Ссс. лекция ССС. Физиология сердца. Его гемодинамическая функция. Физиологические свойства проводящей системы сердца. Необходимо знать
 Скачать 195 Kb.
|
|
Физиология сердца. Его гемодинамическая функция. Физиологические свойства проводящей системы сердца. Необходимо знать: Большой и малый круги кровообращения. Гемодинамическая функция сердца. Значение клапанного аппарата сердца. Проводящая система сердца, ее физиологическое значение. Современные представления о субстрате, природе и градиенте автоматии сердца. Опыт Станниуса. Возбудимость клеток рабочего миокарда. Потенциал действия, его фазы. Электромеханическое сопряжение в сердечной мышце (сравнить со скелетной). 4. Особенности проведения возбуждения в рабочем миокарде. Закон «все или ничего». Сократимость рабочего миокарда. Механизм сокращения. Гомо- и гетерометрический механизмы саморегуляции сократимости. Фазы изменения возбудимости рабочего миокарда при его возбуждении (сравнить со скелетной мышцей). Экстрасистола (предсердная, желудочковая). Сердечный цикл. Изменение объема и давления крови в полостях сердца в различные его фазы. Систолический и минутный объем крови. Большой и малый круги кровообращения. Гемодинамическая функция сердца. Значение клапанного аппарата сердца. В организме человека кровь циркулирует по двум кругам кровообращения – большому и малому, которые вместе с сердцем образуют замкнутую систему. Малый круг кровообращения был впервые описан М. Серветом в 1553 г. Он начинается в правом желудочке и продолжается в легочный ствол, переходит в легкие, где осуществляется газообмен, затем по легочным венам кровь поступает в левое предсердие. Кровь обогащается кислородом. Из левого предсердия артериальная кровь, насыщенная кислородом, поступает в левый желудочек, откуда начинается большой круг. Он был открыт в 1685 г. У. Гарвеем. Кровь, содержащая кислород, по аорте направляется по менее крупным сосудам к тканям и органам, где осуществляется газообмен. В результате по системе полых вен (верхней и нижней), которые впадают в правое предсердие, течет венозная кровь с низким содержанием кислорода. Морфофункциональные особенности сердца Сердце человека располагается в грудной клетке. Это четырехкамерный мышечный орган, бессменно работающий в течение всей жизни. По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей — правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок — околосердечную сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу по перекачиванию крови по сравнению с предсердиями. Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который, сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения. Предсердия и желудочки соединяются между собой створчатыми клапанами. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым (митральный клапан), а между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан (трикуспидальный клапан). Створчатые клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении — из предсердий в желудочки. Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными. Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Свободным краем кармашки направлены в просвет сосудов. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении — из желудочков в аорту и легочную артерию. Работа клапанов пассивная, находится под влиянием разности давления. Проводящая система сердца, ее физиологическое значение. Современные представления о субстрате, природе и градиенте автоматии сердца. Опыт Станниуса. По особенностям функционирования выделяют два вида мышц: рабочий миокард и атипическую мускулатуру. Атипические мышечные волокна обладают слабовыраженными свойствами сокращения и имеют достаточно высокий уровень обменных процессов. Это связано с наличием митохондрий, выполняющих функцию, близкую к функции нервной ткани, т. е. обеспечивает генерацию и проведение нервных импульсов. Атипический миокард образует проводящую систему сердца. Физиологические свойства атипического миокарда: 1) возбудимость ниже, чем у скелетных мышц, но выше, чем у клеток сократительного миокарда, поэтому именно здесь происходит генерация нервных импульсов; 2) проводимость меньше, чем у скелетных мышц, но выше, чем у сократительного миокарда; 3) рефрактерный период довольно длинный и связан с возникновением потенциала действия и ионами кальция; 4) низкая лабильность; 5) низкая способность к сократимости; 6) автоматия (способность клеток самостоятельно генерировать нервный импульс). Атипические мышцы образуют в сердце узлы и пучки, которые объединены в проводящую систему. Она включает в себя: 1) синоатриальный узел или Киса-Флека (расположен на задней правой стенке, на границе между верхней и нижней полыми венами); 2) атриовентрикулярный узел (лежит в нижней части межпредсердной перегородки под эндокардом правого предсердия, он посылает импульсы к желудочкам); 3) пучок Гиса (идет через предсердно-желудочную перегородку и продолжается в желудочке в виде двух ножек – правой и левой); 4) волокна Пуркинье (являются разветвлениями ножек пучка Гиса, которые отдают свои ветви к кардиомиоцитам). Также имеются дополнительные структуры, которые обеспечивают передачу импульсов при выключении атриовентрикулярного узла, т. е. являются причиной излишней информации при патологии и могут вызвать внеочередное сокращение сердца – экстрасистолу. Проводящая система сердца выполняет следующие функции: - Обеспечивает автоматизм сердца (способность сердца сокращаться под действием импульсов, возникающих в нем самом); - Обеспечивает надежность работы сердца (при повреждении основного водителя ритма его могут заменить другие отделы проводящей системы сердца, обладающие автоматией); - Обеспечивает последовательность сокращений предсердий и желудочков за счет атриовентрикулярной задержки; - Обеспечивает синхронное сокращение всех отделов желудочков, благодаря которому увеличивается их мощность. В норме потенциалы возникают в синоатриальном узле за счет наличия клеток – водителей ритма первого порядка. Но другие отделы сердца в определенных условиях также способны генерировать нервный импульс. Это происходит при выключении синоатриального узла и при включении дополнительного раздражения. При выключении из работы синоатриального узла наблюдается генерация нервных импульсов с частотой 50–60 раз в минуту в атриовентрикулярном узле – водителе ритма второго порядка. При нарушении в атриовентрикулярном узле при дополнительном раздражении возникает возбуждение в клетках пучка Гиса с частотой 30–40 раз в минуту – водитель ритма третьего порядка. Градиент автоматии – это уменьшение способности к автоматии по мере удаления от синоатриального узла. Классическим доказательством подобного явления является опыт Станниуса, который в своих опытах на сердце лягушки не только доказал наличие в синусном узле очага возбуждения, но и указал на наличие таких очагов в атриовентрикулярном узле, и даже в волокнах Пуркинье верхушки сердца. Возбудимость клеток рабочего миокарда. Потенциал действия, его фазы. Электромеханическое сопряжение в сердечной мышце (сравнить со скелетной). Электрические свойства клеток миокарда. Мембранный потенциал клеток рабочего миокарда равен 80-80 мВ. В клетках проводящей системы составляет всего 50-70 мВ. Внутри кардиомиоцитов содержится больше ионов калия (в 30 больше), натрия в 20-25 раз больше снаружи, чем внутри. При возбуждении возникает потенциал действия, который отличается от потенциала действия в скелетных мышцах и нервах. Потенциал действия клеток рабочего миокарда состоит из фазы быстрой деполяризации, начальной быстрой реполяризации, переходящей в фазу медленной реполяризации (фаза плато) и фазы быстрой конечной реполяризации (рис. 2). Фаза быстрой деполяризации создается резким повышением проницаемости мембраны для ионов натрия, что приводит к возникновению быстрого входящего натриевого тока. Последний, однако, при достижении мембранного потенциала 30–40 мВ, инактивируется и в последующем, вплоть до инверсии потенциала (около +30 мВ) и в фазу «плато», ведущее значение имеют кальциевые ионные токи. Деполяризация мембраны вызывает активацию кальциевых каналов, в результате чего возникает дополнительный деполяризующий входящий кальциевый ток. Конечная реполяризация в клетках миокарда обусловлена постепенным уменьшением проницаемости мембраны для кальция и повышением проницаемости для калия. В результате входящий ток кальция уменьшается, а выходящий ток калия возрастает, что обеспечивает быстрое восстановление мембранного потенциала покоя. Длительность потенциала действия кардиомиоцитов составляет 300–400 мс, что соответствует длительности сокращения миокарда.
|
Рис.2. 