Физиология сердца человека

Анатомия и физиология сердца человека

Физиология сердца человека

Наш организм – это сложноорганизованная структура, состоящая из отдельных компонентов (органов и систем), для полноценной работы которых необходимы постоянные поступления питания и утилизация продуктов распада. Эту работу выполняет система кровообращения, состоящая из центрального органа (сердечного насоса) и кровеносных сосудов, расположенных по всему телу.

Благодаря постоянной работе сердца человека кровь непрерывно циркулирует по сосудистому руслу, обеспечивая все клетки кислородом и питанием. Живой насос нашего тела совершает минимум сотню тысяч сокращений каждый день.

Как устроено сердце человека, каков его принцип работы, о чем говорят цифры основных показателей – эти вопросы интересуют многих неравнодушных к своему здоровью людей.

Общая информация

Знания о строении и функции сердца человека накапливались постепенно. Началом кардиологии как науки считается 1628 год, когда английский медик и естествоиспытатель Гарвей открыл основные законы кровообращения. В дальнейшем были получены все основные сведения об анатомии сердца и сосудов, кровеносной системе человека, которые используются до сих пор.

Живой «вечный двигатель» хорошо защищен от повреждений благодаря своему удачному расположению в человеческом теле. Где находится сердце у человека, знает каждый ребенок – в груди слева, но это не совсем так.

Анатомически оно занимает среднюю часть переднего средостения – это закрытое пространство в грудной клетке между легкими, окруженное ребрами и грудиной. Нижняя часть сердца (его верхушка) немного смещена в левую сторону, остальные отделы находятся в центре.

В редких случаях встречается аномальный вариант расположения сердца у человека со смещением в правую сторону (декстрокардия), который часто сочетается с зеркальным размещением в теле всех непарных органов (печени, селезенки, поджелудочной и т.д.).

О том, как выглядит сердце человека, у каждого свои представления, обычно они отличаются от действительности. Внешне этот орган напоминает немного приплюснутое сверху и заостренное внизу яйцо с прилегающими со всех сторон крупными сосудами. Форма и размеры могут отличаться в зависимости от пола, возраста, телосложения и состояния здоровья мужчины или женщины.

В народе говорят, что размер сердца приблизительно можно определить по величине собственного кулака – медицина с этим не спорит. Многим людям интересно знать, сколько весит сердце человека? Этот показатель зависит от возраста и пола.

Вес сердца взрослого человека достигает в среднем 300 г, причем у женщин оно может быть немного меньше, чем у мужчин.

Существуют патологии, при которых возможны отклонения этой величины, например, при разрастании миокарда или расширении камеры сердца.

У новорожденных детей его масса около 25г, наиболее существенные темпы роста отмечаются во время первых 24 месяцев жизни и в 14-15 лет, а после 16 лет показатели достигают взрослых величин.

Соотношение массы сердца взрослого человека к общей массе тела у мужчин равняется 1:170, у женщин 1:180.

Анатомо-физиологические особенности

Чтобы разобраться в строении сердца человека, посмотрим на него сначала снаружи. Мы видим конусовидный полый мышечный орган, к которому со всех сторон подходят ветви крупных сосудов кровеносной системы человека, как трубки или шланги к насосу.

Это и есть живой насос нашего тела, состоящий из нескольких функциональных отделов (камер), разделенных между собой перегородками и клапанами. Сколько камер в сердце человека – знает любой ученик восьмого класса. Для тех, кто пропустил занятия по биологии, повторим – их четыре (по 2 с каждой стороны).

Что представляют собой эти камеры сердца, и какова их роль в системе кровообращения:

  1. Полость правого предсердия принимает в себя две полые вены (нижнюю и верхнюю), несущие собранную со всего тела бескислородную кровь, которая потом поступает в нижний отдел (правый желудочек), минуя трикуспидальный (или трехстворчатый) сердечный клапан. Его створки открываются только во время сжатия правого предсердия, затем закрываются вновь, не позволяя произойти забросу крови в ретроградном направлении.
  2. Правый сердечный желудочек перекачивает кровь в общий легочный ствол, который потом делится на две артерии, несущие бескислородную кровь к обоим легким. В теле человека это единственные артерии, по которым течет венозная, а не артериальная кровяная масса. В легких идет процесс оксигенации крови, после чего она доставляется уже в левое предсердие по двум легочным венам (опять интересное исключение – вены несут кровь, богатую кислородом).
  3. В полости левого предсердия встречаются легочные вены, доставляющие сюда артериальную кровь, которая затем перекачивается в левый желудочек через створки митрального клапана. В сердце у здорового человека этот клапан открывается только в направлении прямого кровотока. В отдельных случаях его створки могут прогибаться в обратную сторону и пропускать часть крови из желудочка назад в предсердие (это пролапс митрального клапана).
  4. Левый желудочек выполняет ведущую роль, он перекачивает кровь из легочного (малого) круга кровообращения в большой круг через аорту (самый мощный сосуд в кровеносной системе человека) и ее многочисленные ветви. Выброс крови через аортальный клапан происходит во время систолического сжатия левого желудочка, во время диастолического расслабления в полость этой камеры поступает очередная порция из левого предсердия.

Внутреннее строение

Сердечная стенка состоит из нескольких слоев, представленных разными тканями. Если мысленно нарисовать ее поперечный разрез, то можно выделить:

  • внутреннюю часть (эндокард) – тонкий слой эпителиальных клеток;
  • среднюю часть (миокард) – толстый мышечный слой, который обеспечивает своими сокращениями главную насосную функцию сердца человека;
  • внешний слой – состоит из двух листочков, внутренний называется висцеральным перикардом или эпикардом, а наружный фиброзный слой – париетальным перикардом. Между этими двумя листочками находится полость с серозной жидкостью, служащей для уменьшения трения во время сердечных сокращений.

Если рассматривать внутреннее строение сердца более подробно, то стоит отметить несколько интересных образований:

  • хорды (нити сухожилий) – их роль заключается в присоединении клапанов сердца человека к сосочковым мышцам на внутренних стенках желудочков, эти мышцы сокращаются во время систолы и предотвращают ретроградный ток крови из желудочка в предсердие;
  • мышцы сердца – трабекулярные и гребенчатые образования в стенках сердечных камер;
  • межжелудочковая и межпредсердная перегородки.

В средней части межпредсердной перегородки иногда остается открытым овальное окно (оно функционирует только у плода внутриутробно, когда нет легочного круга кровообращения).

Этот дефект считается малой аномалией развития, он не мешает нормальной жизни, в отличие от врожденных пороков межпредсердной или межжелудочковой перегородки, при которых существенно нарушается нормальное кровообращение.

Какая кровь заполняет правую половину сердца человека (венозная), такая будет попадать и в левую его часть во время систолы, и наоборот. В результате повышается нагрузка на определенные отделы, что со временем приводит к развитию сердечной недостаточности.

Кровоснабжение миокарда осуществляют две венечные артерии сердца, которые разделяются на многочисленные ветви, образуя коронарную сосудистую сеть. Любые нарушения проходимости этих сосудов приводят к ишемии (кислородному голоданию мышцы), вплоть до некроза тканей (инфаркт).

Показатели сердечной деятельности

Если все отделы работают сбалансировано, сократительная способность миокарда не нарушена, а сосуды сердца хорошо проходимы, то человек не чувствует его биение.

Пока мы молоды, здоровы и активны, мы не задумываемся над тем, как работает сердце человека. Однако стоит однажды появиться боли в груди, одышке или перебоям, сразу становится заметной работа сердца.

Какие показатели надо знать каждому:

  1. Величина частоты сердечных сокращений (ЧСС)– от 60 до 90 ударов в минуту должно биться сердце в покое у взрослого человека, если бьётся более 100 раз – это тахикардия, менее 60 – брадикардия.
  2. Ударный объем сердца (систолический объем или СО) – объем крови, который выбрасывается в кровеносную систему человека в результате одного сокращения левого желудочка, в норме это 60-90 мл в покое. Чем выше это значение, тем ниже пульс и тем больше выносливость организма при нагрузках. Это показатель особенно имеет значение для профессиональных спортсменов.
  3. Показатель сердечного выброса (минутного объема кровообращения) – определяется как СО, помноженный на ЧСС. Его величина зависит от многих факторов, в том числе от уровня физической подготовки, расположения тела, температуры окружающей среды и т.д. Норма в покое лежа у мужчин 4-5,5 литров в минуту, у женщин на 1л в минуту меньше.

У человека есть уникальный орган, благодаря которому он живет, работает, любит. Тем более ценной является забота о сердце, а начинается она с изучения особенностей его строения и функции.

На самом деле сердечный двигатель не так уж и вечен, на его работу негативно влияют многие факторы, некоторые из них человек в состоянии контролировать, другие может исключить совсем, чтобы обеспечить себе долгую и полноценную жизнь.

Источник: //SilaSerdca.ru/polezno/serdce-cheloveka

Физиология сердца человека

Физиология сердца человека

Физиология сердца является понятием, в котором должен разбираться любой врач. Эти знания очень важны в клинической практике и позволяют понимать работу сердца в норме, чтобы при необходимости сопоставить показатели при возникновении патологии работы сердечной мышцы.

Каковы функции сердечной мышцы?

Для начала следует разобраться, каковы функции сердца, физиология данного органа будет тогда более понятна. Итак, главной функцией сердечной мышцы является нагнетание крови из вены в артерию в ритмичном темпе, при котором создается градиент давления, что влечет за собой ее бесперебойное движение.

То есть функцией сердца является обеспечение кровообращения кровяным сообщением кинетической энергии. Многие люди ассоциируют миокард с насосом. Только, в отличие от данного механизма, сердце отличается высокой производительностью и скоростью, гладкостью переходных процессов и запасом прочности.

В сердце постоянно обновляются ткани.

Кровообращение, его компоненты

Чтобы разобраться в физиологии кровообращения сердца, следует понимать, какие существуют компоненты кровообращения.

Кровеносная система состоит из четырех элементов: сердечной мышцы, кровеносных сосудов, механизма регуляции и органов, которые являются кровяными депо. Данная система – это составляющий компонент сердечно-сосудистой системы (в сердечно-сосудистую систему входит также и лимфатическая система).

Благодаря наличию последней системы кровь бесперебойно двигается по сосудам.

Но здесь оказывают влияние такие факторы, как: работа сердечной мышцы в качестве «насоса», разница уровня давления в сердечно-сосудистой системе, клапаны сердца и вен, которые не позволяют крови оттекать обратно, а также замкнутость.

Помимо этого, влияние оказывают эластичность стенок сосудов, отрицательное давление внутриплевральное, благодаря которому кровь «присасывается» и более легко возвращается к сердцу по венам, а также сила тяжести крови.

Благодаря сокращению скелетных мышц кровь проталкивается, дыхание становится более частым и глубоким, и это приводит к тому, что плевральное давление снижается, повышается активность проприорецепторов, увеличивая возбудимость в центральной нервной системе и частоту сокращений сердечной мышцы.

Круги кровообращения

В организме человека существуют два круга кровообращения: большой и малый. Вместе с сердцем они образуют систему замкнутого типа. Разбираясь в физиологии сердца и сосудов, следует понимать, как циркулирует кровь по ним.

Еще в 1553 году М. Сервет описал малый круг кровообращения. Он берет начало из правого желудочка и переходит в легочный ствол и затем в легкие.

Именно в легких осуществляется газообмен, далее кровь проходит по венам легкого и прибывает в левое предсердие. Благодаря этому происходит обогащение крови кислородом.

Далее, насыщенная кислородом, она протекает в левый желудочек, в котором берет свое начало большой круг.

О большом круге кровообращения человечеству стало известно в 1685 году, и открыл его У. Гарвей. Согласно основам физиологии сердца и кровеносной системы, кровь, которая обогатилась кислородом, двигается по аорте, направляясь к небольшим сосудам, через которые переносится к органам и тканям. В них происходит газообмен.

Также в организме человека есть верхняя и нижняя полые вены, впадающие в правое предсердие. По ним двигается венозная кровь, которая содержит немного кислорода. Следует также обратить внимание, что по большому кругу артериальная кровь проходит через артерии, а венозная – через вены. В малом круге все наоборот.

Физиология сердца и его проводящая система

Теперь давайте разберемся в физиологии сердца поподробнее. Миокард представляет собой поперечно-полосатую мышечную ткань, которая состоит из особых отдельных клеток под названием кардиомиоциты.

Эти клетки соединяются между собой нексусами и образуют собой мышечное волокно сердца. Миокард не является анатомически целостным органом, но работает как синцитий.

Нексусы быстро проводят возбуждение с одной клетки на другие.

Согласно физиологии строения сердца, в нем выделяют два вида мышц по особенностям функционирования, и это атипическая мускулатура и действующий миокард, который состоит из мышечных волокон, характеризующихся достаточно развитой полосато-поперечной исчерченностью.

Основные физиологические свойства миокарда

Физиология сердца говорит о том, что данный орган обладает несколькими физиологическими свойствами. И это:

  • Возбудимость.
  • Проводимость и низкая лабильность.
  • Сократимость и рефрактерность.

Что касается возбудимости, то она является способностью поперечно-полосатых мышц реагировать на нервные импульсы. Она не такая большая, как у аналогичных мышц скелетного типа. Клеткам действующего миокарда присуща большая величина мембранного потенциала, что вызывает их реакцию только на значительное раздражение.

Физиология проводимой системы сердца такова, что из-за того, что проводящая скорость возбуждения небольшая, предсердия и желудочки начинают сокращаться попеременно.

Рефрактерности, наоборот, присущ длительный период, который имеет связь с периодом действия. Из-за того, что рефрактерный период длительный, сердечная мышца сокращается по одиночному типу, а также по закону «либо все, либо ничего».

Атипичным мышечным волокнам присущи слабовыраженные свойства сократимости, но при этом такие волокна обладают высоким уровнем обменных процессов. Здесь на помощь приходят митихондрии, функция которых близка функциям нервных волокон. Митихондрии проводят нервные импульсы и обеспечивают генерацию. Проводящая система сердца образуется именно благодаря атипическому миокарду.

Атипический миокард и его основные свойства

  • Уровень возбудимости атипического миокарда меньше, чем у мышц скелета, но при этом она больше, чем та, которая характерна для сократительного миокарда. Нервные импульсы генерируются именно здесь.
  • Проводимость атипического миокарда тоже ниже, чем у мышц скелета, но при этом, наоборот, выше, чем у миокарда сократительного.
  • В длительном рефрактерном периоде здесь возникают потенциал действия и ионы кальция.
  • Для атипического миокарда характерна маленькая лабильность и небольшая способность сокращаться.
  • Клетки самостоятельно генерируют нервный импульс (автоматия).

Проводящая система атипических мышц

Изучая физиологию работы сердца, следует упомянуть о том, что проводящая система атипических мышц состоит из узла синоатриального, расположенного справа на задней стенке, на границе, разделяющей верхнюю и нижнюю полые вены, узла атриовентрикулярного, посылающего импульсы желудочкам (расположен снизу межпредсердной перегородки), пучка Гиса (проходит сквозь предсердно-желудочную перегородку в желудочек). Еще один компонент атипической мышцы – это волокно Пуркинье, ветви которого отданы кардиомиоцитам.

Также здесь имеются и другие структуры: пучки Кента и Мейгайля (первые идут по латеральному краю сердечной мышцы и соединяют желудочки и предсердие, а второй находится снизу атриовентрикулярного узла и передает сигналы в желудочки, не затрагивая пучки Гиса). Именно благодаря этим структурам, в случае, если атриовентрикулярный узел будет выключен, обеспечивается передача импульсов, которые влекут за собой поступление лишней информации при заболевании и вызывают дополнительное сокращение сердечной мышцы.

Что такое сердечный цикл?

Физиология функций сердца такова, что сокращение сердечной мышцы можно назвать хорошо организованным периодическим процессом. Организовать этот процесс помогает проводящая система сердца.

Так как сердце ритмично сокращается, кровь периодически изгоняется в кровеносную систему. Сердечным циклом называется тот период, когда сердечная мышца сокращается и расслабляется. Данный цикл состоит из систол желудочков и предсердий, а также паузы.

При систоле предсердий давление повышается от 1-2 миллиметров ртутного столба до 6-9 и до 8-9 миллиметров ртутного столба в правом и левом предсердиях соответственно. В итоге кровь поступает к желудочкам через предсердно-желудочковые отверстия.

Когда давление в левом и правом желудочках достигает 65 и 5-12 миллиметров ртутного столба соответственно, происходит изгнание крови и возникает желудочковая диастола, влекущая быстрое падение давления в желудочках. При этом повышается давление в крупных сосудах, что приводит к захлопыванию полулунных клапанов.

Когда давление в желудочках упадет до ноля, откроются клапаны створчатого типа, и наступит фаза, при которой желудочки наполняются. Данная фаза завершает диастолу.

Какова продолжительность фаз цикла сердечной мышцы? Этот вопрос интересует многих людей, интересующихся физиологией регуляции сердца. Можно сказать только одно: их длительность является непостоянной величиной. Здесь решающим фактором считается частота ритма сердечной мышцы. Если функции сердца расстроятся, то при одинаковом ритме продолжительность фазы может различаться.

Внешние признаки деятельности сердца

Для сердечной мышцы характерны внешние признаки ее работы. К ним относят:

  • Толчок верхушечный.
  • Электрические явления.
  • Тоны сердца.

Минутный и систолический объемы миокарда также являются показателями его работы.

В то время, когда происходит систола желудочков, сердце делает поворот слева направо, меняя первоначальную эллипсоидную форму на округлую. При этом верхняя часть сердечной мышцы приподнимается и давит на грудную клетку в V-образном межреберье с левой стороны. Так возникает верхушечный толчок.

Что касается физиологии тонов сердца, то о них следует упомянуть отдельно. Тоны являются звуковыми явлениями, которые возникают во время работы сердечной мышцы. Всего в работе сердца выделяют два тона.

Первый тон – он же систолический – который характерен для предсердно-желудочковых клапанов. Второй тон – диастолический – возникает в момент закрытия клапанов легочного ствола и аорты. Первый тон длительный, глухой и ниже второго.

Второй тон высокий и короткий.

Законы сердечной деятельности

Всего можно выделить два закона сердечной деятельности: закон сердечного волокна и закон ритма сердечной мышцы.

Первый (О. Франка – Э. Старлинга) гласит о том, что чем более растянуто волокно мышц, тем сильнее будет его дальнейшее сокращение. На уровень растяжения влияет объем крови, накопившейся в сердце в период диастолы. Чем больше объем, тем энергичнее будет сокращение во время систолы.

Второй (Ф. Бейнбриджа) гласит о том, что когда повышается кровяное давление в полых венах (в устьях), наблюдается увеличение частоты и силы сокращений мышцы на рефлекторном уровне.

Оба этих закона работают одновременно. Их относят к механизму саморегуляции, который помогает приспособить работу сердечной мышцы к различным условиям существования.

Рассматривая физиологию сердца кратко, нельзя не упомянуть о том, что на работу данного органа влияют также некоторые гормоны, медиаторы и минеральные соли (электролиты).

Например, ацетилхопин (медиатор) и переизбыток калиевых ионов ослабляют сердечную деятельность, делая ритм редким, вследствие чего может возникнуть даже остановка сердца.

А большое количество ионов кальция, адреналин и норадреналин, напротив, способствуют усилению сердечной деятельности и ее учащению. Адреналин, к тому же, расширяет венечные сосуды, благодаря чему питание миокарда улучшается.

Механизмы регуляции сердечной деятельности

В соответствии с потребностями организма в кислороде и питании частота и сила сокращений сердечной мышцы может различаться. Деятельность сердца регулируется особыми нейрогуморальными механизмами.

Но у сердца имеются и собственные механизмы регулирования деятельности. Некоторые из них напрямую связаны со свойствами, которыми обладают волокна миокарда. Здесь наблюдается зависимость между силой сокращения волокна и величиной ритма сердечной мышцы, а также зависимость энергии сокращения и степени растяжения волокна в период диастолы.

Упругое свойство волокон миокарда, которое проявляется не в процессе активного спряжения, называется пассивным. Носителями упругих свойств считаются опорно-трофический остов, а также актомиозиновые мосты, которые расположены и в не активной мышце. Остов очень позитивно влияет на упругость миокарда тогда, когда возникают склеротические процессы.

Если у человека наблюдается ишемическая контрактура или воспалительные болезни миокарда, то мостиковая жесткость повышается.

Работа сердечно-сосудистой системы является сложным процессом. Любой сбой может повлечь за собой негативные последствия. Регулярно обращайтесь к врачу и не пренебрегайте его рекомендациями. Ведь предотвратить заболевание гораздо легче, чем лечить его, тратя деньги на дорогостоящие медикаменты.

Источник: //FB.ru/article/323560/fiziologiya-serdtsa-cheloveka

Анатомия сердца человека. Просто и доступно

Физиология сердца человека

Сердце — один из самых романтичных и чувственных органов человеческого организма. Во многих культурах его считают вместилищем души, местом, где зарождаются привязанность и любовь. Тем не менее, с точки зрения анатомии картина выглядит более прозаично.

Здоровое сердце представляет собой сильный мышечный орган размером примерно с кулак его обладателя. Работа сердечной мышцы ни на секунду не прекращается с момента появления человека на свет и вплоть до самой смерти.

Перекачивая кровь, сердце снабжает кислородом все органы и ткани, способствует удалению продуктов распада и выполняет часть очистительных функций организма. Поговорим об особенностях анатомического строения этого удивительного органа.

Анатомия сердца человека: историко-медицинский экскурс

Кардиологию — науку, изучающую строение сердца и сосудов, — выделили как отдельную отрасль анатомии ещё в 1628 году, когда Гарвей выявил и представил медицинскому сообществу законы кровообращения человека. Он продемонстрировал, как сердце, словно насос, проталкивает кровь по сосудистому руслу в строго определённом направлении, снабжая органы питательными веществами и кислородом.

Сердце располагается в грудном отделе человека, немного левее центральной оси. Форма органа может варьироваться в зависимости от индивидуальных особенностей строения организма, возраста, конституции, пола и других факторов.

Так, у плотных низкорослых людей сердце более округлое, чем у худых и высоких.

Считается, что его форма примерно совпадает с окружностью плотно сжатого кулака, а вес колеблется в диапазоне от 210 граммов у женщин до 380 граммов у мужчин.

Объём крови, перекачанной сердечной мышцей за сутки, составляет примерно 7–10 тысяч литров, причём эта работа ведётся непрерывно! Количество крови может изменяться из-за физического и психологического состояния.

При стрессе, когда организм нуждается в кислороде, нагрузка на сердце возрастает в разы: в такие моменты оно способно передвигать кровь со скоростью до 30 литров в минуту, восстанавливая резервы организма.

Тем не менее, постоянно работать на износ орган не в состоянии: в моменты покоя ток крови замедляется до 5 литров в минуту, а мышечные клетки, образующие сердце, отдыхают и восстанавливаются.

Строение сердца: анатомия тканей и клеток

Сердце относят к мышечным органам, однако, ошибочно считать, что оно состоит из одних лишь мышечных волокон. Стенка сердца включает три слоя, каждый из которых имеет свои особенности:

1. Эндокард — это внутренняя оболочка, выстилающая поверхность камер. Она представлена сбалансированным симбиозом эластичных соединительных и гладкомышечных клеток.

Очертить чёткие границы эндокарда практически нереально: истончаясь, он плавно переходит в прилегающие кровеносные сосуды, а в особо тонких местах предсердий срастается прямо с эпикардом, минуя средний, самый обширный слой – миокард.

2. Миокард — это мышечный каркас сердца.

Несколько слоёв поперечнополосатой мышечной ткани соединяются таким образом, чтобы быстро и целенаправленно реагировать на возбуждение, возникшее в одной области и проходящее всему органу, выталкивая кровь в сосудистое русло.

Помимо мышечных клеток, в миокард входят P-клетки, способные передавать нервный импульс. Степень развития миокарда в отдельных областях зависит от объёма возложенных на него функций. К примеру, миокард в области предсердий куда тоньше желудочкового.

В этом же слое находится фиброзное кольцо, анатомически разделяющее предсердия и желудочки. Такая особенность позволяет камерам сокращаться поочерёдно, выталкивая кровь в строго определённом направлении.

3. Эпикард — поверхностный слой сердечной стенки. Серозная оболочка, образованная эпителиальной и соединительной тканью, является промежуточным звеном между органом и сердечной сумкой — перикардом. Тонкая прозрачная структура защищает сердце от повышенного трения и способствует взаимодействию мышечного слоя с прилегающими тканями.

Снаружи сердце окружено перикардом — слизистой оболочкой, которую иначе называют сердечной сумкой. Она состоит из двух листков — наружного, обращённого к диафрагме, и внутреннего, плотно прилегающего к сердцу. Между ними находится заполненная жидкостью полость, благодаря которой снижается трение во время сердечных сокращений.

Камеры и клапаны

Полость сердца разделена на 4 отдела:

  • правое предсердие и желудочек, заполненные венозной кровью;
  • левое предсердие и желудочек с артериальной кровью.

Правая и левая половины разделены плотной перегородкой, которая препятствует смешиванию двух видов крови и поддерживает односторонний кровоток.

Правда, эта особенность имеет одно небольшое исключение: у детей, находящихся в утробе, в перегородке присутствует овальное окно, через которое кровь смешивается в полости сердца.

В норме к рождению это отверстие зарастает и сердечно-сосудистая система функционирует, как и у взрослого. Неполное закрытие овального окна считается серьёзной патологией и требует оперативного вмешательства.

Между предсердиями и желудочками попарно расположены митральный и трёхстворчатый клапаны, которые удерживаются благодаря сухожильным нитям. Синхронное сокращение клапанов обеспечивает односторонний ток крови, препятствуя смешиванию артериального и венозного потока.

От левого желудочка отходит самая большая артерия кровеносного русла — аорта, а в правом желудочке берёт своё начало лёгочный ствол. Чтобы кровь передвигалась исключительно в одном направлении, между камерами сердца и артериями находятся полулунные клапаны.

Приток крови обеспечивается благодаря венозной сети. Нижние полые вены впадают в правое предсердие, а лёгочные, соответственно, в левое.

Анатомические особенности сердца человека

Поскольку от нормальной работы сердца напрямую зависит обеспечение остальных органов кислородом и питательными веществами, оно должно идеально подстраиваться под изменчивые условия окружающей среды, работая в различном диапазоне частот. Такая изменчивость возможна благодаря анатомическим и физиологическим особенностям сердечной мышцы:

  1. Автономия подразумевает полную независимость от центральной нервной системы. Сердце сокращается от импульсов, продуцированных им самим, поэтому работа ЦНС никак не влияет на частоту сердечных сокращений.
  2. Проводимость заключается в передаче образованного импульса по цепочке другим отделам и клеткам сердца.
  3. Возбудимость подразумевает мгновенную реакцию на изменения, протекающие в организме и вне его.
  4. Сократимость, то есть сила сокращения волокон, прямо пропорциональная их длине.
  5. Рефрактерность — период, во время которого ткани миокарда невозбудимы.

Любой сбой в этой системе может привести к резкому и неконтролируемому изменению ЧСС, асинхронности сердечных сокращений вплоть до фибрилляции и летального исхода.

Фазы работы сердца

Чтобы непрерывно продвигать кровь по сосудам, сердце должно сокращаться. Исходя из стадии сокращения, выделяют 3 фазы сердечного цикла:

  • Систола предсердий, во время которой кровь поступает из предсердий в желудочки. Чтобы не препятствовать току, митральный и трёхстворчатый клапан в этот момент раскрываются, а полулунные, наоборот, закрываются.
  • Систола желудочков подразумевает продвижение крови дальше к артериям через открытые полулунные клапаны. При этом створчатые клапаны закрываются.
  • Диастола включает наполнение предсердий венозной кровью через открытые створчатые клапаны.

Каждое сердечное сокращение длится примерно одну секунду, но при активной физической работе или во время стресса скорость импульсов увеличивается за счёт сокращения длительности диастолы. Во время полноценного отдыха, сна или медитации сердечные сокращения, наоборот, замедляются, диастола становится длиннее, поэтому организм активнее очищается от метаболитов.

Анатомия коронарной системы

Чтобы полноценно выполнять возложенные функции, сердце должно не только перекачивать кровь по всему организму, но и само получать питательные вещества из кровеносного русла.

Аортальная система, несущая кровь к мышечным волокнам сердца, называется коронарной и включает две артерии — левую и правую.

Обе они отходят от аорты и, продвигаясь в противоположном направлении, насыщают клетки сердца полезными веществами и кислородом, содержащимся в крови.

Проводящая система сердечной мышцы

Непрерывное сокращение сердца достигается за счёт его автономной работы. Электрический импульс, запускающий процесс сокращения мышечных волокон, генерируется в синусовом узле правого предсердия с периодичностью 50–80 толчков в минуту.

По нервным волокнам атрио-вентрикулярного узла он передаётся к межжелудочковой перегородке, далее — по крупным пучкам (ножкам Гиса) к стенкам желудочков, а затем переходит на более мелкие нервные волокна Пуркинье.

Благодаря этому сердечная мышца может поступательно сокращаться, выталкивая кровь из внутренней полости в сосудистое русло.

Образ жизни и здоровье сердца

От полноценной работы сердца напрямую зависит состояние всего организма, поэтому целью любого здравомыслящего человека является поддержание здоровья сердечно-сосудистой системы. Чтобы не столкнуться с сердечными патологиями, следует постараться исключить или хотя бы свести к минимуму провоцирующие факторы:

  • наличие лишнего веса;
  • курение, употребление алкогольных и наркотических веществ;
  • нерациональную диету, злоупотребление жирной, жареной, солёной пищей;
  • повышенный уровень холестерина;
  • малоактивный образ жизни;
  • сверхинтенсивные физические нагрузки;
  • состояние непреходящего стресса, нервное истощение и переутомление.

Зная чуть больше об анатомии сердца человека, постарайтесь сделать над собой усилие, отказавшись от разрушительных привычек. Измените свою жизнь к лучшему, и тогда ваше сердце будет работать, как часы.

Источник: //www.oum.ru/literature/anatomiya-cheloveka/anatomiya-serdtsa-cheloveka/

Физиология сердца

Физиология сердца человека

ФИЗИОЛОГИЯСИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ.

Историяизучения физиологии системы кровообращенияберет свое начало с 1628 г. Когда английскийврач Уильям Гарвей установил, что системакровообращения – это замкнутая системаи движение крови в ней обеспечиваетсяза счет работы сердца. Он описалпоследовательность сокращения предсердийи желудочков.

В1662 г., используя микроскоп, Мальпигиоткрыл капилляры. В 1733 г. Хэлс измерилдавление в артерии лошади. В 1828 г. Пуазейльсконструировал ртутный манометр дляфизиологических исследований. В 1846 г.Карл Людвиг сконструировал кимограф изаписал колебания артериальногодавления.

Стех пор прошло много времени, и в настоящеевремя наука достигла такого совершенства,что позволяет заглянуть в каждую клеточкуи увидеть процессы, о которых ученые вто время не могли даже предполагать.

Итак,кровь может осуществлять свои жизненноважные функции только при условиинепрерывного движения. Поэтому системакровообращенияобеспечивает все процессы метаболизмав организме человека и являетсякомпонентом различных функциональныхсистем, определяющих гомеостаз.

Системакровообращениявключает в себя: сердце, сосуды инейрогуморальный аппарат регуляции.

Функции,которые выполняет сердечно-сосудистаясистема, следующие: 1) обмен организмас окружающей средой, 2) доставка питательныхвеществ и кислорода в ткани, 3) удалениешлаков, 4) обеспечение объединяющейфункции в нашем организме (за счетпереноса биологически активных веществ),5) обмен тепла.

Система кровообращениявключает в себя три круга:

1.Большой – артериальная кровь из левогожелудочка поступа­ет в аорту. Откудакровь направляется в крупные артерии[1- aa. coronariae dextra et sinistra (коронарная),2-truncus brachiocep­halicus (плечеголовной ствол),a. carotis communis sinistra (сон­ная артерия), a.

subclavia sinistra подключичная артерия),3- ramiparietales (к стенкам полостей) и rami vicerales (ксодержимому полостей)]. Эти артерии всвою очередь делятся на более мелкиеартерии, далее на артериолы, прекапиллярыи затем распадаются на капилляры.

Далеекровь собирается в венулы, вены ивозвращается в правое предсердие по 2стволам: верхней и нижней полым венам.

2.Малый – венозная кровь, выбрасываясь изправого желудочка в легочный ствол(truncus pulmonalis), по 2 легочным артериям(a.pulmonalis dextra) и (a.pulmonalis sinistra) направляетсяк легким.

Проходя к легким артерии вновьделятся на ветви к соответствующимдолям легких и к легочным сегментам и,сопровождая бронхи, разветвляются намельчайшие артерии, артериолы, прекапиллярыи капилляры.

Из легких кровь направляетсяв левое предсердие вначале по болеемелким венам, идущим соответственнобронхам, сегментам и долям, затем поболее крупным (по два ствола из каждоголегкого). Клапанов легочные вены неимеют.

3.Коронарный – артериальная кровьвыбрасывается в правую и левую коронарныеартерии, которые берут свое начало вкорне аорты. Крупные коронарные артериистелются по поверхности сердца и, толькодостигая диаметра примерно 2 мм, ветвятсяи уходят в глубь миокарда почти подпрямым углом.

Венозная кровь изкоронарного круга в значительной степенисливается в правое предсердие. Остальнаяпоступает через сосуды Тибезия (22% вправый желудочек и 5% – в левый желудочек).

Итак, при сокращении сердца кровьустремляется в артериальную систему.Дальнейшее движение осуществляется засчет разности давления в начале и концепути. Самое высокое давление в аорте(более 100 мм рт.ст.), меньше в артериях(80 мм рт.ст.), затем в артериолах (40 – 60 ммрт.ст.), в капиллярах (15 – 25 мм рт.ст., ввенулах (12 – 15 мм рт.ст.

) и в полых венахдавление наименьшее (около 7 мм рт. ст.).Падение давления обусловлено, во-первых,наличием сопротивления, которое кровьпреодолевает при движении по сосудам.Это сопротивление зависит от диаметрасосудов, по которым течет кровь (чемдальше от аорты, тем больше суммарныйдиаметр сосудов), длины сосуда, вязкостикрови и т.д.

Циркуляциямассы крови в замкнутой системе сосудовосуществляется в основном при помощисердца.

Внорме приток крови к сердцу равен ееоттоку. Частота сок­ращений сердцазависит от массы организма: чем большемасса, тем меньше частота сокращений(например, у мыши- до 400, у собаки – 120, увзрослого человека – 60-80 уд/мин).

Считается,что сердце по величине равно кулакусоответствую­щего индивидуума. Средниеразмеры его у взрослого человека: длина-12-13 см, масса у мужчин – около 300 г, уженщин – 220 г.

Сердцевысших позвоночных состоит из двухполовин: левой (системной) и правой(легочной). Их функциональное разделениепроисходит только после рождения. Всердце выделяют четыре камеры, а вместес ушками – 6 камер. В норме камеры сердцапроводят кровь только в одну сторону.Обратному току крови препятствуетклапанныйаппарат сердца.

Вустье полых вен располагается фиброзноекольцо,которое принимает участие в обеспечениинормального прохождения крови по камерамсердца.

Систолапредсердий начинается с сокращения вустье полых вен фиброзного кольца. Присокращении предсердий кровь не идетобратно в вены, потому что в предсердияхв это время осталось мало крови. Основнаяее масса уже ушла в желудочки. Желудочкив это время расслаблены и давление вних меньше, чем в венах.

Предсердиеи желудочек каждой половины сердцасоединены между собой атриовентрикулярнымотверстием, снабженным створчатымиклапанами(атриовентрикулярными), которыепрепятствуют обратному току крови изжелудочков в предсердия. При детальномрассмотрении их строения выделяют восновании клапана фиброзное кольцо, ккоторому крепятся створки клапана.

Влевой половине, как правило, располагаетсядвустворчатый (митральный), а в правой- трехстворчатый (трикуспидальный)клапаны. Хотя количество створок можетколебаться, но всегда в левой половиненаходится меньшее количество створок.К концам створок прикрепляются сухожильныенити (хорды), другой конец которыхсоединен с сосочковой мышцей (m.papillaris).

Присокращении сосочковой мышцы происходитнатяжение сухожильных нитей. Давлениев это время в желудочках повышается.Кровь устремляется к предсердиям, но,встречая на своем пути створчатыеклапаны, закрывает их. А сухожильныенити натягиваются, удерживая створки.Таким образом, функция сухожильныхнитей: не дать вывернуться створкам всторону предсердия во время сокращенияжелудочков.

Клапанныйаппаратсердцавключает в себя также полулунныеклапаны,расположенныемежду левымжелудочком и аортой (аортальный) и междуправым желудочком и легочной артерией(пульмональный).

Клапаныаорты и легочной артерии образуютобращенные в полость сосуда карманоподобныеуглубления, окружающие в виде полумесяцевустье сосудов, из-за чего и получилиназвание полулунных.

Полулунныеклапаны, также как и створчатые,прикреплены к фиброзному кольцу,находящемуся в их основании.

На свободномконце клапана (“паруса”) имеютсятак называемые “узелки”, которыене дают прилипать клапану к стенкеартерии или аорты во время выброса кровииз желудочков. За счет этих “узелков”между “парусом” и стенкой сосудаобразуется щель (синус).

И при расслаблениижелудочков, когда давление в немпонижается, кровь пытается вернутьсяобратно, но затекая в щель, заполняетпазухи (синусы) и захлопывает клапаны.

СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ

Итак,основная функция сердца – это ритмичноенагнетание крови в артерии за счетсокращения и расслабления мышечныхволокон. В норме сердечный цикл составляетот 0,8 до 0,86 с.

Приповерхностном рассмотрении выделяют:систолу предсердий – 0,1 с; диастолупредсердий – 0,7 с; систолу желудочков -0,3 с и диастолу желудочков – 0,5 с. Однако,при более детальном рассмотрении,сократительную работу желудочковподразделяют на периоды, а те в своюочередь как правило делятся на фазы.Кроме того, имеются короткие интервалы.

Воснове деления сердечного цикла напериоды и фазы лежит изменение давленияв полостях сердца.

Начнемрассмотрение сердечного цикла с систолыжелудочков (0,33 с).

1.Период напряжения желудочков(0,08 с):

Источник: //studfile.net/preview/5264362/

Общий Врач
Добавить комментарий