Сердце является мышечным органом, ответственным за движение крови в нашем организме. Происходит это благодаря его расслаблению и сокращению.
Интересный факт, что сердце обладает физиологическим автоматизмом, т.е. оно выполняет свою функцию независимо от других органов, в том числе и от головного мозга. В сердце есть специальные мышечные волокна (триггерные ), которые стимулируют остальную часть мышечных волокон к сокращению.
Происходит все следующим образом: в мышечных клетках-стимуляторах или триггерных клетках возникает электрический импульс, который распространяется на предсердия, вызывая их сокращение. Желудочки в это время расслаблены, и кровь из предсердий нагнетается в желудочки. Затем импульс переходит на желудочки, что приводит к их сокращению и изгнанию крови из сердца. Кровь поступает в аорту и легочные артерии. По аорте насыщенная кислородом кровь течет к внутренним органам, а по легочным артериям, собранная уже от всех внутренних органов, поступает в легкие. В легких кровь отдает углекислый газ, получает кислород, возвращается обратно в сердце и вновь направляется в аорту.
Не так давно, в 1935 году, было обнаружено, что сердце помимо «насосной» функции обладает еще и эндокринной функцией. В сердце вырабатывается натрийуретический гормон, который регулирует количество жидкости в организме. Стимулом к его выработке является увеличение объема крови, увеличение содержания натрия и гормона вазопрессина в крови. Это приводит к расширению сосудов, выходу жидкости в ткани, ускорению работы почек и, как следствие, к уменьшению объема циркулирующей крови и снижению артериального давления.
По мере развития данного мышечного органа в нем появляются перегородки. Они разделяют сердце на полости: два желудочка (правый и левый ) и предсердия (правое и левое ).
Когда сердце разделяется на камеры, разделяется и кровь, протекающая через него. В правом отделе сердца течет венозная кровь, в левом отделе – артериальная. Нижняя и верхняя полые вены впадают в правое предсердие. Между правыми предсердием и желудочком имеется трехстворчатый клапан. Из желудочка в легкие выходит легочной ствол. Из легких в левое предсердие идут легочные вены. Между левым предсердием и желудочком располагается двухстворчатый или митральный клапан. Из левого желудочка кровь поступает в аорту, откуда двигается к внутренним органам.
Всем известно, для того чтобы мышцы хорошо работали их нужно тренировать. А так как сердце орган мышечный, то для поддержания его в нужном тонусе ему тоже нужно давать нагрузку.Прежде всего, сердце тренирует бег и ходьба. Доказано, что ежедневные 30-ти минутные пробежки увеличивают работоспособность сердца на 5 лет. Что касается ходьбы, то она должна быть достаточно быстрой, чтобы после нее появилась легкая одышка. Только в таком случае возможна тренировка сердечной мышцы.
Для хорошего сокращения сердца необходимо соответствующее питание. В рационе должны присутствовать продукты, содержащие много кальция, калия, магния. К ним относятся: все молочные продукты, зеленые овощи (брокколи, шпинат ), зелень, орехи, сухофрукты, бобовые.
Кроме того, для стабильной работы сердца нужны ненасыщенные жирные кислоты, которые содержатся в растительных маслах, таких как оливковое, льняное, абрикосовое.
Для стабильной работы сердца также важен и питьевой режим: как минимум 30 мл на кг массы тела. Т.е. при весе в 70 кг нужно выпивать за день 2,1 л воды, это поддерживает нормальный обмен веществ. Кроме того, достаточное употребление воды позволяет крови не «загустевать», что препятствует дополнительной нагрузке на сердце.
Лечится ИБС назначением противоатеросклеротических препаратов (снижающих уровень холестерина в крови ), бета-блокаторов, препаратов, разжижающих кровь (аспирин ).
Следующим по частоте встречаемости являются пороки сердца. Подразделяются они на врожденные и приобретенные. Первые возникают еще при нарушении развития плода в утробе матери. Многие из них проявляются уже с рождения ребенка недостаточностью кровообращения. Т.е. такой ребеночек плохо развивается, слабо набирает вес. В дальнейшем при прогрессировании недостаточности становится необходимым проведение операции по исправлению дефекта. Приобретенные пороки сердца чаще всего возникают из-за инфекции. Это может быть как стафилококковая, стрептококковая и грибковая инфекция. Приобретенные пороки также лечатся оперативно.
Из всех болезней сердца также нужно отметить воспаление оболочек сердца. Среди них: эндокардит (воспаление эндокарда - внутреннего слоя сердца ), миокардит (воспаление миокарда, непосредственно самой мышечной ткани ), перикардит (повреждение перикарда – ткани покрывающей мышечную ткань ).
Причиной также является инфекция, которая тем или иным образом попала в сердце. Лечение начинают с назначения агрессивных антибиотиков, добавляя при этом препараты для улучшения сердечной деятельности и кровообращения. Если инфекция приводит к повреждению клапанов сердца, то в данном случае, после излечения от инфекции, показано оперативное лечение. Оно заключается в удалении пораженного клапана и постановке искусственного. Операция тяжелая, после нее нужно постоянно принимать лекарственные препараты, однако, многим пациентам она спасла жизнь.
Самым информативным в плане визуализации, является ультразвуковое исследование (УЗИ
) сердца. На экране монитора хорошо видны все структуры сердца: и предсердия, и желудочки, и клапаны, и сосуды сердца. Особенно важно выполнение УЗИ при наличии хотя бы одной из жалоб: слабость, одышка, продолжительное повышение температуры тела, ощущение сердцебиения, перебои в работе сердца, боли в области сердца, моменты потери сознания, отеки на ногах. А также при наличии:
изменений при электрокардиографическом исследовании;
шумов в сердце;
повышенного артериального давления;
любой формы ишемической болезни сердца;
кардиомиопатии;
заболевания перикарда;
системных заболеваний (ревматизм, системная красная волчанка, склеродермия
);
врожденных или приобретенных пороков сердца;
заболеваний легких (хронический бронхит, пневмосклероз, бронхоэктатическая болезнь, бронхиальная астма
).
Высокая информативность данного метода позволяет подтвердить или исключить заболевания сердца.
Лабораторные исследования крови, как правило, применяются для выявления инфаркта миокарда, инфекций сердца (эндокардита, миокардита ). При обследовании на выявление заболеваний сердца чаще всего исследуют: С-реактивный белок, креатинкиназу –МВ, тропонины, лактатдегидрогеназу (ЛДГ ), СОЭ, лейкоцитарную формулу, уровень холестерина и триглицеридов.
Больные, страдающие сердечной недостаточностью, для поддержания сократительной способности сердца принимают сердечные гликозиды. Однако, со временем сердце истощается и от приема препаратов становится только хуже.
Для снижения нагрузки на сердце, многие пациенты уменьшают объем циркулирующей крови за счет приема мочегонных.
Среднее человеческое сердце делает 72 удара в минуту. Это примерно 100.000 ударов в день, 3.600.000 в год, и 2.500.000.000 за всю жизнь.
За день среднее, здоровое сердце перекачивает примерно семь с половиной тысяч литров крови через 96.000 километров кровеносных сосудов.
Сердце вырабатывает свои электрические импульсы, поэтому оно продолжает биться вне тела при достаточном количестве кислорода.
Сердце начинает биться на четвертой неделе после зачатия и перестаёт только после смерти.
Женское сердце бьётся быстрее мужского. Среднее мужское сердце делает примерно 70 ударов в минуту, в то время как среднее женское сердце делает 78.
Вероятность сердечного приступа выше в понедельник утром, чем в любое другое время.
Форма сердца не одинакова у разных людей. Она определяется возрастом, полом, телосложением, здоровьем, другими факторами. В упрощенных моделях описывается сферой, эллипсоидами, фигурами пересечения эллиптического параболоида и трехосного эллипсоида. Мера вытянутости (фактор) формы есть отношение наибольших продольного и поперечного линейных размеров сердца. При гиперстеническом типе телосложения отношение близко к единице и астеническом - порядка 1,5. Длина сердца взрослого человека колеблется от 10 до 15 см (чаще 12-13 см), ширина в основании 8-11 см (чаще 9-10 см) и переднезадний размер 6-8,5 см (чаще 6, 5-7 см). Масса сердца в среднем составляет у мужчин 332 г (от 274 до 385 г), у женщин - 253 г (от 203 до 302 г).
По отношению к средней линии тела сердце располагается несимметрично - около 2/3 слева от нее и около 1/3 - справа. В зависимости от направления проекции продольной оси (от середины его основания до верхушки) на переднюю грудную стенку различают поперечное, косое и вертикальное положение сердца. Вертикальное положение чаще встречается у людей с узкой и длинной грудной клеткой, поперечное - у лиц с широкой и короткой грудной клеткой. Сердце может самостоятельно обеспечить венозный возврат только в сосудах, расположенных в данный момент выше верха предсердий, то есть самотёком, силой гравитации. Выполняя насосные функции в системе кровообращения, сердце постоянно нагнетает кровь в артерии. Простые расчеты показывают, что в течение 70 лет сердце обычного человека выполняет более 2,5 млрд ударов и перекачивает 250 млн литров крови .
Сердце находится в левой части грудной клетки в так называемой околосердечной сумке - перикарде , который отделяет сердце от других органов. Стенка сердца состоит из трех слоев - эпикарда, миокарда и эндокарда. Эпикард состоит из тонкой (не более 0,3-0,4 мм) пластинки соединительной ткани, эндокард состоит из эпителиальной ткани, а миокард состоит из сердечной поперечно-полосатой мышечной ткани.
Сердце состоит из четырех отдельных полостей, называемых камерами: левое предсердие , правое предсердие , левый желудочек , правый желудочек . Они разделены перегородками. В правое предсердие входят полые, в левое предсердие - легочные вены. Из правого желудочка и левого желудочка выходят, соответственно, легочная артерия (легочный ствол) и восходящая аорта . Правый желудочек и левое предсердие замыкают малый круг кровообращения , левый желудочек и правое предсердие - большой круг . Сердце расположено в нижней части переднего средостения, большая часть его передней поверхности прикрыта легкими с впадающими участками полых и легочных вен, а также выходящими аортой и легочным стволом. В полости перикарда содержится небольшое количество серозной жидкости.
Стенка левого желудочка приблизительно в три раза толще, чем стенка правого желудочка, так как левый должен быть достаточно сильным, чтобы вытолкнуть кровь в большой круг кровообращения для всего организма (сопротивление крови в большом круге кровообращения в несколько раз больше, а давление крови в несколько раз выше, чем в малом круге кровообращения).
Существует необходимость поддержания тока крови в одном направлении, в противном случае сердце могло бы наполниться той самой кровью, которая перед этим была отправлена в артерии. Ответственными за ток крови в одном направлении являются клапаны, которые в соответствующий момент открываются и закрываются, пропуская кровь или ставя ей заслон. Клапан между левым предсердием и левым желудочком называется митральный клапан или двухстворчатый клапан, так как состоит из двух лепестков. Клапан между правым предсердием и правым желудочком носит название трёхстворчатый клапан - он состоит из трех лепестков. В сердце находятся еще аортальный и легочный клапаны. Они контролируют вытекание крови из обоих желудочков.
Каждая клетка сердечной мышцы должна иметь обеспеченное постоянное поступление кислорода и питательных веществ. За этот процесс ответственно собственное кровообращение сердца, то есть коронарное кровообращение. Название происходит от 2 артерий, которые как венец, оплетают сердце. Коронарные артерии непосредственно отходят от аорты. Через коронарную систему проходит до 20 % вытолкнутой сердцем крови. Только такая мощная порция обогащенной кислородом крови обеспечивает непрерывную работу животворного насоса человеческого организма.
Работа сердца
Здоровое сердце ритмично и без перерывов сжимается и разжимается. В одном цикле работы сердца различают три фазы:
Один цикл работы сердца длится около 0,85 сек., из которых на время сокращения предсердий приходится только 0,11 сек, на время сокращения желудочков 0,32 сек., и самый длинный - период отдыха, продолжающийся 0,4 сек. Сердце взрослого человека, находящегося в покое, работает в системе около 70 циклов в минуту.
Определенная часть сердечной мышцы специализируется на выдаче остальному сердцу управляющих сигналов в форме соответствующих электрических импульсов. Эти части мышечной ткани названы возбуждающе-проводящей системой. Основной ее частью является синусно-предсердный узел, называемый водителем ритма , помещенный на своде правого предсердия. Он управляет частотой работы сердца путем отправки регулярных электрических импульсов. Электрический импульс через пути в мышце предсердия поступает в предсердно-желудочный узел. Возбужденный узел посылает импульс дальше, в отдельные клетки мышцы, вызывая их сокращение. Возбуждающе-проводящая система обеспечивает ритмичную работу сердца при помощи синхронизированного сокращения предсердий и желудочков.
Работа сердца регулируется нервной и эндокринной системами, а также ионами Ca и K, которые содержатся в крови. Работа нервной системы над сердцем состоит в регуляции частоты и силы сердечных сокращений (симпатическая нервная система обуславливает усиление сокращений, парасимпатическая - ослабляет). Работа эндокринной системы над сердцем состоит в выделении гормонов, которые усиливают или ослабляют сердечные сокращения. Основной железой выделения гормонов, которые регулируют работу сердца, являются надпочечники . Они выделяют гормоны адреналин и ацетилхолин , функции которых относительно сердца соответствуют функциям симпатической и парасимпатической системам. Такую же работу исполняют соответственно ионы Ca и K.
При работе сердца (как и любой мышцы) происходят электрические явления, которые вызывают появление электромагнитного поля вокруг работающего органа. Электрическую активность сердца можно зарегистрировать с помощью специальных электродов, наложенных на определенные участки тела. С помощью электрокардиографа получают электрокардиограмму (ЭКГ) - картину изменений во времени разности потенциалов на поверхности тела. ЭКГ играет важную роль в диагностике инфаркта и других заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Акустические явления, называемые тонами сердца, можно услышать, прикладывая к грудной клетке ухо или стетоскоп . Каждый сердечный цикл в норме разделяют на 4 тона. Ухом при каждом сокращении слышны первые 2 . Более долгий и низкий связан с закрытием дву- и трехстворчатого клапанов, более короткий и высокий - это закрываются клапаны аорты и легочной артерии. Между одним и вторым тоном идет фаза сокращения желудочков .
Wikimedia Foundation . 2010 .
Ср. Много есть у меня Для пиров серебра, Для бесед красных слов, Для веселья вина. Кольцов. Песня. Ср. Я до отставки не пивал: Спросите, скажет весь квартал. Теперь же с горя как напьюся, То будто бы развеселюся. А.Е. Измайлов. Пьяница. Ср. Вино… … Большой толково-фразеологический словарь Михельсона
Вино веселитъ сердце человѣка. Ср. Много есть у меня Для пировъ серебра, Для бесѣдъ красныхъ словъ, Для веселья вина. Кольцовъ. Пѣсня. Ср. Я до отставки не пивалъ: Спросите, скажетъ весь кварталъ. Теперь же съ горя какъ напьюся, То будто бы… …
Ненасытима утроба волка, да сердце человѣка. Ср. Довольно ль? «Нѣтъ еще!» Не треснула бъ. «Не бойсь». Смотри, ты Крезомъ сталъ. «Еще, еще маленько: Хоть горсточку прибрось». Эй, полно! Посмотри, сума ползетъ ужъ врозь. «Еще щепоточку!» Но тутъ… … Большой толково-фразеологический словарь Михельсона (оригинальная орфография)
Функционирование организма невозможно без главного органа – сердца. Оно выполняет важную работу – перекачивает кровь в организме, обеспечивая ее поступление ко всем внутренним органам, одновременно доставляя к ним с кровотоком питательные вещества и кислород. Многие весьма образно знакомы с работой и строением сердца, и не всегда с максимальной точностью могут даже указать его месторасположение, как правило, это сводится к общим знаниям о том, что оно находится «в груди». Для того чтобы знать, как функционирует организм и работает сердце, каким заболеваниям оно подвержено и как их лечить, необходимо знать его строение, фазы и циклы перекачки крови. Глупо думать, что эта информация пригодится лишь медицинским работникам, она будет полезной и простым обывателям, в некоторых случаях она возможно поможет спасти жизнь.
Сердце – это важный орган человека, который располагается в центре грудной клетки между легкими, с небольшим смещением влево. В исключительных случаях оно может располагаться справа, когда у человека имеется зеркальное строение организма. По своей сути – это мышца, которая сокращаясь поддерживает нормальное кровообращения в организме. Сердце имеет конусовидную форму, средний вес органа – 250-300 грамм, а размеры его 10-15 см в высоту и 9-10 см у основания.
Перекачка крови – вот основная функция сердца. Данный процесс должен происходить беспрерывно, чтобы обеспечить подпитку внутренних органов кислородом и питательными компонентами.
Работа сердечный мышцы составляет два этапа:
Сердечный цикл включает следующие этапы: сокращение предсердий, которое длится 0,1 секунду и желудочков (продолжительность 0,3 сек) и их расслабление.
Сердце проводит два круга кровообращения:
Как происходит кровообращение в сердце:
Сердце – это мышечный орган, который снаружи окружен околосердечной сумкой (перикардом). Полость между двумя составляющими заполнена жидкостью, которая выполняет важную функцию – снижает трение сердечной мышцы и обеспечивает его увлажнение. Перикард включает три слоя: эпикард, миокард и эндокард.
Само сердце состоит из 4 отделов: два предсердия и два желудочка. Левый желудочек и предсердие обеспечивают циркуляцию артериальной крови, обогащенной кислородом, правая часть сердца помогает перекачивать венозную. Поступая в сердце, кровь аккумулируется в предсердиях и по достижению необходимого объема перенаправляется в желудочки.
Все отделы разделены клапанами – митральный слева и трехстворчатый справа. Главное их предназначение – обеспечение движения крови в одном направлении – из предсердий в желудочки.
При нормальном функционировании сердца правая и левая его части никак не сообщаются между собой. При развитии патологии (как правило, это врожденные пороки сердца) в перегородках могут сохраняться отверстия. В таком случае во время сокращения сердечной мышцы кровь из одной половины может попадать в другую.
Болезни сердца в последние десятилетия все чаще поражают людей. Вызвано это низким качеством жизни, неполноценным питанием, сидячим образом жизни и большим количеством вредных пристрастий, которые есть у каждого второго человека на земле. Чаще от сердечных заболеваний страдают люди пожилого возраста. Обусловлено это физической усталостью мышцы, загустением крови, замедлением всех процессов в организме и наличием других сопутствующих заболеваний. Согласно статистике болезни сердца – это самые частые причины смерти. Все заболевания условно делятся на три группы, в зависимости от того, какая часть органа поражается – сосуды, клапаны и ткани оболочек.
Рассмотрим наиболее популярные сердечные болезни:
Лечением заболеваний сердца занимается . Прежде чем приступать к терапии врач проводит тщательное обследование пациента, которое включает: , общий и , ЭКГ по Холтеру и другие исследования.
Только после полной диагностики и постановки диагноза назначается терапия. Основные методы лечения сердечных болезней:
Диагностикой и лечением заболеваний сердца должен заниматься исключительно врач (терапевт, кардиолог или кардиохирург). Категорически запрещено проводить самолечение – в лучшем случае это не принесет ожидаемого результата, в худшем – обострит ситуацию и приведет к ряду осложнений.
Здоровое сердце – залог отменного самочувствия и нормального функционирования организма. Крайне важно правильно о нем заботиться, чтобы снизить риск развития сердечных заболеваний. Для этого достаточно выполнять несложные рекомендации доктора:
Сердце – важный орган, который обеспечивает циркуляцию крови в организме. Крайне важно сохранить его здоровье и нормальное функционирование. Позаботившись о своем сердце, вы обеспечите себе долгую и здоровую жизнь.
Верхушка формируется концом левого желудочка и направлена вниз, вперёд и влево, а основание или задняя поверхность - предсердиями, главным образом левым.
Передняя поверхность сердца образована правым предсердием и правым желудочком. Левое предсердие и левый желудочек расположен больше кзади и формируют узкую полоску передней поверхности сердца. Нижняя поверхность сердца образована обоими желудочками, преимущественно левым. Эта часть прилегает к диафрагме, поэтому её считают диафрагмальной поверхностью
На рисунке 1 изображен период наполнения желудочков (фаза диастолы), в течение которого трехстворчатый и митральный клапаны открыты, а полулунные клапаны (легочный и аортальный) закрыты. Фиброзные кольца вокруг митрального и трехстворчатого клапанов толще, чем кольца вокруг легочного и аортального клапанов.
Поверхность клапанов и внутренняя поверхность камер сердца выстланы одним слоем эндотелиальных клеток.
Миокард - наиболее толстый слой, состоящий из мышечных клеток.
Эпикард - наружный слой сердца, другое название висцерального перикарда, который вместе с париетальным перикардом образует фиброзно-серозный мешок - сердечную сумку.
Верхняя и нижняя полые вены, коронарный синус впадают в правое предсердие, происходит возврат крови из системных вен и коронарных артерий. Трёхстворчатый клапан расположен на дне предсердия и открывается в полость правого желудочка.
Правый желудочек имеет папиллярные мышцы, которые с помощью сухожильных нитей прикрепляются к створкам трёхстворчатого клапана, на выходе из правого желудочка расположен лёгочный клапан, через который кровь попадает в лёгочную артерию
Рис. 1. Четыре сердечных клапана; вид сверху через удаленные предсердия
В левое предсердие впадают четыре лёгочные вены. Митральный клапан открывается внутрь левого желудочка. Толщина левого желудочка в среднем 11 мм, что в три раза толще стенки правого желудочка.
Левый желудочек имеет две папиллярные мышцы, которые сухожильные нити связывают с двумя створками митрального клапана. Аортальный клапан отделяет левый желудочек от аорты, имеет три створки, прикрепленные к фиброзному кольцу.
Непосредственно над створками клапана берут начало правая и левая коронарные артерии. Межпредсердная перегородка - разделяет левое и правое предсердие, межжелудочковая - правый и левый желудочек состоит из мышечной и мембранной части. Венозная кровь попадает в сердце через нижнюю и верхнюю полые вены, впадающие в правое предсердие. Затем кровь, через трёхстворчатый клапан попадает в правый желудочек. При сокращении правого желудочка кровь через клапан лёгочной артерии попадает в лёгочную артерию и лёгкие, где происходит газообмен; кровь теряет углекислый газ и насыщается кислородом.
Обогащённая кислородом кровь возвращается в сердце через лёгочные вены в левое предсердие и затем, проходя через митральный клапан, попадает в левый желудочек.
Рис. 2. Внутреннее строение правого предсердия и правого желудочка
При сокращении левого желудочка обогащённая кислородом кровь через аортальный клапан попадает в аорту, затем она доставляется ко всем органам и тканям организма.
Фиброзные кольца изолируют мышечные волокна предсердия от мышечных волокон желудочков, таким образом, проведение возбуждения может осуществляться только через специальную проводящую систему сердца.
Рис. 4. Основные компоненты проводящей системы сердца включают синоатриальный узел, атриовентрикулярный узел, пучок Гиса, правую и левую ножки пучка Гиса и волокна Пуркинье. В модераторном пучке проходит значительная часть правой ножки пучка Гиса
Состоит из специализированных клеток, которые инициируют сердцебиение и координируют сокращение камер сердца. Синоатриальный узел (СА) (узел Киса-Флека) - это небольшая масса специализированных волокон сердца, которая находится в стенке правого предсердия. Клеткам синусового узла (СУ) присущ автоматизм - способность вырабатывать электрические импульсы для сокращения сердца в покое 60-80 уд/мин. От СУ по предсердиям электрический импульс, то есть возбуждение, распространяется по проводящим трактам: передний - Бахмана (связывает правое и левое предсердие), средний - Венкебаха - к верхнезадней части атриовентрикулярного (АВ) узла. Более длинный задний тракт Тореля закачивается у нижнего края АВ узла. Антриовентрикулярный узел Ашофа-Тавара расположен у основания правого предсердия в межпредсердной перегородке, длина его состоит из 5 - 6 мм. Кровоснабжение имеет в 80% - 90% случаев от ПКА
АНАТОМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ СЕРДЦА
Анатомически сердце это мышечный орган. Размер его небольшой, примерно с размер сжатого кулака. Сердце работает на протяжении всей жизни человека. Оно перекачивает около 5-6 литров крови в минуту. Этот объем увеличивается, когда человек двигается, физически напрягается, и уменьшается во время отдыха.
Можно сказать, что сердце – это мышечный насос, который обеспечивает беспрерывное движение крови по сосудам. Вместе сердце и сосуды составляют сердечно-сосудистую систему. Эта система состоит из большого и малого кругов кровообращения. Из левых отделов сердца кровь сначала движется по аорте, затем по крупным и мелким артериям, артериолам, капиллярам. В капиллярах кислород и другие необходимые организму вещества поступают в органы и ткани, а оттуда выводятся углекислый газ, продукты обмена. После этого кровь из артериальной превращается в венозную и опять начинает движение к сердцу. Сначала по венулам, затем по более мелким и крупным венам. Через нижнюю и верхнюю полые вены кровь снова попадает в сердце, только уже в правое предсердие. Образуется большой круг кровообращения.
Венозная кровь из правых отделов сердца по легочным артериям направляется в легкие, где обогащается кислородом и снова возвращается в сердце.
Внутри сердце разделено перегородками на четыре камеры. Два предсердия разделены межпредсердной перегородкой на левое и правое предсердия. Левый и правый желудочки сердца разделены межжелудочковой перегородкой. В норме левые и правые отделы сердца абсолютно раздельны. У предсердий и желудочков разные функции. В предсердиях накапливается кровь, поступающая в сердце. Когда объем этой крови достаточен, она проталкивается в желудочки. А желудочки проталкивают кровь в артерии, по которым она движется по всему организму. Желудочкам приходится выполнять более тяжелую работу, поэтому мышечный слой в желудочках значительно толще, чем в предсердиях. Предсердия и желудочки с каждой стороны сердца соединяются предсердно-желудочковым отверстием. Кровь через сердце движется только в одном направлении. По большому кругу кровообращения из левой части сердца (левого предсердия и левого желудочка) в правую, а по малому из правой в левую.
Правильное направление обеспечивает клапанный аппарат сердца:
трехстворчатый
легочный
митральный
аортальный клапаны.
Они открываются в нужный момент и закрываются, препятствуя кровотоку в обратном направлении.
Трехстворчатый клапан
Он расположен между правым предсердием и правым желудочком. Он состоит из трех створок. Если клапан открыт, кровь переходит из правого предсердия в правый желудочек. Когда желудочек наполняется, мышца его сокращается и под действием давления крови клапан закрывается, препятствуя обратному току крови в предсердие.
Легочный клапан
При закрытом трехстворчатом клапане выход крови в правом желудочке возможен только через легочной ствол в легочные артерии. Легочный клапан расположен на входе в легочный ствол. Он открывается под давлением крови при сокращении правого желудочка, кровь поступает в легочные артерии, затем под действием обратного тока крови при расслаблении правого желудочка он закрывается, препятствуя обратному поступлению крови из легочного ствола в правый желудочек.
Двустворчатый или митральный клапан
Находится между левым предсердием и левым желудочком. Состоит из двух створок. Если он открыт, кровь поступает из левого предсердия в левый желудочек, при сокращении левого желудочка он закрывается, препятствуя обратному току крови.
Аортальный клапан
Закрывает вход в аорту. Тоже состоит из трех створок, которые имеют вид полулуний. Открывается при сокращении левого желудочка. При этом кровь поступает в аорту. При расслаблении левого желудочка, закрывается. Таким образом, венозная кровь (бедная кислородом) из верхней и нижней полой вен попадает в правое предсердие. При сокращении правого предсердия через трехстворчатый клапан она продвигается в правый желудочек. Сокращаясь, правый желудочек выбрасывает кровь через легочной клапан в легочные артерии (малый круг кровообращения). Обогащаясь кислородом в легких кровь превращается в артериальную и по легочным венам продвигается в левое предсердие, затем в левый желудочек. При сокращении левого желудочка артериальная кровь через аортальный клапан под большим давлением попадает в аорту и разносится по всему организму (большой круг кровообращения).
Сердечная мышца называется миокардом
Выделяют сократительный и проводящий миокард.
Сократительный миокард это собственно мышца, которая сокращается и производит работу сердца. Для того чтобы сердце могло сокращаться в определенном ритме, оно имеет уникальную проводящую систему. Электрический импульс для сокращения сердечной мышцы возникает в синоатриальном узле, который находится в верхней части правого предсердия и распространяется по проводящей системе сердца, достигая каждого мышечного волокна.
Строение и функции сердца
Сердце - полый четырехкамерный мышечный орган, нагнетающий кровь в артерии и принимающий венозную кровь, располагающийся в грудной полости. По форме сердце напоминает конус. Оно работает в течение всей жизни. Правая половина сердца (правое предсердие и правый желудочек) полностью отделена от левой его половины (левое предсердие и левый желудочек).
Сердце четырехкамерное; два предсердия, два желудочка обеспечивают кровообращение. Перегородка разделяет сердце на правую и левую стороны, что не позволяет крови смешиваться. Створчатые клапаны обеспечивают движение крови в одном направлении: из предсердий в желудочки. Полулунные клапаны обеспечивают движение крови в одном направлении: из желудочков в большой и малый круги кровообращения. Стенки желудков толще стенок предсердий т.к. выполняют большую нагрузку, выталкивают кровь в большой и малый круги кровообращения. Стенки левого желудочка толще и мощнее т.к. он выполняет большую нагрузку чем правый, выталкивая кровь в большой круг кровообращения.
Предсердия и желудочки соединяются между собой клапанами. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трёхстворчатый клапан.
Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующий замкнутый мешок – околосердечную сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.
Масса сердца в среднем около300 грамм. У тренированных людей размеры сердца больше, чем у нетренированных.
Деятельность сердца представляет собой ритмическую смену трех фаз сердечного цикла: сокращение предсердий (0,1с.), сокращение желудочков (0,3с.) и общего расслабления сердца (0,4с.), весь сердечный цикл составляет (0,8с.)
Давление крови на стенки сосудов называется кровяным давлением, оно создается силой сокращения желудочков сердца.
Сердце работает автоматически всю жизнь.
Строение клеток сердца обусловлено выполняемой ими функцией.
Регуляция и координация сократительной функции сердца осуществляются его проводящей системой.
Чувствительные волокна от рецепторов стенок сердца и его сосудов идут в составе сердечных нервов и сердечных ветвей к соответствующим центрам спинного и головного мозга.
Нервная регуляция работы сердца. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Внутри полостей самого сердца и в стенках крупных сосудов расположены нервные окончания – рецепторы, воспринимающие колебания давления в сердце и в сосудах. Импульсы от рецепторов вызывают рефлексы, влияющие на работу сердца. Существуют два вида нервных влияний на сердце: одни – тормозящие, которые снижают частоту сокращений сердца, другие – ускоряющие.
Гуморальная регуляция. Наряду с нервным контролем деятельность сердца регулируется химическими веществами, постоянно поступающими в кровь.
Предсердия и желудочки могут находиться в двух состояниях: сокращенном и расслабленном. Сокращение и расслабление предсердий и желудочков сердца происходят в определенной последовательности и строго согласованы воремени. Сердечный цикл состоит из сокращения предсердий, сокращения желудочков, расслабления желудочков и предсердий (общего расслабления). Продолжительность сердечного цикла зависит от частоты сокращения сердца. У здорового человека в покое сердце сокращается 60-80 раз в 1 мин. Следовательно, время одного сердечного цикла меньше 1 с. Рассмотрим работу сердца на примере одного сердечного цикла. Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий, которое длится 0,1 с. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты. Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки. Сокращение предсердий сменяется их расслаблением. Затем начинается сокращение желудочков, которое длится 0,3 с. В начале сокращения желудочков полулунные и трехстворчатые клапаны остаются закрытыми. Сокращение мускулатуры желудочков приводит к повышению давления внутри них. Давление в полостях желудочков становится выше давления в полостях предсердий. По законам физики кровь стремится перейти из зоны более высокого давления в зону, где оно ниже, т. е. в сторону предсердий. Движущаяся в сторону предсердий кровь встречает на своем пути створки клапанов. Внутрь предсердий клапаны вывернуться не могут, их удерживают сухожильные нити.
У крови, заключенной в замкнутые полости желудочков, остается один путь - в аорту и легочную артерию. Сокращение желудочков сменяется их расслаблением, которое длится 0,4 с. В этот момент кровь свободно поступает из предсердий и вен в полость желудочков. Полулунные клапаны при этом закрыты. В особенностях сердечного цикла заключена способность сохранения рабочей активности сердца в течение всей жизни. Вспомним, что из общей продолжительности сердечного цикла 0,8 с на сердечную паузу приходится 0,4 с. Такого интервала между сокращениями достаточно для полного восстановления работоспособности сердца. Во время каждого сокращения желудочков в сосуды выталкивается определенная порция крови. Ее объем составляет 70-80 мл. За 1 мин сердце взрослого человека, находящегося в покое, прокачивает 5-5,5 л крови. За сутки сердце перекачивает около 10 000 л крови, а за 70 лет - примерно 200 000 000 л крови. При физической нагрузке количество крови, перекачиваемой сердцем за 1 мин у здорового нетренированного человека, увеличивается до 15-20 л. У спортсменов эта величина достигает 30-40 л/мин. Систематические тренировки приводят к увеличению массы и размеров сердца, повышают его мощность.
2. КЛАПАННЫЙ АППАРАТ СЕРДЦА
Кровообращение в организме человека совершается по двум связанным между собой в полостях сердца кругам кровообращения. И сердце выполняет роль главного органа кровообращения – роль насоса. Из выше описанного строения сердца не совсем понятен механизм взаимодействия отделов сердца. Что препятствует смешению артериальной и венозной крови? Эту важную функцию играет так называемый клапанный аппарат сердца.
Клапаны сердца подразделяются на три вида:
Полулунные;
Створчатые;
Митральные.
2.1. Полулунные клапаны
По переднему краю устья нижней полой вены со стороны полости предсердия располагается полулунной формы мышечная заслонка нижней полой вены, valvula venae cavae inferioris, которая идет к нему от овальной ямки, fossa ovalis, перегородки предсердий. Заслонка эта у плода направляет кровь из нижней полой вены через овальное отверстие в полость левого предсердия. В заслонке нередко содержится одна крупная наружная и несколько мелких сухожильных нитей.
Обе полые вены образуют между собой тупой угол; при этом расстояние между их устьями достигает 1,5-2 см. Между местом впадения верхней полой вены и нижней полой веной, на внутренней поверхности предсердия, располагается небольшой межвенозный бугорок, tuberculum intervenosum.
полулунные клапаны
Отверстие легочного ствола, ostium tranci pulmonalis, располагается впереди и слева, оно ведет в легочный ствол, truncus pulmonalis; к его краю прикрепляются образованные дупликатурой эндокарда три полулунных клапана: передний, правый и левый, valvula semilunares sinistra, valvula semilunares anterior, valvula semilunares dextra, свободные их края выступают внутрь легочного ствола.
Все эти три клапана вместе образуют клапан легочного ствола, valva trunci pulmonalis.
Почти посередине свободного края каждого клапана имеется небольшое, малозаметное утолщение - узелок полулунного клапана, nodulus valvulae semilunaris, от которого в обе стороны края клапана отходит плотный тяж, носящий название луночки полулунного клапана, lunula valvulae semilunaris. Полулунные клапаны образуют со стороны легочного ствола углубления - карманы, которые вместе с клапанами препятствуют обратному току крови из легочного ствола в полость правого желудочка.
2.2. Трехстворчатые и митральные клапаны
По окружности предсердно-желудочкового отверстия прикрепляется образованный дупликатурой внутренней оболочки сердца - эндокарда, endocardium, правый предсердно-желудочковый клапан, трехстворчатый клапан, valva atrioventricularis dextra (valva tricuspidalis), препятствующий обратному току крови из полости правого желудочка в полость правого предсердия.
Митральный и трехстворчатый предсердно-желудочковые клапаны
В толще клапана имеется небольшое количество соединительной, эластической ткани и мышечных волокон; последние связаны с мускулатурой предсердия.
Трехстворчатый клапан образуется тремя треугольной формы створками (лопастями-зубцами), cuspis: перегородочной створкой, cuspis septalis, задней створкой, cuspis posterior, передней створкой, cuspis anterior; все три створки своими свободными краями выступают в полость правого желудочка.
Из трех створок одна большая, перегородочная, створка, cuspis septalis, располагается ближе к перегородке желудочков и прикрепляется к медиальной части правого предсердно-желудочкового отверстия. Задняя створка, cuspus posterior, меньшая по величине, прикрепляется к задне-наружиой периферии того же отверстия. Передняя створка, cuspus anterior, самая малая из всех трех створок, укрепляется у передней периферии этого же отверстия и обращена в сторону артериального конуса. Часто между перегородочной и задней створкой может располагаться небольшой добавочный зубец.
Свободные края створок имеют небольшие вырезки. Своими свободными краями створки обращены в полость желудочка.
К краям створок прикрепляются тонкие, неодинаковой длины и толщины сухожильные струны, chordae tendineae, которые начинаются обычно от сосочковых мышц, mm. papillares; некоторые из нитей фиксируются к поверхности створок, обращенной в полость желудочка.
Часть сухожильных струн, главным образом у вершины желудочка, отходит не от сосочковых мышц, а непосредственно от мышечного слоя желудочка (от мясистых перекладин). Ряд сухожильных струн, не связанных с сосочковыми мышцами, направляется от перегородки желудочков к перегородочной створке. Небольшие участки свободного края створок между сухожильными струнами значительно истончены.
К трем створкам трехстворчатого клапана прикрепляются сухожильные струны трех сосочковых мышц так, что каждая из мышц своими нитями связана с двумя соседними створками.
В правом желудочке различают три сосочковые мышцы: одну, постоянную, большую сосочковую мышцу, сухожильные нити которой прикрепляются к задней и передней створкам; эта мышца отходит от передней стенки желудочка - передняя сосочковая мышца, m. papillaris anterior; две другие, незначительные по величине, располагаются в области перегородки - перегородочная сосочковая мышца, m. papillaris septalis (не всегда имеющаяся), и задней стенки желудочка - задняя сосочковая мышца, m. papillarisposterior.
По окружности левого предсердно-желудочкового отверстия прикрепляется левый предсердно-желудочковый (митральный) клапан, valva atrioventricularis sinister (v. mitralis); свободные края его створок выступают в полость желудочка. Они, как и у трехстворчатого клапана, образуются удвоением внутреннего слоя сердца, эндокарда. Этот клапан при сокращении левого желудочка препятствует прохождению крови из его полости обратно в полость левого предсердия.
В клапане различают переднюю створку, cuspus anterior, и заднюю створку, cuspus posterior, в промежутках между которыми иногда располагаются два небольших зубца.
Передняя створка, укрепляясь на передних отделах окружности левого предсердно-желудочкового отверстия, а также на ближайшей к ней соединительнотканной основе отверстия аорты, располагается правее и больше кпереди, чем задняя. Свободные края передней створки фиксируются сухожильными струнами, chordae tendineae, к передней сосочковой мышце, т.papillaris anterior, которая начинается от передне-левой стенки желудочка. Передняя створка несколько больше задней. В связи с тем, что она занимает область между левым предсердно-желудочковым отверстием и отверстием аорты, свободные края ее прилегают к устью аорты.
Задняя створка прикрепляется к заднему отделу окружности указанного отверстия. Она меньше передней и по отношению к отверстию располагается несколько кзади и слева. При посредстве chordae tendinae она фиксируется преимущественно к задней сосочковой мышие, m.papillaris posterior, которая начинается на задне-левой стенке желудочка.
Малые зубцы, залегая в промежутках между большими, фиксируются при помощи сухожильных нитей либо к сосочковым мышцам, либо непосредственно к стенке желудочка.
В толще зубцов митрального клапана, как и в толще зубцов трехстворчатого клапана, залегают соединительнотканные, эластические волокна и небольшое количество мышечных волокон, связанных с мышечным слоем левого предсердия.
Передняя и задняя сосочковые мышцы могут каждая разделяться на несколько сосочковых мышц. От перегородки желудочков, как и в правом желудочке, они начинаются весьма редко.
Со стороны внутренней поверхности стенка задне-левого отдела левого желудочка покрыта большим количеством выступов - мясистых перекладин, trabeculae carneae. Многократно расщепляясь и снова соединяясь, эти мясистые перекладины переплетаются между собой и образуют сеть, более густую, чем в правом желудочке; их особенно много у верхушки сердца в области межжелудочковой перегородки.
2.3. Клапаны аорты
Передне-правый отдел полости левого желудочка - артериальный конус, conus arteriosus, сообщается отверстием аорты, ostium aortae, с аортой. Артериальный конус левого желудочка лежит впереди передней створки митрального клапана и позади артериального конуса правого желудочка; направляясь кверху и вправо, он перекрещивает его. В силу этого и отверстие аорты лежит несколько кзади от отверстия легочного ствола. Внутренняя поверхность артериального конуса левого желудочка, как и правого, гладкая.
По окружности отверстия аорты прикрепляются три полулунных клапана аорты, которые соответственно своему положению в отверстии называются правым, левым и задним полулунными клапанами, valvulae semilunares dextra, sinistra et posterior. Все они вместе образуют клапан аорты, valva aortae.
клапаны аорты
Полулунные клапаны аорты образуются, как и полулунные клапаны легочного ствола, дупликатурой эндокарда, но более развиты. Заложенный в толще каждого из них узелок клапана аорты, nodulus valvulae aortae, более утолщен и тверд. Расположенные с каждой стороны от узелка полулуния клапанов аорты, lunulae valvularum aortae, более крепкие.
Помимо сердца, полулунные клапаны содержатся и в венах. Их задачей является препятствие обратному току крови.
клапаны вен
Строение сократительных (рабочих) кардиомиоцитов. Клетки имеют удлиненную (100-150 мкм) форму, близкую к цилиндрической. Их концы соединяются друг с другом, так что цепочки клеток составляют так называемые функциональные волокна (толщиной до 20 мкм). В области контактов клеток образуются так называемые вставочные диски (см. с. 418). Кардиомиоциты могут ветвиться и образуют пространственную сеть. Их поверхности покрыты базальной мембраной, в которую снаружи вплетаются ретикулярные и коллагеновые волокна. Ядро кардиомиоцита (иногда их два) овальное и лежит в центральной части клетки (рис. 125). У полюсов ядра сосредоточены немногочисленные органеллы общего значения, за исключением агранулярной эндоплазматической сети и митохондрий. Специальные органеллы, которые обеспечивают сокращение, называются миофибрил-лами. Они слабо обособлены друг от друга, могут расщепляться. Их строение аналогично строению миофибрилл миосимпласта скелетного мышечного волокна. Каждая митохондрия располагается на протяжении всего сар-комера. От поверхности плазмолеммы в глубь кардиомиоцита направлены Т-трубочки, находящиеся на уровне Z-линии. Их мембраны сближены, контактируют с мембранами гладкой эндоплазматической (саркоплазматичес-кой) сети. Петли последней вытянуты вдоль поверхности миофибрилл и имеют латеральные утолщения (L-системы), формирующие вместе с Т-тру-бочками триады или диады. В цитоплазме имеются включения гликогена и липидов, особенно много включений миоглобина. Механизм сокращения кардиомиоцитов такой же, как у миосимпласта.
Рефрактерность (от франц. refractaire - невосприимчивый), в физиологии - отсутствие или снижение возбудимости нерва или мышцы после предшествующего возбуждения. Рефрактерность лежит в основе торможения. Рефрактерный период длится от нескольких десятитысячных (во многих нервных волокнах) до нескольких десятых (в мышечных волокнах) долей секунды. Сменяется фазой повышенной возбудимости (см. Экзальтация).
Строение
Миокард образован сердечной исчерченной поперечнополосатой мышечной тканью, представляющей из себя плотное соединение мышечных клеток - кардиомиоцитов, образующих основную часть миокарда. Отличается от других типов мышечной ткани (скелетная мускулатура, гладкая мускулатура) особым гистологическим строением, облегчающим распространение потенциала действия между кардиомиоцитами.
Особенности
Функциональной особенностью миокарда являются ритмичные автоматические сокращения, чередующиеся с расслаблениями, совершаются непрерывно в течение всей жизни организма. Последовательное сокращение и расслабление различных отделов сердца связано с его строением и наличием проводящей системы сердца, по которой распространяется импульс. Миокард предсердий и желудочков разобщен, что делает возможным независимое их сокращение.
"Все или ничего" закон - эмпирический закон, устанавливающий отношение между силой действующего раздражителя и величиной ответной реакции возбудимой структуры. Возбудимая ткань дает максимальную, постоянную по своим параметрам ответную реакцию "все" при любой силе раздражения. Примером служит потенциал действия нейрона.
