Строение и физиология системы кровообращения

 

 

 

Показатели сердечной  деятельности. Показателями работы сердца являются систолический и минутный объем сердца.

Систолический, или ударный, объем сердца —это количество крови, которое сердце выбрасывает в  соответствующие сосуды при каждом сокращении. Величина систолического объема зависит от размеров сердца, состояния миокарда и организма. У взрослого здорового человека при относительном покое систолический  объем каждого желудочка составляет приблизительно 70—80 мл. Таким образом, при сокращении желудочков в артериальную систему поступает 120—160 мл крови.

Минутный объем сердца —это количество крови, которое сердце выбрасывает в легочный ствол  и аорту за 1 мин. Минутный объем  сердца — это произведение величины систолического объема на частоту сердечных  сокращений в 1 мин. В среднем минутный объем составляет 3-5 л.

Систолический и минутный объем сердца характеризует деятельность всего аппарата кровообращения.

 

4.Внешние проявления деятельности  сердца.

 

Как же можно определить работу сердца без специальной аппаратуры?

Есть данные по которым  врач судит о работе сердца по внешним  проявлениям его деятельности, к  которым относятся верхушечный  толчок, сердечные тоны. Подробнее  об этих данных:

Верхушечный толчок. Сердце во время систолы желудочков совершает  вращательное движение, поворачиваясь  слева направо. Верхушка сердца поднимается  и надавливает на грудную клетку в области пятого межреберного промежутка. Во время систолы сердце становится очень плотным, поэтому надавливание верхушки сердца на межреберный промежуток можно видеть (выбухание, выпячивание), особенно у худощавых субъектов. Верхушечный толчок можно прощупать (пальпировать) и тем самым определить его границы и силу.

Сердечные тоны - это звуковые явления, возникающие в работающем сердце. Различают два тона: I—систолический и II —диастолический.

Систолический тон. В происхождении  этого тона принимают участие  главным образом атриовентрикулярные  клапаны. Во время систолы желудочков атриовентрикулярные клапаны закрываются, и колебания их створок и прикрепленных  к ним сухожильных нитей обусловливают I тон. Кроме того, в происхождении I тона принимают участие звуковые явления, которые возникают при  сокращении мышц желудочков. По своим  звуковым особенностям I тон протяжный  и низкий.

Диастолический тон возникает  в начале диастолы желудочков во время  протодиастолической фазы, когда  происходит закрытие полулунных клапанов. Колебание створок клапанов при  этом является источником звуковых явлений. По звуковой характеристике II тон короткий и высокий.

Также о работе сердца можно  судить по электрическим явлениям, возникающим в нем. Их называют биопотенциалами  сердца и получают с помощью электрокардиографа. Они носят название электрокардиограммы.

 

 

5. Регуляция сердечной деятельности.

 

Любая деятельность органа, ткани, клетки регулируется нервно-гуморальными путями. Деятельность сердца не является исключением. Поподробнее о каждом из этих путей я расскажу ниже.

 

5.1. Нервная регуляция деятельности  сердца.

 Влияние нервной системы  на деятельность сердца осуществляется  за счет блуждающих и симпатических  нервов. Эти нервы относятся к  вегетативной нервной системе.  Блуждающие нервы идут к сердцу  от ядер, расположенных в продолговатом  мозге на дне IV желудочка. Симпатические  нервы подходят к сердцу от  ядер, локализованных в боковых  рогах спинного мозга (I—V грудные  сегменты). Блуждающие и симпатические  нервы оканчиваются в синоаурикулярном  и атриовентрикулярном узлах,  также в мускулатуре сердца. В  результате при возбуждении этих  нервов наблюдаются изменения  в автоматии синоаурикулярного  узла, скорости проведения возбуждения  по проводящей системе сердца, в интенсивности сердечных сокращений.

 

Слабые раздражения блуждающих нервов приводят к замедлению ритма  сердца, сильные - обусловливают остановку  сердечных сокращений. После прекращения  раздражения блуждающих нервов деятельность сердца может вновь восстановиться.

При раздражении симпатических  нервов происходит учащение ритма сердца и увеличивается сила сердечных  сокращений, повышается возбудимость и тонус сердечной мышцы, а  также скорость проведения возбуждения.

Тонус центров сердечных  нервов. Центры сердечной деятельности, представленные ядрами блуждающих и  симпатических нервов, всегда находятся  в состоянии тонуса, который может  быть усилен или ослаблен в зависимости  от условий существования организма.

Тонус центров сердечных  нервов зависит от афферентных влияний, идущих от механо- и хеморецепторов сердца и сосудов, внутренних органов, рецепторов кожи и слизистых оболочек. На тонус центров сердечных нервов оказывают воздействие и гуморальные  факторы.

Есть и определенные особенности  в работе сердечных нервов. Одна из низ проявляется в том, что  при повышении возбудимости нейронов блуждающих нервов снижается возбудимость ядер симпатических нервов. Такие  функционально взаимосвязанные  отношения между центрами сердечных  нервов способствуют лучшему приспособлению деятельности сердца к условиям существования  организма.

Рефлекторные влияния  на деятельность сердца . Эти влияния  я условно разделила на: осуществляемые с самого сердца; осуществляемые через  вегетативную нервную систему. Теперь поподробнее о каждых:

Рефлекторные влияния  на деятельность сердца осуществляются с самого сердца. Внутрисердечные  рефлекторные влияния проявляются  в изменениях силы сердечных сокращений. Так, установлено, что растяжение миокарда одного из отделов сердца приводит к изменению силы сокращения миокарда другого его отдела, гемодинамически  с ним разобщенного. Например, при  растяжении миокарда правого предсердия наблюдается усиление работы левого желудочка. Этот эффект может быть результатом  только рефлекторных внутрисердечных  влияний.

 

Обширные связи сердца с различными отделами нервной системы  создают условия для разнообразных  рефлекторных воздействий на деятельность сердца, осуществляемых через вегетативную нервную систему.

В стенках сосудов располагаются  многочисленные рецепторы, обладающие способностью возбуждаться при изменении  величины кровяного давления и химического  состава крови. Особенно много рецепторов имеется в области дуги аорты  и каротидных синусов (небольшое  расширение, выпячивание стенки сосуда на внутренней сонной артерии). Их еще  называют сосудистые рефлексогенные зоны.

При уменьшении артериального  давления происходит возбуждение этих рецепторов, и импульсы от них поступают  в продолговатый мозг к ядрам  блуждающих нервов. Под влиянием нервных  импульсов снижается возбудимость нейронов ядер блуждающих нервов, что  усиливает влияние симпатических  нервов на сердце (об этой особенности  я уже говорила выше). В результате влияния симпатических нервов ритм сердца и сила сердечных сокращений увеличиваются, сосуды суживаются, что  является одной из причин нормализации артериального давления.

При увеличении артериального  давления нервные импульсы, возникшие  в рецепторах области дуги аорты  и каротидных синусов, усиливают  активность нейронов ядер блуждающих нервов. Обнаруживается влияние блуждающих нервов на сердце, замедляется ритм сердца, ослабляются сердечные сокращения, сосуды расширяются, что также является одной из причин восстановления исходного  уровня артериального давления.

Таким образом, рефлекторные влияния на деятельность сердца, осуществляемые с рецепторов области дуги аорты  и каротидных синусов, следует отнести  к механизмам саморегуляции, проявляющимся  в ответ на изменение величины артериального давления.

Возбуждение рецепторов внутренних органов, если оно достаточно сильное, может изменить деятельность сердца.

Естественно необходимо отметить влияние коры головного мозга  на работу сердца. Влияние коры головного  мозга на деятельность сердца. Кора головного мозга регулирует и  корригирует деятельность сердца через  блуждающие и симпатические нервы. Доказательством влияния коры головного  мозга на деятельность сердца является возможность образования условных рефлексов. Условные рефлексы на сердце достаточно легко образуются у человека, а также у животных.

Можно привести пример опыта  с собакой. У собаки образовывали условный рефлекс на сердце, используя  в качестве условного сигнала  вспышку света или звуковое раздражение. Безусловным раздражителем являлись фармакологические вещества (например, морфин), типично изменяющие деятельность сердца. Сдвиги в работе сердца контролировали путем регистрации ЭКГ. Оказалось, что после 20—30 инъекций морфина  комплекс раздражения, связанных с  введением этого препарата (вспышка  света, лабораторная обстановка и т. д.), приводил к условно-рефлекторной брадикардии. Замедление ритма сердца наблюдалось и тогда, когда животному  вместо морфина вводили изотонический  раствор хлорида натрия.

У человека различные эмоциональные  состояния (волнение, страх, гнев, злость, радость) сопровождаются соответствующими изменениями в деятельности сердца. Это также свидетельствует о  влиянии коры головного мозга  на работу сердца.

 

 

 

 

 

5.2. Гуморальные влияния  на деятельность сердца.

 Гуморальные влияния  на деятельность сердца реализуются  гормонами, некоторыми электролитами  и другими высокоактивными веществами, поступающими в кровь и являющимися  продуктами жизнедеятельности многих  органов и тканей организма. 

Этих веществ очень  много, я рассмотрю некоторые  из них:

Ацетилхолин и норадреналин — медиаторы нервной системы  — оказывают выраженное влияние  на работу сердца. Действие ацетилхолина неотделимо от функций парасимпатических  нервов, так как он синтезируется  в их окончаниях. Ацетилхолин уменьшает  возбудимость сердечной мышцы и  силу ее сокращений .

Важное значение для регуляции  деятельности сердца имеют катехоламины , к которым относятся норадреналин (медиатор) и адреналин (гормон). Катехоламины оказывают на сердце влияние, аналогичное  воздействию симпатических нервов. Катехоламины стимулируют обменные процессы в сердце, повышают расход энергии и тем самым увеличивают  потребность миокарда в кислороде. Адреналин одновременно вызывает расширение коронарных сосудов, что способствует улучшению питания сердца.

В регуляции деятельности сердца особо важную роль играют гормоны  коры надпочечников и щитовидной железы. Гормоны коры надпочечников  — минералокортикоиды — увеличивают  силу сердечных сокращений миокарда. Гормон щитовидной железы — тироксин — повышает обменные процессы в  сердце и увеличивает его чувствительность к воздействию симпатических  нервов.

Выше я отмечал, что система кровобращения состоит из сердца и кровеносных сосудов. Строение, функции и регуляцию работы сердца я рассмотрела. Теперь стоит остановиться на кровеносных сосудах.

 

III. Кровеносные сосуды.

 

1. Типы кровеносных сосудов,  особенности их строения.

 

В сосудистой системе различают  несколько видов сосудов: магистральные, резистивные, истинные капилляры, емкостные и шунтирующие.

Магистральные сосуды —это наиболее крупные артерии, в которых  ритмически пульсирующий, изменчивый кровоток превращается в более равномерный  и плавный. Кровь в них движется от сердца. Стенки этих сосудов содержат мало гладкомышечных элементов и  много эластических волокон.

Резистивные сосуды (сосуды сопротивления) включают в себя прекапиллярные (мелкие артерии, артериолы) и посткапиллярные (венулы и мелкие вены) сосуды сопротивления.

Истинные капилляры (обменные сосуды)— важнейший отдел сердечно-сосудистой системы. Через тонкие стенки капилляров происходит обмен между кровью и  тканями (транскапиллярный обмен). Стенки капилляров не содержат гладкомышечных элементов, они образованы одним  слоем клеток, снаружи которого находится  тонкая соединительнотканая мембрана.

Емкостные сосуды —венозный  отдел сердечно сосудистой системы. Их стенки тоньше и мягче стенок артерий, также имеют в просвете сосудов клапаны. Кровь в них  движется от органов и тканей к  сердцу. Емкостными эти сосуды называют потому, что они вмещают примерно 70—80% всей крови.

 

Шунтирующие сосуды - артериовенозные  анастомозы, обеспечивающие прямую связь  между мелкими артериями и  венами в обход капиллярного ложа.

 

2. Давление крови в различных  отделах сосудистого русла. 

 

Движение крови по сосудам.

 

Давление крови в различных  отделах сосудистого русла неодинаково: в артериальной системе оно выше, в венозной ниже.

Кровяное давление—давление  крови на стенки кровеносных сосудов. Нормальное кровяное давление необходимо для циркуляции крови и надлежащего  снабжения кровью органов и тканей, для образования тканевой жидкости в капиллярах, а также для осуществления  процессов секреции и экскреции.

Величина кровяного давления зависит от трех основных факторов: частоты и силы сердечных сокращений; величины периферического сопротивления, т. е. тонуса стенок сосудов, главным  образом артериол и капилляров; объема циркулирующей крови.

Различают артериальное, венозное и капиллярное давление крови.

Артериальное кровяное давление. Величина артериального давления у  здорового человека является довольно постоянной, Однако она всегда подвергается небольшим колебаниям в зависимости  от фаз деятельности сердца и дыхания.