Сердечный цикл

Работа и мощность сердца

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Работа, совершаемая сердцем, затрачивается на преодоление сил давления и сообщение крови кинетической энергии. Рассчитаем работу, совершаемую при однократном сокращении левого желудочка. Можно считать, что сердце продавливает этот объём по аорте сечением S на расстоянии l при среднем давлении p.

Совершаемая при этом работа А1 = Fl = pSl = pVy. На сообщение кинетической энергии этому объёму крови затрачена работа А2 = mv2 / 2 = ρVv2 / 2, где ρ – плотность крови; v – скорость крови в аорте.

Таким образом, работа левого желудочка сердца при сокращении равна Ал = А1 + А2 = p Vy + ρVv2 / 2.

Так как работа правого желудочка принимается равной 0,2 от работы левого, то работа всего сердца при однократном сокращении А = Ал + 0,2 Ал = 1,2 (рVy + ρVv2 / 2) Эта формула справедлива как для покоя, так и для активного состояния организма. Эти состояния отличаются разной скоростью кровотока.

Подставив в эту формулу значения p = 13 кПа, Vy = 60 мл = 6·10-5 м3, ρ = 1,05·103 кг/м3, V = 0,5 м/с, получим работу разового сокращения сердца в состоянии покоя: А1 ≈ 1 Дж. Считая, что в среднем сердце совершает одно сокращение в секунду, найдём работу сердца за сутки: Аc = 86 400 Дж.

Такую работу надо совершить, чтобы поднять груз массой в 1т на высоту около 9м. Учитывая, что продолжительность систолы составляет около 0,3 с, и разделив работу сердца за одно сокращение на это время, получим для средней мощности сердца в покое значение 3,3 Вт. При физической нагрузке возрастает систолический и минутный объем крови, увеличивается и скорость течения крови в аорте. Работа сердца резко увеличивается.

При сокращении сердечной мышцы (систола) кровь выбрасывается из сердца в аорту и отходящие от неё артерии. Если бы стенки сосудов были жёсткие, то давление, возникающее в крови на выходе из сердца, со скоростью звука передалось бы к периферии. Упругость стенок сосудов приводит к тому, что во время систолы кровь растягивает аорту, артерии и артериолы, т.е.

крупные сосуды воспринимают за время систолы больше крови, чем её оттекает к периферии. Систолическое давление человека в норме равно приблизительно 16 кПа. Во время расслабления сердца (диастола) растянутые сосуды спадают и потенциальная энергия переходит в кинетическую энергию тока крови, при этом поддерживается диастолическое давление, приблизительно равное 11 кПа.

Повышение артериального давления во время систолы сопровождается растяжением эластических стенок сосудов — пульсовыми колебаниями поперечного сечения или объема.

Распространяющуюся по аорте и артериям волну повышенного давления, вызванную выбросом крови из левого желудочка в период систолы, называют пульсовой волной.

Давление крови в аорте и крупных артериях большого круга называют системным. В норме у взрослых людей систолическое давление в плечевой артерии находится в диапазоне 115—140 мм рт.ст., диастолическое — 60—90 мм рт.ст., пульсовое — 30—60 мм рт.ст., среднее — 80—100 мм рт.ст.

Пульсовая волна распространяется со скоростью 5-10 м/с и даже более. Следовательно, за время систолы она должна распространяться на расстояние 1,5-3 м, что больше расстояния от сердца к конечностям. Это означает, что фронт пульсовой волны достигнет конечностей раньше, чем начнется спад давления в аорте.

Скорость распространения пульсовой волны зависит от растяжимости сосудистой стенки и отношения толщины стенки к радиусу сосуда, поэтому данный показатель используют для характеристики упруго-эластических свойств и тонуса сосудистой стенки.

Пульсовой волне будет соответствовать пульсирование скорости кровотока в крупных артериях, однако скорость движения крови (максимальное значение 0,3-0,5 м/с) существенно меньше скорости распространения пульсовой волны.

Предположим, что гармоническая волна распространяется по сосуду вдоль оси X со скоростью V. Вязкость крови и эластические свойства стенок сосуда уменьшают амплитуду волны. Можно считать, что затухание будет экспоненциальным. На основании этого можно записать следующее уравнение для гармонической пульсовой волны:

(1)

Где p0 – амплитуда давления в пульсовой волне; x – расстояние до произвольной точки от источника колебаний (сердца); t – время; w – круговая частота колебаний; c – некоторая константа, определяющая затухание волны. Длину пульсовой волны можно найти из формулы:

(2)

Волна давления представляет некоторое избыточное давление. Поэтому с учётом основного давления pa (атмосферное давление) изменение даления можно записать следующим образом:

(3)

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 3187. Нарушение авторских прав

Рекомендуемые страницы:

3.Опасность данного состояния

Вместе с тем, если экстрасистолия сопровождается другими симптомами, такими как головокружения, обмороки, затрудненное дыхание, следует проконсультироваться у хорошего кардиолога и выяснить причину недомоганий, так как она может быть связана не только с преждевременным сокращением желудочков.

Опасна желудочковая экстрасистолия может быть и в том случае, если у Вас диагностированы проблемы со здоровьем сердца – сердечная недостаточность, ранее перенесенные сердечный приступ, ИБС, порок сердца, кардиомиопатия или другие заболевания сердца. В этом случае стоит проконсультироваться с врачом при любых изменениях в работе и состоянии сердца, даже самых незначительных. Необходимость визита к врачу обусловлена тем, что преждевременное сокращение желудочков может повлиять на основное заболевание сердца и даже представлять риск для жизни. Кардиологическое обследование покажет, необходим ли прием специальных препаратов для лечения экстрасистолии.

Внешние проявления сердечной деятельности —

это сердечный
толчок, тоны сердца и т.д.

Сердечный толчок
– это удар сердца о стенку грудной
клетки в период систолы желудочков. Он
может быть верхушечным и боковым.

Верхушечный хорошо
выражен у человека и собак. Боковой –
у лошадей.

Сердечный цикл
начинается сокращением
предсердий, при
этом правое предсердие сокращается
раньше, чем левое. Желудочки в первую
фазу находятся в расслабленном состоянии.
Створчатые клапаны свободно свисают в
сторону желудочков и не препятствуют
току крови из предсердий в желудочки.
При систоле предсердий кровь из них не
может поступить в вены, их отверстия
суживаются. Сразу же после систолы
предсердий начинается вторая фаза, т.е.
одновременное сокращение обоих
желудочков. Предсердия в это время
расслабляются. Систола желудочков
состоит из фаз напряжения и изгнания
крови. В фазу напряжения нарастает тонус
мышц желудочков, давление в них повышается
и створчатые клапаны закрывают
атриовентрикулярное отверстие. Когда
давление в полости желудочков становится
выше, чем в аорте и легочной артерии,
начинается фаза изгнание крови. При
этом полулунные клапаны открываются,
и кровь под давлением выбрасывается из
левого желудочка в аорту, и из правого
в легочную артерию. Систола желудочков
сменяется диастолой. В это время давление
в них падает становится ниже, чем в аорте
и легочной артерии, что обеспечивает
обратный ток крови – в сторону желудочков,
заполнение кармашков полулунных клапанов
и их смыкание. Этим предотвращается
поступление крови из сосудов в желудочки.
Вслед за расслаблением желудочков
наступает общая пауза.

Когда давление в
желудочках станет ниже, чем в предсердиях,
то под давлением крови открываются
атриовентрикулярные клапаны и она из
предсердий изливается в желудочки.
Происходит заполнение кровью всех
полостей сердца. Таким образом, к началу
нового сердечного цикла сердце заполнено
кровью, атриовентрикулярные клапаны
открыты, а полулунные – закрыты.

Сердечный выброс– это количество крови, выбрасываемое
сердцем в единицу времени. Обычно
оценивают его за 1 минуту и называютминутным объемом.

Объем крови,
выбрасываемое за 1 сокращение, называется
ударным (систолическим) объемом.

Минутный объем =
ударный объем * число сокращений в 1
минуту.

Тоны
сердца

При работе сердца
возникают звуковые явления, которые
называются тонами. Тоны сердца
это высокочастотные колебания, возникающие
при работе сердца и регистрируемые на
поверхности грудной клетки. С помощью
специальных приборов – фонендоскопов
или стетофонендоскопов их можно
прослушать (аускультация) на левой
половине грудной клетки в области 4-5 го
межреберья. При этом слышны два тона:
первый возникает в начале систолы и
называетсясистолическим, второй
– в начале диастолы (диастолический).
Первый тон образуется в результате
закрытия створчатых клапанов, колебания
их сухожильных нитей, шума от сокращения
миокарда предсердий и желудочков,
колебания стенок аорты и легочной
артерии. Он глухой, протяжный, низкий.
Второй тон образуется при захлопывании
полулунных клапанов и колебании стенок
аорты и легочной артерии во время
диастолы. Он короткий, высокий, более
громкий. Пауза между первым и вторым
тонами короткая, а между вторым и первым
— более длинная. Отличить первый тон от
второго можно и по сердечному толчку,
который совпадает с первым тоном.

У молодых животных
тоны яснее, чем у старых. У молочных
коров они более громкие, чем у мясных.
При недостаточном кормлении может быть
ослабление тонов. Усиление их наблюдается
при физической нагрузке, лихорадочных
заболеваниях, поражениях миокарда.

При помощи
фонокардиографии помимо первого и
второго тонов сердца регистрируются
третий и четвертый. Третий тон возникает
при вибрации желудочков вследствие
интенсивного поступления в них крови
в фазе быстрого наполнения. Четвертый
тон возникает при сокращении предсердий
и в самом начале их расслабления.

Сердечно-сосудистая система. Часть 3

В этой части речь идет о цикле сердечных сокращений: основные фазы сердечного цикла, движение крови в сердце, ритм сердечных сокращений.

Цикл сердечных сокращений.

Основная функция сердца – обеспечение непрерывного движения крови по сосудам. В связи с этим сердце осуществляет постоянную деятельность – оно ритмически сокращается. Сердце здорового человека сокращается 70-75 раз в минуту. Индивидуально эта величина может значительно колебаться.

Основные фазы сердечного цикла

Различают сокращение сердца, или систолу, и его расслабление, или диастолу.

Продолжительность одного цикла составляет 0,8 сек. Цикл сокращений сердца начинается с систолы предсердий. Первым начинает сокращаться правое предсердие, а затем через 0,01 сек охватывается сокращением и левое предсердие.

Систола предсердий – первая фаза сердечного цикла – длится 0,1 сек. В этот момент желудочки расслаблены – находятся в состоянии диастолы, длительность которой составляет 0,5 сек. После систолы предсердий наступает вторая фаза – систола желудочков, которая длится 0,3 сек.

В это время предсердия находятся в состоянии диастолы, продолжающейся 0,7 сек.

После систолы желудочков наступает третья фаза сердечного цикла – пауза. В это время и предсердия и желудочки находятся в расслабленном состоянии. Пауза продолжается 0,4 сек. За 0,1 сек до конца диастолы желудочков начинается новый цикл сердечных сокращений – систола предсердий, т.е. систола предсердий осуществляется в то время, когда желудочки находятся в состоянии диастолы.

Движение крови в сердце

Во время систолы предсердий в них повышается давление, под влиянием которого кровь из предсердий поступает в в желудочки.

Вслед за систолой предсердий начинается систола желудочков, во время которой в них повышается давление. Как только давление крови в желудочках становится выше, чем в предсердиях, закрываются атриовентрикулярные клапаны.

Продолжающееся сокращение мышц желудочков приводит к еще большему повышению давления в них. При максимальном сокращении желудочков давление достигает 130-140 мм рт.ст. и превышает давление крови в аорте и легочных артериях.

В этот момент происходит изометрическое сокращение мышечных волокон сердца – напряжение мышцы увеличивается, а длина ее волокон не меняется. Эта фаза изометрического сокращения сердечной мышцы длится около 0,05 сек.

Под влиянием давления крови открываются полулунные клапаны и кровь из желудочков поступает в сосуды – наступает фаза изгнания крови, которая продолжается 0,2-0,3 сек. Как только давление крови в желудочках становится меньше, чем в сосудах, закрываются полулунные клапаны.

Во время диастолы желудочков, когда давление в них становится меньше, чем в предсердиях, открываются атриовентрикулярные клапаны, – начинается пауза: кровь сначала быстро, а потом медленнее (по мере наполнения) поступает из предсердий в желудочки.

Ритм сердечных сокращений

У человека количество сердечных сокращений в минуту может колебаться в значительных пределах и зависит от различных внешний воздействий. При выполнении физической работы или спортивной нагрузки сердце может сокращаться до 200 раз в минуту.

При это длительность одного сердечного цикла составит 0,3 сек. Увеличение числа сердечных сокращений называют тахикардией. Во время сна число сердечных сокращений уменьшается до 60-40 сокращений в минуту. В этом случае продолжительность одного цикла составляет 1,5 сек.

Уменьшение числа сердечных сокращений называют брадикардией.

С изменением частоты сердечных сокращений изменяется и их ритм. Ритм определяется соотношением длительности фаза одного цикла. При увеличении числа сердечных сокращений прежде всего уменьшается пауза. Ее продолжительность может колебаться от 0,8 сек при малой частоте сокращений до 0,1-0,06 сек при большой.

При максимальной частоте сокращений систола желудочков может начинаться в момент максимального сокращения предсердий. В этих условиях систола предсердий длится 1/3, а систола желудочков – 2/3 времени цикла. В данном случае полностью исчезает пауза, т.е. время, в течение которого осуществляется приток крови к сердцу.

Поэтому максимальный ритм работы сердца невозможно сохранять в течение длительного времени.

Фазы сердечных сокращений

Как уже упоминалось, длительность сердечного цикла составляет 0,8 с. Период напряжения предусматривает 2 основные фазы сердечного цикла:

  1. Когда происходят асинхронные сокращения. Период сердечных ударов, который сопровождается систолической и диастолической работой желудочков. Что касается давления в желудочках, то оно остается практически прежним.
  2. Изометрические (изоволюмические) сокращения — вторая фаза, которая начинается через некоторое время после асинхронных сокращений. На данном этапе давление в желудочках достигает того параметра, при котором происходит закрытие атриовентрикулярных клапанов. Но этого недостаточно для того, чтобы открылись полулунные створки.

Показатели давления растут, таким образом, полулунные створки открываются. Это способствует тому, что кровь начинает выходить из сердца. На весь процесс уходит 0,25 с. И у него есть фазовая структура, состоящая из циклов.

  • Быстрое изгнание. На этом этапе давление растет и достигает максимальных значений.
  • Медленное изгнание. Период, когда параметры давления понижаются. После того как сокращения закончатся, давление быстро спадет.

После того как систолическая деятельность желудочков закончится, наступает период диастолической работы. Изометрическое расслабление. Оно длится, пока давление не повысится до оптимальных параметров в области предсердия.

В это же время открываются атриовентрикулярные створки. Желудочки наполняются кровью. Происходит переход в фазу быстрого наполнения. Кровообращение осуществляется за счет того, что в предсердиях и желудочках наблюдаются разные параметры давления.

В других камерах сердца давление продолжает падать. После диастолы наступает фаза медленного наполнения, длительность которой составляет 0,2 с. Во время этого процесса предсердия и желудочки непрерывно наполняются кровью. При анализе сердечной деятельности можно определить, сколько длится цикл.

На диастолическую и систолическую работу уходит практически одинаковое время. Поэтому половину своей жизни человеческое сердце трудится, а вторую половину отдыхает. Общее время длительности составляет 0,9 с, но из-за того, что процессы накладываются друг на друга, это время составляет 0,8 с.

Особенности миокарда

Миокард обладает рядом физических и физиологических свойств, позволяющих ему обеспечивать полноценное функционирование сердечно-сосудистой системы. Эти особенности сердечной мышцы, позволяют не только поддерживать кровообращение, обеспечивая непрерывное поступление крови из желудочков в просвет аорты и легочного ствола, но также и осуществлять компенсаторно-приспособительные реакции, обеспечивая адаптацию организма к повышенным нагрузкам.

Физиологические свойства миокарда обуславливаются его растяжимостью и эластичностью. Растяжимость сердечной мышцы обеспечивает ее способность к значительному увеличению собственной длины без повреждения и нарушения своей структуры.

Справочно. От степени растяжимости миокарда во время диастолы (расслабления сердечной мышцы), зависит сила дальнейших сокращений миокарда в период систолы (сокращения сердечной мышцы, заканчивающегося изгнанием крови из полостей желудочков).

   Эластические свойства миокарда обеспечивают его способность возвращаться в исходную форму и положение после того, как заканчивается воздействие деформирующих сил (сокращение, расслабление).

Также, важную роль в поддержании адекватной сердечной деятельности играет способность сердечной мышцы к развитию силы в процессе сокращения миокарда и совершению работы во время систолы.

Справочно. Физиологические особенности проявляются возбудимостью, сократимостью миокарда, его проводимостью и автоматизмом (автоматией).

Что такое сократительная способность миокарда

Сократимость сердца – это одно из физиологических свойств сердечной мышцы, реализующее насосную функцию сердца за счет способности миокарда сокращаться во время систолы (приводя к изгнанию крови из желудочков в аорту и легочной ствол (ЛС)) и расслабляться в период диастолы.

Важно. Сократимость миокарда отличается четкой последовательностью, поддерживающей ритмичность и непрерывность сердечных сокращений.. Вначале осуществляется сокращение предсердных мышц, а затем сосочковых мышц и субэндокардиального слоя желудочковых мышц

Далее, сокращение распространяется на весь внутренний слой желудочковых мышц. Это обеспечивает полноценную систолу и позволяет поддерживать непрерывный выброс крови из желудочков в аорту и ЛС

Вначале осуществляется сокращение предсердных мышц, а затем сосочковых мышц и субэндокардиального слоя желудочковых мышц. Далее, сокращение распространяется на весь внутренний слой желудочковых мышц. Это обеспечивает полноценную систолу и позволяет поддерживать непрерывный выброс крови из желудочков в аорту и ЛС.

Сократительная способность миокарда поддерживается также его:

  • возбудимостью, способностью генерировать потенциал действия (возбуждаться) в ответ на действие раздражителей;
  • проводимостью, то есть способностью проводить сгенерированный потенциал действия.

Сократимость сердца зависит также и от автоматизма сердечной мышцы, проявляющейся самостоятельной генерацией потенциалов действия (возбуждений). Благодаря этой особенности миокарда, даже денервированное сердце некоторое время способно сокращаться.

От чего зависит сократимость сердечной мышцы

Внимание. На сократимость миокарда (СМ) могут оказывать влияние нервная система, различные гормоны и лекарственные вещества.. Физиологические особенности сердечной мышцы регулируются блуждающими и симпатическими нервами, которые способны влиять на миокард:

Физиологические особенности сердечной мышцы регулируются блуждающими и симпатическими нервами, которые способны влиять на миокард:

  • хронотропно;
  • инотропно;
  • батмотропно;
  • дромотропно;
  • тонотропно.

Эти эффекты могут быть как положительными, так и отрицательными. Увеличенная сократительная способность миокарда называется положительным инотропным эффектом. Снижение сократимости миокарда называют отрицательным инотропным эффектом.

Справочно. Регулирование частоты сердечных сокращений осуществляется за счет хронотропного действия (положительного – увеличение ЧСС, или отрицательного – снижение ЧСС).

Батмотропные эффекты проявляются во влиянии на возбудимость миокарда, дромотропные – в изменении способности сердечной мышцы к проводимости.

Регуляция интенсивности метаболических процессов в сердечной мышце осуществляется посредством тонотропного воздействия на миокард.

Одинаково ли проявляются нарушения ритма сердца?

Все нарушения ритма и проводимости клинически проявляют себя по разному у разных пациентов. Часть больных никаких симптомов не ощущает и узнает о патологии только после планового проведения ЭКГ. Эта часть больных незначительна, так как в большинстве случаев пациенты отмечают явную симптоматику.

Так, для нарушений ритма, сопровождающихся учащенным сердцебиением (от 100 до 200 ударов в мин), особенно для пароксизмальных форм, характерно резкое внезапное начало и перебои в сердце, нехватка воздуха, болевой синдром в области грудины.

Некоторые нарушения проводимости, например пучковые блокады, ничем не проявляются и распознаются только на ЭКГ. Синоатриальная и атрио-вентрикулярная блокады первой степени протекают с незначительным урежением пульса (50-55 в мин), из-за чего клинически могут проявляться лишь незначительной слабостью и повышенной утомляемостью.

Блокады 2 и 3 степени проявляются выраженной брадикардией (меньше 30-40 в мин) и характеризуются кратковременными приступами потери сознания.

Кроме этого, любое из перечисленных состояний может сопровождаться общим тяжелым состоянием с холодным потом, с интенсивными болями в левой половине грудной клетки, снижением артериального давления, общей слабостью и с потерей сознания. Эти симптомы обусловлены нарушением сердечной гемодинамики и требуют пристального внимания со стороны врача.

Гистология[ | ]

Миокард представляет собой плотное соединение мышечных клеток — кардиомиоцитов, составляющих основную часть миокарда. Отличается от других типов мышечной ткани (скелетная мускулатура, гладкая мускулатура) особым гистологическим строением, облегчающим распространение потенциала действия между кардиомиоцитами. Характерной структурной особенностью ткани сердечной мышцы является наличие в области вставочных дисков зон плотного прилегания мембран кардиомиоцитов — нексусов

. За счёт этого в области нексусов создаётся низкое электрическое сопротивление по сравнению с другими областями мембраны, что обеспечивает быстрый переход возбуждения с одного волокна на другое. Такое псевдосинцитиальное строение сердечной мышцы определяет ряд её особенностей. Кроме того, поперечные участки выступов соседних клеток соединены друг с другом посредствоминтердигитаций идесмосом ; к каждой десмосоме со стороны цитоплазмы подходит миофибрилла, закрепляющаяся в десмоплакиновом комплексе, — и таким образом при сокращении тяга одного кардиомиоцита передаётся другому. Эту структурную особенность миокарда, способствующую более быстрому распространению потенциала действия в миокарда, обозначают какфункциональный синцитий , чтобы показать, что сердце является единым в функциональном отношении органом.

Предсердные и желудочковые кардиомиоциты относятся к разным популяциям рабочих кардиомиоцитов. Предсердные кардиомиоциты относительно мелкие, 10 мкм в диаметре и длиной 20 мкм; в них слабее развита система Т-трубочек, но в зоне вставочных дисков значительно больше щелевых контактов. Желудочковые кардиомиоциты крупнее, 25 мкм в диаметре и до 140 мкм в длину; они имеют хорошо развитую систему Т-трубочек. Сократительный аппарат миоцитов предсердий и желудочков различается также и составом изоформ миозина, актина и других сократительных белков. В отличие от желудочковых кардиомиоцитов, форма которых близка к цилиндрической, предсердные кардиомиоциты чаще имеют отростчатую форму и меньшие размеры.

Элементарной сократительной единицей кардиомиоцита является саркомер — участок миофибриллы между двумя так называемыми линиями Z. Длина саркомера равна 1,6—2,2 мкм в зависимости от степени сокращения. В саркомере чередуются светлые и тёмные полосы, отчего миофибрилла при световой микроскопии выглядит поперечно исчерченной. В центре находится тёмная полоса постоянной длины (1,5 мкм) — диск A, его ограничивают два более светлых диска I переменной длины. Саркомер миокарда, как и скелетной мышцы, состоит из переплетённых нитей (миофиламентов) двух типов. Толстые нити есть только в диске A. Они состоят из белка миозина, имеют сигарообразную форму, диаметр 10 нм и длину 1,5—1,6 мкм. Тонкие нити включают прежде всего актин и идут от линии Z через диск I в диск A. Их диаметр составляет 5 нм, длина — 1 мкм. Толстые и тонкие нити накладываются друг на друга только в диске A; диск I содержит лишь тонкие нити. При электронной микроскопии между толстыми и тонкими нитями видны поперечные мостики.

Рабочие кардиомиоциты покрыты сакролеммой,состоящей из плазмолемы и базальной мембраны, в которую вплетаются тонкие коллагеновые и эластические волокна, образующие надёжный внешний скелет этих клеток. Базальная мембрана кардиомиоцитов, содержащая большое количество гликопротеинов, способных связывать Ca2+, может принимать участие наряду с саркотубулярной сетью и митохондриями в перераспределении Ca2+ в цикле сокращение — расслабление. Базальная мембрана латеральных сторон кардиомиоцитов инвагинирует в канальцы Т-системы (в отличие от скелетных мышц).

Часть кардиомиоцитов предсердий (особенно правого) обладают выраженной секреторной функцией (секреторные кардиомиоциты): они содержат у полюсов ядер хорошо выраженный комплекс Гольджи и секреторные гранулы, содержавшие гормон атриопептин.

Круги кровообращения: куда и откуда двигается кровь по сосудам?

Основная функция сердца – обеспечивать адекватную доставку крови ко всем структурам организма. Реализуется эта задача с помощью согласованной работы кардиоваскулярной и дыхательной системы.

Схематическое изображение кровообращения в организме:

В функциональной анатомии выделяют два круга, по которым движется кровь (большой и малый) и проходят этапы обеспечения организма кислородом, питательными веществами и выведения токсических метаболитов (продуктов обмена).

Большой круг

Транспортируется артериальная кровь по большому кругу циркуляции, начинающемуся с полости левого желудочка. Во время сокращения последнего жидкость поступает в аорту – самый большой сосуд человеческого организма, отдельные ветки которого доставляют питательные вещества по всему телу:

  • коронарные сосуды;
  • подключичная артерия, разветвления которой питают органы головы, шеи, структуры верхней конечности;
  • межреберные и бронхиальные, обеспечивающие трофику органов средостения, легких и структур грудной стенки;
  • чревной ствол, почечные и брыжеечные артерии питают все органы пищеварительного тракта, мочевыделительной системы, брюшную стенку;
  • бифуркация (раздвоение) аорты на общие подвздошные артерии обеспечивает трофику структур малого таза, нижних конечностей.

Транспортируется кровь по сосудам с постепенным сужением диаметра: от артерий и артериол к капиллярам. Клеточная стенка последних имеет большие поры, через которые перемещается кислород и питательные вещества к тканям за градиентом концентрации.

Забор отработанной крови происходит в конечном отделе капилляра, потом по венулам и к магистральным полым венам, которые впадают в полость правого атриума:

  • нижняя – от структур брюшной полости, малого таза, мягких тканей ног;
  • верхняя – от органов головы и шеи, части грудной полости.

Малый круг

Венозная кровь, поступающая в правые отделы сердца, обогащена углекислым газом, высокие концентрации которого оказывают угнетающее действие на дыхательный и сосудодвигательный центр головного мозга. Выводится газ с помощью малого круга кровообращения, начинающегося с правого желудочка:

  1. Легочный ствол, который делится на правую и левую артерию.
  2. Долевые и сегментарные артерии.
  3. Легочные капилляры, которые входят в состав аэрогематического барьера. Тонкие стенки альвеол и сосудов способствуют перемещению кислорода и углекислого газа по диффузионному механизму (градиенту концентрации).
  4. Венулы, которые впадают в магистральные вены (по две от каждого легкого) и несут кровь в левое предсердие.

Название сосудов определяется не составом крови, а направлением по отношении к сердцу: по венам движется жидкость к органу, по артерии – от него.

Электрические свойства сердца

Во
время систолы предсердия становятся
электроотрицательными по отношению к
желудочкам, находящимся в фазе диастолы.

Таким
образом, при работе сердца создается
разность потенциалов, которая записывается
электрокардиографом.

Впервые
регистрацию потенциалов за рубежом
осуществил с помощью струнного
гальванометра В. Эйнтховен в 1903 году, а
в России – А.Ф. Самойлов.

В
клинике используются три стандартных
отведения и грудные.

  1. В
    I
    отведении электроды накладываются на
    обе руки.

  2. Во
    II
    отведении электроды накладываются на
    правую руку и левую ногу.

  3. В
    III
    отведении электроды накладываются на
    левую руку и левую ногу.

При
грудных отведениях активный электрод
положительный накладывается на
определенные точки передней поверхности
грудной клетки, а другой индифферентный
объединенный образуется при соединении
через дополнительное сопротивление
трех конечностей.

ЭКГ
состоит из ряда зубцов и интервалов
между ними. При анализе ЭКГ учитывают
высоту, ширину, направление, форму
зубцов.

  1. Зубец
    P характеризует возникновение и
    распространение возбуждения в
    предсердиях.

  2. Зубец
    Q характеризует возбуждение межжелудочковой
    перегородки.

  3. Зубец
    R охватывает возбуждение обоих желудочков.

  4. Зубец
    S – завершение возбуждения в желудочках.

  5. T
    – процесс реполяризации в желудочках.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий