физиология сердца. Практическая работа 8 Физиология сердца. Физиология сердца
Скачать 365.46 Kb.
|
Практическое занятие № 8 (4 ч) Тема: «Физиология сердца». Цели занятия: Учебная. - Добиться прочного усвоения системы знаний, сформировать умение объяснять факты на основе причинно-следственных связей, закономерностей. Освоение общих и соответствующих профессиональных компетенций. Развивающая- Формирование навыков самообразования, самореализации личности и развития речи, мышления, памяти. Воспитательная - Привитие умений и навыков учебной работы и коллективного труда. Формирование у студентов целостного миропонимания и современного научного мировоззрения, основанного на признании приоритетов знать: проводящую систему сердца; фазы среднего цикла; показатели сердечной деятельности; механизм регуляции сердечной деятельности; объемную скорость кровотока; факторы, обеспечивающие оптимальный уровень артериального давления. особенности функционирования сердечно-сосудистой системы. показатели деятельности сердца и гемодинамики. методы оценки деятельности сердца: а) тоны сердца, их характеристика, места выслушивания. б) верхушечный толчок: место проекции, значение уметь: - подсчитать пульс на периферической артерии; измерить артериальное давление по методу Короткова. Межпредметные связи Физика; основы латинского языка с медицинской терминологией; основы патологии, терапия. Оснащение занятия: дидактический раздаточный материал по изучаемой теме, плакаты, планшеты, микро и макропрепараты, тонометр, секундомер. СТРУКТУРА ЗАНЯТИЯ I. Входной контроль II. Инструктаж к практической работе. Демонстрация манипуляций по теме. III. Самостоятельная работа студентов Оформление рабочей тетради по практике. IV.Выходной контроль. V. Закрепление. VI.Подведение итогов. Выводы. Краткие теоретические сведения. 1. Морфофункциональные особенности сердца 1. Цикл сердечной деятельности состоит из систолы и диастолы. Систола – сокращение, которое длится 0,1–0,16 с в предсердии и 0,3–0,36 с в желудочке. Систола предсердий слабее, чем систола желудочков. Диастола – расслабление, у предсердий занимает 0,7–0,76 с, у желудочков – 0,47—0,56 с. Продолжительностьсердечного цикла составляет 0,8–0,86 с и зависит от частоты сокращений. Время, в течение которого предсердия и желудочки находятся в состоянии покоя, называется общей паузой в деятельности сердца. Она длится примерно 0,4 с. В течение этого времени сердце отдыхает, а его камеры частично наполняются кровью. Систола и диастола – сложные фазы и состоят из нескольких периодов. В систоле различают два периода – напряжения и изгнания крови, включающие в себя: 1) фазу асинхронного сокращения – 0,05 с; 2) фазу изометрического сокращения – 0,03 с; 3) фазу быстрого изгнания крови – 0,12 с; 4) фазу медленного изгнания крови – 0,13 с. Диастола продолжается около 0,47 с и состоит из трех периодов: 1) протодиастолического – 0,04 с; 2) изометрического – 0,08 с; 3) периода наполнения, в котором выделяют фазу быстрого изгнания крови – 0,08 с, фазу медленного изгнания крови – 0,17 с, время пресистолы – наполнение желудочков кровью – 0,1 с. На продолжительность сердечного цикла влияют частота сердечных сокращений, возраст и пол. 2. Физиология миокарда. Проводящая система миокарда. Свойства атипического миокарда Миокард представлен поперечно-полосатой мышечной тканью, состоящей из отдельных клеток – кардиомиоцитов, соединенных между собой с помощью нексусов, и образующих мышечное волокно миокарда. Таким образом, оно не имеет анатомической целостности, но функционирует как синцитий. Это связано с наличием нексусов, обеспечивающих быстрое проведение возбуждения с одной клетки на остальные. По особенностям функционирования выделяют два вида мышц: рабочий миокард и атипическую мускулатуру. Рабочий миокард образован мышечными волокнами с хорошо развитой поперечно-полосатой исчерченностью. Рабочий миокард обладает рядом физиологических свойств: 1) возбудимостью; 2) проводимостью; 3) низкой лабильностью; 4) сократимостью; 5) рефрактерностью. Возбудимость – это способность поперечно-полосатой мышцы отвечать на действие нервных импульсов. Она меньше, чем у поперечно-полосатых скелетных мышц. Клетки рабочего миокарда имеют большую величину мембранного потенциала и за счет этого реагируют только на сильное раздражение. За счет низкой скорости проведения возбуждения обеспечивается попеременное сокращение предсердий и желудочков. Рефрактерный период довольно длинный и связан с периодом действия. Сокращаться сердце может по типу одиночного мышечного сокращения (из-за длительного рефрактерного периода) и по закону «все или ничего». 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. 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 пердсердно-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). 4. Автоматия сердца Автоматия – это способность сердца сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом. Обнаружено, что в клетках атипического миокарда могут генерироваться нервные импульсы. 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 N a, 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. 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. 3. Энергетическое обеспечение миокарда Для работы сердца как насоса необходимо достаточное количество энергии. Образование энергии происходит в митохондриях в виде аденозинтрифосфата (АТФ) в ходе аэробной реакции при окислении жирный кислот (в основном олеиновой и пальмитиновой). АТФ путем активного транспорта при участии фермента АТФ-АДФ-трансферазы переносится на наружную поверхность мембраны митохондрий и с помощью активного центра креатинфосфокиназы и ионов Mg доставляются на креатин с образованием АДФ и креатинфосфата. АДФ поступает на активный центр транслоказы и закачивается внутрь митохондрий, где подвергается рефосфорилированию. Креатинфосфат направляется к мышечным белкам с током цитоплазмы. Здесь также имеется фермент креатинфосфооксидаза, который обеспечивает образование АТФ и креатина. Креатин с током цитоплазмы подходит к мембране митохондрий и стимулирует процесс синтеза АТФ. В итоге 70 % образовавшейся энергии расходуется на сокращении и расслабление мышц, 15 % – на работы кальциевого насоса, 10 % поступает на работу натрий-калиевого насоса, 5 % идет на синтетические реакции. В состоянии покоя каждые 100 г массы сердца потребляют 60 мл крови. При переходе в активное состояние интенсивность коронарного кровотока увеличивается (у тренированных людей повышается до 500 мл на 100 г, а у нетренированных – до 240 мл на 100 г). Во время систолы к сердцу поступает до 15 % крови, а во время диастолы – до 85 %. Это связано с тем, что во время систолы сокращающиеся мышечные волокна сдавливают коронарные артерии. В результате происходит порционный выброс крови из сердца, что отражается на величине кровяного давления. Регуляция коронарного кровотока осуществляется с помощью трех механизмов – местных, нервных, гуморальных. Нервная регуляция осуществляется под влиянием вегетативной нервной системы, осуществляющей действие как вазоконстриктора, так и вазодилататора. Симпатические нервы вызывают сосудосуживающий эффект в тех из них, в которых преобладают ?1-адренорецепторы. Это кровеносные сосуды кожи, слизистых оболочек, желудочно-кишечного тракта. Импульсы по сосудосуживающим нервам поступают и в состоянии покоя (1–3 в секунду), и в состоянии активности (10–15 в секунду). Ход занятия: I. Входной контроль Вопросов для устного индивидуального опроса. Проводящая система сердца. Сердечный цикл, его фазы. Сердечные тоны. Места прослушивания тонов сердца. Электрические явления в сердце. Регуляция деятельности сердца. Закономерности движения крови по сосудам. Кровяное давление, его виды. Артериальный пульс, его происхождение, места прощупывания пульса. Регуляция тонуса сосудов. II. Инструктаж к практической работе. Демонстрация манипуляций по теме. Выполните друг на друге следующие исследования: Исследование пульса в покое и после физической нагрузки. Ход работы: 1) Путем пальпации лучевой артерии в нижней трети предплечья определить число ударов в одну минуту. 2) Повторить подсчет пульса: а) сразу после 20 приседаний за 30 с.; б) через 5 минут отдыха. 4) Записать результаты в тетради для практических занятий в таблицу (см. ниже); 5) Сделать выводы, в которых дать оценку полученным данным. Исследование артериального давления по методу Короткова в покое и после физической нагрузки. Измерить артериальное давление в покое. Повторить измерение артериального давления: а) сразу после 20 приседаний за 30 с.; б) через 5 минут отдыха. 3. Записать результаты в тетради для практических занятий в таблицу 2; 4. Сделать выводы, в которых дать оценку полученным данным. Таблица № 1
III. Самостоятельная работа студентов Оформление рабочей тетради по практике. 1. Опишите стадии работы сердца, используя таблицу № 2«Сердечный цикл». Сделайте вывод о функциях и значениях сердечно-сосудистой системы. Таблица № 2
2.. Используя рисунок № 1 опишите места выслушивания тонов сердца. Схематично зарисуйте и запишите в тетради места прослушивания тонов сердца. рис 1.2 1.аортальный клапан во 2 межреберье с права от грудины 2.пульмональный клапан во втором межреберье слева 3.митральный клапан в 5 межреберье на 1,5 см внутрь от середино ключичной линии 4.трёхстворчатый клапан место прекрепление мечевидного отростка между 5 и 6 ребрами 3.Используя таблицу 3 охарактеризуйте тоны сердца. Таблица № 3
4. Заполните словарь терминов. Тоны сердца – ______________ Артериальное давление - ______________ Пульс - __________________ Артериальное давление-.__________________________ 5. Ознакомьтесь с таблицей 4 «Виды артериального давления» и внесите в тетрадь. Таблица 4
6.Рассмотрите рис. 2 «Схему иннервации сердца» и разберите механизм регуляции деятельности сердца. Зарисуйте в тетради схему иннервации сердца. Отметьте большое значение в рефлекторной регуляции деятельности сердца раздражение барорецепторов (прессорецепторов) и хеморецепторов сосудистого русла (дуги аорты и каротидного синуса) и самого сердца. От них возникающее возбуждение по афферентным волокнам чувствительных нервов передается в ЦНС (в продолговатый мозг), а оттуда по эфферентным нервам – блуждающим или симпатическим передается сердцу. Если возбуждение поступило по блуждающим нервам, то работа сердца тормозится, если по симпатическим нервам – усиливается. . рис 2. 7..Используя знания, полученные при изучении темы, заполните таблицу.
Сверьте заполнение таблицы с эталонами ответов на следующей странице. IV. Закрепление. Решите ситуационные задачи Задача № 1. Сколько времени будет длиться общая пауза сердца при частоте ритма: 70, 140, 35 сердечных сокращений в минуту? Задача № 2. Систолическое давление равно 150 мм.рт.ст. Диастолическое давление равно 100 мл.рт.ст. Найдите пульсовое давление. Задача № 3. Определите минутный объем крови, если систолический объем равен 80 мл, а сердце сокращается 70 в минуту. Задача № 4. Кровь совершает кругооборот за 30 с., частота сокращений сердца 100 ударов в минуту, минутный объем крови 7 л. Вычислите систолический объем крови и приблизительное количество циркулирующей крови. Эталон ответов. Задача № 1. При 70 сердечных сокращениях общая пауза сердца будет длиться 0,4 с; при 140 – 0,2 с; при 35 – 0,8 с. Задача № 2. Пульсовое давление – это разность между величинами систолического и диастолического давления, следовательно пульсовое давление равно 150 – 100 = 50 мл.рт.ст. Задача № 3. Минутный объем крови равен произведению систолического объема крови и частоты сердечных сокращений. Следовательно минутный объем будет: 80 мл *70 = 5600 мл (5,6 л). Задача № 4. Так как минутный объем крови равен произведению систолического объема крови и частоты сердечных сокращений, то для нахождения систолического объема крови необходимо минутный объем крови разделить на частоту сердечных сокращений, то ест 7000 мл разделить на 100 = 70 мл. Так как сердце перекачивает крови за 1 минуту (60 с) – 7 л, то за 30 с – в два раза меньше, что соответствует количеству крови – 3, 5 л. |