Širdies struktūra ir principas

Širdis yra raumeninis organas žmonėms ir gyvūnams, kurie kraują perpumpuoja per kraujagysles.

Širdies funkcijos - kodėl mums reikia širdies?

Mūsų kraujas aprūpina visą kūną deguonimi ir maistinėmis medžiagomis. Be to, jis taip pat turi valymo funkciją, padedančią pašalinti medžiagų apykaitos atliekas.

Širdies funkcija yra kraujo perpumpavimas per kraujagysles.

Kiek kraujo žmogus širdies siurblys?

Vieną dieną žmogaus širdis pumpuoja apie 7 000 - 10 000 litrų kraujo. Tai yra apie 3 mln. Litrų per metus. Per visą gyvenimą paaiškėja iki 200 milijonų litrų!

Siurbiamo kraujo kiekis per minutę priklauso nuo dabartinės fizinės ir emocinės apkrovos - kuo didesnė apkrova, tuo daugiau kraujo reikia organizmui. Taigi per vieną minutę širdis gali pereiti nuo 5 iki 30 litrų.

Kraujotakos sistemą sudaro apie 65 tūkst. Laivų, jų bendras ilgis yra apie 100 tūkst. Kilometrų! Taip, mes nesame užplombuoti.

Kraujotakos sistema

Kraujotakos sistema (animacija)

Žmogaus širdies ir kraujagyslių sistemą sudaro du kraujo apytakos ratai. Su kiekvienu širdies plakimu, kraujas juda abiejuose apskritimuose vienu metu.

Kraujotakos sistema

1. Deoksigenuotas kraujas iš geresnio ir prastesnio vena cava patenka į dešinę atriją ir į dešinįjį skilvelį.
2. Iš dešiniojo skilvelio kraujas patenka į plaučių kamieną. Plaučių arterijos traukia kraują tiesiai į plaučius (prieš plaučių kapiliarus), kur gauna deguonį ir išskiria anglies dioksidą.
3. Gavęs pakankamai deguonies, kraujas grįžta į kairiąją širdies perriumą per plaučių venus.

Didysis kraujo apytakos ratas

1. Iš kairiojo prieširdžio kraujas juda į kairįjį skilvelį, iš kur jis toliau perpumpuojamas per aortą į sisteminę kraujotaką.
2. Atlikus sunkų kelią, kraujas per tuščiavidurius venus vėl atvyksta į dešinįjį širdies atriumą.

Paprastai kraujo, išstumto iš širdies skilvelių, kiekis yra toks pat. Taigi vienodas kiekis kraujo teka į didelius ir mažus apskritimus.

Koks skirtumas tarp venų ir arterijų?

• Venos yra skirtos kraujui transportuoti į širdį, o arterijų užduotis yra tiekti kraują priešinga kryptimi.
• Kraujose kraujospūdis yra mažesnis nei arterijose. Pagal tai sienų arterijos pasižymi didesniu elastingumu ir tankumu.
• Arterijos prisotina "šviežią" audinį, o venose krauna kraują.
• Kraujagyslių pažeidimo atveju arterinis ar veninis kraujavimas gali būti išskiriamas pagal jo intensyvumą ir kraujo spalvą. Arterinis - stiprus, pulsuojantis, pataikantis „fontanas“, kraujo spalva yra ryški. Venų - nuolatinio intensyvumo kraujavimas (tęstinis srautas), kraujo spalva yra tamsus.

Anatominė širdies struktūra

Asmens širdies svoris yra tik apie 300 gramų (vidutiniškai 250 g moterims ir 330 g vyrams). Nepaisant santykinai mažo svorio, tai neabejotinai yra pagrindinis žmogaus kūno raumenys ir jo gyvybiškai svarbios veiklos pagrindas. Širdies dydis iš tiesų yra beveik lygus asmens kumščiui. Sportininkai gali turėti širdį, kuri yra pusantro karto didesnė už paprasto žmogaus širdį.

Širdis yra krūtinės viduryje, 5-8 slankstelių lygyje.

Paprastai apatinė širdies dalis yra daugiausia kairėje krūtinės pusėje. Yra įgimtos patologijos variantas, kuriame atsispindi visi organai. Tai vadinama vidaus organų perkėlimu. Plaučiai, šalia kurių yra širdis (paprastai kairėje), yra mažesni, palyginti su kita puse.

Galinis širdies paviršius yra netoli stuburo ir priekis yra saugiai apsaugotas krūtinkaulio ir šonkaulių.

Žmogaus širdį sudaro keturios nepriklausomos ertmės (kameros), padalytos iš pertvarų:

• dvi viršutinės kairiosios ir dešinės atrijos;
• ir du apatiniai kairiojo ir dešiniojo skilveliai.

Dešinėje širdies pusėje yra dešinysis prieširdis ir skilvelis. Kairė širdies pusė yra atitinkamai kairiojo skilvelio ir atriumo.

Apatinės ir viršutinės tuščiavidurės venos patenka į dešinę, o plaučių venos patenka į kairiąją atriją. Plaučių arterijos (taip pat vadinamos plaučių kamieno) išeina iš dešiniojo skilvelio. Iš kairiojo skilvelio pakyla kylanti aorta.

Širdies sienelės struktūra

Širdies sienelės struktūra

Širdis apsaugo nuo pernelyg didelių ir kitų organų, vadinamų perikardo ar perikardo maišeliu (apvalkalas, kuriame yra uždaras organas). Ji turi du sluoksnius: išorinį tankų kietą jungiamąjį audinį, vadinamą perikardo pluoštine membrana ir vidine (perikardo serozine).

Po to seka storas raumenų sluoksnis - miokardo ir endokardo (plona jungiamojo audinio vidinė širdies membrana).

Taigi pati širdis susideda iš trijų sluoksnių: epikardo, miokardo, endokardo. Tai yra miokardo susitraukimas, kuris kraują perneša per kūno indus.

Kairiojo skilvelio sienos yra maždaug tris kartus didesnės nei dešinės sienos! Šis faktas paaiškinamas tuo, kad kairiojo skilvelio funkcija yra kraujo įstūmimas į sisteminę kraujotaką, kur reakcija ir slėgis yra daug didesni nei mažose.

Širdies vožtuvai

Širdies vožtuvo įtaisas

Specialūs širdies vožtuvai leidžia nuolat palaikyti kraujotaką dešinėje (vienakrypčio) kryptimi. Vožtuvai atsidaro ir uždaromi vienas po kito, leisdami kraują arba blokuodami jo kelią. Įdomu tai, kad visi keturi vožtuvai yra vienoje plokštumoje.

Tricuspidinis vožtuvas yra tarp dešinės ir dešiniojo skilvelio. Jame yra trys specialios plokštės varčios, tinkamos dešiniojo skilvelio susitraukimo metu apsaugoti nuo atvirkštinės srovės (regurgitacijos) atriume.

Panašiai veikia mitralinis vožtuvas, tik jis yra kairėje širdies pusėje ir jo struktūra yra dvigubas.

Aortos vožtuvas apsaugo nuo aortos kraujo nutekėjimo į kairįjį skilvelį. Įdomu tai, kad kai kairieji skilveliai susitraukia, aortos vožtuvas atsidaro dėl kraujo spaudimo, todėl jis juda į aortą. Tada diastolės metu (širdies atsipalaidavimo laikotarpis) atvirkštinis kraujo srautas iš arterijos prisideda prie vožtuvų uždarymo.

Paprastai aortos vožtuve yra trys lankstinukai. Dažniausia įgimta širdies anomalija yra aortos vožtuvas, kuris yra dvigubas. Ši patologija atsiranda 2% žmonių.

Plaučių (plaučių) vožtuvas dešiniojo skilvelio susitraukimo metu leidžia kraujui patekti į plaučių kamieną, o diastolio metu jis neleidžia tekėti priešinga kryptimi. Taip pat susideda iš trijų sparnų.

Širdies kraujagyslės ir koronarinė kraujotaka

Žmogaus širdžiai reikia maisto ir deguonies, taip pat bet kokio kito organo. Laivai, teikiantys (maitinantys) širdį krauju, vadinami vainikinėmis ar vainikinėmis. Šie laivai išsiskiria nuo aortos pagrindo.

Vainikinių arterijų širdis aprūpinama krauju, vainikinių kraujagyslių kraujagyslės pašalina deguonį. Šios arterijos, esančios ant širdies paviršiaus, vadinamos epikardija. Subendokardija vadinama vainikinių arterijų, paslėptų giliai į miokardą.

Dauguma kraujo nutekėjimo iš miokardo atsiranda per tris širdies venus: didelius, vidutinius ir mažus. Formuodami koronarinį sinusą, jie patenka į dešinę atriją. Iš širdies priekinės ir mažosios venų kraujas nukreipiamas tiesiai į dešinę.

Koronarinės arterijos yra suskirstytos į dvi rūšis - dešinę ir kairę. Pastarąją sudaro priekinės tarpinės ir apvalkalo arterijos. Didelės širdies venų šakos patenka į užpakalines, vidurines ir mažas širdies venas.

Net ir visiškai sveiki žmonės turi savo unikalių vainikinių kraujotakos savybių. Iš tikrųjų laivai gali atrodyti kitaip, nei parodyta paveikslėlyje.

Kaip širdis vystosi (forma)?

Norint sukurti visas kūno sistemas, vaisiui reikia savo kraujotakos. Todėl širdis yra pirmasis funkcinis organas, atsirandantis žmogaus embriono organizme, jis atsiranda maždaug trečiąją vaisiaus vystymosi savaitę.

Pradžioje embrionas yra tik ląstelių grupė. Tačiau nėštumo eigoje jie tampa vis labiau, o dabar jie yra sujungti, suformuoti užprogramuotomis formomis. Pirma, suformuojami du vamzdžiai, kurie sujungiami į vieną. Šis vamzdelis yra sulankstytas ir skuba žemyn - kilpa - pirminė širdies kilpa. Ši kilpa yra priešais likusias likusias ląsteles, kurios yra sparčiai plečiamos, tada guli į dešinę (galbūt į kairę, o tai reiškia, kad širdis bus į veidrodį) žiedo pavidalu.

Taigi, paprastai 22 dieną po pastojimo, įvyksta pirmasis širdies susitraukimas, o iki 26-osios dienos vaisius turi savo kraujotaką. Tolesnis vystymasis apima septos atsiradimą, vožtuvų susidarymą ir širdies kamerų pertvarkymą. Pertvarų forma iki penktos savaitės ir širdies vožtuvai bus suformuoti iki devintos savaitės.

Įdomu tai, kad vaisiaus širdis pradeda įveikti su įprastinio suaugusiojo dažnumu - 75–80 pjūvių per minutę. Tada septintosios savaitės pradžioje impulsas yra apie 165–185 kartus per minutę, o tai yra didžiausia vertė, po kurios sulėtėja. Naujagimio pulsas yra nuo 120 iki 170 pjūvių per minutę.

Fiziologija - žmogaus širdies principas

Išsamiai apsvarstykite širdies principus ir modelius.

Širdies ciklas

Kai suaugusysis yra ramus, jo širdis sudaro apie 70–80 ciklų per minutę. Vienas pulso ritmas atitinka vieną širdies ciklą. Esant tokiam greičiui, vienas ciklas trunka apie 0,8 sekundes. Iš kurio laiko prieširdžių susitraukimas yra 0,1 sekundės, skilveliai - 0,3 sekundės ir atsipalaidavimo laikotarpis - 0,4 sekundės.

Ciklo dažnį nustato širdies ritmo vairuotojas (širdies raumenų dalis, kurioje atsiranda impulsų, reguliuojančių širdies ritmą).

Skiriamos šios sąvokos:

• Systolė (susitraukimas) - beveik visada ši sąvoka reiškia širdies skilvelių susitraukimą, kuris veda prie kraujo sukrėtimo per arterinį kanalą ir maksimaliai padidina spaudimą arterijose.
• Diastolis (pauzė) - laikotarpis, kai širdies raumenys yra atsipalaidavimo stadijoje. Šiuo metu širdies kameros yra pripildytos krauju ir sumažėja slėgis arterijose.

Taigi, matuojant kraujo spaudimą, visada įrašomi du rodikliai. Pavyzdžiui, paimkite numerius 110/70, ką jie reiškia?

• 110 yra viršutinis skaičius (sistolinis slėgis), ty kraujo spaudimas arterijose širdies plakimo metu.
• 70 yra mažesnis skaičius (diastolinis slėgis), ty kraujo spaudimas arterijose širdies atsipalaidavimo metu.

Paprastas širdies ciklo aprašymas:

Širdies ciklas (animacija)

Atsipalaidavus širdžiai, atrijoms ir skilveliams (per atvirus vožtuvus) užpildyti krauju.

Esant vienai impulso trukmei, yra du širdies plakimai (du systoles) - pirmiausia sumažėja atrija, o tada - skilveliai. Be skilvelio sistolės yra prieširdžių sistolė. Atrijų susitraukimas neturi reikšmės išmatuotame širdies darbe, nes tokiu atveju relaksacijos laikas (diastolė) yra pakankamas, kad kraujyje užpildytų skilvelius. Tačiau, kai širdis pradeda įveikti dažniau, prieširdžių sistolė tampa labai svarbi - be jo, skilveliai tiesiog neturės laiko užpildyti krauju.

Kraujo spaudimas per arterijas atliekamas tik susitraukus skilveliams, šie stumdomieji susitraukimai vadinami impulsais.

Širdies raumenys

Širdies raumenų unikalumas slypi jo gebėjimo ritmiškai automatizuotuose susitraukimuose, kintančiuose su atsipalaidavimu, kuris vyksta nuolat visą gyvenimą. Skirtas atrijų ir skilvelių miokardas (širdies vidurinis raumenų sluoksnis), kuris leidžia jiems susitarti atskirai vienas nuo kito.

Kardiomiocitai - širdies raumenų ląstelės su specialiąja struktūra, leidžiančios ypač koordinuotai perduoti sužadinimo bangą. Taigi yra dviejų rūšių kardiomiocitai:

• paprasti darbuotojai (99% viso širdies raumenų ląstelių skaičiaus) yra skirti gauti širdies stimuliatoriaus signalą, atliekant kardiomiocitus.
• ypatingas laidumas (1% viso širdies raumenų ląstelių skaičiaus) kardiomiocitai sudaro laidumo sistemą. Savo funkcijoje jie primena neuronus.

Kaip ir raumenų raumenys, širdies raumenys gali padidinti tūrį ir padidinti jo darbo efektyvumą. Ištvermės sportininkų širdies tūris gali būti 40% didesnis nei paprasto žmogaus! Tai yra naudinga širdies hipertrofija, kai ji tęsiasi ir sugeba pumpuoti daugiau kraujo vienu smūgiu. Yra dar viena hipertrofija - vadinama „sporto širdimi“ arba „bulių širdimi“.

Esmė yra ta, kad kai kurie sportininkai padidina pačios raumenų masę, o ne gebėjimą tempti ir stumti didelius kraujo kiekius. To priežastis yra neatsakinga parengta mokymo programa. Visiškai fiziniai pratimai, ypač stiprumas, turėtų būti kuriami širdies pagrindu. Priešingu atveju, pernelyg didelė fizinė įtampa nepasirengusiai širdžiai sukelia miokardo distrofiją, dėl kurios ankstyva mirtis.

Širdies laidumo sistema

Širdies laidžioji sistema yra specialios sudėties grupė, sudaryta iš nestandartinių raumenų skaidulų (laidžių kardiomiocitų), kurie yra mechanizmas, užtikrinantis harmoningą širdies skyrių darbą.

Impulso kelias

Ši sistema užtikrina širdies automatizmą - širdies ir kraujagyslių ląstelių sužadinimą be išorinio stimulo. Sveikoje širdyje pagrindinis impulsų šaltinis yra sinuso mazgas (sinuso mazgas). Jis veda ir persidengia visų kitų širdies stimuliatorių impulsus. Bet jei atsiranda bet kokia liga, dėl kurios atsiranda sinuso mazgo silpnumas, kitos širdies dalys perima savo funkciją. Taigi atrioventrikulinis mazgas (automatinis antrosios eilės centras) ir Jo (trečiosios eilės kintamosios srovės) ryšys gali būti suaktyvintas, kai sinuso mazgas yra silpnas. Yra atvejų, kai antriniai mazgai sustiprina savo automatizmą ir normalų sinuso mazgo veikimą.

Sinuso mazgas yra viršutinėje dešiniojo prieširdžio galinėje sienoje, artimiausioje viršutinės vena cava burnos dalyje. Šis mazgas inicijuoja impulsus maždaug 80-100 kartų per minutę.

Atrioventrikulinis mazgas (AV) yra atrioventrikulinio pertvaros apatinėje dešinėje esančioje dalyje. Ši pertvara neleidžia impulsų plitimui tiesiogiai į skilvelius, aplenkiant AV mazgą. Jei sinuso mazgas yra susilpnėjęs, tuomet atrioventrikulinė sistema perims savo funkciją ir pradės perduoti impulsus į širdies raumenį 40-60 susitraukimų per minutę dažniu.

Tada atrioventrikulinis mazgas pereina į Jo ryšulį (atrioventrikulinis ryšulys yra padalintas į dvi kojeles). Dešinė kojos skrieja į dešinįjį skilvelį. Kairė kojelė padalyta į dvi dalis.

Situacija su kairiuoju Jo kojos kojeliu nėra visiškai suprantama. Manoma, kad kairioji pluošto priekinės šakos kojelė skuba į kairiąją skilvelio priekinę ir šoninę sienelę, o užpakalinė pluošto dalis užtikrina kairiojo skilvelio galinę sieną ir apatines šoninės sienelės dalis.

Sinuso mazgo ir atrioventrikulinės blokados silpnumo atveju Jo kūryba gali sukurti impulsus 30-40 per minutę greičiu.

Laidumo sistema gilėja ir paskui išsišakoja į mažesnius filialus, galiausiai virsta Purkinje pluoštais, kurie prasiskverbia per visą miokardą ir tarnauja kaip skilvelių raumenų susitraukimo mechanizmas. Purkinje pluoštai gali inicijuoti impulsus, kurių dažnis yra 15-20 per minutę.

Išskirtinai gerai apmokyti sportininkai gali turėti normalų širdies susitraukimų dažnį, esant mažiausiam įrašytam skaičiui - tik 28 širdies plakimai per minutę! Tačiau vidutinis žmogus, net jei jis gyvena labai aktyviai, pulso dažnis, mažesnis nei 50 smūgių per minutę, gali būti bradikardijos požymis. Jei sergate tokiu mažu pulsu, jums reikia ištirti kardiologą.

Širdies ritmas

Naujagimio širdies susitraukimų dažnis gali būti apie 120 smūgių per minutę. Augant, paprasto žmogaus pulsas stabilizuojasi nuo 60 iki 100 smūgių per minutę. Gerai apmokyti sportininkai (kalbame apie žmones, turinčius gerai apmokytų širdies ir kraujagyslių bei kvėpavimo takų sistemų) pulsuoja nuo 40 iki 100 kartų per minutę.

Širdies ritmą kontroliuoja nervų sistema - simpatinė stiprina susitraukimus, o parazimpatinė silpnėja.

Širdies veikla tam tikru mastu priklauso nuo kalcio ir kalio jonų kiekio kraujyje. Kitos biologiškai aktyvios medžiagos taip pat padeda reguliuoti širdies ritmą. Mūsų širdis gali įveikti dažniau endorfinų ir hormonų, išskiriamų klausantis jūsų mėgstamos muzikos ar bučinio, įtakoje.

Be to, endokrininė sistema gali turėti reikšmingą poveikį širdies ritmui ir susitraukimų dažnumui bei jų stiprumui. Pavyzdžiui, adrenalino išskyrimas antinksčių liaukoje sukelia širdies susitraukimų dažnio padidėjimą. Priešingas hormonas yra acetilcholinas.

Širdies tonai

Vienas iš paprasčiausių širdies ligų diagnozavimo būdų yra krūtinės klausymas stetofonendoskopu (auskultacija).

Sveikoje širdyje, kai atliekama standartinė auscultacija, girdimi tik du širdies garsai - jie vadinami S1 ir S2:

• S1 - garsas girdimas, kai skilvelių systolės (susitraukimo) metu uždaromi atrioventrikuliniai (mitraliniai ir tricuspidiniai) vožtuvai.
• S2 - garsas, padarytas uždarant puslaidininkinius (aortos ir plaučių) vožtuvus skilvelių diastolės (atsipalaidavimo) metu.

Kiekvienas garsas susideda iš dviejų komponentų, tačiau žmogaus ausims jie susilieja į vieną dėl labai mažo laiko tarp jų. Jei įprastomis auscultation sąlygomis girdimi papildomi tonai, tai gali reikšti širdies ir kraujagyslių sistemos ligą.

Kartais širdyje gali būti girdimi papildomi anomalūs garsai, vadinami širdies garsais. Paprastai triukšmo buvimas rodo bet kokią širdies patologiją. Pavyzdžiui, dėl netinkamo veikimo ar vožtuvo sugadinimo triukšmas gali sugrįžti priešinga kryptimi (regurgitacija). Tačiau triukšmas ne visada yra ligos simptomas. Išaiškinti papildomų garsų atsiradimo širdyje priežastis yra echokardiografija (širdies ultragarsas).

Širdies liga

Nenuostabu, kad širdies ir kraujagyslių ligų skaičius pasaulyje auga. Širdis yra sudėtingas organas, kuris faktiškai remiasi (jei jis gali būti vadinamas poilsiu) tik tarp širdies plakimų. Bet kuriam sudėtingam ir nuolat veikiančiam mechanizmui būtinas pats atsargiausias požiūris ir nuolatinė prevencija.

Įsivaizduokite, kokia širdinga našta patiria mūsų gyvenimo būdą ir žemos kokybės maisto produktus. Įdomu tai, kad mirtingumas nuo širdies ir kraujagyslių ligų yra gana didelis didelių pajamų šalyse.

Didžiulis turtingų šalių gyventojų suvartotas maisto kiekis ir begalinis pinigų siekimas, taip pat su tuo susiję įtempiai, sunaikina mūsų širdį. Kita širdies ir kraujagyslių ligų plitimo priežastis yra hipodinamija - katastrofiškai maža fizinė veikla, kuri sunaikina visą kūną. Arba, priešingai, neraštinga aistra sunkioms fizinėms pratyboms, dažnai pasireiškianti širdies ligų fone, kurių buvimas žmonės net nesuvokia ir nesugeba mirti „sveikatos“ pratybų metu.

Gyvenimo būdas ir širdies sveikata

Pagrindiniai veiksniai, didinantys širdies ir kraujagyslių ligų atsiradimo riziką, yra šie:

• Nutukimas.
• Aukštas kraujo spaudimas.
• Padidėjęs cholesterolio kiekis kraujyje.
• Hipodinamija arba per didelis pratimas.
• Gausus žemos kokybės maistas.
• Susilpnėjusi emocinė būsena ir stresas.

Padarykite šio didžiojo straipsnio skaitymą savo gyvenime - atsisakykite blogų įpročių ir pakeiskite savo gyvenimo būdą.

Žmogaus širdies fiziologija

LEKTŪRA № 12. Širdies fiziologija

1. Kraujotakos sistemos komponentai. Kraujo apytakos ratai

Kraujotakos sistemą sudaro keturi komponentai: širdis, kraujagyslės, organai - kraujo depas, reguliavimo mechanizmai.

Kraujotakos sistema yra širdies ir kraujagyslių sistemos dalis, kuri, be kraujotakos sistemos, apima limfinę sistemą. Dėl savo buvimo yra nuolatinis nuolatinis kraujo tekėjimas per kraujagysles, kurį veikia keletas veiksnių:

1) širdies kaip siurblio darbas;

2) širdies ir kraujagyslių sistemos slėgio skirtumas;

4) širdies ir venų vožtuvo aparatai, kurie neleidžia atvirkštiniam kraujo tekėjimui;

5) kraujagyslių sienelės, ypač didelių arterijų, elastingumas, dėl kurio atsiranda pulsuojantis kraujo išsiskyrimas iš širdies į nuolatinę srovę;

6) neigiamas intrapleurinis spaudimas (siurbimo kraujas ir palengvina jo venų grįžimą į širdį);

7) kraujo sunkumas;

8) raumenų aktyvumas (skeleto raumenų mažinimas suteikia spaudimą per kraują, didinant kvėpavimo dažnį ir gylį, dėl to sumažėja pleuros ertmės slėgis, padidėja proprioreceptorių aktyvumas, sukeliamas sužadinimas centrinėje nervų sistemoje ir stiprėja stiprumas bei širdies susitraukimų dažnis).

Žmogaus organizme kraujas cirkuliuoja per du kraujo apytakos apskritimus - didelius ir mažus, kurie kartu su širdimi sudaro uždarą sistemą.

Pirmiausia M. Servetas aprašė plaučių cirkuliaciją 1553. Jis prasideda dešinėje skilvelėje ir tęsiasi į plaučių kamieną, eina į plaučius, kur vyksta dujų mainai, o plaučių venos - kraują į kairiąją atriją. Kraujas yra praturtintas deguonimi. Iš kairiojo prieširdžio arterinis kraujas, prisotintas deguonimi, patenka į kairįjį skilvelį, iš kurio prasideda didysis ratas. Ją atidarė 1685 m. W. Garvey. Deguonies kiekis kraujyje yra perduodamas per aortą mažesnius indus į audinius ir organus, kuriuose vyksta dujų mainai. Dėl to venų kraujas su mažu deguonies kiekiu teka per vena cava (viršutinę ir apatinę) sistemą, kuri teka į dešinę.

Ypatingas bruožas yra tai, kad didžiojo apskritimo metu arterinis kraujas juda per arterijas, o venų kraujas juda per veną. Mažame apskritime, priešingai, venų kraujas teka per arterijas, o arterinis kraujas teka per veną.

2. Morfofunkcinės širdies savybės

Širdis yra keturių kamerų organas, susidedantis iš dviejų atrijų, dviejų skilvelių ir dviejų atrijų ausų. Širdies darbas prasideda atrijų susitraukimu. Suaugusiųjų širdies masė yra 0,04% kūno svorio. Jo sieną sudaro trys sluoksniai - endokardas, miokardo ir epikardo. Endokardas susideda iš jungiamojo audinio ir suteikia kūnui ne drėgną sieną, kuri palengvina hemodinamiką. Miokardą sudaro raumeningas raumenų pluoštas, kurio didžiausias storis yra kairiojo skilvelio ir mažiausio atriumo srityje. Epikardas yra serologinis perikardas, kuriame yra kraujagyslių ir nervų skaidulų. Už širdies yra perikardas - perikardas. Jį sudaro du sluoksniai - seroziniai ir pluoštiniai. Serozinį sluoksnį sudaro visceraliniai ir parietiniai lakštai. Parietinis sluoksnis jungiasi su pluoštiniu sluoksniu ir sudaro perikardo maišelį. Tarp epikardo ir parietinio lapo yra ertmė, kuri paprastai turi būti užpildyta seroziniu skysčiu, kad sumažėtų trintis. Perikardo funkcijos:

1) apsauga nuo mechaninio streso;

2) užkirsti kelią pernelyg dideliam tempimui;

3) didelių kraujagyslių pagrindas.

Širdis yra padalintas iš vertikalios pertvaros į dešinę ir kairiąją pusę, kuri paprastai nesusieti vienas su kitu suaugusiu. Horizontali pertvara yra sudaryta iš pluoštinių pluoštų ir suskirsto širdį į atriją ir skilvelius, kuriuos jungia atrioventrikulinė plokštė. Širdyje yra dviejų rūšių vožtuvai - sulankstomos ir pusiau mėnulio. Vožtuvas - dvigubas endokardas, kurio sluoksniuose yra jungiamojo audinio, raumenų elementų, kraujagyslių ir nervų skaidulų.

Lapų vožtuvai yra tarp atriumo ir skilvelio, o trys vožtuvai kairėje pusėje ir du dešinėje pusėje. Semiluniniai vožtuvai yra ant kraujagyslių skilvelių - aortos ir plaučių kamieno - išėjimo. Juose įrengtos kišenės, uždarytos užpildant kraują. Vožtuvų veikimas yra pasyvus, jį veikia slėgio skirtumas.

Širdies veiklos ciklą sudaro sistolė ir diastolė. Systolė yra susitraukimas, kuris laikosi 0,1–0,16 s atrijoje ir 0,3–0,36 s skilvelyje. Prieširdžių sistolė yra silpnesnė už skilvelio sistolę. Diastolė - atsipalaidavimas, atrijose trunka 0,7–0,76 s, skilveliuose - 0,47–0,56 s. Širdies ciklo trukmė yra 0,8–0,86 s ir priklauso nuo susitraukimų dažnio. Laikas, per kurį atrijos ir skilveliai yra ramūs, vadinami bendra širdies veiklos pertrauka. Jis trunka apie 0,4 s. Per šį laiką širdis atsilieka, o jos ląstelės yra iš dalies pripildytos krauju. Systolė ir diastolė yra sudėtingos fazės ir susideda iš kelių laikotarpių. Systolėje yra du laikotarpiai - įtampa ir kraujo pašalinimas, įskaitant:

1) asinchroninio mažinimo fazė - 0,05 s;

2) izometrinis susitraukimo etapas yra 0,03 s;

3) greito kraujo pašalinimo fazė - 0,12 s;

4) lėto kraujo pašalinimo fazė - 0,13 s.

Diastolis trunka apie 0,47 s ir susideda iš trijų laikotarpių:

1) protodiastolis - 0,04 s;

2) izometrinis - 0,08 s;

3) užpildymo laikotarpis, per kurį izoliuotas greito kraujo pašalinimo etapas - 0,08 s, lėto kraujo pašalinimo fazė - 0,17 s, preistolio laikas - skilvelių užpildymas krauju - 0,1 s.

Širdies ritmas, amžius ir lytis turi įtakos širdies ciklo trukmei.

3. Miokardo fiziologija. Miokardo laidumo sistema. Netipinės miokardo savybės

Miokardą atstovauja raumenų audinys, susidedantis iš atskirų ląstelių - kardiomiocitų, sujungtų tarpusavyje, ir sudaro miokardo raumenų skaidulą. Taigi jis neturi anatominio vientisumo, bet veikia kaip sincitumas. Taip yra dėl toxus, kuris suteikia greitą sužadinimą iš vienos ląstelės į kitą. Pagal funkcines savybes išskiriami du raumenų tipai: darbinis miokardas ir netipiniai raumenys.

Dirbantį miokardą sudaro raumenų skaidulos su gerai išsivysčiusiomis stygiomis. Darbinis miokardas turi keletą fiziologinių savybių:

3) žemas labilumas;

Įspūdingumas - tai styginių raumenų gebėjimas reaguoti į nervinių impulsų poveikį. Jis yra mažesnis nei skersinių skeleto raumenų. Darbinės miokardo ląstelės turi didelį membranos potencialą ir dėl to jos reaguoja tik į stiprų dirginimą.

Dėl mažo sužadinimo greičio yra pakaitinis atrijų ir skilvelių sumažėjimas.

Ugniai atsparus laikotarpis yra gana ilgas ir susijęs su veikimo laikotarpiu. Širdis gali susitraukti kaip vieną raumenų susitraukimą (dėl ilgo atsparumo periodo) ir pagal „visus ar nieko“ įstatymus.

Netipiniai raumenų skaidulai turi lengvas susitraukimo savybes ir turi gana aukštą medžiagų apykaitos procesų lygį. Taip yra dėl to, kad yra mitochondrijų, kurios atlieka funkciją, kuri yra artima nervinio audinio funkcijai, t. Y. Suteikia nervų impulsų generavimą ir laidumą. Atipinė miokardo forma sudaro širdies laidumo sistemą. Atipinės miokardo fiziologinės savybės:

1) jaudrumas yra mažesnis nei skeleto raumenų, bet didesnis nei kontraktilinių miokardo ląstelių, todėl čia atsiranda nervų impulsų generavimas;

2) laidumas yra mažesnis nei skeleto raumenų, bet didesnis už kontraktilinį miokardą;

3) atsparus ugniai laikotarpis yra gana ilgas ir susijęs su veikimo potencialo ir kalcio jonų atsiradimu;

4) žemas labilumas;

5) mažas gebėjimas susitraukti;

6) automatika (ląstelių gebėjimas savarankiškai generuoti nervų impulsus).

Netipiniai raumenys sudaro širdyje mazgus ir ryšulius, kurie sujungiami į laidų sistemą. Ji apima:

1) sinoatrialinis mazgas arba Kisa-Vleckas (esantis dešiniosios sienos pusėje, ant sienos tarp viršutinės ir apatinės vena cava);

2) atrioventrikulinis mazgas (esantis apatinėje tarpinės pilvo sienelės dalyje po dešiniuoju prieširdžio endokardu, jis siunčia impulsus skilveliams);

3) Jo ryšys (eina per skrandžio pertvarą ir tęsiasi skilvelyje dviejų kojų forma - dešinė ir kairė);

4) Purkinjės pluoštai (tai Jo šakės šakos, kurios suteikia jų šakas į kardiomiocitus).

Galimos ir papildomos struktūros:

1) „Kent“ ryšuliai (pradėti nuo prieširdžių trasų ir eiti palei šoninį širdies kraštą, jungiant atriją ir skilvelius ir apeinant atrioventrikulinius kelius);

2) Meygayl pluoštas (esantis žemiau atrioventrikulinio mazgo ir perduoda informaciją skilveliams, apeinant Jo ryšulius).

Šie papildomi keliai suteikia impulsų perdavimą, kai atrioventrikulinis mazgas yra išjungtas, ty jie sukelia nereikalingą informaciją patologijos atveju ir gali sukelti ypatingą širdies susitraukimą - ekstrasistolį.

Taigi, dėl dviejų tipų audinių, širdis turi dvi pagrindines fiziologines savybes - ilgą ugniai atsparų periodą ir automatiškumą.

4. Automatinė širdis

Automatizavimas - tai širdies gebėjimas sudaryti sutartis, jose vykstantys impulsai. Nustatyta, kad netipiniai miokardo ląstelės gali sukelti nervų impulsus. Sveikas žmogus tai atsitinka sinoatrialinio mazgo srityje, nes šios ląstelės skiriasi nuo kitų struktūrų ir savybių. Jie yra fusiform, išdėstyti grupėse ir apsupti bendros pagrindo membranos. Šios ląstelės vadinamos pirmos eilės širdies stimuliatoriais arba širdies stimuliatoriais. Juose medžiagų apykaitos procesai vyksta labai greitai, todėl metabolitai neturi laiko išimti ir kauptis tarpląsteliniame skystyje. Taip pat būdingas mažas membranos potencialas ir didelis Na ir Ca jonų pralaidumas. Pastebėtas gana mažas natrio-kalio siurblio veikimo aktyvumas, kurį sukelia Na ir K koncentracijos skirtumas.

Automatizacija vyksta diastolio fazėje ir pasireiškia Na jonų judėjimu ląstelės viduje. Šiuo atveju membranos potencialo mastas mažėja ir linkęs kritiniam depolarizacijos lygiui - vyksta lėtas spontaniškas diastolinis depolarizacija, kartu su sumažėjusia membranos įkrova. Spartaus depolarizacijos fazėje vyksta Na ir Ca jonų kanalų atidarymas ir jie pradeda judėti į ląstelę. Dėl to membranos įkrova sumažėja iki nulio ir pasikeičia į priešingą, pasiekus + 20–30 mV. Na vyksta prieš pasiekiant jonų N a elektrocheminę pusiausvyrą, tada prasideda plato fazė. Ca jonai ir toliau eina į plato fazę. Šiuo metu širdies audinys yra nejaudinamas. Pasiekus Ca jonų elektrocheminę pusiausvyrą, plokštuminė fazė baigiasi ir prasideda repolarizacijos laikotarpis - membranos krūvio grįžimas į pradinį lygį.

Sinoatrialinio mazgo veikimo potencialas yra mažesnis ir yra ± 70–90 mV, o normalus potencialas yra lygus ± 120–130 mV.

Normalūs potencialai sinoatrialiniame mazge atsiranda dėl ląstelių - pirmosios eilės širdies stimuliatorių. Tačiau kitos širdies dalys tam tikromis sąlygomis taip pat gali generuoti nervų impulsą. Taip atsitinka, kai sinoatrialinis mazgas yra išjungtas ir įjungiamas papildomas dirginimas.

Kai sinoatrialinis mazgas yra išjungtas, nervų impulsų generavimas atrioventrikuliniame mazge - antrosios eilės ritmo vairuotojas - stebimas 50–60 kartų per minutę. Atrioventrikulinio mazgo su papildoma stimuliacija pablogėjimo atveju sužadinimas vyksta jo ryšulių ląstelėse 30-40 kartų per minutę - trečiojo laipsnio ritmo vairuotoju.

Automatikos gradientas - tai gebėjimas automatizuoti atstumą nuo sinoatrialinio mazgo.

5. Miokardo energijos palaikymas

Norint dirbti širdyje kaip siurblį, jums reikia pakankamai energijos. Energijos teikimo procesas susideda iš trijų etapų:

Energijos susidarymas mitochondrijose yra adenozino trifosfato (ATP) forma aerobinės reakcijos metu riebalų rūgščių (daugiausia oleino ir palmitino) oksidacijos metu. Šio proceso metu susidaro 140 ATP molekulių. Energiją taip pat gali tiekti gliukozės oksidacija. Tačiau tai yra mažiau energiškai naudinga, nes 1 gliukozės molekulės skilimas sukuria 30–35 ATP molekules. Sutrikus kraujo tiekimui į širdį, dėl deguonies trūkumo aerobiniai procesai tampa neįmanomi, ir aktyvuojamos anaerobinės reakcijos. Šiuo atveju 2 ATP molekulės yra iš 1 gliukozės molekulės. Tai sukelia širdies nepakankamumą.

Gauta energija iš mitochondrijų pernešama per myofibrilius ir turi keletą funkcijų:

1) yra kreatino fosfotransferazės forma;

2) vežimui reikalingi du fermentai -

ATP-ADP-transferazė ir kreatino fosfokinazė

ATP per aktyvų transportą, dalyvaujant fermentui ATP-ADP-transferazei, perkeliamas į mitochondrijų membranos išorinį paviršių ir naudojant aktyvųjį kreatino fosfonazės centrą ir Mg jonus į kreatiną tiekiamas ADP ir kreatino fosfatas. ADP patenka į aktyvų translokazės centrą ir yra pumpuojamas į mitochondrijas, kur jis pakartotinai fosforilinamas. Kreatino fosfatas yra nukreiptas į raumenų baltymus, turinčius citoplazmos srovę. Jame taip pat yra fermento kreatino fosfoksidazės, kuri sudaro ATP ir kreatino susidarymą. Kreatinas, turintis citoplazminę srovę, artėja prie mitochondrijų membranos ir stimuliuoja ATP sintezę.

Todėl 70% pagamintos energijos sunaudojama raumenų susitraukimui ir atsipalaidavimui, 15% kalcio siurblio darbui, 10% - natrio-kalio siurbliui, 5% - sintetinėms reakcijoms.

6. Koronarinė kraujotaka, jos savybės

Norint užbaigti miokardo darbą, reikia pakankamo deguonies tiekimo, kurį užtikrina vainikinių arterijų. Jie prasideda nuo aortos arkos. Dešinė koronarinė arterija aprūpina daugumą dešiniojo skilvelio, tarpinės akies pertvaros, kairiojo skilvelio užpakalinės sienos, o likusios sekcijos tiekiamos iš kairiosios vainikinės arterijos. Koronarinės arterijos yra viduje tarp prieširdžio ir skilvelio ir sudaro daug šakų. Arterijas lydi vainikinės venos, kurios teka į veną.

Koronarinės kraujotakos savybės:

1) aukštas intensyvumas;

2) gebėjimą išskirti deguonį iš kraujo;

3) daugybė anastomozių;

4) aukštas lygiųjų raumenų ląstelių tonas susitraukimo metu;

5) didelis kraujospūdžio kiekis.

Po 100 g širdies masės sunaudojama 60 ml kraujo. Pereinant prie aktyvios būklės, padidėja vainikinių kraujagyslių srauto intensyvumas (apmokytiems žmonėms jis padidėja iki 500 ml 100 g, o nekvalifikuotuose žmonėse jis padidėja iki 240 ml 100 g).

Poilsiui ir aktyvumui miokardas išskiria iki 70–75% deguonies iš kraujo, o didėjantis deguonies poreikis nesugeba išgauti. Poreikis papildomas didinant kraujo srauto intensyvumą.

Dėl anastomozių buvimo, arterijos ir venos yra tarpusavyje susijusios, kad apeistų kapiliarus. Papildomų laivų skaičius priklauso nuo dviejų priežasčių: asmens tinkamumo ir išemijos faktoriaus (kraujo tiekimo trūkumo).

Koronarinis kraujo tekėjimas pasižymi santykinai aukštu kraujo spaudimu. Taip yra dėl to, kad vainikiniai kraujagyslės prasideda nuo aortos. To svarba yra tai, kad sukuriamos sąlygos geriau deguonies ir maistinių medžiagų perkėlimui į tarpląstelinę erdvę.

Sistemos metu iki 15% kraujo patenka į širdį, o diastolio metu - iki 85%. Taip yra dėl to, kad systolės metu susitraukiantys raumenų pluoštai išspausti vainikinių arterijų. Dėl to iš širdies išsiskiria kraujo partija, kuri atsispindi kraujospūdžio verte.

Koronarinės kraujotakos reguliavimas atliekamas naudojant tris mechanizmus - vietinį, nervų, humoralinį.

Autoreguliacija gali būti vykdoma dviem būdais - metaboliniu ir myogeniniu. Metabolinis reguliavimo metodas yra susijęs su koronarinių kraujagyslių liumenų pokyčiais dėl medžiagų, susidarančių dėl metabolizmo. Koronarinių kraujagyslių išsiplėtimas vyksta keliais veiksniais:

1) deguonies trūkumas padidina kraujotakos intensyvumą;

2) anglies dioksido perteklius sukelia pagreitintą metabolitų nutekėjimą;

3) adenozilas prisideda prie vainikinių arterijų išplitimo ir padidina kraujo tekėjimą.

Silpnas vazokonstriktoriaus poveikis atsiranda, kai yra piruvato ir laktato perteklius.

Ostroumov-Beilis miogeninis poveikis yra tas, kad lygios raumenų ląstelės pradeda reaguoti susitraukiant, plečiant kraujospūdį ir atsipalaiduoti mažėjant. Dėl to kraujo srauto greitis nesikeičia, kai pastebimai pakyla kraujospūdis.

Nervinį koronarinio kraujo srauto reguliavimą daugiausia atlieka simpatinis autonominės nervų sistemos pasiskirstymas ir yra aktyvuojamas, kai padidėja koronarinės kraujotakos intensyvumas. Taip yra dėl šių mechanizmų:

1) 2-adrenoreceptoriai vyrauja vainikinių kraujagyslių kraujagyslėse, kurie, sąveikaujant su norepinefrinu, sumažina lygiųjų raumenų ląstelių tonusą, didindami kraujagyslių liumeną;

2) simpatinės nervų sistemos aktyvinimas didina kraujyje esančių metabolitų kiekį, kuris veda prie vainikinių kraujagyslių išplitimo, todėl širdies kraujo tiekimas pagerėja deguonimi ir maistinėmis medžiagomis.

Humorinis reguliavimas yra panašus į visų tipų laivų reguliavimą.

7. Refleksinis poveikis širdies veiklai

Dviejų krypčių širdies komunikacijai su centrine nervų sistema yra vadinamieji širdies refleksai. Šiuo metu yra trys refleksiniai poveikiai - jų pačių, konjuguotų, nespecifinių.

Atsiranda širdies refleksai, kai širdies ir kraujagyslių receptoriai yra sužadinti, t. Y. Širdies ir kraujagyslių sistemos receptoriai. Jie yra klasterių forma - refleksogeniniai ar imlūs širdies ir kraujagyslių sistemos laukai. Refleksogeninių zonų srityje yra mechano- ir chemoreceptoriai. Mechanoreceptoriai reaguoja į slėgio pokyčius induose, įtempdami, į skysčio tūrio pokyčius. Chemoreceptoriai reaguoja į kraujo cheminės sudėties pokyčius. Normaliomis sąlygomis šie receptoriai pasižymi pastoviu elektriniu aktyvumu. Taigi, kai pasikeičia kraujo spaudimas ar cheminė sudėtis, pasikeičia šių receptorių impulsai. Yra šešių tipų refleksai:

1) Bainbridge refleksas;

2) miego arterijų zonos poveikio;

3) įtakos aortos arkos plotui;

4) vainikinių kraujagyslių įtaka;

5) plaučių indų poveikis;

6) perikardo receptorių poveikis.

Refleksinė įtaka nuo miego arterijų ploto - vidinės miego arterijos ampulės formos išplėtimai bendrosios miego arterijos bifurkacijos vietoje. Didėjant slėgiui, padidėja šių receptorių impulsai, impulsai perduodami per IV kaukolinių nervų porų pluoštus, o IX poros galvos nervų aktyvumas didėja. Rezultatas yra sužadinimo spinduliuotė, o per odos nervų pluoštus jis perduodamas į širdį, todėl sumažėja stiprumas ir širdies susitraukimų dažnis.

Sumažėjęs spaudimas miego arterijų srityje, CNS impulsai mažėja, sumažėja IV galvos smegenų poros aktyvumas ir stebimas kraninio nervų poros X branduolio aktyvumo sumažėjimas. Jame vyrauja simpatinių nervų įtaka, sukelianti stiprumą ir širdies susitraukimų dažnį.

Refleksinių poveikių reikšmė nuo miego arterijų ploto yra užtikrinti širdies veiklos savireguliavimą.

Kai slėgis pakyla, aortos arkos refleksiniai poveikiai padidina impulsus per odos nervų pluoštus, dėl to padidėja branduolių aktyvumas ir sumažėja stiprumas bei širdies susitraukimų dažnis, ir atvirkščiai.

Didėjant spaudimui, koronarinių kraujagyslių refleksinis poveikis sukelia širdies slopinimą. Šiuo atveju pastebimas slėgio sumažėjimas, kvėpavimo gylis ir kraujo dujų sudėties pokyčiai.

Kai receptoriai perkrauti plaučių kraujagyslėmis, stebimas širdies slopinimas.

Kai cheminė medžiaga ištempta arba sudirgusi perikardo, pastebimas širdies veiklos slopinimas.

Taigi, savo širdies refleksai savaime reguliuoja kraujospūdžio ir širdies funkcijos kiekį.

Susiję širdies refleksai apima refleksų įtaką iš receptorių, kurie nėra tiesiogiai susiję su širdies veikla. Pavyzdžiui, tai yra vidinių organų receptoriai, akies obuolio, odos temperatūros ir skausmo receptoriai ir pan. Jų reikšmė - užtikrinti širdies darbo pritaikymą kintančiose išorinės ir vidinės aplinkos sąlygose. Jie taip pat paruošia širdies ir kraujagyslių sistemą artimiausiam perkrovimui.

Nespecifiniai refleksai paprastai nėra, tačiau jie gali būti stebimi eksperimento metu.

Taigi, refleksiniai poveikiai reguliuoja širdies veiklą pagal kūno poreikius.

8. Nervinis širdies veiklos reguliavimas.

Nervų reguliavimui būdingos kelios savybės.

1. nervų sistema turi pradinį ir korekcinį poveikį širdžiai, prisitaikydama prie kūno poreikių.

2. nervų sistema reguliuoja medžiagų apykaitos procesų intensyvumą.

Širdį įkvepia centrinės nervų sistemos pluoštai - ekstrakardiniai mechanizmai ir jos pačios skaidulos - intrakardinė. Intrakardinio reguliavimo mechanizmai grindžiami miško epatetine nervų sistema, kurioje yra visos būtinos intrakardijos formacijos refleksinio lanko pradžiai ir vietinio reguliavimo įgyvendinimui. Svarbų vaidmenį atlieka autonominių nervų sistemos parazimpatinių ir simpatinių skaidulų pluoštai, kurie užtikrina afferentinį ir efferentinį inervavimą. Efferentiniai parazimpatiniai pluoštai yra makšties nervai, I preganglioninių neuronų, esančių medulio rombo fossa, apačioje. Jų procesai baigiasi intramualiniu būdu, o II postganglioninių neuronų kūnai yra širdies sistemoje. Keliaujantys nervai užtikrina laidžios sistemos formavimąsi: dešinę - sinoatrialinį mazgą, kairįjį - atrioventrikulinį. Simpatinės nervų sistemos centrai yra nugaros smegenų šoniniuose raguose, esančiuose I – V krūtinės ląstos segmentuose. Jis įkvepia skilvelio miokardo, prieširdžių miokardo ir laidžios sistemos.

Įjungus simpatinę nervų sistemą, pasikeičia stiprumas ir širdies ritmas.

Širdį inervuojančių branduolių centrai yra pastovaus nuosaikaus sužadinimo būsenoje, dėl kurių į širdį patenka nervų impulsai. Simpatinės ir parasimpatinės dalijimosi tonas nėra tas pats. Suaugusiam žmogui vyrauja nervų tonas. Tai palaiko impulsai, gaunami iš centrinės nervų sistemos iš kraujagyslių sistemoje esančių receptorių. Jie yra nervų grupių refleksogeninių zonų forma:

1) miego arterijos srityje;

2) aortos arkos srityje;

3) vainikinių kraujagyslių srityje.

Pernešant nervus, atsirandančius iš karotidų sinusų centrinėje nervų sistemoje, sumažėja širdį įkvepiančių branduolių tonas.

Klastingieji ir simpatiniai nervai yra antagonistai ir turi penkių rūšių poveikį širdies darbui:

Parazimpatiniai nervai turi neigiamą poveikį visose penkiose srityse, o simpatiniai - atvirkščiai.

Širdies afferentiniai nervai perduoda impulsus nuo centrinės nervų sistemos iki vagus nervų pabaigos - pirminių jutimo chemoreceptorių, kurie reaguoja į kraujospūdžio pokyčius. Jie yra atrijos ir kairiojo skilvelio miokarde. Padidėjus slėgiui, padidėja receptorių aktyvumas, o sužadinimas perduodamas meduliui, širdies darbas refleksyviai keičiasi. Tačiau širdyje atsiranda laisvų nervų galūnių, sudarančių subendokardinius plexus. Jie kontroliuoja audinių kvėpavimo procesus. Iš šių receptorių impulsai pasiekia stuburo smegenų neuronus ir suteikia skausmą išemijai.

Taigi širdies afferentinę inervaciją atlieka daugiausia vaginų nervų pluoštai, kurie sujungia širdį su CNS.

9. Humorinis širdies veiklos reguliavimas

Humoralinio reguliavimo veiksniai skirstomi į dvi grupes:

1) sisteminės medžiagos;

2) vietinės veiklos medžiagos.

Sisteminio veikimo medžiagos apima elektrolitus ir hormonus. Elektrolitai (Ca jonai) turi stiprų poveikį širdžiai (teigiamas inotropinis poveikis). Su Ca pertekliu, širdies sustojimas gali pasireikšti sistolės metu, nes nėra visiško atsipalaidavimo. Na jonai gali turėti vidutiniškai stimuliuojančią įtaką širdies aktyvumui. Padidėjus jų koncentracijai, pastebimas teigiamas bathmotropinis ir dromotropinis poveikis. Aukštos koncentracijos jonai K slopina širdį dėl hiperpolarizacijos. Tačiau nedidelis K kiekio padidėjimas skatina vainikinių kraujagyslių srautą. Dabar nustatyta, kad, padidinus K lygį, lyginant su Ca, sumažėja širdies funkcija ir atvirkščiai.

Hormono adrenalinas padidina stiprumą ir širdies susitraukimų dažnį, pagerina vainikinių kraujagyslių srautą ir didina miokardo metabolinius procesus.

Thyroxin (skydliaukės hormonas) stiprina širdį, stimuliuoja medžiagų apykaitos procesus, padidina miokardo jautrumą adrenalinui.

Mineralokortikoidai (aldosteronas) stimuliuoja Na reabsorbciją ir K išskyrimą iš organizmo.

Gliukagonas padidina gliukozės kiekį kraujyje, skaidydamas glikogeną, todėl teigiamas inotropinis poveikis.

Lytiniai hormonai, susiję su širdies veikla, yra sinergikliai ir stiprina širdies darbą.

Vietinės veiklos medžiagos yra ten, kur jos gaminamos. Tai tarpininkai. Pavyzdžiui, acetilcholinas turi penkių rūšių neigiamą poveikį širdies veiklai ir norepinefriną - priešingai. Audinių hormonai (kininai) yra medžiagos, turinčios didelį biologinį aktyvumą, tačiau jos greitai sunaikinamos, todėl jos turi vietinį poveikį. Tai apima bradikininą, kalidiną, vidutiniškai stimuliuojančius kraujagysles. Tačiau esant didelėms koncentracijoms gali sumažėti širdies funkcija. Prostaglandinai, priklausomai nuo tipo ir koncentracijos, gali turėti skirtingą poveikį. Metabolitai, susidarę metabolinių procesų metu, pagerina kraujo tekėjimą.

Taigi humorinis reguliavimas suteikia ilgesnį širdies prisitaikymą prie kūno poreikių.

10. Kraujagyslių tonas ir jo reguliavimas

Kraujagyslių tonas, priklausomai nuo kilmės, gali būti mielinis ir nervinis.

Myogeninis tonas atsiranda, kai kai kurios kraujagyslių lygiųjų raumenų ląstelės pradeda spontaniškai generuoti nervų impulsus. Gautas sužadinimas plinta kitose ląstelėse ir susitraukia. Tonas išlaikomas bazinio mechanizmo. Skirtingi indai turi skirtingą bazinį toną: maksimalus tonas pastebimas vainikinių kraujagyslių, skeleto raumenų, inkstų ir mažiausiai - odoje ir gleivinėje. Jos reikšmė yra ta, kad laivai, turintys didelį bazinį toną, reaguoja į stiprų dirginimą po atsipalaidavimo ir esant mažam susitraukimui.

Nervų mechanizmas atsiranda kraujagyslių lygiųjų raumenų ląstelėse, veikiant CNS impulsams. Dėl to dar labiau padidėja bazinis tonas. Toks bendras tonas yra poilsio tonas, kurio impulso dažnis yra 1-3 per sekundę.

Taigi kraujagyslių siena yra vidutinio įtampos būsenoje - kraujagyslių tonu.

Šiuo metu yra trys kraujagyslių tono reguliavimo mechanizmai - vietiniai, nerviniai, humoralūs.

Autoreguliacija suteikia tono pasikeitimą vietinio susijaudinimo įtakoje. Šis mechanizmas yra susijęs su atsipalaidavimu ir pasireiškia lygiųjų raumenų ląstelių atsipalaidavimu. Yra miogeninis ir metabolinis autoreguliavimas.

Myogeninis reguliavimas susijęs su lygiųjų raumenų būklės pasikeitimu - tai yra Ostroumov-Beilis poveikis, kurio tikslas - išlaikyti pastovų kraujo tėkmės lygį, tekantį į organą.

Metabolinis reguliavimas suteikia sklandžių raumenų ląstelių tonas pasikeitus medžiagų apykaitai ir metabolitams. Tai daugiausia sukelia vazodilataciniai veiksniai:

1) deguonies trūkumas;

2) padidintas anglies dioksido kiekis;

3) K, ATP, adenino, cATP perteklius.

Metabolinis reguliavimas yra ryškiausias vainikinių kraujagyslių, skeleto raumenų, plaučių ir smegenų kraujagyslėse. Taigi autoreguliacijos mechanizmai yra tokie ryškūs, kad kai kurių organų induose jie pasižymi didžiausiu atsparumu centrinės nervų sistemos susiaurėjimui.

Nervų reguliavimas atliekamas veikiant autonominei nervų sistemai, kuri veikia kaip vazokonstriktorius ir vazodilatatorius. Simpatiniai nervai sukelia vazokonstriktorių poveikį tiems, kurie dominuoja?₁-adrenoreceptoriai. Tai yra odos kraujagyslės, gleivinės, virškinimo traktas. Impulsai palei vazokonstrikcinius nervus būna ramūs (1–3 per sekundę) ir aktyvumo būsenoje (10–15 sekundžių).

Vasodiliaciniai nervai gali būti skirtingos kilmės:

1) parazimpatinė prigimtis;

2) simpatinė prigimtis;

Parazimpatinis padalinys įkvepia liežuvio, seilių liaukų, pia mater, išorinių lytinių organų indus. Tarpininkas acetilcholinas sąveikauja su kraujagyslių sienelės M-cholinerginiais receptoriais, kurie veda į išsiplėtimą.

Simpatinei daliai būdinga vainikinių kraujagyslių, smegenų, plaučių ir skeleto raumenų inervacija. Taip yra dėl to, kad adrenerginių nervų galūnės sąveikauja su? -Adrenoreceptoriais ir sukelia vazodilataciją.

Axon-refleksas atsiranda, kai odos receptoriai yra sudirginti, atsirandantys vienos nervų ląstelės ašyje, todėl kraujagyslės liumenis tam tikroje srityje išsiplečia.

Taigi nervų reguliavimą atlieka simpatinė dalis, kuri gali turėti ir plečiantį, ir susiaurinantį poveikį. Parazimpatinė nervų sistema turi tiesioginį išsiplėtimą.

Humoristinį reguliavimą vykdo vietinės ir sisteminės veiklos medžiagos.

Vietos veikliosios medžiagos apima Ca jonus, kurie turi siauresnį poveikį ir yra susiję su veikimo potencialo, kalcio tiltų atsiradimu, raumenų susitraukimo procese. K jonai taip pat sukelia vazodilataciją ir daugeliu atvejų sukelia ląstelių membranos hiperpolarizaciją. Na jonai su pertekliumi gali padidinti kraujo spaudimą ir vandens sulaikymą organizme, keičiant hormonų išsiskyrimo lygį.

Hormonai turi tokį poveikį:

1) vazopresinas padidina arterijų ir arteriolių lygiųjų raumenų ląstelių tonusą, dėl kurio jie susiaurėja;

2) adrenalinas gali išplėsti ir susiaurinti;

3) aldosteronas išlaiko Na organizme, paveikdamas kraujagysles, didindamas kraujagyslių sienelės jautrumą angiotenzino poveikiui;

4) tiroksinas stimuliuoja medžiagų apykaitos procesus lygiųjų raumenų ląstelėse, dėl to susiaurėja;

5) reninas gaminamas juxtaglomeruliarinio aparato ląstelėmis ir patenka į kraujotaką, veikiantį angiotenzinogeno baltymu, kuris virsta angiotenzinu II, kuris sukelia vazokonstrikciją;

6) atriopeptidai turi plečiantį poveikį.

Metabolitai (pvz., Anglies dioksidas, piruvinė rūgštis, pieno rūgštis, H jonai) veikia kaip širdies ir kraujagyslių sistemos chemoreceptoriai, didinant impulsų perdavimo centrinei nervų sistemai greitį, dėl kurio susilpnėja refleksas.

Vietinės veiklos medžiagos sukuria skirtingą poveikį:

1) simpatinės nervų sistemos tarpininkai dažniausiai susiaurina, o parazimpatinis - plečiantis poveikis;

2) biologiškai aktyvios medžiagos: histaminas - plečiantis poveikis ir serotoninas - susiaurėjimas;

3) kininai (bradikininas ir kalidinas) didina poveikį;

4) prostaglandinai paprastai plečia lumenį;

5) endotelio atsipalaidavimo fermentai (endotelinių ląstelių sukurtų medžiagų grupė) turi ryškų vietos susiaurėjimo efektą.

Taigi, vietiniai, nerviniai ir humoraliniai mechanizmai veikia kraujagyslių tonusą.

11. Funkcinė sistema, palaikanti pastovų kraujo spaudimo lygį

Funkcinė sistema, palaikanti pastovų kraujospūdžio lygį, yra laikinas organų ir audinių rinkinys, kuris susidaro, kai rodikliai nukrypsta, kad juos grąžintų į normalų. Funkcinę sistemą sudaro keturios nuorodos:

1) naudingas adaptyvus rezultatas;

2) centrinis ryšys;

3) vykdomąjį valdymą;

4) atsiliepimai.

Naudingas adaptyvus rezultatas yra normalioji kraujospūdžio vertė su pokyčiais, kurių metu padidėja CNS padidėję mechanoreceptorių impulsai, dėl kurių atsiranda sužadinimas.

Centrinį ryšį vaizduoja vazomotorinis centras. Kai jo neuronai yra susijaudinę, impulsai susilieja ir nusileidžia vienai neuronų grupei - veiksmo rezultato priėmėjui. Šiose ląstelėse atsiranda galutinio rezultato standartas, tuomet sukuriama programa, skirta pasiekti.

Vykdomąjį padalinį sudaro vidaus organai:

3) šalinimo organai;

4) hematopoetiniai ir hemoraginiai organai;

5) depozitoriumo institucijos;

6) kvėpavimo sistema (kai pasikeičia neigiamas intrapleuralinis spaudimas, pasikeičia kraujagyslės venai);

7) endokrininės liaukos, išskiriančios adrenaliną, vazopresiną, reniną, aldosteroną;

8) skeleto raumenys, kurie keičia motorinį aktyvumą.

Vykdant vykdomojo lygio veiklą, atkuriamas kraujospūdis. Iš širdies ir kraujagyslių sistemos mechanoreceptorių ateina antrinis impulsų srautas, kuriame pateikiama informacija apie kraujospūdžio vertės pasikeitimą centriniame bloke. Šie impulsai pasiekia veiksmo rezultato akcininko neuronus, kur gautas rezultatas lyginamas su standartu.

Taigi, kai pasiekiamas norimas rezultatas, funkcinė sistema suskaidoma.

Šiuo metu yra žinoma, kad funkciniai sistemos centriniai ir vykdomieji mechanizmai neįsijungia tuo pačiu metu, todėl šie duomenys skiriasi tuo metu, kai:

1) trumpalaikis mechanizmas;

2) tarpinis mechanizmas;

3) ilgalaikis mechanizmas.

Trumpalaikio veiksmo mechanizmai greitai įsijungia, tačiau jų veikimo trukmė yra kelios minutės, daugiausia 1 val., Įskaitant refleksinius pokyčius širdies darbe ir kraujagyslių toną, ty pirmasis yra nervų mechanizmas.

Tarpinis mechanizmas pradeda veikti palaipsniui per kelias valandas. Šis mechanizmas apima:

1) permainų keitimas;

2) filtravimo slėgio sumažinimas;

3) reabsorbcijos proceso stimuliavimas;

4) įtemptų kraujagyslių raumenų atsipalaidavimas po to, kai padidėja jų tonas.

Ilgai veikiantys mechanizmai sukelia daugiau reikšmingų pokyčių įvairių organų ir sistemų funkcijose (pvz., Inkstų darbo pokyčiai dėl išsiskiriančio šlapimo tūrio pokyčių). Todėl atkuriamas kraujo spaudimas. Aldosterono hormonas išlaiko Na, o tai prisideda prie vandens reabsorbcijos ir lygiųjų raumenų jautrumo didėjimo kraujagyslių silpninimo veiksniams, visų pirma renino-angiotenzino sistemai.

Taigi, nukrypstant nuo kraujospūdžio normos, įvairūs organai ir audiniai yra sujungti, kad atkurtų rodiklius. Tuo pačiu metu susidaro trys barjerų eilės:

1) kraujagyslių reguliavimo ir širdies funkcijos mažinimas;

2) cirkuliuojančio kraujo tūrio sumažėjimas;

3) baltymų ir formuotų elementų lygio pasikeitimas.

12. Histohematogeninė barjeras ir jo fiziologinis vaidmuo

Histohematogeninė barjeras yra barjeras tarp kraujo ir audinio. Pirmą kartą sovietų fiziologai juos atrado 1929 m. Histohematogeninio barjero morfologinis substratas yra kapiliarinė siena, kurią sudaro:

1) fibrino plėvelė;

2) endotelio ant pagrindo membranos;

3) pericito sluoksnis;

Į kūną jie atlieka dvi funkcijas - apsaugines ir reguliavimo.

Apsauginė funkcija yra susijusi su audinių apsauga nuo gaunamų medžiagų (svetimkūnių, antikūnų, endogeninių medžiagų ir kt.).

Reguliavimo funkcija yra užtikrinti nuolatinę kūno vidinės aplinkos sudėtį ir savybes, humoralinio reguliavimo molekulių elgesį ir perdavimą, metabolinių produktų pašalinimą iš ląstelių.

Histohematogeninis barjeras gali būti tarp audinių ir kraujo, tarp kraujo ir skysčio.

Pagrindinis veiksnys, turintis įtakos histohematogeninio barjero pralaidumui, yra pralaidumas. Pralaidumas - kraujagyslių sienelės ląstelių membranos gebėjimas pereiti per įvairias medžiagas. Tai priklauso nuo:

1) morfofunkcinės savybės;

2) fermentų sistemų aktyvumas;

3) nervų ir humoralinio reguliavimo mechanizmai.

Kraujo plazmoje yra fermentų, galinčių pakeisti kraujagyslių sienelės pralaidumą. Paprastai jų aktyvumas yra mažas, bet kai patologija ar veiksnių įtaka padidina fermentų aktyvumą, o tai padidina pralaidumą. Šie fermentai yra hialuronidazė ir plazminas. Nervų reguliavimas atliekamas pagal nesinaptinį principą, nes tarpininkas su skysčio srautu patenka į kapiliarų sieneles. Simpatinis autonominio nervų sistemos pasiskirstymas sumažina pralaidumą, o parazimpatinis padidina jį.

Humoristinį reguliavimą atlieka medžiagos, kurios yra suskirstytos į dvi grupes - didinant pralaidumą ir sumažinant pralaidumą.

Tarpininkaujantys agentai acetilcholinas, kininai, prostaglandinai, histaminas, serotoninas ir metabolitai turi vis didesnį poveikį, užtikrinant pH perėjimą prie rūgštinės aplinkos.

Heparinas, norepinefrinas, Ca jonai gali turėti mažesnį poveikį.

Histologinės kliūtys yra transkapilinių mainų mechanizmų pagrindas.

Taigi histohematogeninių barjerų veikimą labai veikia kapiliarų kraujagyslių sienelės struktūra, taip pat fiziologiniai ir fizikiniai bei cheminiai veiksniai.