Общая Физиология 1 Аналитический и системный подход к изучению функций организма При аналитическом подходе
Скачать 1.8 Mb.
|
Химический составТканевая жидкость состоит из воды, аминокислот, сахаров, жирных кислот, коферментов, гормонов, нейромедиаторов, солей, а также отходов жизнедеятельности клеток. Химический состав тканевой жидкости зависит от обмена веществ между клетками тканей и кровью. Это значит, что тканевая жидкость имеет различный состав в различных тканях. Не все составляющие крови переходят в ткань. Эритроциты, тромбоциты и белки плазмы не могут пройти через стенки капилляров. Получившаяся смесь проходит через них, в основном, является плазмой крови без белков. Тканевая жидкость также содержит несколько типов лейкоцитов, которые выполняют защитную функцию. Лимфа считается внеклеточной жидкостью, до тех пор пока она не войдёт в лимфатические сосуды, где он становится лимфой. Лимфатическая система возвращает белки и лишняя тканевая жидкость возвращается в кровоток. Содержание ионов в тканевой жидкости и плазме крови различны в межклеточной жидкости и плазме крови из-за эффекта Гиббса-Доннана. Это вызывает небольшую разницу в концентрации катионов и анионов между ними. Функция: Тканевая жидкость омывает клетки тканей. Это позволяет доставлять вещества к клеткам и удалять отходы жизнедеятельности.15. Кроветворение и его регуляция. Кроветворение (гемопоэз) — сложный процесс образования, развития и созревания форменных элементов крови. Кроветворение осуществляется в специальных органах кроветворения. Часть кроветворной системы организма, которая непосредственно связана с выработкой красных клеток крови, называется эритроном. Эритрон не является каким-либо одним органом, а рассеян по всей кроветворной ткани костного мозга. По современным представлениям единой материнской клеткой кроветворения является клетка-предшественник (стволовая клетка), из которой через ряд промежуточных стадий образуются эритроциты, лейкоциты, лимфоциты, тромбоциты. Эритроциты образуются интраваскулярно (внутри сосуда) в синусах красного костного мозга. Поступающие в кровь из костного мозга эритроциты содержат базофильное вещество, окрашивающееся основными красителями. Такие клетки получили название ретикулоцитов. Содержание ретикулоцитов в крови здорового человека составляет 0,2—1,2% . Продолжительность жизни эритроцитов 100—120 дней. Разрушаются красные кровяные тельца в клетках системы макрофагов. Лейкоциты образуются экстраваскулярно (вне сосуда). При этом гранулоциты и моноциты созревают в красном костном мозге, а лимфоциты в вилочковой железе, лимфатических узлах, миндалинах, аденоидах, лимфатических образованиях желудочно-кишечного тракта, селезенке. Продолжительность жизни лейкоцитов до 15—20 дней. Отмирают лейкоциты в клетках системы макрофагов. Тромбоциты образуются из гигантских клеток мегакариоцитов в красном костном мозге и легких. Так же как и лейкоциты, тромбоциты развиваются вне сосуда. Проникновение кровяных пластинок в сосудистое русло обеспечивается амебовидной подвижностью и активностью их протеолитических ферментов. Продолжительность жизни тромбоцитов 2—5 дней, а по некоторым данным до 10—11 дней. Разрушаются кровяные пластинки в клетках системы макрофагов. Образование форменных элементов крови происходит под контролем гуморальных и нервных механизмов регуляции. Гуморальные компоненты регуляции гемопоэза в свою очередь можно разделить на две группы: экзогенные и эндогенные факторы. К экзогенным факторам относятся биологически активные вещества — витамины группы В, витамин С, фолиевая кислота, а также микроэлементы: железо, кобальт, медь, марганец. Указанные вещества, влияя на ферментативные процессы в кроветворных органах, способствуют созреванию и дифференцировке форменных элементов, синтезу их структурных (составных) частей. К эндогенным факторам регуляции гемопоэза относятся: фактор Касла, гемопоэтины, эритропоэтины, тромбоцитопоэтины, лейкопоэтины, некоторые гормоны желез внутренней секреции. Гемопоэтины — продукты распада форменных элементов (лейкоцитов, тромбоцитов, эритроцитов) оказывают выраженное стимулирующее влияние на образование форменных элементов крови. 16. Функциональная система крови, ее компоненты, связь с другими системами организма. Кровь - основная транспортная система организма. Это вязкая красная непрозрачная жидкость, которая состоит из бледно-желтой плазмы и форменных элементов - эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов. В 1939 г. Г.Ф.Ланг предложил объединить кровь и органы, в которых происходит образование клеток крови и их разрушение, - костный мозг, вилочковую (загрудинная) железу, лимфатические узлы, селезенку и печень, регулирующий нейрогуморальный аппарат - в общее понятие система крови. Компоненты этой системы осуществляют непосредственный контакт с кровяным руслом. Такое взаимоотношение обеспечивает не только транспорт клеток, но и попадания различных гуморальных факторов из крови в кроветворные органы. Кровь, органы, в которых происходит образование клеток крови и их разрушение и регулирующий нейрогуморальный аппарат объединены в общее понятие - система крови. Главным местом образования клеток крови является костный мозг. В нем же осуществляется и разрушение эритроцитов, повторное использование железа, синтез гемоглобина, накопление резервных липидов. С костным мозгом связано происхождение популяции В-лимфоцитов. В загрудинной железе проходит образование Т - лимфоцитов, которые принимают участие в клеточных реакциях иммунитета. Кроме тимуса за выработку иммунитета соответствуют селезенка и лимфатические узлы. Селезенка участвует в процессе образования лимфоцитов, разрушении эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, депонировании крови. Лимфатические узлы производят и депонированы лимфоциты. В регуляции деятельности системы крови важную роль играют гуморальные факторы - эритропоэтины, лейкопоетины, тромбопоэтина. Кроме них действуют гормоны (андрогены, катехоламины, тиреоидные гормоны). Медиаторы (ацетилхолин, адреналин ) влияющие на систему крови, вызывают перераспределение форменных элементов, и непосредственно действуют на холинорецепторы и адренорецепторы клеток. Определенное влияние имеет также нервная система. Физиология системы кровообращения 1.Функциональная система кровообращения: компоненты, связь с другими функциональными системами. В функциональной классификации шведского физиолога Б.Фолкова предусмотрено деление системы кровообращения на «последовательно соединенные звенья». Сердце — насос, ритмически выбрасывающий кровь в сосуды. Упруго-растяжимые сосуды, которые превращают ритмичный выброс крови в них из сердца в равномерный кровоток (аорта с ее отделами, легочная артерия). Резистивные сосуды (сосуды сопротивления) с прекапиллярным и посткапиллярным отделами, которые вместе создают общее со противление кровотоку в сосудах органа (в основном, артериолы и венулы). Прекапиллярные сфинктеры — специализированный отдел мельчайших артериальных сосудов, который также участвует в создании общего сопротивления кровотоку, а сокращение гладкомышечных клеток сфинктеров может приводить к перекрытию просвета мелких со судов. Эти сосуды регулируют обмен кровотока в капиллярном русле. Обменные сосуды, или истинные капилляры, где кровь контактирует с тканью благодаря огромной поверхности капиллярного ложа. Здесь реализуется основная функция сердечно-сосудистой системы — обмен между кровью и тканями. Шунтирующие сосуды (артерио-венозные анастомозы), наличие которых доказано не для всех тканей. Емкостные сосуды, в которых изменения просвета, даже столь небольшие, что не оказывают существенного влияния на общее сопротивление, вызывают весьма существенные изменения распред еления крови и величины притока ее к сердцу (венозный отдел системы). Обобщая эти соображения, функциональное назначение различных отделов сердечно-сосудистой системы классифицировано (Б.И.Ткаченко) следующим образом: Генератор давления и расхода крови — сердце, подающее кровь в аорту и легочную артерию во время систолы. Сосуды высокого давления — аорта и крупные артериальные сосуды, в которых поддерживается высокий уровень кровяного давления. Сосуды — стабилизаторы давления — мелкие артерии и артериолы, которые путем сопротивления кровотоку и во взаимоотно шении с сердечным выбросом, поддерживают оптимальный для системы уровень давления. Распределители капиллярного кровотока — терминальные сосуды, гладкомышечные образования которых при сокращении прекращают кровоток в капилляре или возобновляют его (при расслаблении), . обеспечивая необходимое в данной ситуации число функционирующих и нефункционирующих капилляров. Обменные сосуды — капилляры и частично посткапиллярные участки венул, функция которых состоит в обеспечении обмена между кровью и тканями. Аккумулирующие сосуды — венулы и мелкие вены, активные или пассивные изменения просвета которых ведут к накоплению крови (с возможностью ее последующего использования) или к экстренному выбросу ее в циркуляцию. Функция этих сосудов в основном емкостная, но они обладают и резистивной функцией, хотя и намного меньшей, чем стабилизаторы давления. Сосуды возврата крови — крупные венозные коллекторы и полые вены, через которые обеспечивается подача крови к сердцу. Шунтирующие сосуды — различного типа анастомозы, соеди няющие между собой артериолы и венулы и обеспечивающие ненутритивный кровоток. Резорбтивные сосуды — лимфатический отдел системы крово обращения, в котором главная функция лимфатических капилляров состоит в резорбции из тканей белков и жидкости, а лимфатических сосудов — в транспортировке резорбированного материала обратно в кровь. Некоторые системы находятся с аппаратом кровообращения в особо тесной связи. Сюда относится в первую очередь нервная система; связь ее с аппаратом кровообращения двоякая: во-первых, аппарат кровообращения обеспечивает кровоснабжение, т. е. питание нервной системы так же, как и всех других органов. С другой стороны, нервная система в значительной мере регулирует работу аппарата кровообращения. Другой аппарат, который находится с системой кровообращения в особенно тесной связи - это аппарат дыхания. B сущности, аппарат дыхания и аппарат кровообращения выполняют одну и ту же функцию, обеспечивая дыхание тканей, т. е. снабжение их О2 из атмосферного воздуха и выделение в него СО2, образующейся в тканях. Эти газы проходят свой путь между атмосферным воздухом и тканями отчасти по органам дыхания, отчасти по системе кровообращения. Функция аппарата кровообращения — в отношении внешнего и внутреннего дыхания — заключается в том, чтобы прогонять через легочные капилляры и капилляры других тканей в единицу времени необходимое количество крови для обеспечения того обмена О2 и СО2 между воздухом и тканями организма, который необходим при выполняемой ими в данное время работе. Следовательно снабжение тканей О2 и удаление из них СО2 зависит от достаточности функции аппаратов и дыхания и кровообращения. Взаимная функциональная зависимость существует и между почками и аппаратом кровообращения. Функция почек зависит от их кровоснабжения не только в смысле снабжения их энергией, необходимой для их жизни и Функции, но и в том смысле, что кровь является, так сказать, объектом функции почек: почки захватывают из крови и выделяют с мочой ненужные организму, выделенные в кровь продукты обмена, регулируя тем самым состав тканевой жидкости и самой крови. Ясно, что функция почек в этом смысле зависит от функции органов кровообращения. С другой стороны, нарушение функции почек, и в частности их артериол и клубочков, вызывает нарушение функции всего сосудистого аппарата путем повышения уровня артериального давления. Необходимо иметь в виду, что столь же важное взаимоотношение существует и между аппаратом кровообращения и еще другими органами — печенью, эндокринной системой 2. Сердце: физиологические свойства и функциональные особенности. Источником энергии, необходимой для продвижения крови по сосудам, является работа сердца. Оно представляет собой полый мышечный орган, разделенный продольной перегородкой на правую и левую половины. Каждая из них состоит из предсердия и желудочков, отделенных фиброзными перегородками. Односторонний ток крови из предсердий в желудочки и оттуда в аорту и легочные артерии обеспечивается соответствующими клапанами, открытие и закрытие которых зависит от градиента давлений по обе их стороны. Толщина стенок различных отделов сердца неодинакова и определяется их функциональной ролью. У левого желудочка она составляет 10-15 мм, у правого — 5-8 мм и у предсердий — 2-3 мм. Масса сердца равна 250-300 г, а объем желудочков — 250-300 мл. Сердце снабжается кровью через коронарные артерии, начинающиеся у места выхода аорты. Кровь через них поступает только во время расслабления миокарда, количество которой в покое составляет 200-300 мл, а при напряженной физической работе может достигать 1000 мл. К основным свойствам сердечной мышцы относятся автоматия, возбудимость, проводимость и сократимость. Возбудимость При частых раздражениях сердечная мышца в отличие от скелетных не дает тетануса. Если при раздражении скелетной мышцы каждый последующий импульс попадает в период расслабления, возникает зубчатый тетанус, а если в период укорочения — гладкий. Совсем по-иному отвечает сердечная мышца: если последующие раздражения совпадают с периодом сокращения, или систолой, то они не будут воспроизводиться, т.е. сердце на них не реагирует; если в период расслабления (диастолы),— то вместо ожидаемого зубчатого тетануса сердечная мышца ответит только одним внеочередным сокращением, называемым экстрасистолой. Проводимость Возбуждение в сердечной мышце распространяется в различных направлениях от места его возникновения. Впервые это было показано Энгельманом в опыте: при нанесении раздражения на один участок мышцы она сокращалась вся целиком, что доказывало распространение возбуждения не только в продольном, но и в поперечном направлении. Рефрактерность Период рефрактерности значительно более выраженный и удлиненный по сравнению с другими возбудимыми тканями. Сократимость Закон «все или ничего». Сердечная мышца в отличие от скелетной (поперечнополосатой) подчиняется закону «все или ничего», т.е. она не отвечает на подпороговые раздражения, а на пороговое и надпороговое реагирует как одиночное исчерченное мышечное волокно — сокращением максимальной амплитуды. Закон Старлинга. Согласно закону, сила сокращения волокон сердечной мышцы зависит от их первоначальной длины во время покоя. Чем сильнее растяжение полостей сердца кровью, тем мощнее систола и тем больше крови выбрасывает сердце при одной систоле. Этот закон справедлив только при средних величинах растяжения сердечной мышцы. Автоматизм Автоматизм — способность сердца сокращаться под влиянием импульсов, возникающим в нем самом. Ритмическая деятельность сердца происходит благодаря наличию в области ушка правого предсердия ведущего центра автоматизма — синусно-предсердного (синусного) узла. От него по проводящим волокнам предсердий возбуждение достигает атриовентрикулярного узла, расположенного в стенке правого предсердия вблизи перегородки между предсердиями и желудочками. Здесь возбуждение переходит на миокард желудочков по волокнам пучка Гиса (предсердно-желудочкового пучка) и достигает волокон Пуркинье (сердечных проводящих миоцитов). В норме водителем ритма сердца является синусно-предсердный узел; он обладает всеми качествами истинного пейсмекера (задаватель ритма). Главной функцией сердца является обеспечение постоянного и беспрерывного кровотока по всему организму. Поэтому сердце представляет собой некий насос, который циркулирует кровь по всему телу, и это является его главной функцией. Благодаря работе сердца кровь поступает во все части тела и органы, насыщает ткани питательными веществами и кислородом, при этом также насыщает кислородом и саму кровь. При физической нагрузке, увеличении скорости движения (беге) и при стрессе - сердце должно произвести мгновенную реакцию и увеличить скорость и количество сокращений. 3. Гемодинамическая функция сердца. Изменения давления и объема крови в полости сердца в различные фазы кардиоцикла. Систолический и минутный объем крови. Гемодинамическая функция сердца. Работа сердца проявляется последовательными ритмическими сокращениями предсердий и желудочков, чередующимися с их расслаблениями. Сокращение любого отдела сердца называется систолой, расслабление — диастолой, общий покой — паузой. Систола предсердий происходит на фоне диастолы желудочков, вслед за тем возникает систола желудочков, а предсердия находятся в диастоле. Далее вся мышца сердца приходит в состояние покоя. После паузы наступает новое чередование его работы в том же порядке. Каждое повторение работы сердца и покоя называется одиночным циклом сердечной деятельности. Сердечный цикл и его фазы. Можно различить 2 фазы систолу и диастолу. Систола предсердий слабее и короче систолы желудочков -0,1 сек, а систола желудочков -0,3 с, диастола предсердий 0,7 с, а желудочков 0,5 с.Общая пауза (одновременная диастола предсердий и желудочков) сердца длится 0,4с. Весь сердечный цикл 0,8с. Длительность различных фаз сердечного цикла зависит от частоты сердечных сокращений. При более частых сокращениях деятельность каждой фазы уменьшается, особенно диастолы. Во время диастолы предсердий атриовентрикулярные клапаны открыты и кровь поступающая из соответствующих сосудов, заполняет не только их полости, но и желудочки. Во время систолы предсердий желудочки полностью заполняются кровью. При этом исключается обратное движение крови в полые и в легочные вены. По мере наполнения полостей желудочков кровью створки атриовентрикулярных клапанов плотно смыкаются и отделяют полость предсердий от желудочков. К концу систолы желудочков давление в них становится больше давления в аорте и лёгочном стволе. Это способствует открытию полулунных клапанов, и кровь из желудочков поступает в соответствующие сосуды. Во время диастолы желудочков давление в них резко падает, что создает условия для обратного движения крови в сторону желудочков. При этом кровь заполняет кармашки полулунных клапанов и обуславливает их смыкание. Открытие и закрытие клапанов зависит от изменения величины давления в полостях сердца. Минутный объем сердца (или сердечный выброс) — это количество крови, выбрасываемое за 1 мин желудочками. У взрослого человека в покое он равен в среднем 4,5-5 л. Сердечный выброс правого и левого желудочков в среднем одинаковый, т.е. объем крови, проходящий через левое сердце, равен объему, проходящему через правое сердце. Если бы это было не так, то кровь из одного круга кровообращения постепенно уходила и накапливалась бы в другом круге кровообращения. При значительной физической нагрузке минутный объем сердца доходит до 30л. Систолический объем сердца — это количество крови, выбрасываемое желудочками сердца при одном сокращении. Его величину можно получить, разделив минутный объем сердца на число сердечных сокращений в минуту. Систолический объем сердца в покое у взрослого человека равен в среднем 40-70 мл. 4. Внешние проявления деятельности сердца: их происхождение и физиологическое обоснование методов исследования. Есть данные по которым врач судит о работе сердца по внешним проявлениям его деятельности, к которым относятся верхушечный толчок, сердечные тоны. Подробнее об этих данных: Верхушечный толчок. Сердце во время систолы желудочков совершает вращательное движение, поворачиваясь слева направо. Верхушка сердца поднимается и надавливает на грудную клетку в области пятого межреберного промежутка. Во время систолы сердце становится очень плотным, поэтому надавливание верхушки сердца на межреберный промежуток можно видеть (выбухание, выпячивание), особенно у худощавых субъектов. Верхушечный толчок можно прощупать (пальпировать) и тем самым определить его границы и силу. Сердечные тоны - это звуковые явления, возникающие в работающем сердце. Различают два тона: I—систолический и II —диастолический. Систолический тон. В происхождении этого тона принимают участие главным образом атриовентрикулярные клапаны. Во время систолы желудочков атриовентрикулярные клапаны закрываются, и колебания их створок и прикрепленных к ним сухожильных нитей обусловливают I тон. Кроме того, в происхождении I тона принимают участие звуковые явления, которые возникают при сокращении мышц желудочков. По своим звуковым особенностям I тон протяжный и низкий. Диастолический тон возникает в начале диастолы желудочков во время протодиастолической фазы, когда происходит закрытие полулунных клапанов. Колебание створок клапанов при этом является источником звуковых явлений. По звуковой характеристике II тон короткий и высокий. Также о работе сердца можно судить по электрическим явлениям, возникающим в нем. Их называют биопотенциалами сердца и получают с помощью электрокардиографа. Они носят название электрокардиограммы. 5. Автоматия сердца: современные представления о природе, субстрате и градиенте автоматии. Проводящая система сердца. Автоматия сердца - способность сердца ритмически сокращаться под влиянием импульсов, которые возникают в нём самом, без внешних раздражителей. У здорового человека это происходит в области синоатриального узла, так как эти клетки отличаются от других структур по строению и свойствам. Они имеют веретеновидную форму, расположены группами и окружены общей базальной мембраной. Эти клетки называются водителями ритма первого порядка, или пейсмекерами. В них с высокой скоростью идут обменные процессы, поэтому метаболиты не успевают выноситься и накапливаются в межклеточной жидкости. Также характерными свойствами являются низкая величина мембранного потенциала и высокая проницаемость для ионов Na и Ca Отмечена довольно низкая активность работы натрий-калиевого насоса, что обусловлено разностью концентрации Na и K. Автоматия возникает в фазу диастолы и проявляется движением ионов Na внутрь клетки. При этом величина мембранного потенциала уменьшается и стремится к критическому уровню деполяризации – наступает медленная спонтанная диастолическая деполяризация, сопровождающаяся уменьшением заряда мембраны. В фазу быстрой деполяризации возникает открытие каналов для ионов Na и Ca, и они начинают свое движение внутрь клетки. В результате заряд мембраны уменьшается до нуля и изменяется на противоположный, достигая +20–30 мВ. Движение Na происходит до достижения электрохимического равновесия по ионам Na, затем начинается фаза плато. В фазу плато продолжается поступление в клетку ионов Ca. В это время сердечная ткань невозбудима. По достижении электрохимического равновесия по ионам Ca заканчивается фаза плато и наступает период реполяризации – возвращения заряда мембраны к исходному уровню. Потенциал действия синоатриального узла отличается меньшей амплитудой и составляет ±70–90 мВ, а обычный потенциал ровняется ±120–130 мВ. 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 синоат-риального 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 – водителей 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, то есть от места непосредственной генерализации импульсов. Проводящая система сердца (ПСС) — комплекс анатомических образований сердца (узлов, пучков и волокон), состоящих из атипичных мышечных волокон (сердечные проводящие мышечные волокна) и обеспечивающих координированную работу разных отделов сердца (предсердий и желудочков), направленную на обеспечение нормальной сердечной деятельности. ПСС состоит из двух взаимосвязанных частей: синоатриальной (синусно-предсердной) и атриовентрикулярной (предсердно-желудочковой). К синоатриальной относят синоатриальный узел (узел Киса-Фляка), три пучка межузлового быстрого проведения, связывающие синоатриальный узел с атриовентрикулярным и межпредсердный пучок быстрого проведения, связывающий синоатриальный узел с левым предсердием. Атриовентрикулярная часть состоит из атриовентрикулярного узла (узел Ашоффа–Тавара), пучка Гиса (включает в себя общий ствол и три ветви: левая передняя, левая задняя и правая) и проводящих волокон Пуркинье. Координируя сокращения предсердий и желудочков, ПСС обеспечивает ритмичную работу сердца, т.е нормальную сердечную деятельность. В частности, именно ПСС обеспечивает автоматизм сердца. Функционально синусовый узел является водителем ритма первого порядка. В состоянии покоя в норме он генерирует 60-90 импульсов в минуту. В АВ-соединении, главным образом в пограничных участках между АВУ и пучком Гиса, происходит значительная задержка волны возбуждения. Скорость проведения сердечного возбуждения замедляется до 0,02-0,05 м/с. Такая задержка возбуждения в АВУ обеспечивает возбуждение желудочков только после окончания полноценного сокращения предсердий. Таким образом, основными функциями АВУ являются: 1) антероградная задержка и фильтрация волн возбуждения от предсердий к желудочкам, обеспечивающие скоординированное сокращение предсердий и желудочков и 2) физиологическая защита желудочков от возбуждения в уязвимой фазе потенциала действия (с целью профилактики рециркуляторных желудочковых тахикардий). Клетки АВУ также способны брать на себя функции центра автоматизма второго порядка при угнетении функции САУ. Они обычно вырабатывают 40-60 импульсов в минуту. 6.Гуморальная регуляция деятельности сердца: влияние гормонов, медиаторов, метаболитов, газов, рН крови, электролитов на работу сердца. К веществам системного действия относятся электролиты и гормоны. Избыток ионов калия в крови приводит к замедлению ритма сердца, уменьшению силы сердечных сокращений, торможению распространения возбуждения по проводящей системе сердца, снижению возбудимости сердечной мышцы. Избыток ионов кальция в крови оказывает на деятельность сердца противоположное влияние: увеличивается ритм сердца и сила его сокращений, повышается скорость распространения возбуждения по проводящей системе сердца и нарастает возбудимость сердечной мышцы. Характер действия ионов калия на сердце сходен с эффектом возбуждения блуждающих нервов, а действие ионов кальция – с эффектом раздражения симпатических нервов Адреналин увеличивает частоту и силу сердечных сокращений, улучшает коронарный кровоток, тем самым повышая интенсивность обменных процессов в сердечной мышце. Тироксин вырабатывается в щитовидной железе и оказывает стимулирующее влияние на работу сердца, обменные процессы, повышает чувствительность миокарда к адреналину. Минералокортикоиды (альдостерон) улучшают реабсорбцию (обратное всасывание) ионов натрия и выведение ионов калия из организма. Глюкагон повышает содержание глюкозы в крови за счет расщепления гликогена, что оказывает положительный инотропный эффект. Вещества местного действия действуют в том месте, где образовались. К ним относят: Медиаторы – ацетилхолин и норадреналин, которые оказывают противоположные влияния на сердце. Действие АХ неотделимо от функций парасимпатических нервов, так как он синтезируется в их окончаниях. АХ уменьшает возбудимость сердечной мышцы и силу ее сокращений. Норадреналин оказывает на сердце влияние, аналогичное воздействию симпатических нервов. Стимулирует обменные процессы в сердце, повышает расход энергии и тем самым увеличивает потребность миокарда в кислороде. Тканевые гормоны – кинины – вещества, обладающие высокой биологической активностью, но быстро подвергающиеся разрушению, они действуют на гладкомышечные клетки сосудов. Простагландины – оказывают разнообразное действие на сердце в зависимости от вида и концентрации Метаболиты – улучшают коронарный кровоток в сердечной мышце. Гуморальная регуляция обеспечивает более длительное приспособление деятельности сердца к потребностям организма. Стимулирующее влияние СО2 на сосудодвигательный центр, симпатическую нервную систему определяет сосудосуживающее действие и приводит к увеличению периферического сопротивления, повышению частоты сердечных сокращений и увеличению минутного объема сердца. Одновременно СО2 оказывает и непосредственное влияние на мышечную стенку сосудов, способствуя их расширению. Углеродистая одноокись затрудняет работу сердца двумя путями: работа сердца усиливается для того, чтобы покрыть недостаток периферийного снабжения кислородом, в то время как приток кислорода к нему самому уменьшается из-за CO. Оксид углерода, таким образом, может стать причиной инфаркта миокарда. Повышенная кислотность является основной причиной сердечно-сосудистых заболеваний. Организм реагирует на кислотность, выстилая сосуд изнутри жировыми (атеросклеротическими) бляшками для предотвращения опасной для жизни утечки, которая может привести к неминуемой смерти, но в то же время напрягая сердце. Потому что просвет в сосудах сужается, кровь по нему хуже течет, то есть сердце должно толкать эту кровь с увеличенным усилием. Когда силы сердечной мышцы на исходе, происходит сердечный приступ. 7. Рефлекторная регуляция деятельности сердца. Основные рефлексогенные зоны и их влияние на работу сердца. В стенках сосудов располагаются многочисленные рецепторы, реагирующие на изменения величины артериального давления и химического состава крови. Особенно много рецепторов имеется в области дуги аорты и сонных (каротидных) синусов. При уменьшении АД происходит возбуждение этих рецепторов и импульсы от них поступают в продолговатый мозг к ядрам блуждающих нервов. Под влиянием нервных импульсов снижается возбудимость нейронов ядер блуждающих нервов, усиливается влияние симпатических нервов на сердце, в результате чего частота и сила сердечных сокращений увеличиваются, что является одной из причин нормализации величины АД. При увеличении АД нервные импульсы рецепторов дуги аорты и сонных синусов усиливают активность нейронов ядер блуждающих нервов. В результате замедляется ритм сердца, ослабляются сердечные сокращения, что также является причиной восстановления исходного уровня АД. Деятельность сердца рефлекторно может измениться при достаточно сильном возбуждении рецепторов внутренних органов, при возбуждении рецепторов слуха, зрения, рецепторов слизистых оболочек и кожи. Сильные звуковые и световые раздражения, резкие запахи, температурные и болевые воздействия могут обусловить изменения в деятельности сердца. Роль рефлексогенных зон в регуляции деятельности сердца. В стенках многих отделов сосудистой системы сердца содержатся рецепторы, которые раздражаются под воздействием давления крови (барорецепторы) или под действием химических агентов (хеморецепторы). Наибольшее значение для сердечной деятельности имеют рефлексогенные зоны дуги аорты, ветвей сонных и легочной артерий, полые вены и эпикард. Раздражение барорецепторов этих зон наблюдается при повышении или снижении их кровенаполнения. При увеличении объема крови в дуге аорты она растягивается. Это приводит к возбуждению механорецепторов, импульсация от которых поступает депрессорным нервом у ядра, что приводит к повышению их тонуса. Информация по ним передается блуждающим нервом к сердцу, снижая его функцию. Подобная закономерность наблюдается и при повышении давления в синокаротидний зоне, информация от рецепторов которого поступает в центр нервом Геринга. При уменьшении объема крови (давления) в рефлексогенных зонах ослабляется тонус ядер блуждающего нерва, благодаря чему повышается активность симпатической нервной системы, которое сопровождается усилением функции сердца. Такой же механизм улучшения работы сердца наблюдается при растяжении большими порциями крови полых вен в месте их впадения в правое передсердця (рефлекс Бейнбридж). Рефлексогенные зоны отвечают не только на механические раздражения, но и на химические вещества, которые заносятся в них кровью. Так, при раздражении хеморецепторов изолированного каротидного синуса адреналином, никотином, углекислотой информация поступает в ядра блуждающего нерва, повышая его тонус. Это сопровождается снижением функции сердца. Выявлено также рецепторы в сердце - эпикарде, миокарде и эндокарде. Их раздражение рефлекторно изменяет сердечную деятельность. Нервные волокна от их рецепторов в основном проходят в составе блуждающего нерва. С помощью блуждающего нерва возникает и рефлекс Гольца - остановка сердца при нанесении удара в живот, его развитие связано с возбуждением брюшного нерва кишок, информация по которому передается в центр блуждающего нерва, а от него к сердцу. До рефлексов, связанных с блуждающим нервом, относится и очно-сердечный рефлекс Ашнера - при нажатии на глазные яблоки существенно уменьшается ЧСС. 8. Саморегуляция деятельности сердца (Закон Франка-Старлинга). Чем больше мышца сердца растянута поступающей кровью, тем больше сила сокращения и тем больше крови поступает в артериальную систему. Закон Франка-Старлинга обеспечивает: приспособление работы желудочков сердца к увеличению нагрузки объемом; «уравнивание» производительности левого и правого желудочков сердца (в единицу времени в большой и малый круги кровообращения поступает одинаковое количество крови) |