Fizjologia układu naczyniowego. Fizjologia układu krążenia


Badanie fizjologii układu sercowo-naczyniowego jest bardzo ważne dla oceny stanu każdej osoby. Serce, a także naczynia limfatyczne i krwionośne są bezpośrednio związane z tym układem. Układ krążenia odgrywa kluczową rolę w dostarczaniu krwi do tkanek i narządów organizmu. Serce jest zasadniczo potężną pompą biologiczną. To dzięki niemu następuje stabilny i ciągły ruch krwi przez układ naczyniowy. W sumie w ludzkim ciele istnieją dwa kręgi krążenia krwi.

duże koło

Krążenie ogólnoustrojowe odgrywa ważną rolę w fizjologii układu sercowo-naczyniowego. Pochodzi z aorty. Komora odchodzi od niej w lewo, kończy się coraz większą liczbą naczyń, które w efekcie trafiają do prawego przedsionka.

Aorta rozpoczyna pracę wszystkich tętnic w organizmie człowieka - dużych, średnich i małych. Z biegiem czasu tętnice zamieniają się w tętniczki, które z kolei kończą się w najmniejszych naczyniach - naczyniach włosowatych.

Naczynia włosowate pokrywają prawie wszystkie narządy i tkanki ludzkiego ciała ogromną siecią. To za ich pośrednictwem krew przenosi składniki odżywcze i sam tlen do tkanek. Wracając od nich, różne produkty przemiany materii przenikają do krwi. Na przykład dwutlenek węgla.

Opisując pokrótce fizjologię układu sercowo-naczyniowego człowieka, należy zauważyć, że naczynia włosowate zakończone są żyłkami. Z nich krew jest wysyłana do żył o różnych rozmiarach. W górnej części ludzkiego tułowia krew wpływa odpowiednio do dolnej części tułowia. Obie żyły łączą się w przedsionku. To kończy krążenie systemowe.

małe kółko

Nie bez znaczenia jest również małe kółko w fizjologii układu sercowo-naczyniowego. Rozpoczyna się od pnia płucnego, który przechodzi do prawej komory, a następnie przenosi krew do płuc. Ponadto przepływa przez nie krew żylna.

Rozgałęzia się na dwie części, z których jedna idzie w prawo, a druga w lewe płuco. A bezpośrednio w płucach można znaleźć tętnice płucne, które są podzielone na bardzo małe, a także tętniczki i naczynia włosowate.

Przepływając przez ten ostatni, krew pozbywa się dwutlenku węgla, aw zamian otrzymuje tak bardzo potrzebny tlen. Płucne naczynia włosowate kończą się żyłkami, które ostatecznie tworzą ludzkie żyły. Cztery główne żyły w płucach dostarczają krew tętniczą do lewego przedsionka.

Struktura i funkcje układu sercowo-naczyniowego, fizjologia człowieka zostały szczegółowo opisane w tym artykule.

Serce

Mówiąc o anatomii i fizjologii układu sercowo-naczyniowego, nie należy zapominać, że jedną z jego kluczowych części jest narząd składający się prawie wyłącznie z mięśni. Jednocześnie uważana jest za jedną z najważniejszych w organizmie człowieka. Za pomocą pionowej ściany jest podzielony na dwie połowy. Istnieje również pozioma przegroda, która dopełnia podział serca na cztery pełnoprawne komory. Taka jest struktura ludzkiego układu sercowo-naczyniowego pod wieloma względami podobna do wielu ssaków.

Górne nazywane są przedsionkami, a te znajdujące się poniżej komorami. Ciekawa jest budowa ścian serca. Mogą składać się z trzech różnych warstw. Najbardziej wewnętrzny nazywa się „wsierdziem”. Wydaje się wyściełać serce od wewnątrz. Warstwa środkowa nazywana jest mięśniem sercowym. Jego podstawą jest mięsień poprzecznie prążkowany. Wreszcie zewnętrzna powierzchnia serca nazywana jest „nasierdziem”, czyli błoną surowiczą, która jest wewnętrzną warstwą worka osierdziowego lub osierdzia. Samo osierdzie (lub „koszula serca”, jak nazywają to również eksperci) otacza serce, zapewniając jego swobodny ruch. Jest bardzo podobny do torby.

zastawki serca

W budowie i fizjologii układu sercowo-naczyniowego nie należy zapominać Na przykład między lewym przedsionkiem a lewą komorą znajduje się tylko jedna zastawka dwupłatkowa. Jednocześnie na styku prawej komory i odpowiedniego przedsionka znajduje się kolejna zastawka, ale już zastawka trójdzielna.

Istnieje również zastawka aortalna, która oddziela ją od lewej komory i zastawka płucna.

Kiedy przedsionki kurczą się, krew z nich zaczyna aktywnie wpływać do komór. A kiedy z kolei komory kurczą się, krew jest przenoszona z dużą intensywnością do aorty i pnia płucnego. Podczas rozluźnienia przedsionków, które nazywa się „rozkurczem”, komory serca wypełniają się krwią.

Dla prawidłowej fizjologii układu sercowo-naczyniowego ważne jest, aby aparat zastawkowy działał prawidłowo. W końcu, gdy zastawki przedsionków i komór są otwarte, krew pochodząca z niektórych naczyń w rezultacie wypełnia nie tylko je, ale także komory, które tego potrzebują. A podczas skurczu przedsionków komory są całkowicie wypełnione krwią.

Podczas tych procesów powrót krwi do płuc i żyły głównej jest całkowicie wykluczony. Dzieje się tak dlatego, że w wyniku skurczów mięśni przedsionków powstają ujścia żył. A kiedy jamy komór są wypełnione krwią, klapki zastawek natychmiast się zamykają. W ten sposób dochodzi do oddzielenia jamy przedsionkowej od komór. Następuje skurcz mięśni brodawkowatych komór właśnie w momencie, gdy skurcze są rozciągnięte, tracą one możliwość zwrócenia się w kierunku najbliższych przedsionków. Ponadto podczas zakończenia tego procesu ciśnienie w komorach wzrasta, w wyniku czego staje się większe niż w aorcie, a nawet w pniu płucnym. Wszystkie te procesy przyczyniają się do otwarcia zastawek aorty i pnia płucnego. W rezultacie krew z komór trafia dokładnie do tych naczyń, w których powinna się znaleźć.

Ostatecznie nie można lekceważyć znaczenia zastawek serca. Ich otwieranie i zamykanie wiąże się ze zmianami ciśnienia końcowego w jamach serca. Cały aparat zastawkowy jest odpowiedzialny za zapewnienie ruchu krwi w jamach serca w jednym kierunku.

Właściwości mięśnia sercowego

Nawet opisując bardzo krótko fizjologię układu sercowo-naczyniowego, trzeba mówić o właściwościach mięśnia sercowego. Ona ma ich trzy.

Po pierwsze, jest to pobudliwość. Mięsień sercowy jest bardziej pobudzony niż jakikolwiek inny mięsień szkieletowy. Jednocześnie reakcja, do której zdolny jest mięsień sercowy, nie zawsze jest wprost proporcjonalna do bodźca zewnętrznego. Można go maksymalnie zmniejszyć, reagując zarówno na małe, jak i silne podrażnienia.

Po drugie, jest to przewodność. Struktura i fizjologia układu sercowo-naczyniowego są takie, że pobudzenie rozchodzące się przez włókna mięśnia sercowego rozchodzi się wolniej niż przez włókna mięśnia szkieletowego. Na przykład, jeśli prędkość wzdłuż włókien mięśni przedsionków wynosi około jednego metra na sekundę, to wzdłuż układu przewodzącego serca - od dwóch do czterech i pół metra na sekundę.

Po trzecie, jest to kurczliwość. Najpierw skurczowi ulegają mięśnie przedsionków, po czym następuje obrót mięśni brodawkowatych, a następnie mięśni komór. Na końcowym etapie skurcz występuje nawet w wewnętrznej warstwie komór. W ten sposób krew dostaje się do aorty lub pnia płucnego. A częściej i tam, i tam.

Również niektórzy badacze odwołują się do fizjologii układu sercowo-naczyniowego zdolności mięśnia sercowego do autonomicznej pracy i wydłużenia okresu refrakcji.

Te cechy fizjologiczne można omówić bardziej szczegółowo. Okres refrakcji jest bardzo wyraźny i wydłużony w sercu. Charakteryzuje się zmniejszeniem możliwej pobudliwości tkanki podczas jej maksymalnej aktywności. Kiedy okres refrakcji jest najbardziej wyraźny, trwa od jednej do trzech dziesiątych sekundy. W tym czasie mięsień sercowy nie ma możliwości kurczenia się zbyt długo. Dlatego w rzeczywistości praca odbywa się na zasadzie pojedynczego skurczu mięśnia.

Co zaskakujące, nawet poza ludzkim ciałem, w pewnych okolicznościach serce może pracować tak autonomicznie, jak to tylko możliwe. Jednocześnie jest w stanie nawet utrzymać prawidłowy rytm. Z tego wynika, że ​​przyczyna skurczów serca, gdy jest izolowana, leży sama w sobie. Serce może rytmicznie kurczyć się pod wpływem zewnętrznych impulsów, które powstają w nim samym. Zjawisko to jest uważane za automatyczne.

Przewodzący system

W fizjologii ludzkiego układu sercowo-naczyniowego wyróżnia się cały układ przewodzący serca. Składa się z pracujących mięśni, które są reprezentowane przez mięsień poprzecznie prążkowany, a także ze specjalnej lub nietypowej tkanki. Stąd bierze się podniecenie.

Nietypowa tkanka ludzkiego ciała składa się z węzła zatokowo-przedsionkowego, który znajduje się na tylnej ścianie przedsionka, węzła przedsionkowo-komorowego, zlokalizowanego w ścianie prawego przedsionka oraz pęczka przedsionkowo-komorowego, czyli pęczka Hisa. Ta wiązka może przechodzić przez przegrody i na końcu dzieli się na dwie odnogi, które prowadzą odpowiednio do lewej i prawej komory.

Cykl serca

Cała praca serca dzieli się na dwie fazy. Nazywa się je skurczem i rozkurczem. To odpowiednio skurcz i relaksacja.

W przedsionkach skurcz jest znacznie słabszy, a nawet krótszy niż w komorach. W ludzkim sercu trwa to około jednej dziesiątej sekundy. Ale skurcz komorowy to już dłuższy proces. Jego długość może osiągnąć pół sekundy. Całkowita pauza trwa około czterech dziesiątych sekundy. Tak więc cały cykl pracy serca trwa od ośmiu do dziewięciu dziesiątych sekundy.

Ze względu na skurcz przedsionków zapewniony jest aktywny przepływ krwi do komór. Następnie w przedsionkach rozpoczyna się faza rozkurczu. Trwa przez cały skurcz komór. Właśnie w tym okresie przedsionki są całkowicie wypełnione krwią. Bez tego stabilna praca wszystkich narządów człowieka jest niemożliwa.

Aby określić stan osoby, jaki jest jej stan zdrowia, ocenia się wskaźniki pracy serca.

Najpierw musisz ocenić objętość wyrzutową serca. Nazywa się to również skurczowym. Tak więc wiadomo, ile krwi jest wysyłane przez komorę serca do niektórych naczyń. U zdrowej osoby dorosłej o przeciętnej konfiguracji objętość takich emisji wynosi około 70-80 mililitrów. W rezultacie, gdy komory się kurczą, w układzie tętniczym znajduje się około 150 mililitrów krwi.

Do oceny stanu osoby konieczna jest również znajomość tzw. objętości minutowej. Aby to zrobić, musisz dowiedzieć się, ile krwi jest wysyłane przez komorę w jednej jednostce czasu. Z reguły wszystko to szacuje się w ciągu jednej minuty. U normalnej osoby objętość minutowa powinna wynosić od trzech do pięciu litrów na minutę. Jednak może znacznie wzrosnąć wraz ze wzrostem objętości wyrzutowej i wzrostem częstości akcji serca.

Funkcje

Aby w pełni zrozumieć anatomię i fizjologię układu sercowo-naczyniowego, ważna jest ocena i zrozumienie jego funkcji. Badacze identyfikują dwa główne i kilka dodatkowych.

Tak więc w fizjologii funkcje układu sercowo-naczyniowego obejmują transport i integrację. W końcu mięsień sercowy jest rodzajem pompy, która pomaga krwi krążyć w ogromnym zamkniętym systemie. Jednocześnie przepływy krwi docierają do najodleglejszych zakamarków ludzkiego ciała, przenikają do wszystkich tkanek i narządów, niosąc ze sobą tlen i różne składniki odżywcze. To właśnie te substancje (nazywane są również substratami) są niezbędne do rozwoju i pełnego funkcjonowania komórek organizmu.

Kiedy następuje cofanie się krwi, zabiera ze sobą wszystkie przetworzone produkty, a także szkodliwe toksyny i niepożądany dwutlenek węgla. Tylko dzięki temu przetworzone produkty nie kumulują się w organizmie. Zamiast tego są usuwane z krwi, w czym pomaga im specjalny płyn międzykomórkowy.

Substancje niezbędne dla samych komórek przechodzą przez krążenie ogólnoustrojowe. W ten sposób zmierzają do celu końcowego. Jednocześnie krążenie płucne jest szczególnie odpowiedzialne za płuca i pełną wymianę tlenu. Tak więc dwukierunkowa wymiana między komórkami a krwią odbywa się bezpośrednio w naczyniach włosowatych. Są to najmniejsze naczynia krwionośne w ludzkim ciele. Nie należy jednak lekceważyć ich znaczenia.

W rezultacie funkcja transportowa jest podzielona na trzy etapy. Troficzny (odpowiada za zapewnienie nieprzerwanego dostarczania składników odżywczych), oddechowy (niezbędny do terminowego dostarczania tlenu), wydalniczy (jest to proces pobierania dwutlenku węgla i produktów powstających w wyniku procesów metabolicznych).

Ale funkcja integracyjna oznacza ponowne zjednoczenie wszystkich części ludzkiego ciała za pomocą jednego układu naczyniowego. Proces ten jest kontrolowany przez serce. W tym przypadku jest to główny korpus. Dlatego w przypadku nawet najmniejszych problemów z mięśniem sercowym lub wykrycia naruszeń w pracy naczyń sercowych należy natychmiast skonsultować się z lekarzem. Rzeczywiście, na dłuższą metę może to poważnie wpłynąć na twoje zdrowie.

Biorąc pod uwagę pokrótce fizjologię układu sercowo-naczyniowego, należy porozmawiać o jego dodatkowych funkcjach. Należą do nich regulacje lub udział w różnych procesach organizmu.

Układ sercowo-naczyniowy, o którym mówimy, jest jednym z głównych regulatorów organizmu. Każda zmiana ma istotny wpływ na ogólny stan człowieka. Na przykład, gdy zmienia się objętość dopływu krwi, układ zaczyna wpływać na ilość hormonów i mediatorów dostarczanych do tkanek i komórek.

Jednocześnie nie należy zapominać, że serce jest bezpośrednio zaangażowane w dużą liczbę globalnych procesów zachodzących w ciele. Obejmuje to zapalenie i powstawanie przerzutów. Dlatego prawie każda choroba w większym lub mniejszym stopniu wpływa na serce. Nawet dolegliwości, które nie są bezpośrednio związane z czynnością układu krążenia, takie jak problemy z przewodem pokarmowym czy onkologią, pośrednio wpływają na serce. Mogą nawet negatywnie wpłynąć na jego pracę.

Dlatego zawsze warto pamiętać, że nawet niewielkie zaburzenia w funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego mogą prowadzić do poważnych problemów. Dlatego muszą być rozpoznawane na wczesnym etapie, przy użyciu nowoczesnych metod diagnostycznych. Jednocześnie jednym z najskuteczniejszych jest wciąż tak zwana perkusja lub perkusja. Co ciekawe, wady wrodzone można wykryć już w pierwszych miesiącach życia dziecka.

Cechy wieku serca

Specjalną dziedziną wiedzy jest anatomia wieku i fizjologia układu sercowo-naczyniowego. W końcu z biegiem lat ludzkie ciało znacznie się zmienia. W rezultacie niektóre procesy spowalniają, musisz zwrócić większą uwagę na swoje zdrowie, a zwłaszcza na serce.

Interesujące jest to, że serce ulega dość silnym przemianom przez całe życie człowieka. Od samego początku życia przedsionki przewyższają wzrost komór, dopiero w wieku dwóch lat ich rozwój stabilizuje się. Ale po dziesięciu latach komory zaczynają rosnąć szybciej. Masa serca już u rocznego dziecka podwaja się, a po dwóch i pół roku już trzykrotnie. W wieku 15 lat ludzkie serce waży dziesięć razy więcej niż serce noworodka.

Szybko rozwija się również mięsień sercowy lewej komory. Kiedy dziecko ma trzy lata, waży dwa razy więcej niż prawy mięsień sercowy. Ten stosunek utrzyma się w przyszłości.

Na początku trzeciej dekady płatki zastawek serca gęstnieją, a ich brzegi stają się nierówne. Na starość nieuchronnie dochodzi do zaniku mięśni brodawkowatych. Z tego powodu funkcje zaworów mogą być poważnie osłabione.

W wieku dojrzałym i podeszłym największe zainteresowanie budzi fizjologia i patofizjologia układu sercowo-naczyniowego. Obejmuje to badanie samych chorób, procesów patologicznych, a także specjalnych patologii, które występują tylko przy niektórych dolegliwościach.

Badacze serca i wszystkiego, co z nim związane

Temat ten był wielokrotnie przedmiotem szczególnej uwagi lekarzy i głównych badaczy medycznych. Orientacyjna w tym względzie jest praca D. Mormana „Fizjologia układu sercowo-naczyniowego”, którą napisał we współpracy ze swoim kolegą L. Hellerem.

Jest to dogłębne studium akademickie dotyczące fizjologii klinicznej układu sercowo-naczyniowego, wykonane przez wybitnych naukowców amerykańskich. Jego cechą wyróżniającą jest obecność kilkudziesięciu jasnych i szczegółowych rysunków i schematów, a także duża liczba testów do samodzielnej nauki.

Warto zaznaczyć, że niniejsza publikacja przeznaczona jest nie tylko dla doktorantów i studentów uczelni medycznych, ale również dla praktykujących profesjonalistów, gdyż znajdą w niej wiele ważnych i przydatnych informacji. Dotyczy to na przykład klinicystów lub fizjologów.

Książki dotyczące fizjologii układu sercowo-naczyniowego pomagają zbudować pełny obraz jednego z kluczowych układów organizmu człowieka. Morman i Heller omawiają takie tematy, jak krążenie i homeostaza oraz charakteryzują komórki serca. Szczegółowo rozmawiają o kardiogramie, problemach regulacji napięcia naczyniowego, regulacji ciśnienia krwi i naruszeniach serca. Wszystko to w profesjonalnym i precyzyjnym języku zrozumiałym nawet dla początkującego lekarza.

Aby poznać i studiować anatomię i fizjologię człowieka, układ sercowo-naczyniowy jest ważny dla każdego szanującego się specjalisty. W końcu, jak już wspomniano w tym artykule, prawie każda choroba w taki czy inny sposób jest związana z sercem.

Fizjologia układu krążenia

Wykonując jedną z głównych funkcji - transport - układ sercowo-naczyniowy zapewnia rytmiczny przepływ procesów fizjologicznych i biochemicznych w organizmie człowieka. Wszystkie niezbędne substancje (białka, węglowodany, tlen, witaminy, sole mineralne) dostarczane są do tkanek i narządów poprzez naczynia krwionośne, a produkty przemiany materii i dwutlenek węgla są usuwane. Ponadto wraz z przepływem krwi przez naczynia do narządów i tkanek przenoszone są substancje hormonalne wytwarzane przez gruczoły dokrewne, będące swoistymi regulatorami procesów metabolicznych, przeciwciała niezbędne w reakcjach obronnych organizmu przed chorobami zakaźnymi. Tym samym układ naczyniowy pełni również funkcje regulacyjne i ochronne. We współpracy z układem nerwowym i humoralnym układ naczyniowy odgrywa ważną rolę w zapewnieniu integralności organizmu.

Układ naczyniowy dzieli się na krążeniowy i limfatyczny. Układy te są blisko spokrewnione anatomicznie i funkcjonalnie, wzajemnie się uzupełniają, jednak istnieją między nimi pewne różnice. Krew w ciele porusza się przez układ krążenia. Układ krążenia składa się z centralnego narządu krążenia krwi - serca, którego rytmiczne skurcze powodują przepływ krwi przez naczynia.

Naczynia krążenia płucnego

Mały krąg krążenia krwi zaczyna się w prawej komorze, z której wychodzi pień płucny, a kończy się w lewym przedsionku, gdzie przepływają żyły płucne. Krążenie płucne jest również nazywane płucny, zapewnia wymianę gazową między krwią naczyń włosowatych płuc a powietrzem pęcherzyków płucnych. Składa się z pnia płucnego, prawej i lewej tętnicy płucnej wraz z ich odgałęzieniami, naczyń płucnych, które gromadzą się w dwóch prawych i dwóch lewych żyłach płucnych, wpływających do lewego przedsionka.

Pień płucny(truncus pulmonalis) pochodzi z prawej komory serca, średnica 30 mm, idzie ukośnie w górę, w lewo i na poziomie IV kręgu piersiowego dzieli się na prawą i lewą tętnicę płucną, które przechodzą do odpowiedniego płuca.

Prawa tętnica płucna o średnicy 21 mm przechodzi w prawo do wrót płuca, gdzie dzieli się na trzy gałęzie płatowe, z których każda z kolei jest podzielona na gałęzie segmentowe.

Lewa tętnica płucna krótszy i cieńszy niż prawy, biegnie od rozwidlenia pnia płucnego do wnęki płuca lewego w kierunku poprzecznym. Po drodze tętnica krzyżuje się z lewym oskrzelem głównym. W bramie, odpowiednio, do dwóch płatów płuc, dzieli się na dwie gałęzie. Każda z nich rozpada się na gałęzie segmentowe: jedna - w granicach płata górnego, druga - część podstawna - swoimi gałęziami dostarcza krew do segmentów płata dolnego płuca lewego.

Żyły płucne.Żyły zaczynają się od naczyń włosowatych płuc, które łączą się w większe żyły i tworzą dwie żyły płucne w każdym płucu: prawą górną i prawą dolną żyłę płucną; lewe górne i lewe dolne żyły płucne.

Żyła płucna górna prawa zbiera krew z górnego i środkowego płata prawego płuca i prawy dolny - z dolnego płata prawego płuca. Żyła podstawna wspólna i żyła górna płata dolnego tworzą żyłę płucną dolną prawą.

Żyła płucna górna lewa zbiera krew z górnego płata lewego płuca. Ma trzy gałęzie: wierzchołkowo-tylną, przednią i trzcinową.

Lewe dolne płucożyła przenosi krew z dolnego płata lewego płuca; jest większa niż górna, składa się z żyły górnej i żyły podstawowej wspólnej.

Naczynia krążenia systemowego

Krążenie systemowe rozpoczyna się w lewej komorze, skąd wychodzi aorta, a kończy się w prawym przedsionku.

Głównym celem naczyń krążenia ogólnoustrojowego jest dostarczanie tlenu i składników odżywczych, hormonów do narządów i tkanek. Wymiana substancji między krwią a tkankami narządów zachodzi na poziomie naczyń włosowatych, wydalanie produktów przemiany materii z narządów odbywa się przez układ żylny.

Do naczyń krążenia ogólnoustrojowego zalicza się aortę z tętnicami głowy, szyi, tułowia i kończyn, odgałęzienia tych tętnic, małe naczynia narządów, w tym naczynia włosowate, żyły małe i duże, które następnie tworzą żyłę główną górną i dolną .

Aorta(aorta) - największe niesparowane naczynie tętnicze ludzkiego ciała. Dzieli się na aortę wstępującą, łuk aorty i aortę zstępującą. Ta ostatnia z kolei dzieli się na część piersiową i brzuszną.

Aorty wstępującej zaczyna się od przedłużenia - bańki, opuszcza lewą komorę serca na poziomie III przestrzeni międzyżebrowej po lewej stronie, za mostkiem idzie w górę i na poziomie II chrząstki żebrowej przechodzi do łuku aorty. Długość aorty wstępującej wynosi około 6 cm, od niej odchodzą prawe i lewe tętnice wieńcowe, które zaopatrują serce w krew.

Łuk aorty zaczyna się od II chrząstki żebrowej, skręca w lewo iz powrotem do trzonu IV kręgu piersiowego, gdzie przechodzi do części zstępującej aorty. W tym miejscu jest lekkie zwężenie - przesmyk aorty. Od łuku aorty (pień ramienno-głowowy, tętnica szyjna wspólna lewa i tętnica podobojczykowa lewa) odchodzą duże naczynia, które dostarczają krew do szyi, głowy, górnej części tułowia i kończyn górnych.

Tętnica zstępująca, największa tętnica w ciele człowieka - najdłuższa część aorty, zaczyna się od poziomu IV kręgu piersiowego i przechodzi do IV odcinka lędźwiowego, gdzie dzieli się na prawą i lewą tętnicę biodrową; nazywa się to miejsce rozwidlenie aorty. Aorta zstępująca dzieli się na aortę piersiową i brzuszną.

Cechy fizjologiczne mięśnia sercowego. Główne cechy mięśnia sercowego to automatyzm, pobudliwość, przewodnictwo, kurczliwość, ogniotrwałość.

Automatyczne serce - zdolność do rytmicznego kurczenia się mięśnia sercowego pod wpływem impulsów pojawiających się w samym narządzie.

Skład tkanki mięśnia poprzecznie prążkowanego serca obejmuje typowe komórki mięśnia kurczliwego - kardiomiocyty i atypowego serca miocyty (rozruszniki), tworząc układ przewodzący serca, który zapewnia automatyzm skurczów serca i koordynację funkcji skurczowej mięśnia sercowego przedsionków i komór serca. Pierwszy węzeł zatokowo-przedsionkowy układu przewodzenia jest głównym ośrodkiem automatyzmu serca - rozrusznikiem serca pierwszego rzędu. Z tego węzła pobudzenie rozprzestrzenia się na komórki robocze mięśnia sercowego przedsionka i dociera do drugiego węzła przez specjalne wewnątrzsercowe wiązki przewodzące - przedsionkowo-komorowy (przedsionkowo-komorowy), który jest również zdolny do generowania impulsów. Ten węzeł jest rozrusznikiem drugiego rzędu. Pobudzenie przez węzeł przedsionkowo-komorowy w normalnych warunkach jest możliwe tylko w jednym kierunku. Wsteczne przewodzenie impulsów jest niemożliwe.

Trzeci poziom, który zapewnia rytmiczną aktywność serca, znajduje się w wiązce włókien Hisa i Purkina.

Ośrodki automatyzacji zlokalizowane w układzie przewodzącym komór nazywane są rozrusznikami serca trzeciego rzędu. W normalnych warunkach częstotliwość czynności mięśnia sercowego całego serca jako całości określa węzeł zatokowo-przedsionkowy. Podporządkowuje sobie wszystkie leżące u podstaw formacje układu przewodzącego, narzuca własny rytm.

Warunkiem koniecznym do zapewnienia pracy serca jest anatomiczna integralność jego układu przewodzącego. Jeżeli w stymulatorze pierwszego rzędu nie występuje pobudliwość lub jej przekazywanie jest zablokowane, rolę stymulatora przejmuje stymulator drugiego rzędu. Jeśli przeniesienie pobudliwości do komór jest niemożliwe, zaczynają się one kurczyć w rytmie rozruszników III rzędu. W przypadku blokady poprzecznej przedsionki i komory kurczą się w swoim własnym rytmie, a uszkodzenie rozruszników serca prowadzi do całkowitego zatrzymania krążenia.

Pobudliwość mięśnia sercowego występuje pod wpływem bodźców elektrycznych, chemicznych, termicznych i innych mięśnia sercowego, który jest w stanie przejść w stan pobudzenia. Zjawisko to opiera się na ujemnym potencjale elektrycznym w początkowo wzbudzonym obszarze. Jak w każdej pobudliwej tkance, błona pracujących komórek serca jest spolaryzowana. Na zewnątrz jest naładowany dodatnio, a wewnątrz ujemnie. Stan ten powstaje w wyniku różnych stężeń Na + i K + po obu stronach membrany, a także w wyniku różnej przepuszczalności membrany dla tych jonów. W spoczynku jony Na + nie przenikają przez błonę kardiomiocytów, ale jony K + przenikają tylko częściowo. Dzięki dyfuzji jony K+, opuszczając komórkę, zwiększają ładunek dodatni na jej powierzchni. Wewnętrzna strona membrany staje się wówczas ujemna. Pod wpływem drażniącego dowolnego rodzaju Na + wchodzi do komórki. W tym momencie na powierzchni membrany pojawia się ujemny ładunek elektryczny i następuje rewersja potencjału. Amplituda potencjału czynnościowego włókien mięśnia sercowego wynosi około 100 mV lub więcej. Powstający potencjał depolaryzuje błony sąsiednich komórek, pojawiają się w nich własne potencjały czynnościowe - pobudzenie rozchodzi się po komórkach mięśnia sercowego.

Potencjał czynnościowy komórki pracującego mięśnia sercowego jest wielokrotnie dłuższy niż w mięśniu szkieletowym. Podczas rozwoju potencjału czynnościowego komórka nie jest pobudzana przez kolejne bodźce. Ta cecha jest ważna dla funkcji serca jako narządu, ponieważ mięsień sercowy może odpowiedzieć tylko jednym potencjałem czynnościowym i jednym skurczem na powtarzające się podrażnienia. Wszystko to stwarza warunki do rytmicznego skurczu narządu.

W ten sposób następuje rozprzestrzenianie się pobudzenia w całym narządzie. Ten proces jest taki sam w pracującym mięśniu sercowym, jak iw rozrusznikach serca. Zdolność do pobudzania serca prądem elektrycznym znalazła praktyczne zastosowanie w medycynie. Pod wpływem impulsów elektrycznych, których źródłem są stymulatory elektryczne, serce zaczyna się pobudzać i kurczyć w zadanym rytmie. Po zastosowaniu stymulacji elektrycznej, niezależnie od wielkości i siły stymulacji, bijące serce nie zareaguje, jeśli ta stymulacja zostanie zastosowana w okresie skurczu, który odpowiada okresowi refrakcji bezwzględnej. A w okresie rozkurczu serce reaguje nowym niezwykłym skurczem - dodatkowym skurczem, po którym następuje długa przerwa, zwana kompensacyjną.

przewodzenie mięśnia sercowego polega na tym, że fale wzbudzenia przechodzą przez jego włókna z różnymi prędkościami. Wzbudzenie rozprzestrzenia się wzdłuż włókien mięśni przedsionków z prędkością 0,8-1,0 m / s, wzdłuż włókien mięśni komór - 0,8-0,9 m / s oraz przez specjalną tkankę serca - 2,0- 4,2 m/s Z. Przez włókna mięśnia szkieletowego pobudzenie rozchodzi się z prędkością 4,7-5,0 m/s.

Kurczliwość mięśnia sercowego ma swoje własne cechy wynikające z budowy ciała. Najpierw kurczą się mięśnie przedsionków, a następnie mięśnie brodawkowate i warstwa podwsierdziowa mięśni komorowych. Ponadto skurcz obejmuje również wewnętrzną warstwę komór, co zapewnia w ten sposób ruch krwi z jam komór do aorty i pnia płucnego.

Zmiany siły skurczu mięśnia sercowego, które występują okresowo, przeprowadzane są za pomocą dwóch mechanizmów samoregulacji: heterometrycznego i homeometrycznego.

U źródła mechanizm heterometryczny polega na zmianie początkowych wymiarów długości włókien mięśnia sercowego, która występuje, gdy zmienia się dopływ krwi żylnej: im bardziej serce rozszerza się podczas rozkurczu, tym bardziej kurczy się podczas skurczu (prawo Franka-Starlinga). To prawo jest wyjaśnione w następujący sposób. Włókno serca składa się z dwóch części: kurczliwej i elastycznej. Podczas wzbudzenia pierwszy jest zmniejszany, a drugi rozciągany w zależności od obciążenia.

mechanizm homeometryczny opiera się na bezpośrednim działaniu substancji biologicznie czynnych (takich jak adrenalina) na metabolizm włókien mięśniowych, wytwarzanie w nich energii. Adrenalina i norepinefryna zwiększają wnikanie Ca2 do komórki w czasie rozwoju potencjału czynnościowego, powodując tym samym nasilenie skurczów serca.

refrakcja mięśnia sercowego charakteryzuje się gwałtownym spadkiem pobudliwości tkanki podczas jej aktywności. Istnieją bezwzględne i względne okresy refrakcji. W okresie refrakcji bezwzględnej, kiedy stosuje się stymulację elektryczną, serce nie będzie na nie reagowało podrażnieniem i skurczem. Okres refrakcji trwa tak długo, jak trwa skurcz. W okresie refrakcji względnej pobudliwość mięśnia sercowego stopniowo powraca do pierwotnego poziomu. W tym okresie mięsień sercowy może odpowiedzieć na bodziec skurczem silniejszym niż próg. Względny okres refrakcji występuje podczas rozkurczu przedsionków i komór serca. Po fazie względnej refrakcji rozpoczyna się okres zwiększonej pobudliwości, który zbiega się w czasie z relaksacją rozkurczową i charakteryzuje się tym, że mięsień sercowy reaguje wybuchem pobudzenia i impulsami o małej sile.

Cykl serca. Serce zdrowego człowieka w spoczynku kurczy się rytmicznie z częstotliwością 60-70 uderzeń na minutę.

Okres, który obejmuje jeden skurcz i następujące po nim rozluźnienie, to cykl pracy serca. Tętno powyżej 90 uderzeń nazywa się tachykardią, a poniżej 60 uderzeń – bradykardią. Przy częstości akcji serca 70 uderzeń na minutę pełny cykl czynności serca trwa 0,8-0,86 s.

Skurcz mięśnia sercowego nazywa się skurcz serca relaks - rozkurcz. Cykl pracy serca składa się z trzech faz: skurczu przedsionków, skurczu komór i pauzy ogólnej. Rozważa się początek każdego cyklu skurcz przedsionków, którego czas trwania wynosi 0,1-0,16 s. Podczas skurczu wzrasta ciśnienie w przedsionkach, co prowadzi do wyrzutu krwi do komór. Te ostatnie są w tym momencie rozluźnione, płaty zastawek przedsionkowo-komorowych zwisają, a krew przepływa swobodnie z przedsionków do komór.

Po zakończeniu skurczu przedsionków, skurcz komorowy czas trwania 0,3 sek. Podczas skurczu komorowego przedsionki są już rozluźnione. Podobnie jak przedsionki, obie komory, prawa i lewa, kurczą się jednocześnie.

Skurcz komór zaczyna się od skurczów ich włókien, wynikających z rozprzestrzeniania się pobudzenia przez mięsień sercowy. Ten okres jest krótki. W tej chwili ciśnienie w jamach komór jeszcze nie rośnie. Zaczyna gwałtownie wzrastać, gdy wszystkie włókna są objęte pobudliwością i osiąga 70-90 mm Hg w lewym przedsionku. Art., A po prawej - 15-20 mm Hg. Sztuka. W wyniku wzrostu ciśnienia śródkomorowego zastawki przedsionkowo-komorowe szybko się zamykają. W tym momencie zastawki półksiężycowate są nadal zamknięte, a jama komory pozostaje zamknięta; objętość krwi w nim jest stała. Pobudzenie włókien mięśniowych mięśnia sercowego prowadzi do wzrostu ciśnienia krwi w komorach i wzrostu ich napięcia. Pojawienie się impulsu sercowego w V lewej przestrzeni międzyżebrowej wynika z faktu, że wraz ze wzrostem napięcia mięśnia sercowego lewa komora (serce) przybiera zaokrąglony kształt i uderza w wewnętrzną powierzchnię klatki piersiowej.

Jeśli ciśnienie krwi w komorach przekracza ciśnienie w aorcie i tętnicy płucnej, zastawki półksiężycowate otwierają się, ich zastawki są dociskane do ścian wewnętrznych i wychodzi okres wygnania(0,25 s). Na początku okresu zesłania ciśnienie krwi w jamie komór nadal wzrasta i osiąga około 130 mm Hg. Sztuka. po lewej i 25 mm Hg. Sztuka. po prawej. W rezultacie krew szybko wpływa do aorty i pnia płucnego, objętość komór gwałtownie się zmniejsza. to faza szybkiego wyrzutu. Po otwarciu zastawek półksiężycowatych wyrzucanie krwi z jamy serca zwalnia, skurcz mięśnia sercowego komór słabnie i dochodzi do faza powolnego wyrzutu. Wraz ze spadkiem ciśnienia zastawki półksiężycowate zamykają się, utrudniając powrót krwi z aorty i tętnicy płucnej, a mięsień sercowy komór zaczyna się rozluźniać. Ponownie następuje krótki okres, podczas którego zastawki aortalne są nadal zamknięte, a zastawki przedsionkowo-komorowe nie są otwarte. Jeśli ciśnienie w komorach jest nieco mniejsze niż w przedsionkach, wówczas zastawki przedsionkowo-komorowe otwierają się i komory wypełniają się krwią, która ponownie zostanie wyrzucona w następnym cyklu i rozpoczyna się rozkurcz całego serca. Rozkurcz trwa do następnego skurczu przedsionków. Ta faza nazywa się pauza generalna(0,4 s). Następnie powtarza się cykl czynności serca.

Anatomia i fizjologia układu krążenia

Układ sercowo-naczyniowy obejmuje serce jako aparat hemodynamiczny, tętnice, przez które krew jest dostarczana do naczyń włosowatych, które zapewniają wymianę substancji między krwią a tkankami, oraz żyły, które dostarczają krew z powrotem do serca. Ze względu na unerwienie autonomicznych włókien nerwowych powstaje połączenie między układem krążenia a ośrodkowym układem nerwowym (OUN).

Serce jest narządem czterokomorowym, jego lewa połowa (tętnicza) składa się z lewego przedsionka i lewej komory, które nie komunikują się z jego prawą połową (żylną), składającą się z prawego przedsionka i prawej komory. Lewa połowa napędza krew z żył krążenia płucnego do tętnicy krążenia ogólnoustrojowego, a prawa połowa kieruje krew z żył krążenia ogólnoustrojowego do tętnicy krążenia płucnego. U dorosłej zdrowej osoby serce znajduje się asymetrycznie; około dwie trzecie znajduje się na lewo od linii środkowej i jest reprezentowane przez lewą komorę, większość prawej komory i lewego przedsionka oraz lewe ucho (ryc. 54). Jedna trzecia znajduje się po prawej stronie i reprezentuje prawy przedsionek, niewielką część prawej komory i niewielką część lewego przedsionka.

Serce leży przed kręgosłupem i jest rzutowane na poziomie IV-VIII kręgów piersiowych. Prawa połowa serca skierowana jest do przodu, a lewa do tyłu. Przednia powierzchnia serca jest utworzona przez przednią ścianę prawej komory. W prawym górnym rogu prawy przedsionek wraz z uchem uczestniczy w jego tworzeniu, a po lewej część lewej komory i niewielka część lewego ucha. Tylną powierzchnię tworzy lewy przedsionek oraz mniejsze części lewej komory i prawego przedsionka.

Serce ma mostkowo-żebrową, przeponową, płucną powierzchnię, podstawę, prawą krawędź i wierzchołek. Ten ostatni leży swobodnie; duże pnie krwi zaczynają się od podstawy. Cztery żyły płucne wpadają do lewego przedsionka bez zastawek. Obie żyły główne uchodzą z tyłu do prawego przedsionka. Żyła główna górna nie ma zastawek. Żyła główna dolna ma zastawkę Eustachiusza, która nie oddziela całkowicie światła żyły od światła przedsionka. Jama lewej komory zawiera lewe ujście przedsionkowo-komorowe i ujście aorty. Podobnie prawe ujście przedsionkowo-komorowe i ujście tętnicy płucnej znajdują się w prawej komorze.

Każda komora składa się z dwóch odcinków - przewodu dopływowego i przewodu odpływowego. Ścieżka przepływu krwi biegnie od otworu przedsionkowo-komorowego do wierzchołka komory (prawej lub lewej); droga odpływu krwi rozciąga się od wierzchołka komory do ujścia aorty lub tętnicy płucnej. Stosunek długości toru dopływu do długości toru odpływu wynosi 2:3 (indeks kanału). Jeśli jama prawej komory jest w stanie przyjąć dużą ilość krwi i zwiększyć się 2-3 razy, wówczas mięsień sercowy lewej komory może gwałtownie zwiększyć ciśnienie śródkomorowe.

Jamy serca powstają z mięśnia sercowego. Mięsień przedsionkowy jest cieńszy niż mięsień komorowy i składa się z 2 warstw włókien mięśniowych. Mięsień sercowy komorowy jest mocniejszy i składa się z 3 warstw włókien mięśniowych. Każda komórka mięśnia sercowego (kardiomiocyt) jest otoczona podwójną błoną (sarcolemma) i zawiera wszystkie elementy: jądro, miofibryle i organelle.

Wewnętrzna powłoka (wsierdzie) wyściela jamę serca od wewnątrz i tworzy aparat zastawkowy. Zewnętrzna powłoka (nasierdzie) pokrywa zewnętrzną część mięśnia sercowego.

Ze względu na aparat zastawkowy krew zawsze płynie w jednym kierunku podczas skurczu mięśnia sercowego, aw rozkurczu nie wraca z dużych naczyń do jamy komór. Lewy przedsionek i lewa komora są oddzielone zastawką dwupłatkową (mitralną), która ma dwa płatki: duży prawy i mniejszy lewy. W prawym ujściu przedsionkowo-komorowym znajdują się trzy guzki.

Duże naczynia rozciągające się od jamy komór mają zastawki półksiężycowate, składające się z trzech zastawek, które otwierają się i zamykają w zależności od wysokości ciśnienia krwi we wnękach komory i odpowiedniego naczynia.

Nerwowa regulacja serca odbywa się za pomocą mechanizmów ośrodkowych i lokalnych. Unerwienie nerwów błędnych i współczulnych należy do centralnych. Funkcjonalnie nerw błędny i współczulny działają dokładnie odwrotnie.

Efekt nerwu błędnego zmniejsza napięcie mięśnia sercowego i automatyzm węzła zatokowego, w mniejszym stopniu połączenia przedsionkowo-komorowego, w wyniku czego skurcze serca ulegają spowolnieniu. Spowalnia przewodzenie pobudzenia z przedsionków do komór.

Oddziaływanie współczulne przyspiesza i nasila skurcze serca. Mechanizmy humoralne wpływają również na czynność serca. Neurohormony (adrenalina, norepinefryna, acetylocholina itp.) są produktami aktywności autonomicznego układu nerwowego (neuroprzekaźniki).

Układ przewodzący serca jest organizacją nerwowo-mięśniową zdolną do prowadzenia wzbudzenia (ryc. 55). Składa się z węzła zatokowego lub węzła Kiss-Fleck, zlokalizowanego u zbiegu żyły głównej górnej pod nasierdziem; węzeł przedsionkowo-komorowy, inaczej Ashof-Tavar, zlokalizowany w dolnej części ściany prawego przedsionka, w pobliżu podstawy płatka przyśrodkowego zastawki trójdzielnej i częściowo w dolnej części przestrzeni międzyprzedsionkowej i górnej części przegrody międzykomorowej. Z niego schodzi pień pęczka Hisa, znajdujący się w górnej części przegrody międzykomorowej. Na poziomie swojej części błonowej dzieli się na dwie gałęzie: prawą i lewą, dalej rozpadając się na małe gałęzie - włókna Purkinjego, które stykają się z mięśniem komorowym. Lewa noga pęczka Hisa jest podzielona na przednią i tylną. Przednia gałąź penetruje przednią część przegrody międzykomorowej, przednią i przednio-boczną ścianę lewej komory. Tylna gałąź przechodzi do tylnej części przegrody międzykomorowej, tylno-bocznej i tylnej ściany lewej komory.

Dopływ krwi do serca odbywa się przez sieć naczyń wieńcowych i w przeważającej części przypada na część lewej tętnicy wieńcowej, jedna czwarta - na część prawej, obie odchodzą od samego początku aorta, znajdująca się pod nasierdziem.

Lewa tętnica wieńcowa dzieli się na dwie gałęzie:

tętnica zstępująca przednia, dostarczająca krew do przedniej ściany lewej komory i 2/3 przegrody międzykomorowej;

Tętnica okalająca, która dostarcza krew do części tylno-bocznej powierzchni serca.

Prawa tętnica wieńcowa dostarcza krew do prawej komory i tylnej powierzchni lewej komory.

Węzeł zatokowo-przedsionkowy w 55% jest ukrwiony przez prawą tętnicę wieńcową, aw 45% przez tętnicę okalającą. Mięsień sercowy charakteryzuje się automatyzmem, przewodnictwem, pobudliwością, kurczliwością. Właściwości te warunkują pracę serca jako narządu krążenia.

Automatyzm to zdolność samego mięśnia sercowego do wytwarzania rytmicznych impulsów w celu jego skurczenia. Zwykle impuls wzbudzenia pochodzi z węzła zatokowego. Pobudliwość - zdolność mięśnia sercowego do reagowania skurczem na przechodzący przez niego impuls. Zastępują go okresy braku pobudliwości (faza refrakcji), co zapewnia sekwencję skurczów przedsionków i komór.

Przewodnictwo - zdolność mięśnia sercowego do przewodzenia impulsu z węzła zatokowego (normalnego) do pracujących mięśni serca. W związku z tym, że następuje opóźnione przewodzenie impulsu (w węźle przedsionkowo-komorowym), skurcz komór następuje po ustaniu skurczu przedsionków.

Skurcz mięśnia sercowego następuje sekwencyjnie: najpierw kurczą się przedsionki (skurcz przedsionków), następnie komory (skurcz komorowy), po skurczu każdego odcinka następuje jego rozluźnienie (rozkurcz).

Objętość krwi, która dostaje się do aorty przy każdym skurczu serca, nazywana jest skurczem lub wstrząsem. Objętość minutowa jest iloczynem objętości wyrzutowej i liczby uderzeń serca na minutę. W warunkach fizjologicznych objętość skurczowa prawej i lewej komory jest taka sama.

Krążenie krwi - skurcz serca jako aparatu hemodynamicznego pokonuje opór w sieci naczyniowej (zwłaszcza w tętniczkach i naczyniach włosowatych), wytwarza wysokie ciśnienie krwi w aorcie, które spada w tętniczkach, staje się mniejsze w naczyniach włosowatych, a jeszcze mniejsze w żyłach.

Głównym czynnikiem ruchu krwi jest różnica ciśnienia krwi na drodze od aorty do żyły głównej; działanie ssące klatki piersiowej i skurcz mięśni szkieletowych również przyczyniają się do promowania krwi.

Schematycznie główne etapy promocji krwi to:

Skurcz przedsionków;

Skurcz komór;

Promocja krwi przez aortę do dużych tętnic (tętnice typu elastycznego);

Promocja krwi przez tętnice (tętnice typu mięśniowego);

Promocja przez naczynia włosowate;

Promocja przez żyły (które mają zastawki zapobiegające wstecznemu ruchowi krwi);

Napływ do przedsionków.

Wysokość ciśnienia krwi zależy od siły skurczu serca i stopnia skurczu tonicznego mięśni małych tętnic (tętniczek).

Maksymalne lub skurczowe ciśnienie jest osiągane podczas skurczu komorowego; minimalny lub rozkurczowy, - pod koniec rozkurczu. Różnica między ciśnieniem skurczowym a rozkurczowym nazywana jest ciśnieniem tętna.

Normalnie u osoby dorosłej wysokość ciśnienia krwi mierzona na tętnicy ramiennej wynosi: skurczowe 120 mm Hg. Sztuka. (z wahaniami od 110 do 130 mm Hg), rozkurczowe 70 mm (z wahaniami od 60 do 80 mm Hg), ciśnienie tętna około 50 mm Hg. Sztuka. Wysokość ciśnienia kapilarnego wynosi 16–25 mm Hg. Sztuka. Wysokość ciśnienia żylnego wynosi od 4,5 do 9 mm Hg. Sztuka. (lub 60 do 120 mm słupa wody).
Ten artykuł jest lepszy do przeczytania dla tych, którzy mają przynajmniej pojęcie o sercu, jest napisany raczej ciężko. Nie radziłbym studentom. A kręgi krążenia krwi nie są szczegółowo opisane. Cóż, więc 4+. ..

Układ krążenia składa się z czterech elementów: serca, naczyń krwionośnych, narządów - magazynów krwi, mechanizmów regulacyjnych.

Układ krążenia jest składową składową układu sercowo-naczyniowego, który oprócz układu krążenia obejmuje układ limfatyczny. Dzięki jego obecności zapewniony jest stały ciągły ruch krwi w naczyniach, na co wpływa szereg czynników:

1) praca serca jako pompy;

2) różnica ciśnień w układzie sercowo-naczyniowym;

3) izolacja;

4) aparat zastawkowy serca i żył, który zapobiega cofaniu się krwi;

5) elastyczność ściany naczynia, zwłaszcza dużych tętnic, dzięki czemu pulsacyjny wyrzut krwi z serca zamienia się w ciągły prąd;

6) ujemne ciśnienie wewnątrzopłucnowe (zasysa krew i ułatwia jej żylny powrót do serca);

7) gęstość krwi;

8) aktywność mięśni (skurcz mięśni szkieletowych zapewnia przepychanie krwi, przy jednoczesnym wzroście częstotliwości i głębokości oddechów, co prowadzi do obniżenia ciśnienia w jamie opłucnej, wzroście aktywności proprioreceptorów, powodując pobudzenie w ośrodkowego układu nerwowego oraz zwiększenie siły i częstotliwości skurczów serca).

W organizmie człowieka krew krąży w dwóch kręgach krążenia – dużym i małym, które wraz z sercem tworzą układ zamknięty.

Mały krąg krążenia krwi został po raz pierwszy opisany przez M. Serveta w 1553 r. Rozpoczyna się w prawej komorze i ciągnie się do pnia płucnego, przechodzi do płuc, gdzie zachodzi wymiana gazowa, następnie krew wpływa żyłami płucnymi do lewego przedsionka. Krew jest wzbogacona tlenem. Z lewego przedsionka krew tętnicza nasycona tlenem wchodzi do lewej komory, skąd się zaczyna duże koło. Został otwarty w 1685 roku przez W. Harveya. Krew zawierająca tlen jest przesyłana przez aortę mniejszymi naczyniami do tkanek i narządów, w których zachodzi wymiana gazowa. W rezultacie krew żylna o niskiej zawartości tlenu przepływa przez system żył pustych (górnych i dolnych), które wpływają do prawego przedsionka.

Cechą charakterystyczną jest to, że w dużym kole krew tętnicza przepływa przez tętnice, a krew żylna przez żyły. Przeciwnie, w małym kółku krew żylna przepływa przez tętnice, a krew tętnicza przez żyły.

2. Morfofunkcjonalne cechy serca

Serce jest czterokomorowym narządem, składającym się z dwóch przedsionków, dwóch komór i dwóch przedsionków. Wraz ze skurczem przedsionków rozpoczyna się praca serca. Masa serca osoby dorosłej wynosi 0,04% masy ciała. Jego ścianę tworzą trzy warstwy - wsierdzie, mięsień sercowy i nasierdzie. Wsierdzie składa się z tkanki łącznej i zapewnia narządowi niezwilżalność ściany, co ułatwia hemodynamikę. Mięsień sercowy jest utworzony przez prążkowane włókno mięśniowe, którego największa grubość znajduje się w okolicy lewej komory, a najmniejsza w przedsionku. Nasierdzie to trzewna warstwa surowiczego osierdzia, pod którą znajdują się naczynia krwionośne i włókna nerwowe. Na zewnątrz serca znajduje się osierdzie - worek osierdziowy. Składa się z dwóch warstw - surowiczej i włóknistej. Warstwę surowiczą tworzą warstwy trzewna i ciemieniowa. Warstwa ciemieniowa łączy się z warstwą włóknistą i tworzy worek osierdziowy. Pomiędzy nasierdziem a warstwą ciemieniową znajduje się jama, którą normalnie należy wypełnić płynem surowiczym w celu zmniejszenia tarcia. Funkcje osierdzia:

1) ochrona przed wpływami mechanicznymi;

2) zapobieganie nadmiernemu rozciąganiu;

3) podstawa dużych naczyń krwionośnych.

Serce podzielone jest pionową przegrodą na prawą i lewą połowę, które normalnie u osoby dorosłej nie komunikują się ze sobą. Przegroda pozioma jest utworzona z włókien włóknistych i dzieli serce na przedsionki i komory, które są połączone płytką przedsionkowo-komorową. Istnieją dwa rodzaje zastawek w sercu, zastawki kłowe i półksiężycowate. Zastawka jest duplikatem wsierdzia, w warstwach których znajduje się tkanka łączna, elementy mięśniowe, naczynia krwionośne i włókna nerwowe.

Zastawki liściowe znajdują się między przedsionkiem a komorą, z trzema zastawkami w lewej połowie i dwoma w prawej połowie. Zastawki półksiężycowate znajdują się u wylotu komór naczyń krwionośnych - aorty i pnia płucnego. Wyposażone są w kieszonki, które zamykają się po napełnieniu krwią. Działanie zaworów jest pasywne, na które wpływa różnica ciśnień.

Cykl czynności serca składa się ze skurczu i rozkurczu. Skurcz serca- skurcz trwający 0,1–0,16 s w przedsionku i 0,3–0,36 s w komorze. Skurcz przedsionków jest słabszy niż skurcz komorowy. Rozkurcz- relaksacja, w przedsionkach trwa 0,7-0,76 s, w komorach - 0,47-0,56 s. Czas trwania cyklu pracy serca wynosi 0,8–0,86 s i zależy od częstości skurczów. Czas, w którym przedsionki i komory znajdują się w spoczynku, nazywany jest całkowitą przerwą w czynności serca. Trwa około 0,4 sekundy. W tym czasie serce odpoczywa, a jego komory częściowo wypełniają się krwią. Skurcz i rozkurcz są złożonymi fazami i składają się z kilku okresów. W skurczu wyróżnia się dwa okresy - napięcie i wydalanie krwi, w tym:

1) faza skurczu asynchronicznego - 0,05 s;

2) faza skurczu izometrycznego - 0,03 s;

3) faza szybkiego wydalania krwi - 0,12 s;

4) faza powolnego wydalania krwi - 0,13 s.

Rozkurcz trwa około 0,47 s i składa się z trzech okresów:

1) protorozkurczowy - 0,04 s;

2) izometryczny - 0,08 s;

3) okres napełniania, w którym wyróżnia się faza szybkiego wypływu krwi - 0,08 s, faza wolnego wypływu krwi - 0,17 s, czas presystolii - napełnianie komór krwią - 0,1 s.

Na czas trwania cyklu pracy serca ma wpływ częstość akcji serca, wiek i płeć.

3. Fizjologia mięśnia sercowego. Układ przewodzący mięśnia sercowego. Właściwości atypowego mięśnia sercowego

Mięsień sercowy jest reprezentowany przez tkankę mięśni poprzecznie prążkowanych, składającą się z pojedynczych komórek - kardiomiocytów, połączonych ze sobą za pomocą splotów i tworzących włókno mięśniowe mięśnia sercowego. Zatem nie ma integralności anatomicznej, ale działa jak syncytium. Wynika to z obecności splotów, które zapewniają szybkie przewodzenie wzbudzenia z jednej komórki do pozostałych. Zgodnie z cechami funkcjonowania wyróżnia się dwa rodzaje mięśni: pracujący mięsień sercowy i mięśnie atypowe.

Pracujący mięsień sercowy tworzą włókna mięśniowe o dobrze rozwiniętym prążkowaniu. Pracujący mięsień sercowy ma szereg właściwości fizjologicznych:

1) pobudliwość;

2) przewodnictwo;

3) niska labilność;

4) kurczliwość;

5) ogniotrwałość.

Pobudliwość to zdolność mięśni poprzecznie prążkowanych do reagowania na impulsy nerwowe. Jest mniejszy niż mięśni poprzecznie prążkowanych. Komórki pracującego mięśnia sercowego mają duży potencjał błonowy i dzięki temu reagują tylko na silne podrażnienie.

Ze względu na niską prędkość przewodzenia pobudzenia zapewniony jest naprzemienny skurcz przedsionków i komór.

Okres refrakcji jest dość długi i jest związany z okresem działania. Serce może się kurczyć w zależności od rodzaju skurczu pojedynczego mięśnia (ze względu na długi okres refrakcji) i zgodnie z prawem „wszystko albo nic”.

Nietypowe włókna mięśniowe mają łagodne właściwości skurczowe i mają dość wysoki poziom procesów metabolicznych. Wynika to z obecności mitochondriów, które pełnią funkcję zbliżoną do funkcji tkanki nerwowej, czyli zapewniają generowanie i przewodzenie impulsów nerwowych. Nietypowy mięsień sercowy tworzy układ przewodzący serca. Właściwości fizjologiczne atypowego mięśnia sercowego:

1) pobudliwość jest mniejsza niż mięśni szkieletowych, ale wyższa niż kurczliwych komórek mięśnia sercowego, dlatego to tutaj dochodzi do generowania impulsów nerwowych;

2) przewodność jest mniejsza niż w mięśniach szkieletowych, ale wyższa niż w kurczliwym mięśniu sercowym;

3) okres refrakcji jest dość długi i wiąże się z występowaniem potencjału czynnościowego i jonów wapnia;

4) niska labilność;

5) niska zdolność do kurczliwości;

6) automatyzacja (zdolność komórek do samodzielnego generowania impulsu nerwowego).

Nietypowe mięśnie tworzą węzły i wiązki w sercu, które łączą się w Przewodzący system. Obejmuje:

1) węzeł zatokowo-przedsionkowy lub Kis-Fleck (położony na tylnej prawej ścianie, na granicy żyły głównej górnej i dolnej);

2) węzeł przedsionkowo-komorowy (leży w dolnej części przegrody międzyprzedsionkowej pod wsierdziem prawego przedsionka, wysyła impulsy do komór);

3) wiązka Hisa (przechodzi przez przegrodę przedsionkowo-żołądkową i kontynuuje w komorze w postaci dwóch nóg - prawej i lewej);

4) Włókna Purkinjego (są to gałęzie odnóży pęczka Hisa, które oddają swoje gałęzie kardiomiocytom).

Istnieją również dodatkowe konstrukcje:

1) pęczki Kenta (rozpoczynają się od dróg przedsionkowych i biegną wzdłuż bocznej krawędzi serca, łącząc przedsionki i komory z pominięciem dróg przedsionkowo-komorowych);

2) pęczek Maygaila (położony poniżej węzła przedsionkowo-komorowego i przekazuje informacje do komór, omijając pęczki Hisa).

Te dodatkowe drogi zapewniają przekazywanie impulsów, gdy węzeł przedsionkowo-komorowy jest wyłączony, to znaczy powodują niepotrzebne informacje w patologii i mogą powodować niezwykły skurcz serca - skurcz dodatkowy.

Tak więc, ze względu na obecność dwóch rodzajów tkanek, serce ma dwie główne cechy fizjologiczne - długi okres refrakcji i automatyzm.

4. Automatyczne serce

Automatyzacja- jest to zdolność serca do kurczenia się pod wpływem impulsów, które powstają w nim samym. Stwierdzono, że impulsy nerwowe mogą być generowane w nietypowych komórkach mięśnia sercowego. U zdrowej osoby dzieje się to w okolicy węzła zatokowo-przedsionkowego, ponieważ komórki te różnią się od innych struktur strukturą i właściwościami. Mają kształt wrzeciona, są ułożone w grupy i otoczone wspólną błoną podstawną. Komórki te nazywane są rozrusznikami serca pierwszego rzędu lub rozrusznikami serca. Są to procesy metaboliczne przebiegające z dużą prędkością, więc metabolity nie mają czasu na przeprowadzenie i gromadzą się w płynie międzykomórkowym. Charakterystycznymi właściwościami są również niska wartość potencjału błonowego oraz wysoka przepuszczalność dla jonów Na i Ca. Zaobserwowano raczej niską aktywność pompy sodowo-potasowej, co wynika z różnicy w stężeniu Na i K.

Automatyzacja zachodzi w fazie rozkurczowej i objawia się ruchem jonów Na do wnętrza komórki. Jednocześnie wartość potencjału błony maleje i dąży do krytycznego poziomu depolaryzacji – następuje powolna samoistna depolaryzacja rozkurczowa, której towarzyszy spadek ładunku błony. W fazie gwałtownej depolaryzacji następuje otwarcie kanałów dla jonów Na i Ca, które rozpoczynają swój ruch w głąb komórki. W rezultacie ładunek membrany spada do zera i odwraca się, osiągając +20–30 mV. Ruch Na zachodzi do momentu osiągnięcia równowagi elektrochemicznej dla jonów Na, po czym rozpoczyna się faza plateau. W fazie plateau jony Ca nadal wchodzą do komórki. W tym czasie tkanka serca nie jest pobudliwa. Po osiągnięciu równowagi elektrochemicznej dla jonów Ca kończy się faza plateau i rozpoczyna się okres repolaryzacji - powrót ładunku membrany do pierwotnego poziomu.

Potencjał czynnościowy węzła zatokowo-przedsionkowego ma mniejszą amplitudę i wynosi ± 70–90 mV, a zwykły potencjał wynosi ± 120–130 mV.

Zwykle potencjały powstają w węźle zatokowo-przedsionkowym z powodu obecności komórek - rozruszników serca pierwszego rzędu. Ale inne części serca, w pewnych warunkach, również są w stanie wygenerować impuls nerwowy. Dzieje się tak, gdy węzeł zatokowo-przedsionkowy jest wyłączony i gdy włączona jest dodatkowa stymulacja.

Gdy węzeł zatokowo-przedsionkowy jest wyłączony z pracy, obserwuje się generowanie impulsów nerwowych z częstotliwością 50-60 razy na minutę w węźle przedsionkowo-komorowym - rozruszniku drugiego rzędu. W przypadku naruszenia węzła przedsionkowo-komorowego z dodatkowym podrażnieniem, w komórkach pęczka His występuje pobudzenie z częstotliwością 30-40 razy na minutę - stymulator trzeciego rzędu.

automatyczny gradient- jest to spadek zdolności do automatyzacji w miarę oddalania się od węzła zatokowo-przedsionkowego.

5. Zaopatrzenie w energię mięśnia sercowego

Aby serce mogło pracować jak pompa, potrzebna jest odpowiednia ilość energii. Proces zaopatrzenia w energię składa się z trzech etapów:

1) edukacja;

2) transport;

3) konsumpcja.

Energia jest wytwarzana w mitochondriach w postaci trifosforanu adenozyny (ATP) podczas reakcji tlenowej podczas utleniania kwasów tłuszczowych (głównie oleinowego i palmitynowego). Podczas tego procesu powstaje 140 cząsteczek ATP. Dostarczenie energii może również nastąpić w wyniku utleniania glukozy. Jest to jednak energetycznie mniej korzystne, ponieważ rozkład 1 cząsteczki glukozy daje 30–35 cząsteczek ATP. Kiedy dopływ krwi do serca jest zaburzony, procesy tlenowe stają się niemożliwe z powodu braku tlenu i aktywowane są reakcje beztlenowe. W tym przypadku 2 cząsteczki ATP pochodzą z 1 cząsteczki glukozy. Prowadzi to do niewydolności serca.

Powstała energia jest transportowana z mitochondriów przez miofibryle i ma szereg cech:

1) przeprowadzana jest w postaci fosfotransferazy kreatynowej;

2) do jego transportu niezbędna jest obecność dwóch enzymów -

ATP-ADP-transferazy i fosfokinaza kreatynowa

ATP transportem aktywnym z udziałem enzymu ATP-ADP-transferazy przenoszone jest na zewnętrzną powierzchnię błony mitochondrialnej i za pomocą centrum aktywnego fosfokinazy kreatynowej oraz jonów Mg dostarczane jest do kreatyny z wytworzeniem ADP i fosforanu kreatyny . ADP wchodzi do aktywnego centrum translokazy i jest pompowana do mitochondriów, gdzie ulega refosforylacji. Fosforan kreatyny kierowany jest do białek mięśniowych z prądem cytoplazmy. Zawiera również enzym fosfoksydazę kreatynową, który zapewnia tworzenie ATP i kreatyny. Kreatyna wraz z prądem cytoplazmy zbliża się do błony mitochondrialnej i stymuluje proces syntezy ATP.

W efekcie 70% wytworzonej energii zużywane jest na skurcz i rozkurcz mięśni, 15% na pompę wapniową, 10% na pompę sodowo-potasową, 5% na reakcje syntetyczne.

6. Przepływ wieńcowy, jego cechy

Do pełnej pracy mięśnia sercowego niezbędny jest wystarczający dopływ tlenu, który zapewniają tętnice wieńcowe. Rozpoczynają się u podstawy łuku aorty. Prawa tętnica wieńcowa zaopatruje większość prawej komory, przegrodę międzykomorową, tylną ścianę lewej komory, a pozostałe oddziały zaopatruje lewa tętnica wieńcowa. Tętnice wieńcowe znajdują się w rowku między przedsionkiem a komorą i tworzą liczne rozgałęzienia. Tętnicom towarzyszą żyły wieńcowe, które uchodzą do zatoki żylnej.

Cechy przepływu wieńcowego:

1) wysoka intensywność;

2) zdolność do pobierania tlenu z krwi;

3) obecność dużej liczby zespoleń;

4) wysokie napięcie komórek mięśni gładkich podczas skurczu;

5) znaczna ilość ciśnienia krwi.

W spoczynku na każde 100 g masy serca zużywa się 60 ml krwi. Po przejściu do stanu aktywnego zwiększa się intensywność przepływu wieńcowego (u osób trenujących wzrasta do 500 ml na 100 g, au osób niewytrenowanych - do 240 ml na 100 g).

W spoczynku i aktywności mięsień sercowy pobiera z krwi do 70–75% tlenu, a wraz ze wzrostem zapotrzebowania na tlen zdolność jego pobierania nie wzrasta. Potrzeba jest zaspokajana poprzez zwiększenie intensywności przepływu krwi.

Ze względu na obecność zespoleń tętnice i żyły łączą się ze sobą z pominięciem naczyń włosowatych. Liczba dodatkowych naczyń zależy od dwóch powodów: sprawności fizycznej osoby oraz czynnika niedokrwiennego (brak ukrwienia).

Przepływ wieńcowy charakteryzuje się stosunkowo wysokim ciśnieniem krwi. Wynika to z faktu, że naczynia wieńcowe rozpoczynają się od aorty. Znaczenie tego polega na tym, że powstają warunki do lepszego przejścia tlenu i składników odżywczych do przestrzeni międzykomórkowej.

Podczas skurczu do serca dostaje się do 15% krwi, a podczas rozkurczu - do 85%. Wynika to z faktu, że podczas skurczu kurczące się włókna mięśniowe ściskają tętnice wieńcowe. W rezultacie dochodzi do porcjowanego wyrzutu krwi z serca, co znajduje odzwierciedlenie w wielkości ciśnienia tętniczego.

Regulacja przepływu wieńcowego odbywa się za pomocą trzech mechanizmów - miejscowego, nerwowego, humoralnego.

Autoregulację można przeprowadzić na dwa sposoby - metaboliczny i miogenny. Metaboliczna metoda regulacji wiąże się ze zmianą światła naczyń wieńcowych z powodu substancji powstających w wyniku metabolizmu. Rozszerzenie naczyń wieńcowych następuje pod wpływem kilku czynników:

1) brak tlenu prowadzi do zwiększenia intensywności przepływu krwi;

2) nadmiar dwutlenku węgla powoduje przyspieszony odpływ metabolitów;

3) adenozyl sprzyja rozszerzaniu się tętnic wieńcowych i zwiększa przepływ krwi.

Słabe działanie zwężające naczynia krwionośne występuje przy nadmiarze pirogronianu i mleczanu.

Efekt miogeniczny Ostroumova-Beilisa polega na tym, że komórki mięśni gładkich zaczynają się kurczyć, rozciągać, gdy ciśnienie krwi wzrasta i rozluźniać się, gdy spada. Dzięki temu prędkość przepływu krwi nie zmienia się przy znacznych wahaniach ciśnienia krwi.

Nerwowa regulacja przepływu wieńcowego odbywa się głównie przez współczulny podział autonomicznego układu nerwowego i jest aktywowana wraz ze wzrostem intensywności przepływu wieńcowego. Wynika to z następujących mechanizmów:

1) w naczyniach wieńcowych dominują receptory 2-adrenergiczne, które w interakcji z norepinefryną obniżają napięcie komórek mięśni gładkich, zwiększając światło naczyń;

2) przy pobudzeniu współczulnego układu nerwowego wzrasta zawartość metabolitów we krwi, co prowadzi do rozszerzenia naczyń wieńcowych, w efekcie obserwuje się lepsze ukrwienie serca w tlen i składniki odżywcze.

Regulacja humoralna jest podobna do regulacji wszystkich typów naczyń.

7. Wpływ odruchów na czynność serca

Tak zwane odruchy sercowe odpowiadają za dwukierunkową komunikację serca z ośrodkowym układem nerwowym. Obecnie istnieją trzy wpływy odruchowe - własne, sprzężone, niespecyficzne.

Własne odruchy sercowe powstają, gdy pobudzone zostają receptory wbudowane w serce i naczynia krwionośne, czyli w receptory własne układu sercowo-naczyniowego. Leżą w postaci skupisk - pól refleksogennych lub receptywnych układu sercowo-naczyniowego. W obszarze stref refleksogennych znajdują się mechano- i chemoreceptory. Mechanoreceptory będą reagować na zmiany ciśnienia w naczyniach, na rozciąganie, na zmiany objętości płynu. Chemoreceptory reagują na zmiany w składzie chemicznym krwi. W normalnych warunkach receptory te charakteryzują się stałą aktywnością elektryczną. Tak więc, gdy zmienia się ciśnienie lub skład chemiczny krwi, zmienia się impuls z tych receptorów. Istnieje sześć typów odruchów wewnętrznych:

1) odruch Bainbridge'a;

2) wpływ z obszaru zatok szyjnych;

3) wpływ z obszaru łuku aorty;

4) wpływ naczyń wieńcowych;

5) wpływ naczyń płucnych;

6) wpływ receptorów osierdziowych.

Odruchowe wpływy z okolicy zatoki szyjne- ampułkowe przedłużenia tętnicy szyjnej wewnętrznej w rozwidleniu tętnicy szyjnej wspólnej. Wraz ze wzrostem ciśnienia wzrastają impulsy z tych receptorów, impulsy są przekazywane wzdłuż włókien IV pary nerwów czaszkowych, a aktywność pary IX nerwów czaszkowych wzrasta. W rezultacie dochodzi do napromieniowania wzbudzenia, które jest przenoszone wzdłuż włókien nerwów błędnych do serca, co prowadzi do zmniejszenia siły i częstotliwości skurczów serca.

Wraz ze spadkiem ciśnienia w okolicy zatok szyjnych zmniejszają się impulsy w ośrodkowym układzie nerwowym, zmniejsza się aktywność IV pary nerwów czaszkowych i obserwuje się spadek aktywności jąder pary X nerwów czaszkowych . Występuje dominujący wpływ nerwów współczulnych, powodujący wzrost siły i częstotliwości skurczów serca.

Wartość oddziaływań odruchowych z obszaru zatok szyjnych ma zapewnić samoregulację czynności serca.

Wraz ze wzrostem ciśnienia odruchowe wpływy z łuku aorty prowadzą do wzrostu impulsów wzdłuż włókien nerwów błędnych, co prowadzi do wzrostu aktywności jąder oraz zmniejszenia siły i częstotliwości skurczów serca oraz nawzajem.

Wraz ze wzrostem ciśnienia odruchowe wpływy z naczyń wieńcowych prowadzą do zahamowania pracy serca. W tym przypadku obserwuje się obniżenie ciśnienia, głębokość oddychania i zmianę składu gazu we krwi.

Przy przeciążeniu receptorów z naczyń płucnych obserwuje się zahamowanie pracy serca.

Kiedy osierdzie jest rozciągane lub podrażniane przez chemikalia, obserwuje się zahamowanie czynności serca.

W ten sposób ich własne odruchy sercowe same regulują wysokość ciśnienia krwi i pracę serca.

Sprzężone odruchy sercowe obejmują odruchowe wpływy receptorów, które nie są bezpośrednio związane z czynnością serca. Są to np. receptory narządów wewnętrznych, gałka oczna, receptory temperatury i bólu skóry itp. Ich znaczenie polega na zapewnieniu adaptacji pracy serca do zmieniających się warunków środowiska zewnętrznego i wewnętrznego. Przygotowują również układ sercowo-naczyniowy na nadchodzące przeciążenia.

Odruchy niespecyficzne są zwykle nieobecne, ale można je zaobserwować podczas eksperymentu.

W ten sposób oddziaływania odruchowe zapewniają regulację czynności serca zgodnie z potrzebami organizmu.

8. Nerwowa regulacja czynności serca

Regulacja nerwowa charakteryzuje się szeregiem cech.

1. Układ nerwowy działa pobudzająco i korygująco na pracę serca, zapewniając adaptację do potrzeb organizmu.

2. Układ nerwowy reguluje intensywność procesów metabolicznych.

Serce jest unerwione przez włókna ośrodkowego układu nerwowego - mechanizmy pozasercowe oraz włókna własne - wewnątrzsercowe. Podstawą wewnątrzsercowych mechanizmów regulacyjnych jest metsympatyczny układ nerwowy, który zawiera wszystkie niezbędne formacje wewnątrzsercowe do wystąpienia łuku odruchowego i realizacji lokalnej regulacji. Ważną rolę odgrywają również włókna przywspółczulnych i współczulnych podziałów autonomicznego układu nerwowego, które zapewniają unerwienie aferentne i eferentne. Eferentne włókna przywspółczulne są reprezentowane przez nerwy błędne, ciała neuronów przedzwojowych I, zlokalizowane na dnie romboidalnego dołu rdzenia przedłużonego. Ich procesy kończą się śródściennie, a ciała neuronów pozazwojowych II znajdują się w układzie serca. Nerwy błędne unerwiają twory układu przewodzącego: prawy - węzeł zatokowo-przedsionkowy, lewy - węzeł przedsionkowo-komorowy. Ośrodki współczulnego układu nerwowego leżą w rogach bocznych rdzenia kręgowego na poziomie odcinków piersiowych I–V. Unerwia mięsień sercowy komór, mięsień przedsionków i układ przewodzący.

Kiedy współczulny układ nerwowy jest aktywowany, zmienia się siła i częstotliwość skurczów serca.

Ośrodki jąder unerwiających serce znajdują się w stanie ciągłego umiarkowanego pobudzenia, dzięki któremu impulsy nerwowe dostają się do serca. Ton podziałów współczulnych i przywspółczulnych nie jest taki sam. U osoby dorosłej dominuje ton nerwów błędnych. Jest on wspomagany przez impulsy pochodzące z ośrodkowego układu nerwowego z receptorów osadzonych w układzie naczyniowym. Leżą w postaci skupisk nerwowych stref refleksogennych:

1) w okolicy zatoki szyjnej;

2) w okolicy łuku aorty;

3) w obszarze naczyń wieńcowych.

Podczas przecinania nerwów wychodzących z zatok szyjnych do ośrodkowego układu nerwowego dochodzi do zmniejszenia napięcia jąder unerwiających serce.

Nerwy błędne i współczulne są antagonistami i mają pięć rodzajów wpływu na pracę serca:

1) chronotropowy;

2) batotropowy;

3) dromotropowy;

4) inotropowy;

5) tonotropowe.

Nerwy przywspółczulne mają negatywny wpływ we wszystkich pięciu kierunkach, a współczulne - wręcz przeciwnie.

Doprowadzające nerwy serca przekazują impulsy z ośrodkowego układu nerwowego do zakończeń nerwów błędnych - pierwotnych chemoreceptorów czuciowych, które reagują na zmiany ciśnienia krwi. Znajdują się w mięśniu sercowym przedsionków i lewej komory. Wraz ze wzrostem ciśnienia wzrasta aktywność receptorów, a pobudzenie jest przekazywane do rdzenia przedłużonego, praca serca zmienia się odruchowo. Jednak w sercu znaleziono wolne zakończenia nerwowe, które tworzą sploty podwsierdziowe. Kontrolują procesy oddychania tkankowego. Z tych receptorów impulsy są wysyłane do neuronów rdzenia kręgowego i powodują ból podczas niedokrwienia.

Tak więc doprowadzające unerwienie serca jest wykonywane głównie przez włókna nerwów błędnych, które łączą serce z ośrodkowym układem nerwowym.

9. Humoralna regulacja czynności serca

Czynniki regulacji humoralnej dzielą się na dwie grupy:

1) substancje o działaniu ogólnoustrojowym;

2) substancje o działaniu miejscowym.

Do substancje ogólnoustrojowe zawierają elektrolity i hormony. Elektrolity (jony Ca) mają wyraźny wpływ na pracę serca (dodatnie działanie inotropowe). Przy nadmiarze Ca zatrzymanie akcji serca może wystąpić w momencie skurczu, ponieważ nie ma pełnego rozluźnienia. Jony Na mogą mieć umiarkowany stymulujący wpływ na czynność serca. Wraz ze wzrostem ich stężenia obserwuje się dodatni efekt batotropowy i dromotropowy. Jony K w wysokich stężeniach działają hamująco na pracę serca z powodu hiperpolaryzacji. Jednak niewielki wzrost zawartości K stymuluje przepływ wieńcowy. Obecnie stwierdzono, że wraz ze wzrostem poziomu K w porównaniu z Ca następuje spadek pracy serca i odwrotnie.

Hormon adrenalina zwiększa siłę i częstotliwość skurczów serca, poprawia przepływ wieńcowy i przyspiesza procesy metaboliczne w mięśniu sercowym.

Tyroksyna (hormon tarczycy) usprawnia pracę serca, stymuluje procesy metaboliczne, zwiększa wrażliwość mięśnia sercowego na adrenalinę.

Mineralokortykoidy (aldosteron) stymulują reabsorpcję Na i wydalanie K z organizmu.

Glukagon podnosi poziom glukozy we krwi poprzez rozkład glikogenu, co skutkuje dodatnim efektem inotropowym.

Hormony płciowe w odniesieniu do czynności serca działają synergistycznie i usprawniają pracę serca.

Substancje o działaniu lokalnym działają tam, gdzie są produkowane. Wśród nich są mediatorzy. Na przykład acetylocholina ma pięć rodzajów negatywnego wpływu na czynność serca, a noradrenalina - wręcz przeciwnie. Hormony tkankowe (kininy) są substancjami o wysokiej aktywności biologicznej, ale szybko ulegają zniszczeniu, a zatem mają działanie miejscowe. Należą do nich bradykinina, kalidin, umiarkowanie stymulujące naczynia. Jednak w wysokich stężeniach mogą powodować pogorszenie czynności serca. Prostaglandyny w zależności od rodzaju i stężenia mogą wykazywać różne działanie. Metabolity powstające podczas procesów metabolicznych poprawiają przepływ krwi.

Tym samym regulacja humoralna zapewnia dłuższe dostosowanie czynności serca do potrzeb organizmu.

10. Napięcie naczyniowe i jego regulacja

Napięcie naczyniowe, w zależności od pochodzenia, może być miogenne i nerwowe.

Napięcie miogenne pojawia się, gdy pewne komórki mięśni gładkich naczyń zaczynają spontanicznie generować impuls nerwowy. Powstałe pobudzenie rozprzestrzenia się na inne komórki i następuje skurcz. Ton jest utrzymywany przez mechanizm podstawowy. Różne naczynia mają różne napięcie podstawowe: maksymalne napięcie obserwuje się w naczyniach wieńcowych, mięśniach szkieletowych, nerkach, a minimalne napięcie obserwuje się w skórze i błonie śluzowej. Jego znaczenie polega na tym, że naczynia o wysokim tonie podstawowym reagują na silne podrażnienie relaksacją, a przy niskim tonie kurczą się.

Mechanizm nerwowy zachodzi w komórkach mięśni gładkich naczyń pod wpływem impulsów z ośrodkowego układu nerwowego. Z tego powodu następuje jeszcze większy wzrost tonu podstawowego. Taki całkowity ton jest tonem spoczynkowym, z częstotliwością impulsów 1–3 na sekundę.

W ten sposób ściana naczynia jest w stanie umiarkowanego napięcia - napięcia naczyniowego.

Obecnie istnieją trzy mechanizmy regulacji napięcia naczyniowego – lokalny, nerwowy, humoralny.

autoregulacja zapewnia zmianę tonu pod wpływem lokalnego pobudzenia. Mechanizm ten związany jest z relaksacją i objawia się relaksacją komórek mięśni gładkich. Istnieje autoregulacja miogenna i metaboliczna.

Regulacja miogenna wiąże się ze zmianą stanu mięśni gładkich – jest to efekt Ostroumova-Beilisa, mający na celu utrzymanie stałego poziomu objętości krwi dostarczanej do narządu.

Regulacja metaboliczna zapewnia zmianę napięcia komórek mięśni gładkich pod wpływem substancji niezbędnych do procesów metabolicznych i metabolitów. Spowodowane jest to głównie czynnikami rozszerzającymi naczynia krwionośne:

1) brak tlenu;

2) wzrost zawartości dwutlenku węgla;

3) nadmiar K, ATP, adeniny, cATP.

Regulacja metaboliczna jest najbardziej widoczna w naczyniach wieńcowych, mięśniach szkieletowych, płucach i mózgu. Tak więc mechanizmy autoregulacji są tak wyraźne, że w naczyniach niektórych narządów zapewniają maksymalną odporność na zwężające działanie OUN.

Regulacja nerwowa Przeprowadza się go pod wpływem autonomicznego układu nerwowego, który działa zwężająco i rozszerzająco na naczynia krwionośne. Nerwy współczulne powodują efekt zwężenia naczyń w tych, w których dominują? Receptory 1-adrenergiczne. Są to naczynia krwionośne skóry, błon śluzowych, przewodu pokarmowego. Impulsy wzdłuż nerwów zwężających naczynia docierają zarówno w spoczynku (1–3 na sekundę), jak iw stanie aktywności (10–15 na sekundę).

Nerwy rozszerzające naczynia krwionośne mogą mieć różne pochodzenie:

1) przywspółczulny charakter;

2) sympatyczny charakter;

3) odruch aksonalny.

Część przywspółczulna unerwia naczynia języka, ślinianki, oponę miękką i zewnętrzne narządy płciowe. Mediator acetylocholiny oddziałuje z receptorami M-cholinergicznymi ściany naczynia, co prowadzi do ekspansji.

Oddział współczulny charakteryzuje się unerwieniem naczyń wieńcowych, naczyń mózgowych, płuc i mięśni szkieletowych. Wynika to z faktu, że zakończenia nerwów adrenergicznych oddziałują z receptorami a-adrenergicznymi, powodując rozszerzenie naczyń.

Odruch aksonowy występuje, gdy receptory skórne są podrażnione w obrębie aksonu jednej komórki nerwowej, powodując rozszerzenie światła naczynia w tym obszarze.

Tak więc regulacja nerwowa jest przeprowadzana przez dział współczulny, który może mieć zarówno skutki rozszerzające, jak i zwężające. Przywspółczulny układ nerwowy ma bezpośredni efekt rozszerzający.

Regulacja humoralna przeprowadzane przez substancje o działaniu miejscowym i ogólnoustrojowym.

Substancjami miejscowymi są jony Ca, które mają działanie zwężające i biorą udział w powstawaniu potencjału czynnościowego, mostków wapniowych, w procesie skurczu mięśni. Jony K powodują również rozszerzenie naczyń krwionośnych iw dużych ilościach prowadzą do hiperpolaryzacji błony komórkowej. Jony Na w nadmiarze mogą powodować wzrost ciśnienia krwi i zatrzymywanie wody w organizmie, zmieniając poziom wydzielania hormonów.

Hormony mają następujące działanie:

1) wazopresyna zwiększa napięcie komórek mięśni gładkich tętnic i tętniczek, prowadząc do ich zwężenia;

2) adrenalina może mieć działanie rozszerzające i zwężające;

3) aldosteron zatrzymuje Na w organizmie, wpływając na naczynia, zwiększając wrażliwość ściany naczynia na działanie angiotensyny;

4) tyroksyna stymuluje procesy metaboliczne w komórkach mięśni gładkich, co prowadzi do ich zwężenia;

5) renina jest wytwarzana przez komórki aparatu przykłębuszkowego i dostaje się do krwiobiegu, działając na białko angiotensynogenu, które przekształca się w angiotensynę II, prowadząc do skurczu naczyń;

6) atriopeptydy mają działanie rozszerzające.

Metabolity (np. dwutlenek węgla, kwas pirogronowy, kwas mlekowy, jony H) działają jako chemoreceptory w układzie sercowo-naczyniowym, zwiększając szybkość przekazywania impulsów w OUN, powodując zwężenie odruchów.

Substancje o działaniu lokalnym wywołują różnorodne skutki:

1) mediatory współczulnego układu nerwowego mają głównie działanie zwężające, a przywspółczulne - rozszerzające się;

2) substancje biologicznie czynne: histamina – działanie rozszerzające i serotonina – zwężające;

3) kininy (bradykinina i kalidin) powodują efekt rozszerzający;

4) prostaglandyny głównie rozszerzają światło;

5) enzymy relaksacji śródbłonka (grupa substancji tworzonych przez śródbłonki) mają wyraźny miejscowy efekt zwężający.

Tak więc na napięcie naczyniowe wpływają mechanizmy miejscowe, nerwowe i humoralne.

11. Układ funkcjonalny utrzymujący stały poziom ciśnienia krwi

Układ funkcjonalny utrzymujący stały poziom ciśnienia krwi, - tymczasowy zestaw narządów i tkanek, który powstaje, gdy wskaźniki odchylają się, aby przywrócić je do normy. System funkcjonalny składa się z czterech ogniw:

1) użyteczny wynik adaptacyjny;

2) łącze centralne;

3) szczebel wykonawczy;

4) informacje zwrotne.

Przydatny wynik adaptacyjny- normalna wartość ciśnienia krwi, ze zmianą, w której wzrasta impuls z mechanoreceptorów w ośrodkowym układzie nerwowym, w wyniku czego następuje pobudzenie.

Łącze centralne reprezentowany przez ośrodek naczynioruchowy. Kiedy jego neurony są pobudzone, impulsy zbiegają się i schodzą na jedną grupę neuronów - akceptor wyniku działania. W tych komórkach powstaje standard końcowego wyniku, następnie opracowywany jest program jego osiągnięcia.

Link wykonawczy obejmuje narządy wewnętrzne:

1) serce;

2) statki;

3) narządy wydalnicze;

4) narządy hematopoezy i niszczenia krwi;

5) organy deponujące;

6) układ oddechowy (gdy zmienia się ujemne ciśnienie wewnątrzopłucnowe, zmienia się żylny powrót krwi do serca);

7) gruczoły dokrewne wydzielające adrenalinę, wazopresynę, reninę, aldosteron;

8) mięśnie szkieletowe zmieniające aktywność ruchową.

W wyniku działania ogniwa wykonawczego przywracane jest ciśnienie krwi. Wtórny strumień impulsów pochodzi z mechanoreceptorów układu sercowo-naczyniowego, przenosząc informacje o zmianach ciśnienia krwi do centralnego ogniwa. Impulsy te trafiają do neuronów akceptora wyniku działania, gdzie uzyskany wynik porównuje się ze wzorcem.

Zatem po osiągnięciu pożądanego rezultatu układ funkcjonalny rozpada się.

Obecnie wiadomo, że mechanizmy centralne i wykonawcze układu funkcjonalnego nie są zatem włączane jednocześnie do czasu włączenia przydzielić:

1) mechanizm krótkoterminowy;

2) mechanizm pośredni;

3) długi mechanizm.

Mechanizmy o krótkim działaniu włączają się szybko, ale czas ich działania wynosi kilka minut, maksymalnie 1 h. Obejmują one odruchowe zmiany w pracy serca i napięcie naczyń krwionośnych, czyli mechanizm nerwowy włącza się jako pierwszy.

mechanizm pośredni zaczyna działać stopniowo przez kilka godzin. Mechanizm ten obejmuje:

1) zmiana wymiany przezkapilarnej;

2) spadek ciśnienia filtracji;

3) stymulacja procesu resorpcji;

4) rozluźnienie napiętych mięśni naczyniowych po wzroście ich napięcia.

Długo działające mechanizmy powodować bardziej znaczące zmiany w funkcjach różnych narządów i układów (na przykład zmiana w funkcjonowaniu nerek z powodu zmiany objętości wydalanego moczu). Rezultatem jest przywrócenie ciśnienia krwi. Hormon aldosteron zatrzymuje Na, co sprzyja reabsorpcji wody i zwiększa wrażliwość mięśni gładkich na czynniki zwężające naczynia krwionośne, przede wszystkim na układ renina-angiotensyna.

Tak więc, gdy wartość ciśnienia krwi odbiega od normy, różne narządy i tkanki są łączone w celu przywrócenia wskaźników. W takim przypadku powstają trzy rzędy barier:

1) zmniejszenie regulacji naczyń i funkcji serca;

2) zmniejszenie objętości krążącej krwi;

3) zmiany poziomu białka i formowanych pierwiastków.

12. Bariera histohematyczna i jej fizjologiczna rola

Bariera histohematyczna Stanowi barierę między krwią a tkanką. Po raz pierwszy odkryli je sowieccy fizjolodzy w 1929 roku. Morfologicznym podłożem bariery histohematycznej jest ściana naczyń włosowatych, na którą składają się:

1) film fibrynowy;

2) śródbłonek na błonie podstawnej;

3) warstwa perycytów;

4) przydanka.

W organizmie pełnią dwie funkcje – ochronną i regulacyjną.

Funkcja ochronna związane z ochroną tkanki przed napływającymi substancjami (obcymi komórkami, przeciwciałami, substancjami endogennymi itp.).

Funkcja regulacyjna jest zapewnienie stałego składu i właściwości środowiska wewnętrznego organizmu, przewodzenie i przekazywanie cząsteczek, regulacja humoralna, usuwanie produktów przemiany materii z komórek.

Bariera histohematyczna może znajdować się między tkanką a krwią oraz między krwią a płynem.

Głównym czynnikiem wpływającym na przepuszczalność bariery histohematycznej jest przepuszczalność. Przepuszczalność- zdolność błony komórkowej ściany naczynia do przepuszczania różnych substancji. To zależy od:

1) cechy morfofunkcjonalne;

2) czynności układów enzymatycznych;

3) mechanizmy regulacji nerwowej i humoralnej.

W osoczu krwi znajdują się enzymy, które mogą zmieniać przepuszczalność ściany naczynia. Zwykle ich aktywność jest niska, ale w patologii lub pod wpływem czynników zwiększa się aktywność enzymów, co prowadzi do wzrostu przepuszczalności. Enzymy te to hialuronidaza i plazmina. Regulacja nerwowa odbywa się zgodnie z zasadą niesynaptyczną, ponieważ mediator wchodzi do ścian naczyń włosowatych z płynnym prądem. Część współczulna autonomicznego układu nerwowego zmniejsza przepuszczalność, podczas gdy część przywspółczulna ją zwiększa.

Regulacja humoralna jest przeprowadzana przez substancje, które dzielą się na dwie grupy - zwiększającą przepuszczalność i zmniejszającą przepuszczalność.

Mediator acetylocholina, kininy, prostaglandyny, histamina, serotonina i metabolity, które zmieniają pH do środowiska kwaśnego, mają coraz większy wpływ.

Heparyna, noradrenalina, jony Ca mogą mieć działanie obniżające.

Bariery histohematyczne są podstawą mechanizmów wymiany przezkapilarnej.

Tak więc budowa ściany naczyń włosowatych oraz czynniki fizjologiczne i fizykochemiczne mają duży wpływ na działanie barier histohematycznych.