Сердечный цикл

Анализ таблицы 5 показывает, что в течение сердечного цикла предсердия сокращаются 0, 1 сек, а 0, 7 сек они расслаблены; желудочки сокращаются в течение 0, 3 сек, а 0, 5 сек они расслаблены. Еще И.М. Сеченов определил, что желудочки работают 8 часов в сутки.

Организация сердечного цикла и обильное кровоснабжение сердца обеспечивают работу сердца без утомления.

Во время общей паузы кровь вследствие разности давлений притекает из вен в предсердия, а затем в желудочки. Во время систолы предсердий кровь из предсердий продолжает поступать в желудочки. Обратно в вены она попасть не может, т.к. при этом устья крупных вен сжимаются кольцевыми мышцами миокарда предсердий. Во время систолы желудочков давление в них повышается, и створчатые клапаны закрываются. Когда давление в желудочках становится выше, чем в аорте и легочном стволе, открываются полулунные клапаны, и кровь поступает в эти сосуды. Во время диастолы желудочков полулунные клапаны закрываются, т.к. давление крови в аорте и легочном стволе становится выше, чем в желудочках.

Объем крови, который сердце выбрасывает в сосуды за одну систолу, называют систолическим объемом. Он составляет примерно 60 мл. Минутный объем крови- количество крови, которое сердце выбрасывает всосуды за 1 мин. Этот объем составляет в среднем 4, 5 - 5 л.

Систолический объем и минутный объем - характеристики функционального состояния сердца.

В отличие от скелетных поперечнополосатых мышц сердце сокращается под влиянием импульсов, возникающих в нем самом. После перерезки всех подходящих к сердцу нервов оно продолжает ритмически сокращаться. Его сокращения продолжаются и после того, как сердце изолировано из организма. Способность сердца сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в нем самом, называется автоматией.

Проводящая система сердца. Система, проводящая возбуждение в сердце и обеспечивающая его ритмичную работу, состоит из следующих частей (рис. 15):

• Синусно-предсердный узел, располагающийся в правом предсердии в области устья полых вен.

• Предсердно-желудочковый узел, расположенный в правом предсердии вблизи его границы с желудочком.

• Пучок Гиса, который начинается общей ножкой от предсердно-желудочкового узла. Затем пучок Гиса проходит перегородку между предсердиями и желудочками и делится на правую и левую ножки, которые спускаются к верхушке сердца. Здесь они ветвятся и в виде отдельных волокон (волокна Пуркинье) распространяются под эндокардом.

Рис. 15. Проводящая система сердца:

1 – синусно-предсердный узел; 2 – предсердно-желудочковый узел; 3 – предсердно-желудочковый пучок; 4 – ножки предсердно-желудочкового пучка; 5 – сеть волокон проводящей системы сердца; 6 – межжелудочковая перегородка; 7 – нижняя полая вена; 8 – верхняя полая вена; 9 – правый желудочек; 10 – левый желудочек; 11 – правое предсердие; 12 – левое предсердие; 13 – предсердно-желудочковые клапаны

Возбуждение сначала возникает в синусно-предсердном узле («водитель ритма»). Затем оно распространяется по мускулатуре предсердий к предсердно-желудочковому узлу, а от него по пучку Гиса к миокарду желудочков.

Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца. Нервная регуляция сердечной деятельности осуществляется вегетативной нервной системой.

Иннервация сердца:

• симпатические нервы отходят от верхних грудных сегментов спинного, мозга;

• парасимпатические нервы - волокна блуждающего нерва, отходящего от продолговатого мозга.

Нервная система НЕ ВЫЗЫВАЕТсокращений сердца, а лишь изменяет его автоматическую деятельность, регулирует работу сердца, приспосабливая ее к потребностям организма. Симпатические нервы увеличивают частоту и силу сердечных сокращений, а парасимпатические – снижают. Кроме того, имеются центры регуляции сердечной деятельности в промежуточном мозге (в гипоталамусе) и коре больших полушарий.

Гуморальную регуляцию сердечной деятельности осуществляют гормоны и другие биологически активные вещества, которые распространяются с током крови.

Гуморальные факторы регуляции деятельности сердца:

• адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников учащает и усиливает работу сердца;

• ацетилхолин (медиатор) снижает частоту и силу сердечных сокращений;

• тироксин - гормон щитовидной железы учащает сердечный ритм;

• ионы кальция стимулируют деятельность сердца;

• ионы калия замедляют деятельность сердца.

Большой и малый круги кровообращения. Впервые систему кровообращения описал английский анатом и врач У. Гарвей (1628 г).

Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии (рис. 16). Время кругооборота по большому кругу составляет 22 сек. Назначение большого круга - снабжение органов и тканей организма артериальной кровью, насыщенной кислородом.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке и оканчивается в левом предсердии. Время кругооборота по малому кругу составляет 4-5 сек. Назначение малого круга: обогащение крови кислородом.

Рис. 16. Схема кровообращения:

1 – артерии верхней половины тела; 2 – левое предсердие; 3 – легочные вены; 4 – левый желудочек; 5 – печеночная артерия; 6 – аорта; 7 – артерии нижней половины тела; 8 – вены нижней половины тела; 9 – воротная вена; 10 – нижняя полая вена; 11 – печеночные вены; 12 – правый желудочек; 13 – правое предсердие; 14 – верхняя полая вена; 15 – вены верхней половины тела

Строение сосудов. Сосуды разделяются на три группы. Их характеристики представлены в таблице 6.

Движение крови по сосудам определяют две силы: разность давлений между артериями и венами, которая создается работой сердца и сопротивление стенок сосудов току крови.

Количество крови, проходящей через орган, зависит от разности давлений в его артериях и венах, а также от сопротивления току крови сосудистой сети этого органа. Сопротивление кровотоку зависит от параметров сосуда (его длина и диаметр) и от вязкости крови.

Таблица 6