Характеристики на сърдечния мускул. Основните свойства на сърдечния мускул Какви свойства притежава сърдечният мускул




Сърдечният мускул, подобно на скелетния мускул, има възбудимост, проводимост и контрактилитет, но тези свойства на сърдечния мускул имат свои собствени характеристики. Сърдечният мускул се свива бавно и работи в режим на единични контракции, а не титанични като скелетния. Значението на това е лесно да се разбере, ако си спомним, че сърцето по време на своята работа изпомпва кръв от вените в артериите и трябва да се пълни с кръв в интервалите между контракциите.

Ако сърцето се дразни от чести електрически удари, тогава, за разлика от скелетните мускули, то не влиза в състояние на непрекъснато свиване: наблюдават се отделни повече или по-малко ритмични контракции. Това се дължи на дългата рефрактерна фаза, присъща на сърдечния мускул.

Рефрактерната фаза е периодът на невъзбудимост, когато сърцето губи способността си да реагира с възбуждане и свиване на ново дразнене.

Тази фаза продължава целия период на камерна систола. Ако в този момент да дразни сърцето, тогава няма да последва отговор. Сърцето, което няма време да се отпусне, реагира на дразнене, причинено по време на диастолния период с нова извънредна контракция-екстрасистола, последвана от дълга пауза, наречена компенсаторна.

Сърцето е автоматично. Това означава, че импулсите за свиване възникват сами по себе си, докато идват в скелетните мускули по двигателните нерви от централната нервна система. Ако прережете всички нерви, които идват до сърцето, или дори го отделите от тялото, то ще бъде ритмично намалено за дълго време.

Електрофизиологичните изследвания установяват, че в клетките на проводящата система на сърцето ритмично протича деполяризация на клетъчната мембрана, което води до появата на възбуждане, което предизвиква свиване на мускулите на сърцето.

проводна система на сърцето

Системата, която провежда възбуждане в сърцето се състои от атипични мускулни влакна с автоматизъм и включва синоатриалния възел, разположен в областта, където се изпразва кухата вена, атриовентрикуларния възел, разположен в дясното предсърдие, близо до границата му с вентрикулите, и атриовентрикуларния лъч. Последният, започвайки от едноименния възел, преминава през междупредсърдната и интервентрикуларната преграда и е разделен на два крака - десен и ляв. Краката се спускат под ендокарда по междукамерната преграда до върха на сърцето, където се разклоняват и под формата на отделни влакна - проводящи сърдечни миоцити (влакна на Пуркине) се разпространяват под ендокарда в цялата камера.

В сърцето на здравия човек възбуждането настъпва в синоатриалния възел. Този възел се нарича пейсмейкър. По снопа от атипични мускулни влакна се разпространява до атриовентрикуларния възел, а от него по атриовентрикуларния сноп до камерния миокард. В атриовентрикуларния възел скоростта на провеждане на възбуждане намалява значително, така че предсърдията имат време да се свият, преди да започне камерната систола. По този начин системата, която провежда възбуждане, не само генерира импулси на възбуждане в сърцето, но също така регулира последователността на контракциите на предсърдията и вентрикулите.

Водещата роля на синоатриалния възел в автоматизма на сърцето може да бъде показана в експеримента: при локално затопляне на областта на възела дейността на сърцето се ускорява, а при охлаждане се забавя. Затоплянето и охлаждането на други части на сърцето не оказва влияние върху честотата на неговите контракции. След разрушаването на синоатриалния възел дейността на сърцето може да продължи, но с по-бавни темпове - 30-40 контракции в минута. Пейсмейкърът е атриовентрикуларният възел. Тези данни показват градиент на автоматизма, че автоматизмът на различните части на системата, която провежда възбуждане, не е еднакъв.

Сърдечният мускул, както всеки друг мускул, има редица физиологични свойства: възбудимост, проводимост, контрактилитет, рефрактерност и автоматичност.

· Възбудимост- това е способността на кардиомиоцитите и целия сърдечен мускул да се възбуждат при излагане на механични, химични, електрически и други стимули, което се използва при внезапно спиране на сърцето. Характерна особеност на възбудимостта на сърдечния мускул е, че той се подчинява на закона „всичко или нищо“. Това означава, че сърдечният мускул не реагира на слаб стимул под прага (т.е. не се възбужда и не се свива) („нищо“), но сърдечният мускул реагира на прагов стимул, достатъчен да възбуди силата с максималното му свиване („всичко“) и с по-нататъшно увеличаване на силата на дразненето, отговорът на сърцето не се променя. Това се дължи на структурните особености на миокарда и бързото разпространение на възбуждането през него чрез интеркалирани дискове - нексуси и анастомози на мускулни влакна. По този начин силата на сърдечните контракции, за разлика от скелетните мускули, не зависи от силата на стимулацията. Този закон обаче, открит от Боудич, е до голяма степен произволен, тъй като определени условия влияят на проявата на това явление - температура, степен на умора, мускулна разтегливост и редица други фактори.

Струва си да добавим, че е приложим само по отношение на действието на изкуствен стимул върху сърцето. Bowditch, в експеримент с изрязана ивица от миокард, установи, че ако той се дразни ритмично с електрически импулси със същата сила, тогава мускулът ще реагира на всяка следваща стимулация с голямо свиване до максималната си стойност. Това явление е известно като стълби Боудич.

· проводимост -е способността на сърцето да провежда възбуждане. Скоростта на възбуждане в работния миокард на различните части на сърцето не е еднаква. В предсърдния миокард възбуждането се разпространява със скорост 0,8-1 m/s, във вентрикуларния миокард - 0,8-0,9 m/s. В атриовентрикуларната област, в участък с дължина и ширина 1 mm, провеждането на възбуждане се забавя до 0,02-0,05 m/s, което е почти 20-50 пъти по-бавно, отколкото в предсърдията. В резултат на това забавяне вентрикуларното възбуждане започва 0,12–0,18 s по-късно от началото на предсърдно възбуждане. Има няколко хипотези, обясняващи механизма на атриовентрикуларното забавяне, но този въпрос изисква допълнително проучване. Това забавяне обаче има голямо биологично значение – то осигурява координираната работа на предсърдията и вентрикулите.


· рефрактерност- състояние на невъзбудимост на сърдечния мускул. Степента на възбудимост на сърдечния мускул се променя по време на сърдечния цикъл. По време на възбуда тя губи способността си да реагира на нов импулс на дразнене. Това състояние на пълна невъзбудимост на сърдечния мускул се нарича абсолютна рефрактерности заема почти цялото време на систолата. В края на абсолютната рефрактерност до началото на диастолата, възбудимостта постепенно се връща към нормалното - относителна рефрактерност. По това време (в средата или в края на диастолата) сърдечният мускул е в състояние да отговори на по-силно дразнене с извънредно свиване - екстрасистола. Зад камерната екстрасистола, когато в атриовентрикуларния възел възниква необикновен импулс, удължена (компенсаторна) пауза(фиг. 9.).

Ориз. 9. Екстрасистола нои дълга пауза б

Той възниква в резултат на факта, че следващият импулс, който идва от синусовия възел, навлиза във вентрикулите по време на тяхната абсолютна рефрактерност, причинена от екстрасистола, и този импулс или едно свиване на сърцето изпада. След компенсаторна пауза се възстановява нормалният ритъм на сърдечните контракции. Ако се появи допълнителен импулс в синоатриалния възел, тогава възниква извънреден сърдечен цикъл, но без компенсаторна пауза. Паузата в тези случаи ще бъде дори по-кратка от обикновено. След период на относителна рефрактерност настъпва състояние на повишена възбудимост на сърдечния мускул (период на екзалтация), когато мускулът също се възбужда от слаб стимул. Периодът на рефрактерност на сърдечния мускул продължава по-дълго, отколкото в скелетните мускули, така че сърдечният мускул не е способен на продължително титанично свиване.

Понякога има патологични начини на разпространение на възбуждане, при които предсърдията и вентрикулите се възбуждат спонтанно с висока честота и се свиват неедновременно. Ако тези възбуждения са периодични, тогава такава аритмия се нарича трептене, ако са неритмични - трептене. Както трептене, така и камерна фибрилация причиняват най-голяма опасност за живота.

Съкратимост. Съкратимостта на сърдечния мускул има свои собствени характеристики. Силата на сърдечните контракции зависи от първоначалната дължина на мускулните влакна (закон на Франк-Старлинг). Колкото повече кръв тече към сърцето, толкова повече влакната му ще бъдат разтегнати и толкова по-голяма ще бъде силата на сърдечните контракции. Това е от голямо адаптивно значение, осигурявайки по-пълно изпразване на сърдечните кухини от кръв, което поддържа баланс в количеството на кръвта, която тече към сърцето и изтича от него. Здравото сърце, дори и с леко разтягане, реагира с повишено свиване, докато слабото сърце, дори със значително разтягане, само леко увеличава силата на свиването си и изтичането на кръв се осъществява поради увеличаването на ритъм на сърдечни контракции. Освен това, ако по някаква причина е настъпило прекомерно разтягане на сърдечните влакна извън физиологично допустимите граници, тогава силата на последващите контракции вече не се увеличава, а отслабва.

Силата и честотата на сърдечните контракции също се променят под влияние на различни неврохуморални фактори, без да се променя дължината на мускулните влакна.

Характеристиките на контрактилната активност на миокарда е, че за поддържане на тази способност е необходим калций. В среда без калций сърцето не се свива. Източникът на енергия за сърдечните контракции са макроергичните съединения (АТФ и CF). В сърдечния мускул енергията (за разлика от скелетните мускули) се освобождава главно в аеробната фаза, така че механичната активност на миокарда е линейно свързана със скоростта на поглъщане на кислород. С недостиг на кислород (хипоксемия)анаеробните енергийни процеси се активират, но те само частично компенсират липсващата енергия. Липсата на кислород също се отразява негативно на съдържанието на АТФ и CP в миокарда.

В сърдечния мускул се образува така наречената атипична тъкан проводна система на сърцето(фиг. 10.).

Тази тъкан има по-тънки миофибрили с по-малко напречно набраздяване. Атипичните миоцити са по-богати на саркоплазма. Тъканта на проводящата система на сърцето е по-възбудима и има изразена способност да провежда възбуждане. На някои места миоцитите на тази тъкан образуват клъстери или възли. Първият възел се намира под епикарда в стената на дясното предсърдие, близо до сливането на празната вена - синоатриален възел.

Ориз. 10. Провеждащата система на сърцето:

а - синоатриален възел; b - атриовентрикуларен възел; в - сноп от Негови; г - влакна на Пуркиние.

Вторият възел се намира под епикарда на стената на дясното предсърдие в областта на атриовентрикуларната преграда, която отделя дясното предсърдие от вентрикула, и наречен атриовентрикуларен (атриовентрикуларен) възел. От него тръгва снопчето на Хис, разделяйки се на десния и левия крака, които отделно отиват към съответните вентрикули, където се разпадат на влакна на Пуркине. Провеждащата система на сърцето е пряко свързана с автоматизма на сърцето.

Автоматизациясърцето е способността да се свива ритмично под въздействието на импулси, произхождащи от самото сърце, без никакво дразнене. Автоматизмът на сърцето може да се наблюдава от дистанционно и да се постави в разтвора на Рингер, жабешко сърце. Феноменът автоматизация на сърцето е известен от много дълго време. Наблюдаван е от Аристотел, Харви, Леонардо да Винчи.

Дълго време съществуваха две теории за обяснение на същността на автоматизацията – неврогенна и миогенна. Представителите на първата теория вярваха, че нервните структури на сърцето са в основата на автоматизацията, а представителите на втората теория свързват автоматизацията със способността на мускулните елементи да го правят.

Възгледите за автоматизацията получиха нови насоки във връзка с откриването на проводната система на сърцето. Понастоящем способността за автоматично генериране на импулси в момента е свързана със специални Р-клетки, които са част от синоатриалния възел. Многобройни и разнообразни експерименти (Stannius - по метода на лигатурите, Gaskell - ограничено охлаждане и нагряване на различни части на сърцето), след това изследвания с регистриране на електрически потенциали, беше доказано, че основният център на автоматизация от 1-ви ред, сензорът, драйверът (пейсмейкърът) на сърдечната честота е синоатриалният възел, тъй като P-клетките на този възел имат най-висока скорост на диастолна деполяризация и генериране на потенциал за действие, свързан с промяна в йонната пропускливост на клетъчните мембрани .

Когато се отдалечите от този възел, способността на проводящата система на сърцето да автоматизира намалява (законът за градиента на намаляващия автоматизъм, открит от Гаскел). Въз основа на този закон атриовентрикуларният възел има по-малка способност за автоматизация (център на автоматизма от втори ред), а останалата част от проводящата система е център на автоматизма от трети ред.

При нормални условия функционира само автоматизацията на синоатриалния възел, а автоматизацията на други отдели се потиска от по-висока честота на неговите възбуждения. Това е доказано от Станий чрез прилагане на лигатури на различни части на сърцето на жабата. Така че, ако първата лигатура се приложи към жаба, отделяща венозния синус от предсърдията, тогава контракциите на сърцето временно ще спрат. След това, след известно време или непосредствено след поставянето на втората лигатура върху атриовентрикуларния възел, ще започнат контракции на предсърдието или вентрикула (в зависимост от това как лежи лигатурата и къде отива възелът), но във всички случаи тези контракции ще имат по-редки ритъм поради по-малка способност за автоматизация на атриовентрикуларния възел.

По този начин импулсите, които причиняват контракции на сърцето, първоначално произхождат от синоатриалния възел. Възбуждането от него се разпространява през предсърдията и достига до атриовентрикуларния възел, след това през него по снопа на His към вентрикулите. В същото време възбуждането от синоатриалния възел към атриовентрикуларния възел през предсърдията не се предава радиално, както изглеждаше преди, а по най-благоприятния, предпочитан път, т.е. клетки, много подобни на клетките на Пуркине.

Влакната на проводящата система на сърцето с многобройните си разклонения са свързани с влакната на работещия миокард. В зоната на техния контакт има забавяне на предаването на възбуждане от 30 ms, което има определено функционално значение. Един импулс, пристигнал по-рано от други по отделно влакно на проводящата система, може изобщо да не премине към работния миокард, а когато няколко импулса пристигат едновременно, те се сумират, което улеснява прехода им към миокарда.

Като всеки мускул сърдечен мускулпритежава: възбудимост, т.е. способност да реагира с възбуда на дразнене, контрактилитет. т.е. способността за свиване и проводимостта, т.е. способността за провеждане на възбуждане. Освен това сърцето има способността за ритмичен автоматизъм.

Възбудимост. Сърдечният мускул е способен да се възбужда от електрически, механични, термични и химически стимули. Под действието на някой от тези стимули може да настъпи възбуждане и свиване на сърдечния мускул. За това обаче е необходимо силата на стимулация да е равна или да надвишава праговата сила. Раздразненията, по-слаби от прага, не предизвикват възбуждане и свиване.

Възбуждане на сърдечния мускул. Възбуждането на мускулните клетки от сърцето, както всяка друга възбудима тъкан, може да се прецени по промяната в разликата в електрическите потенциали, която съществува между възбудената и невъзбудената област или между протоплазмата на клетката и нейната външна среда.

рефрактерност на сърдечния мускул. По време на възбуда сърдечният мускул губи способността си да реагира с втори изблик на възбуждане на изкуствена стимулация или на импулс, идващ към него от центъра на автоматизма. Това състояние на невъзбудимост се нарича абсолютна рефрактерност.

Свиване на сърдечния мускул. Възбуждането на сърдечния мускул причинява неговото свиване, тоест увеличаване на напрежението му или скъсяване на дължината на мускулните влакна. Свиването на сърдечния мускул, както и вълната на възбуждане в него, продължава по-дълго от свиването и възбуждането на скелетния мускул, причинено от един отделен стимул, например затваряне или отваряне на постоянен ток. Периодът на свиване на отделните мускулни влакна на сърцето приблизително съответства на продължителността на потенциала на действие. При чест ритъм на сърдечна дейност се съкращават както продължителността на акционния потенциал, така и продължителността на контракцията.

Механизмът и скоростта на провеждане на възбуждане в сърцето. Провеждането на възбуждане в миокарда се осъществява електрически; Потенциал на действие, който възниква във възбудена мускулна клетка, служи като дразнител за съседните клетки.

Амплитудата на потенциала на действие в мускулните клетки на сърцето е 4-5 пъти по-висока от праговото ниво на деполяризация на мембраната, необходимо за възникване на размножаващ се потенциал на действие в съседните клетки. Следователно потенциалът на действие в неговата амплитуда е прекалено достатъчен, за да предизвика възбуждане в съседните клетки. Ото е важно устройство, което осигурява надеждността на възбуждането през проводящата система и миокарда на предсърдията и вентрикулите.

Скоростта на провеждане на възбуждане в различните части на сърцето не е еднаква. В предсърдния миокард при топлокръвни животни възбуждането се разпространява със скорост 0,8-1 m / s. В проводящата система на вентрикулите, която се състои от влакна на Purkin, скоростта на провеждане на възбуждане е по-голяма и достига 2-4,2 m/s. През миокарда на вентрикулите възбуждането се разпространява със скорост 0,8-0,9 m / s.

С преминаването на възбуждането от мускулните влакна на предсърдията към клетките на атриовентрикуларния възел има забавяне на провеждането на импулса. Последните проучвания на Хофман и Кренфийлд с помощта на микроелектродна технология показват, че в къс участък с дължина 1 mm в горната част на атриовентрикуларния възел се забавя разпространението на възбуждането и се извършва с много ниска скорост - 0,02-0,05 m / с.

Забавянето на провеждането на импулса в атриовентрикуларния възел причинява по-късно начало на възбуждане на вентрикулите в сравнение с предсърдията. Това е от голямо физиологично значение за координираната работа на сърдечните отдели. Ето защо възбуждането на вентрикулите започва едва след 0,12-0,18 секунди след началото на възбуждането на предсърдията.

миокард- сърдечен мускул, представлява дебела част от участъка на стената на сърцето и съдържа кардиомиоцити - контрактилни клетки на сърцето. Миокардът е уникален мускул в човешкото тяло; няма друг такъв тип мускул при хората никъде другаде. Способността и силата на сърцето да изпомпва кръв зависи от дебелината на миокарда.

Свойства на сърдечния мускул

Миокардът се намира между външния слой на епикарда и вътрешния слой на ендокарда.

Миокардът е мускул, който за разлика от скелетните мускули е приспособен да бъде устойчив на умора (умора). Това се постига благодарение на факта, че кардиомиоцитите имат голям брой митохондрии, което помага да се поддържа постоянно аеробно дишане. В допълнение, миокардът има голям запас от кръв в сравнение с неговия размер, осигурявайки му непрекъснат поток от хранителни вещества и кислород, като по този начин премахва метаболитните отпадъци много по-бързо и по-ефективно.

Основната цел на миокарда е организацията на ритмичните движения на сърцето, което се състои в непрекъснати автоматични контракции и отпускане на мускулните влакна.

Структурата на миокарда

В някои характеристики миокардът има прилики с други мускули, но има много свои собствени характеристики. Кардиомиоцитите са много по-къси от своите роднини - миоцитите, имат по-малко ядра. Всяко мускулно влакно е свързано с плазмена мембрана (сарколема) със специални тубули (Т-тубули). В тези Т-тубули сарколемата е изпълнена с голям брой калциеви канали, което позволява обменът на калциеви йони да протича много по-бързо, отколкото в нервно-мускулната връзка в скелетния мускул. Съкращението на мускулните клетки на миокарда се получава поради стимулиране на потенциала на действие от потока на калциеви йони.

Подобно на други мускули, миокардът е изграден от саркомери, които са основните контрактилни единици на мускулите. Саркомерът е с дължина от 1,6 до 2,2 µm. Саркомерът съдържа светли и тъмни ивици. В центъра има тъмна ивица, която има постоянна дължина от 1,5 µm. Саркомерите са изградени от дълги, влакнести протеини, които се плъзгат един върху друг, докато мускулите се свиват и отпускат. Основните два протеина, открити в саркомерите са миозин, което образува плътни нишки, както и актин, който образува тънки нишки. Анатомично миозинът има дълга, вълнообразна опашка и кълбовидна глава, която се свързва с актина. Главата на миозина също се свързва с АТФ, който е източник на енергия за клетъчния метаболизъм и е необходим на кардиомиоцитите, за да поддържат функциите си в нормално състояние. Заедно миозин и актин образуват миофибриларни нишки, които са удължени, контрактилни нишки, намиращи се в мускулната тъкан. Подобно на скелетния мускул, миокардът съдържа протеина миоглобин, който съхранява кислород.

Вътре в сърцето миокардът има различна дебелина. По този начин сърдечните камери с по-дебел слой миокард могат да изпомпват кръв при по-голямо налягане и сила, в сравнение с камерите с по-тънки слоеве миокард. Най-тънкият слой на миокарда се намира в предсърдията, тъй като тези камери са предимно пълни с кръв чрез пасивен кръвен поток. В дясната камера миокардът е много по-дебел, тъй като тази част от сърдечния мускул трябва да изпомпва голям обем кръв, връщаща се в белите дробове за оксигенация. Най-дебелият слой на миокарда се намира в лявата камера, тъй като тази част от сърцето трябва да изпомпва кръв през аортата в цялата кръвоносна система.

Дебелината на миокарда също може да варира при всеки човек, поради предишни заболявания, той може да бъде по-дебел и по-твърд, или по-тънък и да стане отпуснат. Например, хипертонията води до хипертрофия на сърдечния мускул, когато миокардните клетки увеличават своя адаптивен отговор поради високо кръвно налягане. Хипертрофията на сърдечния мускул в крайна сметка може да доведе до спиране на сърцето, когато миокардът стане толкова твърд, че сърцето вече не може да изпомпва кръв. Отпуснатият (слаб) миокард на сърдечния мускул става такъв след инфекции и инфаркти. Сърдечният мускул в този случай става толкова слаб, но не може да се справи с изпомпването на кръв, развива се сърдечна недостатъчност.

Възбуждане на сърдечния мускулпричинява свиването му, тоест увеличаване на напрежението му или скъсяване на дължината на мускулните влакна. Свиване на сърдечния мускулточно като вълната на възбуждане в нея, тя продължава по-дълго от свиването и възбуждането на скелетния мускул, причинено от един отделен стимул, например затваряне или отваряне на постоянен ток. Периодът на свиване на отделните мускулни влакна на сърцето приблизително съответства на продължителността на потенциала на действие. При чест ритъм на сърдечна дейност се съкращават както продължителността на акционния потенциал, така и продължителността на контракцията.

По правило всяка вълна на възбуждане е придружена от свиване. Възможно е обаче и прекъсване на връзката между възбуждането и свиването. И така, при продължително преминаване през изолираното сърце на разтвора на Рингер, от което е изключена калциева сол, се запазват ритмични изблици на възбуждане, а оттам и потенциали на действие, и контракциите спират.

Структурата на човешкия сърдечен мускул, неговите свойства и какви процеси протичат в сърцето

Тези и редица други експерименти показват, че калциевите йони са необходими за контрактилния процес, но не са необходими за мускулно възбуждане.

Прекъсване на връзката между възбуждане и свиване може да се наблюдава и при умиращо сърце: ритмичните флуктуации в електрическите потенциали все още се появяват, докато контракциите на сърцето вече са престанали.

Директният доставчик на енергия, изразходвана в първия момент на съкращаване на сърдечния мускул, както и на скелетния мускул, са високоенергийните фосфор-съдържащи съединения - аденозин трифосфат и креатин фосфат. Ресинтезът на тези съединения се осъществява поради енергията на дихателното и гликолитично фосфорилиране, т.е. благодарение на енергията, доставяна от въглехидратите. В сърдечния мускул аеробните процеси, които използват кислород, преобладават над анаеробните процеси, които протичат много по-интензивно в скелетните мускули.

Съотношението между първоначалната дължина на влакната на сърдечния мускул и силата на тяхното свиване. Ако увеличите притока на разтвора на Рингер към изолираното сърце, т.е. увеличите пълненето и разтягането на стените на вентрикулите, тогава силата на свиване на сърдечния мускул се увеличава. Същото може да се наблюдава, ако лента от сърдечен мускул, изрязана от стената на сърцето, се подложи на леко разтягане: при разтягане силата на нейното свиване се увеличава.

Въз основа на тези факти е установена зависимостта на силата на свиване на влакната на сърдечния мускул от дължината им преди започване на контракцията. Тази зависимост е и в основата на формулирания от Старлинг "закон на сърцето". Според този емпирично установен закон, който важи само за определени състояния, силата на свиване на сърцето е по-голяма, колкото по-голямо е разтягането на мускулните влакна в диастолата.

Лекции 2-ри семестър.

Лекция No 1 Физиология на сърдечно-съдовата система.

Кръвоносната система включва сърцето и кръвоносните съдове – кръвни и лимфни. Основното значение на кръвоносната система е да доставя кръв на органите и тъканите. Сърцето е биологична помпа, благодарение на която кръвта се движи през затворена система от кръвоносни съдове. В човешкото тяло има 2 кръга на кръвообращение.

Системна циркулациязапочва с аортата, която се отклонява от лявата камера и завършва с съдове, които се вливат в дясното предсърдие. Аортата поражда големи, средни и малки артерии. Артериите преминават в артериоли, които завършват с капиляри.

Капилярите в широка мрежа проникват във всички органи и тъкани на тялото. В капилярите кръвта дава кислород и хранителни вещества на тъканите, а от тях метаболитни продукти, включително въглероден диоксид, навлизат в кръвта.

Физиологични свойства на сърдечния мускул.

Капилярите преминават във венули, от които кръвта навлиза в малки, средни и големи вени. Кръвта от горната част на тялото навлиза в горната празна вена, от долната - в долната куха вена. И двете вени се оттичат в дясното предсърдие, където завършва системното кръвообращение.

Малък кръг на кръвообращението(белодробна) започва с белодробния ствол, който се отклонява от дясната камера и носи венозна кръв към белите дробове. Белодробният ствол се разклонява на два клона, отиващи към левия и десния бял дроб. В белите дробове белодробните артерии се разделят на по-малки артерии, артериоли и капиляри. В капилярите кръвта отделя въглероден диоксид и се обогатява с кислород. Белодробните капиляри преминават във венули, които след това образуват вени. През четири белодробни вени артериалната кръв навлиза в лявото предсърдие.

Сърце- кух мускулен орган. Сърцето е разделено от твърда вертикална преграда на лява и дясна половина. Хоризонталната преграда, заедно с вертикалната, разделя сърцето на четири камери. Горните камери са предсърдията, долните камери са вентрикулите.

Стената на сърцето се състои от три слоя. Вътрешният слой е представен от ендотелната мембрана ( ендокардочертава вътрешната повърхност на сърцето). среден слой ( миокард) се състои от набраздена мускулатура. Външната повърхност на сърцето е покрита със сероза ( епикард), което е вътрешният лист на перикардната торбичка - перикарда. Перикард(сърце риза) обгражда сърцето като торба и осигурява свободното му движение.

Сърдечни клапи.Лявото предсърдие се отделя от лявата камера дроселова клапа . На границата между дясното предсърдие и дясната камера е трикуспидална клапа . Аортната клапа го отделя от лявата камера, а белодробната клапа го отделя от дясната камера.

По време на предсърдно свиване ( систола) кръвта от тях навлиза в вентрикулите. Когато вентрикулите се свиват, кръвта се изхвърля със сила в аортата и белодробния ствол. Релаксация ( диастола) на предсърдията и вентрикулите допринася за запълването на кухините на сърцето с кръв.

Стойността на клапанния апарат.По време на предсърдна диастола атриовентрикуларните клапи са отворени, кръвта, идваща от съответните съдове, запълва не само техните кухини, но и вентрикулите. По време на предсърдна систола вентрикулите са напълно пълни с кръв. Това изключва връщането на кръв към кухите и белодробните вени. Това се дължи на факта, че на първо място се намаляват мускулите на предсърдията, които образуват устията на вените. Тъй като камерните кухини се пълнят с кръв, атриовентрикуларните клапи се затварят плътно и отделят предсърдната кухина от вентрикулите.

В резултат на свиването на папиларните мускули на вентрикулите по време на тяхната систола, сухожилните нишки на куспидите на атриовентрикуларните клапи се разтягат и не им позволяват да се обърнат към предсърдията.

До края на систолата на вентрикулите налягането в тях става по-голямо от налягането в аортата и белодробния ствол. Това допринася за отварянето полулунни клапи на аортата и белодробния ствол , а кръвта от вентрикулите навлиза в съответните съдове.

По този начин, отварянето и затварянето на клапите на сърцето е свързано с промяна в големината на налягането в сърдечните кухини. Значението на клапанния апарат се крие във факта, че той осигурява кръвотечениев кухините на сърцето в една посока.

Основни физиологични свойства на сърдечния мускул.

Възбудимост.Сърдечният мускул е по-малко възбудим от скелетния мускул. Реакцията на сърдечния мускул не зависи от силата на приложените стимули. Сърдечният мускул се свива максимално както до прага, така и до по-силното дразнене.

Проводимост.Възбуждането през влакната на сърдечния мускул се разпространява с по-ниска скорост, отколкото през влакната на скелетния мускул. Възбуждането се разпространява по влакната на мускулите на предсърдията със скорост 0,8-1,0 m/s, по влакната на мускулите на вентрикулите - 0,8-0,9 m/s, по проводната система на сърцето - 2,0-4,2 м/с.

Съкратимост.Съкратимостта на сърдечния мускул има свои собствени характеристики. Първо се свиват предсърдните мускули, следвани от папиларните мускули и субендокардиалния слой на вентрикуларните мускули. В бъдеще контракцията обхваща и вътрешния слой на вентрикулите, осигурявайки движението на кръвта от кухините на вентрикулите в аортата и белодробния ствол.

Физиологичните особености на сърдечния мускул включват удължен рефрактерен период и автоматизм.

Рефрактерен период.Сърцето има значително изразен и удължен рефрактерен период. Характеризира се с рязко намаляване на възбудимостта на тъканите през периода на неговата дейност. Поради изразения рефрактерен период, който продължава по-дълго от периода на систола (0,1-0,3 s), сърдечният мускул не е способен на тетанично (продължително) свиване и изпълнява работата си като единична мускулна контракция.

Автоматизъм.Извън тялото, при определени условия, сърцето е в състояние да се свива и отпуска, поддържайки правилния ритъм.

Следователно причината за контракциите на изолирано сърце се крие сама по себе си. Способността на сърцето да се свива ритмично под въздействието на импулси, които възникват само по себе си, се нарича автоматизм.

Отговори и обяснения

Сърдечният мускул принадлежи към възбудимите тъкани на тялото.Възбудимостта е способността на тъканите да дават процес на възбуждане.Възбуждането е в основата на функциите.Една от основните особености на сърдечния мускул е наличието на специални контакти между неговите клетки. специално свойство, позволяват на електрическия ток да се разпространява от клетка към клетка.

Сърцето се състои от две основни групи сърдечни клетки: клетки на работния миокард, чиято основна роля са ритмичните контракции; и клетки на проводящата система;

1) синусов възел, разположен в дясното предсърдие

2) антикамерен възел, nah-Xia на границата на предсърдията и вентрикулите;

3) директно проводяща система;

  • Коментари
  • Нарушение на флага
  • Когнитивни7
  • светило на науката

Сърцето е мускул, състоящ се от 4 камери (при хората), 2 вентрикула и 2 предсърдия.Този орган непрекъснато се свива и изтласква кръвта навън.

За 1 контракция сърцето изпомпва 80 мл, около 5 литра изпомпва в минута, но когато човек работи, броят на контракциите се увеличава.

Характеристиките на сърцето са:

Висока издръжливост и добро кръвоснабдяване.

3.2. Структурата на сърцето. Свойства на сърдечния мускул

Сърцето се намира в гръдната кухина като част от медиастиналните органи, изместено наляво. Положението и масата на сърцето зависят от вида на физиката, формата на гръдния кош, пола и възрастта на човека. При жените, средно, масата на сърцето е по-малка (250 g), отколкото при мъжете (300 g). При спортисти и хора, занимаващи се с физически труд, размерът на сърцето е по-голям, отколкото при хора, които не са свързани с тежки физически натоварвания.

Сърцето е кух мускулен орган, разделен вътрешно на четири кухини: дясно и ляво предсърдие и дясна и лява камера. Стената на сърцето се състои от три слоя: вътрешен ендотелен слой с клапи - ендокард, среден мускулен слой - миокард и външната съединителна тъкан, покрита с еднослоен епител - епикард. Отвън сърцето е покрито с перикардна торбичка - перикарда. Кухината между епикарда и перикарда съдържа малко количество серозна течност, която намалява триенето по време на сърдечните контракции. В лявата половина на сърцето, между предсърдието и вентрикула, има бикуспидна (митрална) клапа, в дясната половина - трикуспидна клапа. В устието на аортата има полулунни клапи, които предотвратяват връщането на кръвта към вентрикула. Средният слой на сърдечната стена (миокарда) е изграден от мускулни клетки. кардиомиоцити.В предсърдията миокардът е по-тънък, в вентрикулите е по-дебел (особено в лявата камера). Миокардът по структура принадлежи към набраздените мускули, но има редица характеристики. Кардиомиоцитите са тясно свързани един с друг, образувайки функционално единна тъкан - синцитий,поради което се осъществява бързо провеждане на възбуждане и едновременно свиване на цялото сърце. Извършва се възбуждане в миокарда на всички работещи кардиомиоцити проводяща системасърце, което се образува от атипични мускулни клетки.

Благодарение на тези клетки миокардът има специфични свойства:

1) автоматизация– способността на атипичните мускулни клетки

проводяща система за генериране на импулси без външни влияния;

2) проводимост- способността на проводящата система да предава възбуждане;

3) възбудимост -способността на клетките на сърдечния мускул да се възбуждат под въздействието на импулси, които идват през проводящата система на сърцето;

4) контрактилност -способността да се свива под въздействието на тези импулси.

Импулсите възникват при т.нар пейсмейкър (пейсмейкър),която се намира в дясното предсърдие при устието на празната вена - синоатриален възелили възел от първа поръчка. Той генерира импулси с честота 60 - 80 удара в минута (60 - 80 импулса / мин.). Възел от втора поръчкаразположени в атриовентрикуларната преграда атриовентрикуларен възел. Скоростта на провеждане на възбуждане от възела от първи ред до възела от втори ред е 1 m / s, но във възела от втори ред скоростта на провеждане пада до 0,02 - 0,05 m / s, което води до образуване на интервал между предсърдни контракции и камерни контракции. Започва от възела от втори ред Негов пакет, разделящи се на десен и ляв крак, които допълнително се разпадат на Влакна на Пуркинев директен контакт с миокардните влакна. В снопа на His скоростта на проводимост достига 5 m/s, а след това във влакната на Purkinje скоростта на проводимост отново намалява до 1 m/s. Крачетата на снопа His могат да генерират контракции с честота 30 - 40 имп/мин. Отделните влакна на Purkinje могат да генерират импулси с честота от 20 удара в минута. Намаляването на способността за автоматично, като се започне от основата на сърцето към върха, е т.нар намаляващ градиент на автоматизация.

Характеристики на възбудимостта и контрактилитета на сърдечния мускул.

Важна характеристика на възбудимостта на сърдечния мускул е наличието на дълъг рефрактерен период, т.е. период на намалена чувствителност към възбуждане, по-дълъг, отколкото при други набраздени мускули. Честотата на генериране на възбуждане от клетките на проводящата система и съответно на миокардните контракции се определя от продължителността на рефрактерната фаза, която настъпва след всяка систола и е около 0,3 s в сърцето. Дългият рефрактерен период е от голямо биологично значение за сърцето, тъй като предпазва миокарда от твърде често повторно възбуждане и свиване. Сърдечният мускул се свива по закона за всичко или нищо, тъй като има тесни контакти между отделните мускулни клетки - т.нар. връзка,или зони на близък контакт (обща част от мембраните), в резултат на което възбуждането преминава безпрепятствено от една клетка в друга. Миокардът е функционално единна система, така че възбуждането бързо обхваща целия мускул и има едновременно свиване на всички мускулни клетки на вентрикулите. Работата на сърцето е в пряка зависимост от консумацията на кислород. Доставката на кислород до тъканите на сърцето се извършва през коронарните артерии, които се отклоняват от аортата. По време на вентрикуларната систола клапите затварят отворите на коронарните артерии, предотвратявайки достигането на кръвта до сърцето. Когато вентрикулите се отпуснат, синусите се пълнят с кръв, а клапите блокират пътя й обратно към лявата камера, в същото време устията на коронарните артерии се отварят и кръвта навлиза в сърцето. Тъй като сърцето се нуждае от непрекъснато снабдяване с достатъчно големи количества кислород към клетките, запушването на коронарните артерии води до тежко разрушаване на сърцето и бързо развитие на огнища на некроза (инфаркт на миокарда). След като се откаже от кислорода, венозната кръв в стената на сърцето се събира в предните сърдечни вени и венозния синус, които се отварят в кухината на дясното и лявото предсърдие.

Количеството на кръвния поток в съдовете на вентрикулите по време на тяхната систола намалява, следователно притока на кръв, доставката на кислород и хранителни вещества към миокарда се осигурява главно по време на диастолата. Сърдечната честота се увеличава главно поради намаляването на диастолата, следователно с увеличаване на сърдечната честота доставката на кислород към миокарда намалява.

За да продължите да изтегляте, трябва да съберете изображението:

Анатомия и физиология на сърцето: структура, функции, хемодинамика, сърдечен цикъл, морфология

Структурата на сърцето на всеки организъм има много характерни нюанси. В процеса на филогенезата, тоест еволюцията на живите организми към по-сложни, сърцето на птиците, животните и хората придобива четири камери вместо две камери при рибите и три камери при земноводните. Такава сложна структура е най-подходяща за разделяне на артериалния и венозния кръвен поток. Освен това анатомията на човешкото сърце предполага много малки детайли, всяка от които изпълнява своите строго определени функции.

Сърцето като орган

И така, сърцето не е нищо повече от кух орган, състоящ се от специфична мускулна тъкан, която изпълнява двигателната функция. Сърцето е разположено в гръдния кош зад гръдната кост, повече отляво, а надлъжната му ос е насочена отпред, наляво и надолу. Отпред сърцето граничи с белите дробове, почти изцяло покрито от тях, оставяйки само малка част непосредствено до гръдния кош отвътре. Границите на тази част иначе се наричат ​​абсолютна сърдечна тъпота и могат да се определят чрез потупване по гръдната стена (перкусия).

При хора с нормална конституция сърцето има полухоризонтално положение в гръдната кухина, при хора с астенична конституция (слаби и високи) е почти вертикално, а при хиперстенични (гъсто, набито, с голяма мускулна маса) то е почти хоризонтално.

Задната стена на сърцето е в непосредствена близост до хранопровода и до големите главни съдове (към гръдната аорта, до долната празна вена). Долната част на сърцето се намира на диафрагмата.

външна структура на сърцето

Възрастови особености

Човешкото сърце започва да се формира през третата седмица от вътреутробния период и продължава през целия период на бременност, преминавайки през етапи от еднокамерна кухина до четирикамерно сърце.

развитие на сърцето в утробата

Образуването на четири камери (две предсърдия и две вентрикули) се случва още през първите два месеца на бременността. Най-малките структури се формират напълно от раждането. Именно през първите два месеца сърцето на ембриона е най-уязвимо към негативното влияние на определени фактори върху бъдещата майка.

Сърцето на плода участва в притока на кръв през тялото му, но се различава в кръговете на кръвообращението – плодът все още няма собствено дишане с белите дробове, но „диша“ чрез плацентарната кръв. Има някои отвори в сърцето на плода, които позволяват "изключване" на белодробния кръвен поток от кръвообращението преди раждането. По време на раждането, придружено от първия вик на новороденото, и следователно по време на повишено интраторакално налягане и налягане в сърцето на детето, тези отвори се затварят. Но това не винаги се случва и те могат да останат в дете, например, отворен овален прозорец (да не се бърка с такъв дефект като дефект на предсърдната преграда). Отвореният прозорец не е сърдечен порок и впоследствие, когато детето расте, той прераства.

хемодинамика в сърцето преди и след раждането

Сърцето на новородено дете е със заоблена форма, а размерите му са 3-4 см дължина и 3-3,5 см ширина. През първата година от живота на детето сърцето се увеличава значително по размер и повече на дължина, отколкото на ширина. Масата на сърцето на новородено дете е около грам.

Докато бебето расте и се развива, сърцето също расте, понякога значително изпреварвайки развитието на самия организъм според възрастта. До 15-годишна възраст масата на сърцето се увеличава почти десет пъти, а обемът му се увеличава с повече от пет пъти. Сърцето расте най-интензивно до пет години, а след това по време на пубертета.

При възрастен размерът на сърцето е около един см дължина и 8-10 см ширина. Мнозина с право вярват, че размерът на сърцето на всеки човек съответства на размера на стиснатия му юмрук. Масата на сърцето при жените е около 200 грама, а при мъжете - около грам.

След 25 години започват промени в съединителната тъкан на сърцето, която образува сърдечните клапи. Тяхната еластичност вече не е същата като в детството и юношеството, а ръбовете могат да станат неравни. С израстването на човек и след това със стареенето настъпват промени във всички структури на сърцето, както и в съдовете, които го хранят (в коронарните артерии). Тези промени могат да доведат до развитие на множество сърдечни заболявания.

Анатомични и функционални особености на сърцето

Анатомично сърцето е орган, разделен от прегради и клапи на четири камери. „Горните“ две се наричат ​​предсърдие (atrium), а „долните“ две се наричат ​​вентрикули (вентрикулум). Между дясното и лявото предсърдие се намира междупредсърдната преграда, а между вентрикулите е междукамерната преграда. Обикновено тези дялове нямат дупки в тях. Ако има дупки, това води до смесване на артериална и венозна кръв и съответно до хипоксия на много органи и тъкани. Такива дупки се наричат ​​септални дефекти и се класифицират като сърдечни дефекти.

основна структура на камерите на сърцето

Границите между горната и долната камера са атриовентрикуларните отвори - лявото, покрито от листчетата на митралната клапа, и дясното, покрито от листчетата на трикуспидалната клапа. Целостта на преградите и правилното функциониране на клапните клапи предотвратяват смесването на кръвните потоци в сърцето и насърчават ясен еднопосочен кръвен поток.

Предсърдията и вентрикулите са различни – предсърдията са по-малки от вентрикулите и имат по-тънки стени. И така, стената на предсърдията е около само три милиметра, стената на дясната камера е около 0,5 cm, а лявата е около 1,5 cm.

Предсърдията имат малки издатини - уши. Имат лека засмукваща функция за по-добро изпомпване на кръвта в предсърдната кухина. Устието на кухата вена се влива в дясното предсърдие близо до ухото й, а четири (по-рядко пет) белодробни вени се вливат в лявото предсърдие. От вентрикулите се отклоняват белодробната артерия (по-често наричана белодробен ствол) отдясно и аортната луковица отляво.

структура на сърцето и неговите съдове

Отвътре горната и долната камера на сърцето също се различават и имат свои собствени характеристики. Повърхността на предсърдията е по-гладка от тази на вентрикулите. От клапния пръстен между предсърдието и вентрикула произлизат тънки съединителнотъканни клапи - бикуспидна (митрална) отляво и трикуспидна (трикуспидна) отдясно. Другият ръб на листовката е обърнат към вътрешността на вентрикулите. Но за да не висят свободно, те като че ли са подкрепени от тънки сухожилни нишки, наречени акорди. Те са като пружини, разтягат се, когато клапите на клапана се затварят и се свиват, когато клапите се отворят. Хордите произлизат от папиларните мускули от стената на вентрикулите – три в дясната и две в лявата камера. Ето защо вентрикуларната кухина има неравна и неравна вътрешна повърхност.

Функциите на предсърдията и вентрикулите също се различават. Поради факта, че предсърдията трябва да изтласкат кръвта в вентрикулите, а не в по-големи и по-дълги съдове, те имат по-малко съпротивление на мускулната тъкан за преодоляване, така че предсърдията са по-малки по размер и стените им са по-тънки от тези на вентрикулите . Вентрикулите изтласкват кръвта в аортата (вляво) и в белодробната артерия (вдясно). Обикновено сърцето е разделено на дясна и лява половина. Дясната половина служи за потока изключително на венозна кръв, а лявата половина за артериална. Схематично "дясното сърце" е обозначено в синьо, а "лявото сърце" в червено. Обикновено тези потоци никога не се смесват.

хемодинамика в сърцето

Един сърдечен цикъл продължава около 1 секунда и се извършва по следния начин. В момента на напълване с кръв стените на предсърдията се отпускат - настъпва предсърдна диастола. Клапите на кухите вени и белодробните вени са отворени. Трикуспидалната и митралната клапа са затворени. След това предсърдните стени се стягат и изтласкват кръвта в вентрикулите, трикуспидалната и митралната клапа се отварят. В този момент има систола (свиване) на предсърдията и диастола (отпускане) на вентрикулите. След като вентрикулите поемат кръв, трикуспидалната и митралната клапа се затварят, а аортната и белодробната клапи се отварят. След това вентрикулите се свиват (камерна систола) и предсърдията отново се пълнят с кръв. Настъпва обща диастола на сърцето.

Основната функция на сърцето се свежда до изпомпване, тоест до изтласкване на определен обем кръв в аортата с такова налягане и скорост, че кръвта се доставя до най-отдалечените органи и до най-малките клетки на тялото. Освен това артериалната кръв с високо съдържание на кислород и хранителни вещества се изтласква в аортата, която навлиза в лявата половина на сърцето от съдовете на белите дробове (потича към сърцето през белодробните вени).

Венозната кръв с ниско съдържание на кислород и други вещества се събира от всички клетки и органи от системата куха вена и се влива в дясната половина на сърцето от горната и долната куха вена. Освен това венозната кръв се изтласква от дясната камера в белодробната артерия, а след това в белодробните съдове, за да се извърши газообмен в алвеолите на белите дробове и да се обогати с кислород. В белите дробове артериалната кръв се събира в белодробните венули и вени и отново се влива в лявата половина на сърцето (в лявото предсърдие). И така редовно сърцето изпомпва кръв около тялото с честота на удари в минута. Тези процеси се обозначават с понятието "циркулация на кръвта". Има две от тях - малки и големи:

  • По-малкият кръг включва потока на венозна кръв от дясното предсърдие през трикуспидалната клапа в дясната камера - след това в белодробната артерия - по-нататък в артериите на белите дробове - оксигенация на кръвта в белодробните алвеоли - потокът на артериална кръв в най-малките вени на белите дробове - в белодробните вени - в лявото предсърдие.
  • Големият кръг включва потока на артериална кръв от лявото предсърдие през митралната клапа към лявата камера - през аортата до артериалното легло на всички органи - след газообмен в тъканите и органите, кръвта става венозна (с високо съдържание въглероден диоксид вместо кислород) - по-нататък във венозното легло на органите - в системата от кухи вени - в дясното предсърдие.

Видео: анатомия на сърцето и сърдечен цикъл накратко

Морфологични характеристики на сърцето

За да могат влакната на сърдечния мускул да се свиват синхронно, към тях трябва да се подават електрически сигнали, които възбуждат влакната. Това е друга способност на сърцето - проводимост.

Проводимостта и контрактилитета са възможни поради факта, че сърцето автономно генерира електричество в себе си. Тези функции (автоматизъм и възбудимост) се осигуряват от специални влакна, които са неразделна част от проводящата система. Последният е представен от електрически активни клетки на синусовия възел, атриовентрикуларния възел, снопа на His (с два крака - десен и ляв), както и влакна на Purkinje. В случай, че увреждането на миокарда на пациента засяга тези влакна, се развиват нарушения на сърдечния ритъм, наречени иначе аритмии.

Обикновено електрически импулс възниква в клетките на синусовия възел, който се намира в зоната на придатъка на дясното предсърдие. За кратък период от време (около половин милисекунда) импулсът се разпространява през предсърдния миокард и след това навлиза в клетките на атриовентрикуларната връзка. Обикновено сигналите се предават към AV възела чрез три основни тракта - пакетите Wenckenbach, Thorel и Bachmann. В клетките на AV възела времето за предаване на импулса се удължава до милисекунди и след това импулсите влизат през десния и левия крак (както и предния и задния клон на левия крак) на снопа His до Влакната на Пуркине и в резултат на това към работещия миокард. Честотата на предаване на импулса по всички проводими пътища е равна на сърдечната честота и е импулси в минута.

И така, миокардът, или сърдечният мускул, е средната мембрана в стената на сърцето. Вътрешната и външната обвивки са съединителна тъкан и се наричат ​​ендокард и епикард. Последният слой е част от перикардната торбичка или сърдечната "риза". Между вътрешния лист на перикарда и епикарда се образува кухина, пълна с много малко количество течност, за да се осигури по-добро плъзгане на листовете на перикарда в моментите на сърдечни контракции. Обикновено обемът на течността е до 50 ml, излишък от този обем може да показва перикардит.

структура на сърдечната стена и мембрана

Кръвоснабдяване и инервация на сърцето

Въпреки факта, че сърцето е помпа за осигуряване на цялото тяло с кислород и хранителни вещества, то самото се нуждае и от артериална кръв. В тази връзка цялата стена на сърцето има добре развита артериална мрежа, която е представена от разклонение на коронарните (коронарни) артерии. Устията на дясната и лявата коронарна артерия се отклоняват от корена на аортата и са разделени на клони, проникващи в дебелината на сърдечната стена. Ако тези важни артерии се запушат с кръвни съсиреци и атеросклеротични плаки, пациентът ще получи сърдечен удар и органът вече няма да може да изпълнява функциите си напълно.

местоположението на коронарните артерии, които доставят кръв на сърдечния мускул (миокарда)

Честотата и силата, с която бие сърцето, се влияят от нервните влакна, излизащи от най-важните нервни проводници - блуждаещия нерв и симпатиковия ствол. Първите влакна имат способността да забавят честотата на ритъма, вторите - да увеличават честотата и силата на сърдечния ритъм, тоест действат като адреналин.

В заключение трябва да се отбележи, че анатомията на сърцето може да има някои отклонения при отделни пациенти, следователно само лекар може да определи нормата или патологията при човек след провеждане на преглед, който може най-информативно да визуализира сърдечно-съдовата система.

Човешкият сърдечен мускул, неговите характеристики и функции

Сърцето е кух орган. Размерът му е приблизително колкото човешки юмрук. Сърдечният мускул образува стените на органа. Има преграда, която го разделя на лява и дясна половина. Във всеки от тях има мрежа от камера и предсърдие. Посоката на кръвния поток в органа се контролира от клапи. След това разглеждаме по-подробно свойствата на сърдечния мускул.

Главна информация

Сърдечният мускул - миокардът - съставлява по-голямата част от масата на органа. Изработена е от три вида плат. По-специално, те разграничават: атипичен миокард на проводящата система, предсърдни и вентрикуларни влакна. Измереното и координирано свиване на сърдечния мускул се осигурява от проводящата система.

структура

Сърдечният мускул има мрежеста структура. Образува се от влакна, преплетени в мрежа. Връзките между влакната се установяват поради наличието на странични мостове. Така мрежата е представена под формата на синцитий с тесен контур. Между влакната на сърдечния мускул има съединителна тъкан. Има хлабава структура. Освен това влакната са преплетени с гъста мрежа от капиляри.

Свойства на сърдечния мускул

Структурата съдържа интеркалирани дискове, представени под формата на мембрани, които отделят клетките на влакната една от друга. Тук трябва да се отбележат важни характеристики на сърдечния мускул. Отделни кардиомиоцити, присъстващи в структурата в голям брой, са свързани помежду си паралелно и последователно. Клетъчните мембрани се сливат, за да образуват междинни връзки с висока пропускливост. Йоните дифундират свободно през тях. По този начин една от характеристиките на миокарда е наличието на свободно движение на йони във вътреклетъчната течност по протежение на цялото миокардно влакно. Това осигурява безпрепятствено разпределение на потенциалите на действие от една клетка към друга чрез интеркалираните дискове. От това следва, че сърдечният мускул е функционална асоциация от огромен брой клетки, които имат тясна връзка помежду си. То е толкова силно, че когато само една клетка е възбудена, провокира потенциала да се разпространи към всички останали елементи.

Миокардна синцития

В сърцето има две от тях: предсърдно и камерно. Всички части на сърцето са разделени една от друга с фиброзни прегради с отвори, оборудвани с клапи. Възбуждането от атриума към вентрикула не може да премине директно през тъканта на стените. Предаването се осъществява чрез специален атриовентрикуларен сноп. Диаметърът му е няколко милиметра. Снопът се състои от влакна на проводящата структура на органа. Наличието на два синцития в сърцето допринася за това, че предсърдията се свиват преди вентрикулите. Това от своя страна е от съществено значение за осигуряване на ефективната помпена дейност на тялото.

Заболявания на миокарда

Работата на сърдечния мускул може да бъде нарушена поради различни патологии. В зависимост от провокиращия фактор се разграничават специфични и идиопатични кардиомиопатии. Сърдечните заболявания също могат да бъдат вродени или придобити. Има и друга класификация, според която има рестриктивна, дилататна, конгестивна и хипертрофична кардиомиопатия. Нека ги разгледаме накратко.

Хипертрофична кардиомиопатия

Към днешна дата експертите са идентифицирали генни мутации, които провокират тази форма на патология. Хипертрофичната кардиомиопатия се характеризира с удебеляване на миокарда и промени в неговата структура. На фона на патологията мускулните влакна се увеличават по размер, "усукват", придобивайки странни форми. Първите симптоми на заболяването се наблюдават в детска възраст. Основните признаци на хипертрофична кардиомиопатия са болка в гърдите и задух. Също така има неравномерен сърдечен ритъм, промените в сърдечния мускул се откриват на ЕКГ.

конгестивна форма

Това е доста често срещан вид кардиомиопатия. По правило заболяването се среща при мъжете. Патологията може да се разпознае по признаци на сърдечна недостатъчност и нарушения в сърдечния ритъм. Някои пациенти имат хемоптиза. Патологията също е придружена от болка в областта на сърцето.

Разширена кардиомиопатия

Тази форма на заболяването се проявява под формата на рязко разширяване във всички камери на сърцето и е придружено от намаляване на контрактилитета на лявата камера. По правило дилатационната кардиомиопатия се среща в комбинация с хипертония, коронарна артериална болест и стеноза в аортния отвор.

Ограничителна форма

Този вид кардиомиопатия е изключително рядък. Причината за патологията е възпалителният процес в сърдечния мускул и усложненията след интервенция върху клапите. На фона на заболяването миокардът и неговите мембрани се дегенерират в съединителна тъкан, има забавено пълнене на вентрикулите. Пациентът има задух, умора, клапни дефекти и сърдечна недостатъчност. Ограничителната форма се счита за изключително опасна за децата.

Как да укрепим сърдечния мускул?

Има различни начини да направите това. Дейностите включват корекция на дневния режим и хранене, упражнения. Като превантивна мярка, след консултация с лекар, можете да започнете да приемате редица лекарства. Освен това има народни методи за укрепване на миокарда.

Физическа дейност

Трябва да е умерено. Физическата активност трябва да стане неразделна част от живота на всеки човек. В този случай натоварването трябва да е достатъчно. Не претоварвайте сърцето и не изтощавайте тялото. Ходенето, плуването, колоезденето се считат за най-добрият вариант. Упражнението се препоръчва да се прави на открито.

Разходка

Отличен е не само за укрепване на сърцето, но и за лечение на цялото тяло. При ходене участват почти всички мускули на човек. В този случай сърцето допълнително получава умерено натоварване. Ако е възможно, особено в млада възраст, трябва да изоставите асансьора и да преодолеете височината пеша.

начин на живот

Укрепването на сърдечния мускул е невъзможно без коригиране на ежедневието. За да се подобри дейността на миокарда, е необходимо да се спре пушенето, което дестабилизира налягането и провокира стесняване на лумена в съдовете. Кардиолозите също не препоръчват да се занимавате с баня и сауна, тъй като престоят в парна баня значително увеличава сърдечния стрес. Необходимо е също така да се погрижите за нормалния сън. Лягайте навреме и си почивайте достатъчно.

Диета

Рационалното хранене се счита за една от най-важните мерки за укрепване на миокарда. Трябва да ограничите количеството солени и мазни храни. Продуктите трябва да съдържат:

  • Магнезий (варива, дини, ядки, елда).
  • Калий (какао, стафиди, грозде, кайсии, тиквички).
  • Витамини Р и С (ягоди, касис, чушки (сладки), ябълки, портокали).
  • Йод (зеле, извара, цвекло, морски дарове).

Холестеролът във високи концентрации има отрицателен ефект върху дейността на миокарда.

Психоемоционално състояние

Укрепването на сърдечния мускул може да се усложни от различни нерешени проблеми от личен или работен характер. Те могат да провокират спадане на налягането и нарушения на ритъма. Стресовите ситуации трябва да се избягват, когато е възможно.

Препарати

Има няколко средства за укрепване на миокарда. Те включват по-специално лекарства като:

  • "Рибоксин". Действието му е насочено към стабилизиране на ритъма, повишаване на храненето на мускулите и коронарните съдове.
  • "Аспаркам". Това лекарство е магнезиево-калиев комплекс. Благодарение на приема на лекарството, електролитният метаболизъм се нормализира, признаците на аритмия се елиминират.
  • Родиола розова. Този инструмент подобрява контрактилната функция на миокарда. Трябва да се внимава при приемането на това лекарство, тъй като то има способността да възбужда нервната система.

човешки сърдечен мускул

Физиологични свойства на сърдечния мускул

Кръвта може да изпълнява многобройните си функции само като е в постоянно движение. Осигуряването на движението на кръвта е основната функция на сърцето и съдовете, които образуват кръвоносната система. Сърдечно-съдовата система, заедно с кръвта, участва и в транспорта на вещества, терморегулацията, осъществяването на имунни реакции и хуморалната регулация на функциите на тялото. Движещата сила на притока на кръв ще се създаде благодарение на работата на сърцето, което действа като помпа.

Способността на сърцето да се свива през целия живот, без да спира, се дължи на редица специфични физически и физиологични свойства на сърдечния мускул. Сърдечният мускул по уникален начин съчетава качествата на скелетната и гладката мускулатура. Подобно на скелетните мускули, миокардът е в състояние да работи интензивно и да се свива бързо. Подобно на гладките мускули, той е практически неуморим и не зависи от волята на човек.

Физически свойства

Разтегливост - способността за увеличаване на дължината, без да се счупи конструкцията под въздействието на сила на опън. Тази сила е кръвта, която изпълва кухините на сърцето по време на диастола. Силата на тяхното свиване в систола зависи от степента на разтягане на мускулните влакна на сърцето в диастола.

Еластичност - способност за възстановяване на първоначалното положение след прекратяване на деформиращата сила. Еластичността на сърдечния мускул е пълна, т.е. напълно възстановява оригиналните индикатори.

Способността да се развива сила в процеса на мускулно свиване.

Физиологични свойства

Контракциите на сърцето възникват в резултат на периодично протичащи процеси на възбуждане в сърдечния мускул, който има редица физиологични свойства: автоматизм, възбудимост, проводимост, контрактилитет.

Способността на сърцето да се свива ритмично под въздействието на импулси, които възникват само по себе си, се нарича автоматизм.

В сърцето има контрактилни мускули, представени от набраздена мускулатура, и атипична или специална тъкан, в която възниква и се извършва възбуждане. Атипичната мускулна тъкан съдържа малко количество миофибрили, много саркоплазма и не е способна на свиване. Представлява се от натрупвания в определени области на миокарда, които образуват проводящата система на сърцето, състояща се от синоатриален възел, разположен на задната стена на дясното предсърдие при сливането на куха вена; атриовентрикуларен или атриовентрикуларен възел, разположен в дясното предсърдие близо до преградата между предсърдията и вентрикулите; атриовентрикуларен сноп (Негов сноп), тръгващ от атриовентрикуларния възел в един ствол. Снопът на Хис, преминаващ през преградата между предсърдията и вентрикулите, се разклонява на два крака, отивайки към дясната и лявата камера. Снопчето на Хис завършва в дебелината на мускулите с влакна на Пуркине.

Синоатриалният възел е първият пейсмейкър. В него възникват импулси, които определят честотата на контракциите на сърцето. Той генерира импулси със средна импулсна честота 1 минута.

Атриовентрикуларният възел е пейсмейкър от втори ред.

Пакетът на His е пейсмейкър от трети порядък.

Влакната на Purkinje са пейсмейкъри от четвърти ред. Честотата на възбуждане в клетките на влакната на Purkinje е много ниска.

Обикновено атриовентрикуларният възел и снопчето на His са само предаватели на възбуждения от водещия възел към сърдечния мускул.

Те обаче също имат автоматизм, само в по-малка степен и този автоматизм се проявява само в патологията.

В областта на синоатриалния възел са открити значителен брой нервни клетки, нервни влакна и техните окончания, които образуват нервната мрежа тук. Нервните влакна от блуждаещите и симпатиковите нерви се приближават до възлите на атипичната тъкан.

Възбудимостта на сърдечния мускул е способността на миокардните клетки под действието на дразнител да влязат в състояние на възбуда, при което свойствата им се променят и възниква потенциал на действие, а след това и свиване. Сърдечният мускул е по-малко възбудим от скелетния мускул. За възникване на възбуждане в него е необходим по-силен стимул, отколкото при скелетния. В същото време величината на реакцията на сърдечния мускул не зависи от силата на приложените стимули (електрически, механични, химически и др.). Сърдечният мускул се свива максимално както до прага, така и до по-силното дразнене.

Нивото на възбудимост на сърдечния мускул в различни периоди на миокардна контракция се променя. Така допълнителното стимулиране на сърдечния мускул във фазата на неговото свиване (систола) не предизвиква ново свиване дори под действието на надпрагов стимул. През този период сърдечният мускул е във фаза на абсолютна рефрактерност. В края на систолата и началото на диастолата възбудимостта се възстановява до първоначалното си ниво - това е относителната рефрактерна / pi фаза. Тази фаза е последвана от фаза на екзалтация, след която възбудимостта на сърдечния мускул най-накрая се връща към първоначалното си ниво. По този начин, особеност на възбудимостта на сърдечния мускул е дълъг период на рефрактерност.

Проводимост на сърцето - способността на сърдечния мускул да провежда възбуждане, възникнало в която и да е част от сърдечния мускул, към други негови части. Възникнало в синоатриалния възел, възбуждането се разпространява през проводящата система към контрактилния миокард. Разпространението на това възбуждане се дължи на ниското електрическо съпротивление на нексусите. Освен това специалните влакна допринасят за проводимостта.

Вълните на възбуждане се провеждат по влакната на сърдечния мускул и атипичната тъкан на сърцето с различна скорост. Възбуждането се разпространява по влакната на предсърдните мускули със скорост 0,8-1 m/s, по влакната на мускулите на вентрикулите - 0,8-0,9 m/s, по атипичната сърдечна тъкан - 2-4 m/s. Когато възбуждането преминава през атриовентрикуларния възел, възбуждането се забавя с 0,02-0,04 s - това е атриовентрикуларното забавяне, което осигурява координацията на свиването на предсърдията и вентрикулите.

Съкратимост на сърцето - способността на мускулните влакна да скъсяват или променят напрежението си. Тя реагира на стимули за нарастваща сила според закона за „всичко или нищо“. Сърдечният мускул се свива като единична контракция, тъй като дългата фаза на рефрактерност предотвратява появата на тетанични контракции. При еднократно свиване на сърдечния мускул има: латентен период, фаза на скъсяване ([[|систола]]), фаза на релаксация (диастола). Поради способността на сърдечния мускул да се свива само при еднократна контракция, сърцето изпълнява функцията на помпа.

Първо се свиват предсърдните мускули, след това вентрикуларният мускулен слой, като по този начин се осигурява движението на кръвта от камерните кухини към аортата и белодробния ствол.

Автоматизация -способността на сърдечния мускул да се съкращава ритмично без външни влияния под въздействието на импулси, които възникват в самото сърце. Благодарение на автоматизацията, автономно (извлечено от тялото) сърце може да се свива самостоятелно за известно време. Импулсите в сърдечния мускул възникват поради дейността на атипичните мускулни влакна, вградени в някои части на миокарда - вътре в тях спонтанно се генерират електрически импулси с определена честота, които след това се разпространяват в целия миокард. Първото такова място се намира в областта на устията на кухата вена и се нарича синус, или синоатриален възел. Той произвежда импулси с честота 60-80 пъти в минута и е основният център на автоматизма на сърцето. Вторият участък се намира в дебелината на преградата между предсърдията и вентрикулите и се нарича атриовентрикуларен, или атриовентрикуларна, възел. Третият участък - снопа на His - атипични влакна, лежащи в междукамерната преграда. Тънките влакна от атипична тъкан се отклоняват от снопа His - влакна на Пуркине, разклонявайки се в миокарда на вентрикулите. Всички области на атипичната тъкан са в състояние самостоятелно да генерират импулси; в синусовия възел тяхната честота е най-висока, нарича се пейсмейкър от първи ред, други центрове на автоматизация се подчиняват на този ритъм. Съвкупността от всички центрове на автоматизация съставлява проводящата система на сърцето, благодарение на която вълната на възбуждане, възникнала в синусовия възел, последователно се разпространява в целия миокард и осигурява последователно свиване на сърцето.

Възбудимостсърдечният мускул се проявява в способността на сърцето да влиза в състояние на възбуждане под въздействието на различни стимули (химични, механични, електрически и др.). Потенциал на действие, който се появява в една клетка, се предава на други клетки, което води до разпространение на възбуждането в сърцето.

контрактилност -способността на сърдечната кухина да се свива, поради свойството на миокардните клетки да реагират на възбуждане чрез свиване. Това свойство на сърдечния мускул позволява на сърцето да извършва механичната работа по изпомпване на кръв през съдовете: когато кухината на сърцето се свива, кръвното налягане в сърдечните камери се повишава и кръвта навлиза в артериите под налягане. Работата на сърдечния мускул се подчинява на закона „всичко или нищо“: ако върху сърдечния мускул се упражни дразнещ ефект с различна сила, мускулът реагира с максимално свиване всеки път. Ако силата на стимула не достигне праговата стойност, тогава сърдечният мускул не реагира чрез свиване.

В работата на сърцето, като помпа, те отделят три фази,предсърдно свиване, вентрикуларно свиване и пауза, когато вентрикулите и предсърдията са едновременно отпуснати. Свиването на сърцето се нарича систола, релаксация - диастола.По време на предсърдна систола кръвта се изтласква във вентрикулите, тъй като обратният приток на кръв във вените е невъзможен поради запушването на клапите; по време на камерна систола кръвта се влива в системното и белодробното кръвообращение (митралната и трикуспидалната клапа, разположени между предсърдията и вентрикулите предотвратяват обратния поток в предсърдията), а по време на диастолата камерите на сърцето са в отпуснато състояние и се пълнят с кръв. За една минута сърцето на възрастен здрав човек се свива около 60-70 пъти. Ритмичното редуване на свиване и отпускане на всяка от частите на сърцето осигурява неуморимост на сърдечния мускул.

Инервацията на сърцето е много сложна. Осъществява се от вегетативната нервна система - блуждаещия и симпатиковия нерв, които включват както сензорни, така и двигателни влакна. В стената на самото сърце има нервни плексуси, състоящи се от нервни възли и нервни влакна. Моторните нерви на сърцето изпълняват четири основни функции: забавяне, ускоряване, отслабване и засилване на дейността на сърцето. Тези нерви принадлежат към автономната нервна система. По този начин сърдечният мускул, който има способността да се свива самостоятелно, също се подчинява на "команди отгоре" - регулаторното влияние на нервната система, което осигурява оптимално адаптиране на сърдечната дейност към нуждите на тялото в конкретна ситуация.

Съдова система. Кръвоносните съдове са система от кухи еластични тръби с различна структура, диаметър и механични свойства, през които тече кръвта. Съдовете са разделени на артерии, вени и капиляри.

артерииимат дебели еластични стени, състоящи се от грехове. Външният слой е съединителнотъканна мембрана, средният слой се състои от гладка мускулна тъкан и съдържа еластични влакна на съединителната тъкан, вътрешният слой е образуван от ендотела, под който се намира вътрешната еластична мембрана. Еластичните елементи на артериалната стена образуват единна рамка, която работи като пружина и определя еластичността на артериите.

Разклонявайки се, артериите преминават в артериоли, които се различават от артериите по това, че имат само един слой мускулни клетки и могат да регулират скоростта на кръвния поток чрез стесняване или разширяване на лумена. Артериолата отива към предкапиларен,при които мускулните клетки са разпръснати и не образуват непрекъснат слой. От него се отклоняват множество капиляри - най-малките кръвоносни съдове, които свързват артериоли с венули (малки разклонения на вените). Поради много тънката стена на капилярите те обменят различни вещества между кръвта и тъканните клетки. В зависимост от нуждата от кислород и други хранителни вещества, различните тъкани имат различен брой капиляри. Капилярите могат да бъдат в активно (отворено) и пасивно (затворено) състояние. С активирането на метаболитните процеси или необходимостта от повишен топлопренос, обемът на кръвта, преминаваща през органа, може да се увеличи поради активирането на допълнителен брой капиляри. В покой и с намаляване на топлопреминаването значителен брой капиляри преминават в пасивно състояние, като по този начин се намалява обемът на кръвния поток. Състоянието на капилярната мрежа се регулира от вегетативната нервна система в зависимост от нуждите на организма.

Сливайки се, капилярите преминават в посткапиляри, които са подобни по структура на прекапиляра. Посткапилярите се сливат в венулис лумен 40-50 микрона. Венулите се комбинират, за да образуват по-големи съдове, които пренасят кръв към сърцето. вени.Те, подобно на артериите, имат стени, състоящи се от три слоя, но съдържат по-малко еластични и мускулни влакна, поради което са по-малко еластични, луменът им се поддържа от кръвния поток. Вените имат клапи (полулунни гънки на вътрешната мембрана), които се отварят с притока на кръв, което позволява на кръвта да се движи в една посока. Структурата на кръвоносните съдове е показана схематично на фиг. 4.6.

Ориз. 4.6.

Човекът и всички гръбначни животни имат затворена кръвоносна система. Кръвоносните съдове на сърдечно-съдовата система образуват две основни подсистеми: голям и малък кръг на кръвообращението (фиг. 4.7).

плавателни съдове системно кръвообращениесвържете сърцето с всички други части на тялото. Системната циркулация започва в лявата камера, откъдето излиза аортата, и завършва в дясното предсърдие, където изтича куха вена. Като част от системното кръвообращение се изолира трети (сърдечен) кръг, който доставя кръв на самото сърце. Състои се от две коронарни или коронарни артерии, простиращи се от аортата, и се влива в дясното предсърдие през коронарния синус.

плавателни съдове белодробна циркулацияпренасят кръв от сърцето към белите дробове и обратно. Белодробната циркулация започва с дясната камера, от която излиза белодробният ствол, и завършва с лявото предсърдие, в което се вливат белодробните вени.

Ориз. 4.7.

1 - сърце; 2 - малък (белодробен) кръг на кръвообращението; 3 - системно кръвообращение