечер.

7. Физическата работа повишава систоличното налягане.

8. Пушенето повишава кръвното налягане с 10-20 мм.

9. Налягането се повишава, когато кашляте

10. Сексуалната възбуда повишава кръвното налягане до 180-200 мм.

Микроциркулационна система на кръвта.

Представени от артериоли, прекапиляри, капиляри, посткапиляри, венули, артерио-венуларни анастомози и лимфни капиляри.

Артериолите са кръвоносни съдове, в които гладкомускулните клетки са подредени в един ред.

Прекапилярите са отделни гладкомускулни клетки, които не образуват непрекъснат слой.

Дължината на капиляра е 0,3-0,8 mm. А дебелината е от 4 до 10 микрона.

Отварянето на капилярите се влияе от състоянието на налягането в артериолите и прекапилярите.

Микроциркулаторното легло изпълнява две функции: транспортна и обменна. Благодарение на микроциркулацията се осъществява обмяната на вещества, йони и вода. Също така се случва топлообмен и интензивността на микроциркулацията ще се определя от броя на функциониращите капиляри, линейната скорост на кръвния поток и стойността на вътрекапилярното налягане.

Обменните процеси възникват поради филтрация и дифузия. Капилярната филтрация зависи от взаимодействието на капилярното хидростатично налягане и колоидно-осмотичното налягане. Изследвани са процесите на транскапиларен обмен скорец.

Процесът на филтриране протича в посока на по-ниско хидростатично налягане, а колоидно-осмотичното налягане осигурява прехода на течността от по-малко към повече. Колоидно-осмотичното налягане на кръвната плазма се дължи на наличието на протеини. Те не могат да преминат през капилярната стена и остават в плазмата. Те създават налягане от 25-30 mm Hg. Изкуство.

Веществата се пренасят заедно с течността. Той прави това чрез дифузия. Скоростта на пренос на вещество ще се определя от скоростта на кръвния поток и концентрацията на веществото, изразена като маса на обем. Веществата, които преминават от кръвта, се абсорбират в тъканите.

Начини за пренос на вещества.

1. Трансмембранен трансфер (през порите, които присъстват в мембраната и чрез разтваряне в мембранни липиди)

2. Пиноцитоза.

Обемът на извънклетъчната течност ще се определя от баланса между капилярната филтрация и резорбцията на течността. Движението на кръвта в съдовете води до промяна в състоянието на съдовия ендотел. Установено е, че в съдовия ендотел се произвеждат активни вещества, които влияят върху състоянието на гладкомускулните клетки и паренхимните клетки. Те могат да бъдат както вазодилататори, така и вазоконстриктори. В резултат на процесите на микроциркулация и метаболизъм в тъканите се образува венозна кръв, която ще се върне обратно към сърцето. Движението на кръвта във вените отново ще бъде повлияно от фактора на налягане във вените.

Налягането в празната вена се нарича централно налягане .

артериален пулс се нарича трептене на стените на артериалните съдове. Пулсовата вълна се движи със скорост 5-10 m/s. И в периферните артерии от 6 до 7 m / s.

Венозният пулс се наблюдава само във вените, съседни на сърцето. Свързва се с промяна на кръвното налягане във вените поради свиване на предсърдията. Записването на венозен пулс се нарича флебограма.

Рефлекторна регулация на сърдечно-съдовата система.

регулирането се разделя на краткосрочен(насочени към промяна на минутния обем на кръвта, общото периферно съдово съпротивление и поддържане на нивото на кръвното налягане. Тези параметри могат да се променят в рамките на няколко секунди) и дългосрочен.При физическо натоварване тези параметри трябва да се променят бързо. Те бързо се променят, ако се появи кървене и тялото загуби част от кръвта. Дългосрочно регулиранеТя е насочена към поддържане на стойността на кръвния обем и нормалното разпределение на водата между кръвта и тъканната течност. Тези индикатори не могат да възникнат и да се променят в рамките на минути и секунди.

Гръбначният мозък е сегментен център. От него излизат симпатиковите нерви, инервиращи сърцето (горните 5 сегмента). Останалите сегменти участват в инервацията на кръвоносните съдове. Гръбначните центрове не са в състояние да осигурят адекватна регулация. Има спад на налягането от 120 до 70 mm. rt. стълб. Тези симпатични центрове се нуждаят от постоянен приток от центровете на мозъка, за да осигурят нормалната регулация на сърцето и кръвоносните съдове.

При естествени условия - реакция на болка, температурни стимули, които са затворени на нивото на гръбначния мозък.

Съдов център.

Основен център на регулиране ще бъде вазомоторния център,който се намира в продълговатия мозък и откриването на този център е свързано с името на съветския физиолог - Овсянников. Той извършва трансекции на мозъчния ствол при животни и открива, че веднага щом мозъчните разрези преминат под долния коликулус на квадригемината, има намаляване на налягането. Овсянников установява, че в някои центрове има стесняване, а в други - разширяване на кръвоносните съдове.

Вазомоторният център включва:

- вазоконстрикторна зона- депресор - отпред и отстрани (сега се обозначава като група С1 неврони).

Задната и медиалната е втората вазодилататорна зона.

Вазомоторният център се намира в ретикуларната формация. Невроните на вазоконстрикторната зона са в постоянно тонично възбуждане. Тази зона е свързана чрез низходящи пътища със страничните рога на сивото вещество на гръбначния мозък. Възбуждането се предава чрез медиатора глутамат. Глутаматът предава възбуждане към невроните на страничните рога. Допълнителни импулси отиват към сърцето и кръвоносните съдове. Периодично се възбужда, ако до него дойдат импулси. Импулсите идват до чувствителното ядро ​​на солитарния тракт и оттам до невроните на вазодилатиращата зона и то се възбужда. Доказано е, че вазодилатиращата зона е в антагонистична връзка с вазоконстриктора.

Вазодилататорна зонасъщо включва ядра на блуждаещия нерв - двойно и дорзалноядро, от което започват еферентните пътища към сърцето. Ядра за шевове- те произвеждат серотонин.Тези ядра имат инхибиторен ефект върху симпатиковите центрове на гръбначния мозък. Смята се, че ядрата на конеца участват в рефлексни реакции, участват в процесите на възбуждане, свързани с реакции на емоционален стрес.

Малък мозъквлияе върху регулацията на сърдечно-съдовата система по време на натоварване (мускул). Сигналите отиват към ядрата на палатката и кората на червея на малкия мозък от мускулите и сухожилията. Малкият мозък повишава тонуса на вазоконстрикторната зона. Рецептори на сърдечно-съдовата система - аортна дъга, каротидни синуси, вена кава, сърце, малки кръгови съдове.

Рецепторите, които се намират тук, се делят на барорецептори. Те се намират директно в стената на кръвоносните съдове, в дъгата на аортата, в областта на каротидния синус. Тези рецептори усещат промени в налягането, предназначени да наблюдават нивата на налягане. В допълнение към барорецепторите има хеморецептори, които се намират в гломерулите на каротидната артерия, дъгата на аортата, и тези рецептори реагират на промени в съдържанието на кислород в кръвта, ph. Рецепторите са разположени на външната повърхност на кръвоносните съдове. Има рецептори, които възприемат промените в кръвния обем. - обемни рецептори - възприемат промени в обема.

Рефлексите се делят на депресор - понижаване на налягането и пресор - повишаванед, ускоряване, забавяне, интероцептивно, екстероцептивно, безусловно, условно, правилно, спрегнато.

Основният рефлекс е рефлексът за поддържане на налягането. Тези. рефлекси, насочени към поддържане на нивото на налягане от барорецепторите. Барорецепторите в аортата и каротидния синус усещат нивото на налягане. Те възприемат големината на колебанията на налягането по време на систола и диастола + средно налягане.

В отговор на повишаване на налягането барорецепторите стимулират активността на вазодилатиращата зона. В същото време те повишават тонуса на ядрата на блуждаещия нерв. В отговор се развиват рефлексни реакции, настъпват рефлексни промени. Вазодилатиращата зона потиска тонуса на вазоконстриктора. Има разширяване на кръвоносните съдове и намаляване на тонуса на вените. Артериалните съдове се разширяват (артериоли), вените се разширяват, налягането намалява. Симпатичното влияние намалява, блуждаенето се увеличава, честотата на ритъма намалява. Повишеното налягане се нормализира. Разширяването на артериолите увеличава притока на кръв в капилярите. Част от течността ще премине в тъканите - обемът на кръвта ще намалее, което ще доведе до намаляване на налягането.

Пресорните рефлекси възникват от хеморецепторите. Увеличаването на активността на вазоконстрикторната зона по низходящите пътища стимулира симпатиковата система, докато съдовете се свиват. Налягането се повишава през симпатиковите центрове на сърцето, ще има увеличаване на работата на сърцето. Симпатиковата система регулира отделянето на хормони от надбъбречната медула. Повишен кръвен поток в белодробната циркулация. Дихателната система реагира с увеличаване на дишането - освобождаване на кръв от въглероден диоксид. Факторът, който е причинил пресорния рефлекс, води до нормализиране на кръвния състав. При този пресорен рефлекс понякога се наблюдава вторичен рефлекс към промяна в работата на сърцето. На фона на повишаване на налягането се наблюдава увеличаване на работата на сърцето. Тази промяна в работата на сърцето има характер на вторичен рефлекс.

Механизми на рефлексна регулация на сърдечно-съдовата система.

Сред рефлексогенните зони на сърдечно-съдовата система приписваме устията на празната вена.

бейнбриджинжектира във венозната част на устата 20 мл физ. разтвор или същия обем кръв. След това се наблюдава рефлекторно увеличаване на работата на сърцето, последвано от повишаване на кръвното налягане. Основният компонент в този рефлекс е увеличаването на честотата на контракциите, а налягането се повишава само вторично. Този рефлекс възниква, когато има увеличаване на притока на кръв към сърцето. Когато притокът на кръв е по-голям от оттока. В областта на устието на гениталните вени има чувствителни рецептори, които реагират на повишаване на венозното налягане. Тези сензорни рецептори са окончанията на аферентните влакна на блуждаещия нерв, както и аферентните влакна на задните гръбначни коренчета. Възбуждането на тези рецептори води до факта, че импулсите достигат до ядрата на вагусния нерв и причиняват намаляване на тонуса на ядрата на вагусния нерв, докато тонусът на симпатиковите центрове се повишава. Ускорява се работата на сърцето и кръвта от венозната част започва да се изпомпва в артериалната. Налягането във вената кава ще намалее. При физиологични условия това състояние може да се увеличи по време на физическо натоварване, когато кръвният поток се увеличава и при сърдечни дефекти се наблюдава и застой на кръвта, което води до повишена сърдечна честота.

Важна рефлексогенна зона ще бъде зоната на съдовете на белодробната циркулация.В съдовете на белодробната циркулация те се намират в рецептори, които реагират на повишаване на налягането в белодробната циркулация. При повишаване на налягането в белодробната циркулация възниква рефлекс, който предизвиква разширяване на съдовете на големия кръг, в същото време се ускорява работата на сърцето и се наблюдава увеличаване на обема на далака. Така от белодробната циркулация възниква своеобразен рефлекс на разтоварване. Този рефлекс е открит от V.V. Парин. Той работи много по отношение на развитието и изследването на космическата физиология, ръководи Института по биомедицински изследвания. Повишаването на налягането в белодробната циркулация е много опасно състояние, тъй като може да причини белодробен оток. Тъй като хидростатичното налягане на кръвта се увеличава, което допринася за филтрирането на кръвната плазма и поради това състояние течността навлиза в алвеолите.

Самото сърце е много важна рефлексогенна зона.в кръвоносната система. През 1897 г. учените Догелустановено е, че в сърцето има чувствителни окончания, които са концентрирани главно в предсърдията и в по-малка степен във вентрикулите. По-нататъшни изследвания показват, че тези окончания се образуват от сензорни влакна на блуждаещия нерв и влакна на задните гръбначни корени в горните 5 гръдни сегмента.

Чувствителни рецептори в сърцето бяха открити в перикарда и беше отбелязано, че повишаването на налягането на течността в перикардната кухина или кръвта, навлизаща в перикарда по време на нараняване, рефлексивно забавя сърдечната честота.

Забавяне на свиването на сърцето се наблюдава и при хирургични интервенции, когато хирургът издърпва перикарда. Дразненето на перикардните рецептори е забавяне на сърдечната дейност, а при по-силни дразнения е възможно временно спиране на сърцето. Изключването на чувствителните окончания в перикарда предизвика ускоряване на работата на сърцето и повишаване на налягането.

Повишаването на налягането в лявата камера предизвиква типичен депресорен рефлекс, т.е. има рефлекторно разширяване на кръвоносните съдове и намаляване на периферния кръвен поток и същевременно увеличаване на работата на сърцето. Голям брой сетивни окончания са разположени в атриума и именно атриумът съдържа рецептори за разтягане, които принадлежат към сетивните влакна на блуждаещите нерви. Кухата вена и предсърдията принадлежат към зоната на ниско налягане, тъй като налягането в предсърдията не надвишава 6-8 mm. rt. Изкуство. защото предсърдната стена лесно се разтяга, тогава не се получава повишаване на налягането в предсърдията и предсърдните рецептори реагират на увеличаване на обема на кръвта. Изследванията на електрическата активност на предсърдните рецептори показват, че тези рецептори са разделени на 2 групи -

- Тип А.При рецепторите тип А възбуждането възниква в момента на свиване.

-Типб. Те се възбуждат, когато предсърдията се напълнят с кръв и когато предсърдията се разтегнат.

От предсърдните рецептори възникват рефлексни реакции, които са придружени от промяна в освобождаването на хормони и обемът на циркулиращата кръв се регулира от тези рецептори. Следователно предсърдните рецептори се наричат ​​стойностни рецептори (реагиращи на промени в кръвния обем). Показано е, че с намаляване на възбуждането на предсърдните рецептори, с намаляване на обема, парасимпатиковата активност рефлексивно намалява, т.е. тонусът на парасимпатиковите центрове намалява и, обратно, възбуждането на симпатиковите центрове се увеличава. Възбуждането на симпатиковите центрове има вазоконстриктивен ефект и особено върху артериолите на бъбреците. Какво причинява намаляване на бъбречния кръвен поток. Намаляването на бъбречния кръвен поток е придружено от намаляване на бъбречната филтрация и екскрецията на натрий намалява. И образуването на ренин се увеличава в юкстагломеруларния апарат. Ренинът стимулира образуването на ангиотензин 2 от ангиотензиноген. Това причинява вазоконстрикция. Освен това ангиотензин-2 стимулира образуването на алдострон.

Ангиотензин-2 също повишава жаждата и увеличава освобождаването на антидиуретичен хормон, който ще насърчи реабсорбцията на вода в бъбреците. По този начин ще има увеличаване на обема на течността в кръвта и това намаляване на дразненето на рецепторите ще бъде елиминирано.

Ако обемът на кръвта се увеличи и едновременно с това се възбудят предсърдните рецептори, тогава рефлексивно възниква инхибиране и освобождаване на антидиуретичен хормон. Следователно, по-малко вода ще се абсорбира в бъбреците, диурезата ще намалее, обемът след това се нормализира. Хормоналните промени в организма възникват и се развиват в рамките на няколко часа, така че регулирането на обема на циркулиращата кръв се отнася до механизмите на дългосрочно регулиране.

Рефлекторни реакции в сърцето могат да възникнат, когато спазъм на коронарните съдове.Това причинява болка в областта на сърцето, като болката се усеща зад гръдната кост, строго по средната линия. Болките са много силни и са придружени от предсмъртни викове. Тези болки са различни от изтръпващите болки. В същото време усещането за болка се разпространява в лявата ръка и рамото. По зоната на разпространение на чувствителните влакна на горните гръдни сегменти. По този начин сърдечните рефлекси участват в механизмите на саморегулация на кръвоносната система и са насочени към промяна на честотата на сърдечните контракции, промяна на обема на циркулиращата кръв.

В допълнение към рефлексите, които възникват от рефлексите на сърдечно-съдовата система, рефлексите, които възникват, когато могат да възникнат дразнения от други органи, се наричат съчетани рефлексив експеримент върху върховете, ученият Голц установи, че издърпването на стомаха, червата или лекото изтласкване на червата при жаба е придружено от забавяне на сърцето, до пълно спиране. Това се дължи на факта, че импулсите от рецепторите достигат до ядрата на блуждаещите нерви. Техният тонус се повишава и работата на сърцето се забавя или дори спира.

В мускулите има и хеморецептори, които се възбуждат с увеличаване на калиеви йони, водородни протони, което води до увеличаване на минутния обем на кръвта, вазоконстрикция на други органи, повишаване на средното налягане и увеличаване на работата на сърцето и дишането. Локално тези вещества допринасят за разширяването на съдовете на самите скелетни мускули.

Повърхностните рецептори за болка ускоряват сърдечната честота, свиват кръвоносните съдове и повишават средното налягане.

Възбуждането на рецепторите за дълбока болка, рецепторите за висцерална и мускулна болка води до брадикардия, вазодилатация и намаляване на налягането. В регулацията на сърдечно-съдовата система хипоталамусът е важен , който е свързан чрез низходящи пътища с вазомоторния център на продълговатия мозък. Чрез хипоталамуса, със защитни защитни реакции, със сексуална активност, с реакции на храна, напитки и с радост, сърцето започва да бие по-бързо. Задните ядра на хипоталамуса водят до тахикардия, вазоконстрикция, повишено кръвно налягане и повишени кръвни нива на адреналин и норепинефрин. При възбуждане на предните ядра работата на сърцето се забавя, съдовете се разширяват, налягането спада и предните ядра въздействат върху центровете на парасимпатиковата система. Когато температурата на околната среда се повиши, минутният обем се увеличава, кръвоносните съдове във всички органи, с изключение на сърцето, се свиват, а кожните съдове се разширяват. Повишен кръвоток през кожата - по-голям топлообмен и поддържане на телесната температура. Чрез ядрата на хипоталамуса се осъществява влиянието на лимбичната система върху кръвообращението, особено по време на емоционални реакции, а емоционалните реакции се реализират чрез ядрата на Шва, които произвеждат серотонин. От ядрата на рафа отиват към сивото вещество на гръбначния мозък. Кората на главния мозък също участва в регулацията на кръвоносната система и кората е свързана с центровете на диенцефалона, т.е. хипоталамуса, с центровете на средния мозък и беше показано, че дразненето на моторните и прематорните зони на кората води до стесняване на кожата, целиакията и бъбречните съдове. Смята се, че моторните зони на кората, които задействат съкращението на скелетните мускули, включват едновременно вазодилатиращи механизми, които допринасят за голямо свиване на мускулите. Участието на кората в регулацията на сърцето и кръвоносните съдове се доказва от развитието на условни рефлекси. В този случай е възможно да се развият рефлекси към промени в състоянието на кръвоносните съдове и промени в честотата на сърцето. Например комбинацията от звуков сигнал на звънец с температурни стимули - температура или студ, води до вазодилатация или вазоконстрикция - прилагаме студ. Звукът на камбаната се дава предварително. Такава комбинация от безразличен звънец с термично дразнене или студ води до развитие на условен рефлекс, който причинява или вазодилатация, или свиване. Възможно е да се развие условен око-сърдечен рефлекс. Сърцето работи. Имаше опити да се развие рефлекс към сърдечен арест. Включиха звънеца и раздразниха блуждаещия нерв. Нямаме нужда от сърдечен арест в живота. Организмът реагира негативно на такива провокации. Условните рефлекси се развиват, ако имат адаптивен характер. Като условна рефлексна реакция можете да вземете - състоянието на спортиста преди старта. Пулсът му се ускорява, кръвното налягане се повишава, кръвоносните съдове се свиват. Самата ситуация ще бъде сигнал за такава реакция. Тялото вече се подготвя предварително и се задействат механизми, които увеличават кръвоснабдяването на мускулите и обема на кръвта. По време на хипноза можете да постигнете промяна в работата на сърцето и съдовия тонус, ако предполагате, че човек извършва тежка физическа работа. В същото време сърцето и кръвоносните съдове реагират по същия начин, както ако е в действителност. При излагане на центровете на кората се осъществяват кортикални влияния върху сърцето и кръвоносните съдове.

Регулиране на регионалната циркулация.

Сърцето получава кръв от дясната и лявата коронарни артерии, които произхождат от аортата, на нивото на горните ръбове на полулунните клапи. Лявата коронарна артерия се разделя на предна низходяща и циркумфлексна артерия. Коронарните артерии функционират нормално като пръстеновидни артерии. А между дясната и лявата коронарна артерия анастомозите са много слабо развити. Но ако има бавно затваряне на една артерия, тогава започва развитието на анастомози между съдовете, които могат да преминат от 3 до 5% от една артерия в друга. Това е, когато коронарните артерии бавно се затварят. Бързото припокриване води до инфаркт и не се компенсира от други източници. Лявата коронарна артерия захранва лявата камера, предната половина на интервентрикуларната преграда, лявото и отчасти дясното предсърдие. Дясната коронарна артерия захранва дясната камера, дясното предсърдие и задната половина на интервентрикуларната преграда. И двете коронарни артерии участват в кръвоснабдяването на проводящата система на сърцето, но при човека дясната е по-голяма. Изтичането на венозна кръв става през вените, които вървят успоредно на артериите и тези вени се вливат в коронарния синус, който се отваря в дясното предсърдие. По този път тече от 80 до 90% от венозната кръв. Венозната кръв от дясната камера в междупредсърдната преграда тече през най-малките вени в дясната камера и тези вени се наричат вена тибесия, които директно отвеждат венозна кръв в дясната камера.

През коронарните съдове на сърцето тече 200-250 мл. кръв за минута, т.е. това е 5% от минутния обем. За 100 g от миокарда текат от 60 до 80 ml в минута. Сърцето извлича 70-75% кислород от артериалната кръв, следователно артерио-венозната разлика е много голяма в сърцето (15%) В други органи и тъкани - 6-8%. В миокарда капилярите гъсто оплитат всеки кардиомиоцит, което създава най-добрите условия за максимално извличане на кръв. Изследването на коронарния кръвен поток е много трудно, т.к. тя варира в зависимост от сърдечния цикъл.

Коронарният кръвен поток се увеличава в диастола, в систола кръвният поток намалява поради компресия на кръвоносните съдове. На диастола - 70-90% от коронарния кръвен поток. Регулирането на коронарния кръвен поток се регулира предимно от локални анаболни механизми, бързо реагиращи на намаляване на кислорода. Намаляването на нивото на кислород в миокарда е много мощен сигнал за вазодилатация. Намаляването на съдържанието на кислород води до факта, че кардиомиоцитите отделят аденозин, а аденозинът е мощен вазодилатиращ фактор. Много е трудно да се оцени влиянието на симпатиковата и парасимпатиковата система върху кръвния поток. И вагусът, и симпатикусът променят начина, по който работи сърцето. Установено е, че дразненето на блуждаещите нерви води до забавяне на работата на сърцето, увеличава продължителността на диастолата, а директното освобождаване на ацетилхолин също ще предизвика вазодилатация. Симпатиковите влияния насърчават освобождаването на норепинефрин.

В коронарните съдове на сърцето има 2 вида адренергични рецептори – алфа и бета адренорецептори. При повечето хора преобладаващият тип са бета-адренергичните рецептори, но при някои преобладават алфа рецепторите. Такива хора, когато са развълнувани, ще почувстват намаляване на кръвния поток. Адреналинът предизвиква увеличаване на коронарния кръвоток поради увеличаване на окислителните процеси в миокарда и увеличаване на консумацията на кислород и поради ефекта върху бета-адренергичните рецептори. Тироксинът, простагландините А и Е имат разширяващ ефект върху коронарните съдове, вазопресинът свива коронарните съдове и намалява коронарния кръвен поток.

Мозъчно кръвообращение.

Има много прилики с коронарната, тъй като мозъкът се характеризира с висока активност на метаболитните процеси, повишена консумация на кислород, мозъкът има ограничена способност да използва анаеробна гликолиза и мозъчните съдове реагират слабо на симпатикови влияния. Церебралният кръвоток остава нормален с широк диапазон от промени в кръвното налягане. От 50-60 минимум до 150-180 максимум. Особено силно е изразена регулацията на центровете на мозъчния ствол. Кръвта навлиза в мозъка от 2 басейна - от вътрешните каротидни артерии, гръбначните артерии, които след това се образуват на основата на мозъка Велисиански кръг, а от него тръгват 6 артерии, кръвоснабдяващи мозъка. За 1 минута мозъкът получава 750 ml кръв, което е 13-15% от минутния кръвен обем, а мозъчният кръвоток зависи от церебралното перфузионно налягане (разликата между средното артериално налягане и вътречерепното налягане) и диаметъра на съдовото легло. . Нормалното налягане на цереброспиналната течност е 130 ml. воден стълб (10 ml Hg), въпреки че при хората може да варира от 65 до 185.

За нормален кръвен поток перфузионното налягане трябва да бъде над 60 ml. В противен случай е възможна исхемия. Саморегулирането на кръвния поток е свързано с натрупването на въглероден диоксид. Ако в миокарда е кислород. При парциално налягане на въглеродния диоксид над 40 mm Hg. Натрупването на водородни йони, адреналин и увеличаването на калиевите йони също разширява мозъчните съдове, в по-малка степен съдовете реагират на намаляване на кислорода в кръвта и реакцията се наблюдава при намаляване на кислорода под 60 mm. rt st. В зависимост от работата на различните части на мозъка местният кръвен поток може да се увеличи с 10-30%. Церебралната циркулация не реагира на хуморални вещества поради наличието на кръвно-мозъчната бариера. Симпатиковите нерви не причиняват вазоконстрикция, но засягат гладката мускулатура и ендотела на кръвоносните съдове. Хиперкапнията е намаляване на въглеродния диоксид. Тези фактори причиняват разширяване на кръвоносните съдове по механизма на саморегулация, както и рефлекторно повишаване на средното налягане, последвано от забавяне на работата на сърцето чрез възбуждане на барорецепторите. Тези промени в системното кръвообращение - Кушинг рефлекс.

Простагландини- образуват се от арахидонова киселина и в резултат на ензимни трансформации се образуват 2 активни вещества - простациклин(произвежда се в ендотелни клетки) и тромбоксан А2, с участието на ензима циклооксигеназа.

простациклин- инхибира тромбоцитната агрегация и предизвиква вазодилатация, и тромбоксан А2образува се в самите тромбоцити и допринася за тяхното съсирване.

Лекарството аспирин причинява инхибиране на инхибирането на ензима циклооксигеназии води да намаляваобразование тромбоксан А2 и простациклин. Ендотелните клетки са в състояние да синтезират циклооксигеназа, но тромбоцитите не могат да направят това. Следователно има по-изразено инхибиране на образуването на тромбоксан А2 и простациклинът продължава да се произвежда от ендотела.

Под действието на аспирина се намалява тромбозата и се предотвратява развитието на инфаркт, инсулт и ангина пекторис.

Предсърден натриуретичен пептидпроизведени от секреторните клетки на атриума по време на разтягане. Той прави съдоразширяващо действиекъм артериолите. В бъбреците, разширяването на аферентните артериоли в гломерулите и по този начин води до повишена гломерулна филтрация, заедно с това се филтрира и натрият, увеличаване на диурезата и натриурезата. Намаляването на съдържанието на натрий допринася спад на налягането. Този пептид също инхибира освобождаването на ADH от задната част на хипофизната жлеза и това помага за отстраняването на водата от тялото. Освен това има инхибиторен ефект върху системата. ренин - алдостерон.

Вазоинтестинален пептид (VIP)- освобождава се в нервните окончания заедно с ацетилхолина и този пептид има съдоразширяващ ефект върху артериолите.

Редица хуморални вещества имат вазоконстрикторно действие. Те включват вазопресин(антидиуретичен хормон), повлиява стесняването на артериолите в гладките мускули. Повлиява главно диурезата, а не вазоконстрикцията. Някои форми на хипертония са свързани с образуването на вазопресин.

Вазоконстриктор - норепинефрин и епинефрин, поради действието им върху алфа1 адренорецепторите в съдовете и предизвикват вазоконстрикция. При взаимодействие с бета 2, вазодилататорно действие в съдовете на мозъка, скелетните мускули. Стресовите ситуации не влияят на работата на жизненоважни органи.

Ангиотензин 2 се произвежда в бъбреците. Той се превръща в ангиотензин 1 чрез действието на вещество ренин.Ренинът се образува от специализирани епителни клетки, които обграждат гломерулите и имат интрасекреторна функция. При условия - намаляване на кръвния поток, загуба на организми на натриеви йони.

Симпатиковата система също стимулира производството на ренин. Под действието на ангиотензин-конвертиращия ензим в белите дробове се превръща в ангиотензин 2 - вазоконстрикция, повишено налягане. Влияние върху надбъбречната кора и повишено образуване на алдостерон.

Влияние на нервните фактори върху състоянието на кръвоносните съдове.

Всички кръвоносни съдове, с изключение на капилярите и венулите, съдържат гладкомускулни клетки в стените си и гладките мускули на кръвоносните съдове получават симпатична инервация, а симпатиковите нерви - вазоконстриктори - са вазоконстриктори.

1842 г Уолтър - преряза седалищния нерв на жаба и погледна съдовете на мембраната, това доведе до разширяване на съдовете.

1852 г Клод Бернар. На бял заек той преряза цервикалния симпатичен ствол и наблюдава съдовете на ухото. Съдовете се разширяват, ухото се зачервява, температурата на ухото се повишава, обемът се увеличава.

Центрове на симпатиковите нерви в тораколумбалната област.Тук лежи преганглионарни неврони. Аксоните на тези неврони напускат гръбначния мозък в предните корени и пътуват до вертебралните ганглии. Постганглионикадостигат до гладката мускулатура на кръвоносните съдове. Образуват се разширения на нервните влакна - разширени вени. Постганлионарите отделят норепинефрин, който може да причини вазодилатация и свиване, в зависимост от рецепторите. Освободеният норепинефрин претърпява процеси на обратна реабсорбция или се унищожава от 2 ензима - MAO и COMT - катехолометилтрансфераза.

Симпатиковите нерви са в постоянно количествено възбуждане. Те изпращат 1, 2 импулса към съдовете. Съдовете са в леко стеснено състояние. Десимпотизацията премахва този ефект.. Ако симпатиковият център получи вълнуващо въздействие, тогава броят на импулсите се увеличава и настъпва още по-голямо свиване на съдовете.

Вазодилатиращи нерви- вазодилататори, те не са универсални, наблюдават се в определени зони. Част от парасимпатиковите нерви, когато са възбудени, предизвикват вазодилатация в тимпаничната струна и езиковия нерв и увеличават секрецията на слюнка. Фазичният нерв има същото разширяващо действие. В който влизат влакната на сакралния отдел. Те причиняват вазодилатация на външните полови органи и малкия таз по време на полова възбуда. Секреторната функция на жлезите на лигавицата се засилва.

Симпатикови холинергични нерви(Освобождава се ацетилхолин.) Към потните жлези, към съдовете на слюнчените жлези. Ако симпатиковите влакна засягат бета2 адренорецепторите, те причиняват вазодилатация и аферентни влакна на задните корени на гръбначния мозък, те участват в аксонния рефлекс. Ако кожните рецептори са раздразнени, тогава възбуждането може да се предаде на кръвоносните съдове - в които се освобождава вещество Р, което причинява вазодилатация.

За разлика от пасивното разширяване на кръвоносните съдове - тук - активен характер. Много важни са интегративните механизми за регулиране на сърдечно-съдовата система, които се осигуряват от взаимодействието на нервните центрове, а нервните центрове осъществяват набор от рефлексни механизми за регулиране. защото кръвоносната система е жизненоважна те се намират в различни отдели- мозъчна кора, хипоталамус, вазомоторен център на продълговатия мозък, лимбична система, малък мозък. В гръбначния мозъктова ще бъдат центровете на страничните рога на торако-лумбалната област, където лежат симпатиковите преганглионарни неврони. Тази система осигурява адекватно кръвоснабдяване на органите в момента. Тази регулация осигурява и регулацията на дейността на сърцето, което в крайна сметка ни дава стойността на минутния обем кръв. От това количество кръв можете да вземете своето парче, но периферното съпротивление - луменът на съдовете - ще бъде много важен фактор в кръвния поток. Промяната на радиуса на съдовете силно влияе на съпротивлението. Като променим радиуса 2 пъти, ще променим кръвния поток 16 пъти.

ФИЗИОЛОГИЯ НА СЪРДЕЧНО-СЪДОВАТА СИСТЕМА

ЧастI. ОБЩ ПЛАН НА СТРУКТУРАТА НА СЪРДЕЧНО-СЪДОВАТА СИСТЕМА. ФИЗИОЛОГИЯ НА СЪРЦЕТО

1. Общ план на структурата и функционалното значение на сърдечно-съдовата система

Сърдечно-съдовата система, заедно с дихателната, е ключова система за поддържане на живота на тялотозащото осигурява непрекъсната циркулация на кръвта в затворено съдово легло. Кръвта, само в постоянно движение, е в състояние да изпълнява многобройните си функции, основната от които е транспортната, която предопределя редица други. Постоянната циркулация на кръвта през съдовото русло дава възможност за непрекъснат контакт с всички органи на тялото, което осигурява, от една страна, поддържане на постоянството на състава и физико-химичните свойства на междуклетъчната (тъканната) течност (всъщност вътрешната среда за тъканните клетки), а от друга страна, поддържане на хомеостазата на самата кръв.

В сърдечно-съдовата система от функционална гледна точка има:

Ø сърце -помпа на периодичен ритмичен тип действие

Ø съдове- пътища на кръвообращението.

Сърцето осигурява ритмично периодично изпомпване на порции кръв в съдовото легло, като им дава необходимата енергия за по-нататъшното движение на кръвта през съдовете. Ритмична работа на сърцетое залог непрекъсната циркулация на кръвта в съдовото легло. Освен това кръвта в съдовото легло се движи пасивно по градиента на налягането: от зоната, където е по-високо, към областта, където е по-ниско (от артерии към вени); минимумът е налягането във вените, които връщат кръв към сърцето. Кръвоносните съдове присъстват в почти всички тъкани. Те липсват само в епитела, ноктите, хрущяла, зъбния емайл, в някои части на сърдечните клапи и в редица други области, които се хранят с дифузията на основни вещества от кръвта (например клетките на вътрешната стена на големите кръвоносни съдове).

При бозайниците и човека сърцето четирикамерна(състои се от две предсърдия и две вентрикули), сърдечно-съдовата система е затворена, има два независими кръга на кръвообращението - голям(система) и малък(белодробна). Кръгове на кръвообращениетоЗапочни от вентрикули с артериални съдове (аорта и белодробен ствол ) и завършват на предсърдни вени (горна и долна празна вена и белодробни вени ). артериите-съдове, които отвеждат кръвта от сърцето вени- връщане на кръвта към сърцето.

Голямо (системно) кръвообращениезапочва в лявата камера с аортата и завършва в дясното предсърдие с горната и долната празна вена. Кръвта от лявата камера към аортата е артериална. Придвижвайки се през съдовете на системното кръвообращение, той в крайна сметка достига микроциркулаторното легло на всички органи и структури на тялото (включително сърцето и белите дробове), на нивото на което обменя вещества и газове с тъканна течност. В резултат на транскапилярния обмен кръвта става венозна: тя се насища с въглероден диоксид, крайни и междинни продукти на метаболизма, може да получи някои хормони или други хуморални фактори, частично дава кислород, хранителни вещества (глюкоза, аминокиселини, мастни киселини), витамини и др. Венозната кръв, която тече от различни тъкани на тялото през венозната система, се връща към сърцето (а именно през горната и долната празна вена - към дясното предсърдие).

Малко (белодробно) кръвообращениезапочва в дясната камера с белодробния ствол, разклонявайки се на две белодробни артерии, които доставят венозна кръв към микроциркулаторното легло, оплитайки дихателната част на белите дробове (респираторни бронхиоли, алвеоларни канали и алвеоли). На нивото на това микроциркулаторно русло се осъществява транскапиларен обмен между венозната кръв, която тече към белите дробове, и алвеоларния въздух. В резултат на този обмен кръвта се насища с кислород, частично отделя въглероден диоксид и се превръща в артериална кръв. Чрез системата на белодробните вени (по две от всеки бял дроб) артериалната кръв, изтичаща от белите дробове, се връща към сърцето (към лявото предсърдие).

По този начин в лявата половина на сърцето кръвта е артериална, тя навлиза в съдовете на системното кръвообращение и се доставя до всички органи и тъкани на тялото, осигурявайки тяхното снабдяване.

Краен продукт" href="/text/category/konechnij_produkt/" rel="bookmark"> крайни продукти на метаболизма. В дясната половина на сърцето има венозна кръв, която се изхвърля в белодробното кръвообращение и на нивото на белите дробове се превръщат в артериална кръв.

2. Морфо-функционални характеристики на съдовото русло

Общата дължина на човешкото съдово русло е около 100 000 км. километри; обикновено повечето от тях са празни и интензивно се захранват само интензивно работещи и постоянно работещи органи (сърце, мозък, бъбреци, дихателни мускули и някои други). съдово леглозапочва големи артерии пренасяне на кръв от сърцето. Артериите се разклоняват по хода си, давайки началото на артерии с по-малък калибър (средни и малки артерии). Влизайки в кръвоснабдяващия орган, артериите се разклоняват многократно до артериола , които са най-малките съдове от артериален тип (диаметър - 15-70 микрона). От артериолите, на свой ред, метаартероидите (терминални артериоли) се отклоняват под прав ъгъл, от който произхождат истински капиляри , формиране нето. На местата, където капилярите се отделят от метартерол, има прекапилярни сфинктери, които контролират локалния обем на кръвта, преминаваща през истинските капиляри. капилярипредставлявам най-малките кръвоносни съдовев съдовото легло (d = 5-7 микрона, дължина - 0,5-1,1 mm), стената им не съдържа мускулна тъкан, но се образува само с един слой ендотелни клетки и заобикалящата ги базална мембрана. Човек има 100-160 милиарда. капиляри, общата им дължина е 60-80 хиляди. километра, а общата площ е 1500 m2. Кръвта от капилярите последователно навлиза в посткапилярни (диаметър до 30 μm), събирателни и мускулни (диаметър до 100 μm) венули и след това в малки вени. Малките вени, обединявайки се помежду си, образуват средни и големи вени.

Артериоли, метартериоли, прекапилярни сфинктери, капиляри и венули представляват микроваскулатура, който е пътят на локалния кръвен поток на органа, на чието ниво се извършва обменът между кръвта и тъканната течност. Освен това такъв обмен се осъществява най-ефективно в капилярите. Венулите, както никой друг съд, са пряко свързани с хода на възпалителните реакции в тъканите, тъй като през тяхната стена масите от левкоцити и плазма преминават по време на възпаление.

Koll" href="/text/category/koll/" rel="bookmark">колатерални съдове на една артерия, свързващи се с клонове на други артерии, или интрасистемни артериални анастомози между различни клонове на една и съща артерия)

Ø венозен(свързващи съдове между различни вени или клонове на една и съща вена)

Ø артериовенозен(анастомози между малки артерии и вени, което позволява на кръвта да тече, заобикаляйки капилярното легло).

Функционалната цел на артериалните и венозните анастомози е да повишат надеждността на кръвоснабдяването на органа, докато артериовенозните да осигурят възможност за кръвен поток, заобикаляйки капилярното легло (те се намират в голям брой в кожата, движението на кръвта през което намалява загубата на топлина от повърхността на тялото).

Стенавсичко съдове, с изключение на капилярите , включва три черупки:

Ø вътрешна обвивкаобразувани ендотел, базална мембрана и субендотелен слой(слой от рехава фиброзна съединителна тъкан); тази черупка е отделена от средната черупка вътрешна еластична мембрана;

Ø средна черупка, което включва гладкомускулни клетки и плътна фиброзна съединителна тъкан, чието междуклетъчно вещество съдържа еластични и колагенови влакна; отделени от външната обвивка външна еластична мембрана;

Ø външна обвивка(адвентиция), образуван рехава фиброзна съединителна тъканзахранване на съдовата стена; по-специално малките съдове преминават през тази мембрана, осигурявайки хранене на клетките на самата съдова стена (така наречените съдови съдове).

В съдове от различни видове дебелината и морфологията на тези мембрани има свои собствени характеристики. Така стените на артериите са много по-дебели от тези на вените, като в най-голяма степен дебелината на артериите и вените се различава в средната им обвивка, поради което стените на артериите са по-еластични от тези на вени. В същото време външната обвивка на стената на вените е по-дебела от тази на артериите и те, като правило, имат по-голям диаметър в сравнение с артериите със същото име. Малки, средни и някои големи вени имат венозни клапи , които са полулунни гънки на вътрешната им обвивка и предотвратяват обратния поток на кръвта във вените. Вените на долните крайници имат най-голям брой клапи, докато двете вени кава, вените на главата и шията, бъбречните вени, порталните и белодробните вени нямат клапи. Стените на големите, средните и малките артерии, както и артериолите, се характеризират с някои структурни особености, свързани със средната им обвивка. По-специално, в стените на големи и някои средни артерии (съдове от еластичен тип) еластичните и колагенови влакна преобладават над гладкомускулните клетки, в резултат на което такива съдове са много еластични, което е необходимо за преобразуване на пулсираща кръв преливат в постоянен. Стените на малките артерии и артериоли, напротив, се характеризират с преобладаване на гладкомускулни влакна над съединителната тъкан, което им позволява да променят диаметъра на лумена си в доста широк диапазон и по този начин да регулират нивото на кръвоснабдяване на капилярите. Капилярите, които нямат средна и външна обвивка в стените си, не могат активно да променят своя лумен: той се променя пасивно в зависимост от степента на тяхното кръвоснабдяване, което зависи от размера на лумена на артериолите.


Фиг.4. Схема на структурата на стената на артерията и вената


Аорта" href="/text/category/aorta/" rel="bookmark">аорта, белодробни артерии, обща каротидна и илиачна артерия;

Ø съдове от резистивен тип (съпротивителни съдове)- предимно артериоли, най-малките съдове от артериален тип, в стената на които има голям брой гладкомускулни влакна, което позволява промяна на неговия лумен в широк диапазон; осигуряват създаването на максимално съпротивление на движението на кръвта и участват в преразпределението й между органи, работещи с различна интензивност

Ø съдове от обменен тип(предимно капиляри, отчасти артериоли и венули, на чието ниво се извършва транскапиларен обмен)

Ø капацитивен (отлагащ) тип съдове(вени), които поради малката дебелина на средната им обвивка се характеризират с добро съответствие и могат да се разтягат доста силно без съпътстващо рязко повишаване на налягането в тях, поради което често служат като кръвно депо (като правило , около 70% от обема на циркулиращата кръв е във вените)

Ø съдове от анастомозиращ тип(или шунтиращи съдове: артреоартериални, веновенозни, артериовенозни).

3. Макро-микроскопска структура на сърцето и нейното функционално значение

сърце(cor) - кух мускулен орган, който изпомпва кръвта в артериите и я приема от вените. Разположен е в гръдната кухина, като част от органите на средния медиастинум, интраперикардно (вътре в сърдечната торбичка - перикарда). Има конична форма; надлъжната му ос е насочена косо - отдясно наляво, отгоре надолу и отзад напред, така че лежи две трети в лявата половина на гръдната кухина. Върхът на сърцето е обърнат надолу, наляво и напред, докато по-широката основа е обърната нагоре и назад. В сърцето има четири повърхности:

Ø предна (стернокостална), изпъкнала, обърната към задната повърхност на гръдната кост и ребрата;

Ø долна (диафрагмална или задна);

Ø странични или белодробни повърхности.

Средното тегло на сърцето при мъжете е 300 g, при жените - 250 g. Най-големият напречен размер на сърцето е 9-11 cm, предно-задният - 6-8 cm, дължината на сърцето - 10-15 cm.

Сърцето започва да се полага на 3-та седмица от вътрематочното развитие, разделянето му на дясната и лявата половина става до 5-6-та седмица; и започва да работи малко след отметката си (на 18-20-ия ден), като прави една контракция всяка секунда.


Ориз. 7. Сърце (изглед отпред и отстрани)

Човешкото сърце се състои от 4 камери: две предсърдия и две вентрикули. Предсърдията вземат кръв от вените и я изтласкват във вентрикулите. Като цяло, техният помпен капацитет е много по-малък от този на вентрикулите (вентрикулите се пълнят главно с кръв по време на обща пауза на сърцето, докато предсърдното свиване допринася само за допълнително изпомпване на кръв), но основната роля предсърдное, че те са временни резервоари за кръв . Вентрикулиполучават кръв от предсърдията и изпомпва го в артериите (аорта и белодробен ствол). Стената на предсърдията (2-3 mm) е по-тънка от тази на вентрикулите (5-8 mm в дясната камера и 12-15 mm в лявата). На границата между предсърдията и вентрикулите (в атриовентрикуларната преграда) има атриовентрикуларни отвори, в областта на които се намират листови атриовентрикуларни клапи(бикуспидален или митрален в лявата половина на сърцето и трикуспидален в дясната), предотвратяване на обратния поток на кръвта от вентрикулите към предсърдията по време на камерна систола . На мястото на изхода на аортата и белодробния ствол от съответните вентрикули, полулунни клапи, предотвратяване на обратния поток на кръвта от съдовете във вентрикулите по време на камерна диастола . В дясната половина на сърцето кръвта е венозна, а в лявата – артериална.

Стена на сърцетовключва три слоя:

Ø ендокард- тънка вътрешна обвивка, покриваща вътрешността на сърдечната кухина, повтаряща техния сложен релеф; състои се главно от съединителна (хлабава и плътна влакнеста) и гладка мускулна тъкан. Дубликатите на ендокарда образуват атриовентрикуларните и полулунните клапи, както и клапите на долната празна вена и коронарния синус

Ø миокарда- средният слой на стената на сърцето, най-дебелият, е сложна многотъканна обвивка, чийто основен компонент е сърдечната мускулна тъкан. Миокардът е най-дебел в лявата камера и най-тънък в предсърдията. предсърден миокардвключва два слоя: повърхностен (общза двете предсърдия, в които са разположени мускулните влакна напречно) и Дълбок (отделно за всяко от предсърдиятав който следват мускулните влакна надлъжно, тук също се намират кръгови влакна, подобни на бримка под формата на сфинктери, покриващи устията на вените, които се вливат в предсърдията). Миокард на вентрикулите трислоен: външен (образувано наклонено ориентиранимускулни влакна) и интериор (образувано надлъжно ориентиранимускулни влакна) слоеве са общи за миокарда на двете вентрикули и са разположени между тях среден слой (образувано циркулярни влакна) - отделно за всяка от вентрикулите.

Ø епикард- външната обвивка на сърцето е висцерален лист от серозната мембрана на сърцето (перикард), изграден според вида на серозните мембрани и се състои от тънка пластина от съединителна тъкан, покрита с мезотелиум.

Миокард на сърцето, осигуряваща периодично ритмично свиване на нейните камери, се образува сърдечна мускулна тъкан (вид набраздена мускулна тъкан). Структурна и функционална единица на сърдечната мускулна тъкан е влакна на сърдечния мускул. то е набразден (изобразен е контрактилният апарат миофибрили , ориентиран успоредно на надлъжната си ос, заемайки периферна позиция във влакното, докато ядрата са разположени в централната част на влакното), се характеризира с наличието добре развит саркоплазмен ретикулум и Т-тубулни системи . Но той отличителна чертае фактът, че е така многоклетъчно образувание , което представлява съвкупност от последователно положени и свързани с помощта на интеркалирани дискове сърдечни мускулни клетки – кардиомиоцити. В областта на дисковете за вмъкване има голям брой празнини (нексуси), подредени според вида на електрическите синапси и осигуряващи възможност за директно провеждане на възбуждане от един кардиомиоцит към друг. Поради факта, че влакното на сърдечния мускул е многоклетъчно образувание, то се нарича функционално влакно.

https://pandia.ru/text/78/567/images/image009_18.jpg" width="319" height="422 src=">

Ориз. 9. Схема на структурата на празнина (нексус). Gap контакт осигурява йоннии метаболитно конюгиране на клетките. Плазмените мембрани на кардиомиоцитите в областта на образуването на празнина се събират и разделят от тясна междуклетъчна междина с ширина 2-4 nm. Връзката между мембраните на съседни клетки се осигурява от трансмембранен протеин с цилиндрична конфигурация - коннексон. Молекулата на конексона се състои от 6 субединици на конексин, подредени радиално и ограничаващи кухина (канал на конексон, 1,5 nm в диаметър). Две коннексонови молекули на съседни клетки са свързани в междумембранното пространство помежду си, в резултат на което се образува единен нексусен канал, който може да пропуска йони и нискомолекулни вещества с Mr до 1,5 kD. Следователно нексусите позволяват преместването не само на неорганични йони от един кардиомиоцит в друг (което осигурява директно предаване на възбуждане), но и на органични вещества с ниско молекулно тегло (глюкоза, аминокиселини и др.)

Кръвоснабдяване на сърцетоизвършено коронарни артерии(вдясно и вляво), простиращи се от луковицата на аортата и съставляващи заедно с микроциркулаторното легло и коронарните вени (събиращи се в коронарния синус, който се влива в дясното предсърдие) коронарна (коронарна) циркулация, който е част от голям кръг.

сърцесе отнася до броя на органите, които работят постоянно през целия живот. За 100 години човешки живот сърцето прави около 5 милиарда съкращения. Освен това интензивността на сърцето зависи от нивото на метаболитните процеси в организма. Така че при възрастен нормалната сърдечна честота в покой е 60-80 удара / мин, докато при по-малки животни с по-голяма относителна телесна повърхност (площ на единица маса) и съответно по-високо ниво на метаболитни процеси, интензивността на сърдечната дейност е много по-висока. Така при котка (средно тегло 1,3 кг) сърдечната честота е 240 удара / мин, при куче - 80 удара / мин, при плъх (200-400 г) - 400-500 удара / мин, а при синигер на комар ( тегло около 8g) - 1200 удара / мин. Сърдечната честота при големи бозайници с относително ниско ниво на метаболитни процеси е много по-ниска от тази на човек. При кит (тегло 150 тона) сърцето прави 7 съкращения в минута, а при слон (3 тона) - 46 удара в минута.

Руският физиолог изчислил, че по време на човешкия живот сърцето извършва работа, равна на усилието, което би било достатъчно, за да издигне влак до най-високия връх в Европа - Монблан (височина 4810 м). За един ден при човек, който е в относителна почивка, сърцето изпомпва 6-10 тона кръв, а през живота - 150-250 хиляди тона.

Движението на кръвта в сърцето, както и в съдовото легло, се извършва пасивно по градиента на налягането.Така нормалният сърдечен цикъл започва с предсърдна систола , в резултат на което налягането в предсърдията леко се повишава и порции кръв се изпомпват в отпуснатите вентрикули, налягането в които е близо до нула. В момента след предсърдната систола камерна систола налягането в тях се повишава и когато стане по-високо от това в проксималното съдово русло, кръвта се изхвърля от вентрикулите в съответните съдове. В момента обща пауза на сърцето има основно запълване на вентрикулите с кръв, пасивно връщане към сърцето през вените; свиването на предсърдията осигурява допълнително изпомпване на малко количество кръв във вентрикулите.

https://pandia.ru/text/78/567/images/image011_14.jpg" width="552" height="321 src="> Фиг. 10. Схема на сърцето

Ориз. 11. Диаграма, показваща посоката на кръвния поток в сърцето

4. Структурна организация и функционална роля на проводната система на сърцето

Проводната система на сърцето е представена от набор от проводящи кардиомиоцити, които образуват

Ø синоатриален възел(синоатриален възел, възел на Kate-Flak, положен в дясното предсърдие, при сливането на кухата вена),

Ø атриовентрикуларен възел(атриовентрикуларен възел, възел на Ашоф-Тавар, е вграден в дебелината на долната част на междупредсърдната преграда, по-близо до дясната половина на сърцето),

Ø пакет Негов(атриовентрикуларен сноп, разположен в горната част на междукамерната преграда) и краката му(слизат от снопа His по вътрешните стени на дясната и лявата камера),

Ø мрежа от дифузно провеждащи кардиомиоцити, образувайки влакна Prukigne (преминават в дебелината на работния миокард на вентрикулите, като правило, в съседство с ендокарда).

Кардиомиоцити на проводната система на сърцетоса атипични миокардни клетки(съкратителният апарат и системата от Т-тубули са слабо развити в тях, те не играят съществена роля в развитието на напрежението в сърдечните кухини по време на тяхната систола), които имат способността самостоятелно да генерират нервни импулси с определена честота ( автоматизация).

Включване" href="/text/category/vovlechenie/" rel="bookmark"> с участието на миорадиоцитите на интервентрикуларната преграда и върха на сърцето във възбуждане и след това се връща към основата на вентрикулите по клоните на краката и Влакна на Purkinje , Поради това първо се свиват върховете на вентрикулите, а след това техните основи.

По този начин, осигурява проводната система на сърцето:

Ø периодично ритмично генериране на нервни импулси, иницииране на свиването на камерите на сърцето с определена честота;

Ø определена последователност в свиването на камерите на сърцето(първо предсърдията се възбуждат и свиват, изпомпвайки кръв във вентрикулите и едва след това вентрикулите, изпомпвайки кръв в съдовото легло)

Ø почти синхронно покритие на възбуждане на работния миокард на вентрикулите, а оттам и високата ефективност на вентрикуларната систола, която е необходима за създаване на определено налягане в техните кухини, малко по-високо от това в аортата и белодробния ствол, и следователно за осигуряване на определено систолно изхвърляне на кръв.

5. Електрофизиологични характеристики на миокардните клетки

Провеждащи и работещи кардиомиоцити са възбудими структури, т.е. те имат способността да генерират и провеждат потенциали за действие (нервни импулси). И за проводящи кардиомиоцити Характеристика автоматизация (способност за независимо периодично ритмично генериране на нервни импулси), докато работещите кардиомиоцити се възбуждат в отговор на възбуждане, идващо към тях от проводими или други вече възбудени работещи миокардни клетки.

https://pandia.ru/text/78/567/images/image013_12.jpg" width="505" height="254 src=">

Ориз. 13. Схема на потенциала на действие на работещ кардиомиоцит

AT акционен потенциал на работещи кардиомиоцитиразграничават следните фази:

Ø бърза начална фаза на деполяризация, поради бърз входящ зависим от потенциала натриев ток , възниква в резултат на активиране (отваряне на врати за бързо активиране) на бързи волтаж-зависими натриеви канали; характеризиращ се с висока стръмност на покачване, тъй като токът, който го причинява, има способността да се самоактуализира.

Ø PD плато фаза, поради потенциално зависим бавен входящ калциев ток . Първоначалната деполяризация на мембраната, причинена от входящия натриев ток, води до отваряне бавни калциеви канали, през които калциевите йони навлизат във вътрешността на кардиомиоцита по концентрационния градиент; тези канали са в много по-малка степен, но все пак пропускливи за натриеви йони. Навлизането на калций и частично натрий в кардиомиоцита през бавни калциеви канали донякъде деполяризира мембраната му (но много по-слабо от бързия входящ натриев ток, предхождащ тази фаза). В тази фаза бързите натриеви канали, които осигуряват фазата на бърза първоначална деполяризация на мембраната, се инактивират и клетката преминава в състояние абсолютна рефрактерност. През този период също има постепенно активиране на волтаж-зависимите калиеви канали. Тази фаза е най-дългата фаза на АП (тя е 0,27 s с обща продължителност на АП 0,3 s), в резултат на което кардиомиоцитът е в състояние на абсолютна рефрактерност през по-голямата част от времето през периода на генериране на АП. Освен това продължителността на единично свиване на миокардната клетка (около 0,3 s) е приблизително равна на тази на AP, което заедно с дълъг период на абсолютна рефрактерност прави невъзможно развитието на тетанична контракция на сърдечния мускул, което би било равносилно на сърдечен арест. Следователно сърдечният мускул е способен да се развива само единични контракции.