Работы сердца играет подчиненную роль, так как сдвиги в обмене веществ вызываются посредством нервной системы. Сдвиги содержания различных веществ в крови, в свою очередь, оказывают влияние на рефлекторную регуляцию сердечнососудистой системы.
На работу сердца влияют изменения содержания калия и кальция в крови. Увеличение содержания калия оказывает отрицательно хронотропное, отрицательно инотропное, отрицательно дромотропное, отрицательно батмотропное и отрицательно тонотропное влияния. Увеличение содержания кальция действует наоборот.
Для нормальной работы сердца необходимо известное соотношение обоих ионов, которые действуют сходно с блуждающими (калий) и симпатическими (кальций) нервами.
Предполагается, что при деполяризации мембран мышечных волокон сердца из них быстро выходят ионы калия и , что способствует их сокращению. Следовательно, реакция крови имеет значение для сокращения мышечных волокон сердца.
При раздражении блуждающих нервов в кровь поступает ацетилхолин, а при раздражении симпатических нервов - вещество, сходное по своему составу с адреналином (О. Леви, 1912, 1921), - норадреналин. Основной медиатор симпатических нервов сердца млекопитающих животных - норадреналин (Эйлер, 1956). Содержание адреналина в сердце примерно в 4 раза меньше. Сердце больше других органов накапливает адреналин, введенный в организм (в 40 раз больше скелетной мышцы).
Ацетилхолин быстро разрушается. Поэтому он действует только местно, там, где он выделяется, т. е. в окончаниях блуждающих нервов в сердце. Небольшие дозы ацетилхолина возбуждают автоматизм сердца, а большие - тормозят частоту и силу сокращений сердца. Норадреналин также разрушается в крови, но он более стоек, чем ацетилхолин.
При раздражении общего ствола блуждающих и симпатических нервов сердца образуются оба вещества, но вначале проявляется действие ацетилхолина, а затем уже норадреналина.
Введение в организм адреналина и норадреналина увеличивает освобождение ацетилхолина, и, наоборот, введение ацетилхолина увеличивает образование адреналина и норадреналина. Норадреналин повышает систолическое и диастолическое кровяное давление, а адреналин - только систолическое.
В почках в нормальных условиях и особенно при уменьшении их кровоснабжения образуется рении, который действует на гипертензиноген и превращает его в гипертензин, вызывающий сужение сосудов и подъем кровяного .
Местное расширение сосудов вызывается накоплением кислых продуктов обмена веществ, особенно углекислоты, молочной и адениловой кислот.
Большую роль в расширении кровеносных сосудов играют также ацетилхолин и гистамин. Ацетилхолин и его производные раздражают окончания парасимпатических нервов и вызывают местное расширение мелких артерий. Гистамин - продукт белкового распада - образуется в стенке желудка и кишечника, в мышцах и других органах. Гистамин при поступлении его в вызывает расширение капилляров. В нормальных физиологических условиях гистамин в небольших дозах улучшает кровоснабжение органов. В мышцах во время работы гистамин расширяет капилляры наряду с углекислотой, молочной и адениловой кислотами и другими веществами, которые образуются при сокращении. Гистамин вызывает также расширение капилляров кожи при облучении солнечными лучами (ультрафиолетовой частью спектра), при действии на кожу сероводорода, тепла, при ее потирании.
Увеличение количества гистамина, поступающего в кровь, приводит к общему расширению капилляров и резкому падению кровяного давления - циркуляторный шок.
Урок по теме: « Строение и работа сердца»
Цель урока:
1.Выявить причины высокой работоспособности сердца на основе связи строения сердца с его функциями.
Задачи:
1. Познакомить учащихся со строением сердца, работой сердечных клапанов, сердечных камер, особенностями сердечной мышцы, способами регуляции работы сердца.
Дать понятия сердечного цикла, автоматизма сердца.
2. Развитие у учащихся логического мышления, умения сопоставлять, выделять главное, обобщать, делать выводы.
3. Воспитание у учащихся культуры речи, развитие навыка работы с таблицами, тестами.
Оборудование:
1. Таблицы: «Кровеносная система», «Строение сердца»,
«Сердечный цикл», «Сердечные клапаны».
2. Разборная модель сердца.
3. Тесты для проверки качества усвоения материала.
Тип урока: комбинированный.
Ход урока
I. Организация учащихся.Итог:
подготовка учащихся к работе.
II. Проверка знаний учащихся и подготовка к восприятию нового материала.
1. Беседа по вопросам:
- Назовите органы системы кровообращения.
Какие сосуды называются венами?
Какие сосуды называются артериями?
В чём заключается взаимосвязь строения и функций капилляров?
Чем различается строение стенок вен и артерий?
Почему утверждение, что по венам течёт венозная кровь, а по артериям – артериальная, неверно?
III. Изучение нового материала.(сообщение учащимся темы урока и цели урока).
1. Местоположение и строение сердца человека. (Рассказ учителя с использованием таблицы «Строение сердца» и модели сердца с опорой на знания учащимся о строении сердца млекопитающих из курса зоологии).
Учащиеся записывают в тетрадь:
перикард – околосердечная сумка
эпикард миокард стенка сердца эндокард
2. Сердечные клапаны (строение, местоположение, значение):
створчатые клапаны пропускают кровь из предсердий в желудочки. В левой части – двухстворчатый клапан, в правой – трёхстворчатый клапан.
Полулунные клапаны направляют кровь из желудочков в артерии.
Итог:
учащиеся делают вывод о связи строения стенки сердца с функциями: стенки желудочков толще стенок предсердий, так как выполняют большую работу. Неплотное смыкание клапанов приводит к тому, что кровь частично течёт в обратном направлении, и увеличивается нагрузка на желудочки.
3. Сердечный цикл.
(Рассказ учителя с элементами беседы и рассуждения)
Известно, что сердце человека за сутки перекачивает около 10000 литров крови. Работа, которую выполняют желудочки равна 180000 кдж. Такую работу выполняет подъёмный кран, поднимая груз в 1 тонну на высоту пятиэтажного здания.
Постановка проблемного вопроса: почему сердце работает без видимой усталости? Чем обеспечивается высокая работоспособность сердца в течение всей жизни?
(Рассказ учителя о работе сердца на примере одного сердечного цикла с использованием таблицы «Сердечный цикл» и схемы «Сердечный цикл»)
С е р д е ч н ы й ц и к л
(схема)
ФАЗЫ
Итог:
учащиеся делают вывод о том, что ритмичность работы сердца позволяет сердцу сохранять рабочую активность в течение всей жизни. . Интервала между сокращениями достаточно для восстановления работоспособности сердечной мышцы.
4. Автоматизм сердца.
(Рассказ учителя)
Сердце способно самопроизвольно сокращаться вне организма. А.А. Кулябко (1902 г.) оживил сердце трёхмесячного ребёнка, погибшего от пневмонии, через 20 часов после смерти. С.С. Брюхоненко – через 100 часов. (Он создал аппарат искусственного кровообращения.)
Постановка проблемного вопроса: почему сердце такой живучий орган?
Попробуем ответить на этот вопрос. Оказывается, сердце способно самопроизвольно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, независимо от внешних воздействий. Эта способность сердца называется автоматизмом сердца. (Учащиеся записывают определение в тетрадь).Слабые биоэлектрические сигналы распространяются по всему телу. Их запись называется электрокардиограммой.
На работоспособность сердца влияет и особенность строения сердечной мышцы. (Волокна поперечно-полосатой сердечной мускулатуры способны быстро сокращаться, имеют много митохондрий). Кроме этого, венечные (коронарные) сосуды сердца обеспечивают снабжение сердца кислородом и питательными веществами.
Итог:
учащиеся делают вывод, что высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца.
5. Регуляция работы сердца.
(Беседа с опорой на знания учащихся о нервной и гуморальной регуляции функций в организме)
На доске – схема. Учащиеся делают схему в тетрадях.
Нервная регуляция работы сердца
Симпатическая нервная парасимпатическая нервная система система
Гуморальная регуляция работы сердца
Усиливает работу сердца Замедляет работу сердца
адреналин ацетилхолин норадреналин соли калия тироксин соротонин соли кальцияКроме того, на работу сердца оказывает влияние температура, эмоции, боль.
Итог: учащиеся делают вывод о том, что работа сердца зависит от внешней среды и от состояния самого организма.
IV. Закрепление изученного материала.
1. Беседа по вопросам:
- Как изменяется сила и частота сердечных сокращений при изменении физической нагрузки?
Почему стенка левого желудочка толще стенки правого желудочка?
Как боль может повлиять на частоту сердечных сокращений?
раз сердце сократилось за урок.
крови перекачало сердце за урок.)
Итог: закрепление изученного материала.
V. Выводы по уроку.
Все этапы урока подводят учащихся к ответу на вопрос, поставленный в начале урока. Высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца, согласованностью нервной и гуморальной регуляции.
VI . Проверка прочности усвоения нового материала .(Учащиеся отвечают на вопросы теста. Сдают работы по желанию.)
Вариант 1.
1. Сердце человека имеет камерное строение. Количество камер: а) 3 в) 4 б) 2 г) 52. Околосердечная сумка называется: а) эпикард в) миокард б) эндокард г) перикард
3. Клапан сердца, препятствующий движению крови из правого желудочка в правое предсердие, называется: а)двухстворчатый в) полулунный б) трёхстворчатый г) четырёхстворчатый
4. При спокойном состоянии человека продолжительность диастолы сердца составляет: а) 0,8 сек в) 0,3 сек б) 0,4 сек г) 0,1 сек
5. Вещество, усиливающее работу сердца: а) адреналин в) соли калия б) ацетилхолин
Вариант 2.
1. Сердце человека состоит из:
А) одного предсердия и двух желудочков
Б) двух предсердий и одного желудочка
В) двух предсердий и двух желудочков
Г) одного предсердия и одного желудочка
2. Средний слой стенки сердца, образованный поперечно-полосатой сердечной мышцей, называется:
А) миокард в) эпикард
Б) перикард г) эндокард
3. Клапан сердца, обеспечивающий движение крови из правого желудочка:
А) двухстворчатый в) одностворчатый
Б) трёхстворчатый г)полулунный
4. При спокойном состоянии человека продолжительность первой фазы сердечного цикла составляет: а) 0,8 сек в) 0,1 сек б) 0,4 сек г) 0,3 сек
5. Вещество, оказывающее тормозящее действие на работу сердца: а) адреналин в) тироксин б) ацетилхолин г) серотонин
VII. Задание на дом.
1. Выучить материал учебника.
2. Решить задачу . В среднем частота биения сердца – 70 ударов в минуту. Подсчитайте, сколько лет отдыхали желудочки вашего сердца за 14-15 лет вашей жизни.
Тест № 4. Тема «Кровеносная система»
Вариант 1.
1. Кровеносные сосуды, по которым кровь движется от сердца, - это:
1) вены малого круга кровообращения; 2) вены большого круга кровообращения;
3) артерии малого и большого кругов кровообращения; 4) капилляры малого и большого кругов кровообращения.
2. Какая кровь течет в венах большого круга кровообращения:
1) венозная; 2) артериальная; 3) насыщенная кислородом; 4) смешанная.
3. К малому кругу кровообращения относятся вены:
1) печени; 2) легких; 3) верхних конечностей; 4) нижних конечностей.
4. Сердце человека имеет камерное строение. Количество камер:
1) 3; 2) 2; 3) 4; 4) 5.
5. Околосердечная сумка называется:
1) эпикард: 2) эндокард; 3) миокард; 4) перикард.
6. Клапан сердца, препятствующий движению крови из правого желудочка в правое предсердие, называется:
1) двустворчатый; 2) трёхстворчатый; 3) полулунный; 4) кармановидный.
7. При спокойном состоянии человека продолжительность диастолы сердца составляет:
1) 0,8 сек; 2) 0,4 сек; 3) 0,3 сек; 4) 0,1 сек.
8. Вещество, усиливающее работу сердца:
Г) капилляры большого круга; Д) левый желудочек; Е) правое предсердие.
Ответы. Тема «Кровеносная и лимфатическая системы»
Вариант 1.
Вариант 2.
Строение сердца
У человека и других млекопитающих, а также у птиц сердце четырехкамерное, имеющее форму конуса. Располагается сердце в левой половине грудной полости, в нижнем отделе переднего средостения на сухожильном центре диафрагмы, между правой и левой плевральной полостью, фиксировано на крупных кровеносных сосудах и заключено в околосердечную сумку из соединительной ткани, где постоянно присутствует жидкость, увлажняющая поверхность сердца и обеспечивающая его свободное сокращение. Сплошной перегородкой сердце делится на правую и левую половины и состоит из правого и левого предсердий и правого и левого желудочков. Таким образом различают правое сердце и левое сердце.
Каждое предсердие сообщается с соответствующим желудочком при помощи предсердно-желудочкового устья. В каждом устье имеется створчатый клапан, регулирующий направление тока крови из предсердия в желудочек. Створчатый клапан - это соединительно-тканный лепесток, который одним краем прикреплен к стенкам отверстия, соединяющего желудочек и предсердие, а другим свободно свисает в полость желудочка. К свободному краю створок присоединяются сухожильные нити, которые другим концом врастают в стенки желудочка.
При сокращении предсердий кровь свободно поступает в желудочки. А когда сокращаются желудочки, кровь своим давлением поднимает свободные края створок, они соприкасаются между собой и закрывают отверстие. Сухожильные нити не позволяют створкам выворачиваться в сторону от предсердий. Кровь при сокращении желудочков в предсердия не поступает, а направляется в артериальные сосуды.
В предсердно-желудочковом устье правого сердца располагается трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, в левом - двустворчатый (митральный) клапан.
Кроме этого в местах выхода аорты и легочной артерии из желудочков сердца на внутренней поверхности этих сосудов расположены полулунные, или карманные (в виде карманов), клапаны. Каждый клапан состоит из трех карманов. Кровь, движущаяся из желудочка, прижимает карманы к стенкам сосудов и свободно проходит через клапан. Вовремя расслабления желудочков кровь из аорты и легочной артерии начинает течь в желудочки и своим обратным движением закрывает карманные клапаны. Благодаря клапанам кровь в сердце движется только в одном направлении: из предсердий в желудочки, из желудочков в артерии.
В правое предсердие кровь поступает из верхней и нижней полых вен и венечных вен самого сердца (венечного синуса), в левое предсердие впадают четыре легочные вены. Желудочки дают начало сосудам: правый - легочной артерии, которая делится на две ветви и несет венозную кровь в правое и левое легкое, т.е. в малый круг кровообращения; левый желудочек дает начало дуге аорты, по которой артериальная кровь поступает в большой круг кровообращения.
Стенка сердца включает три слоя:
- внутренний - эндокард, покрыт клетками эндотелия
- средний - миокард - мышечный
- наружный - эпикард, состоящий из соединительной ткани и покрытый серозным эпителием
Снаружи сердце покрыто соединительно-тканной оболочкой - околосердечной сумкой, или перикардом, также выстланным с внутренней стороны серозным эпителием. Между эпикардом и сердечной сумкой находится полость, заполненная жидкостью.
Толщина мышечной стенки наибольшая в левом желудочке (10-15 мм) и наименьшая в предсердиях (2-3 мм). Толщина стенки правого желудочка составляет 5-8 мм. Это связано с неодинаковой интенсивностью работы разных отделов сердца по выталкиванию крови. Левый желудочек выбрасывает кровь в большой круг под высоким давлением и поэтому имеет толстые, мышечные стенки.
Свойства сердечной мышцы
Сердечная мышца - миокард, как по строению, так и по свойствам отличается от других мышц тела. Она состоит из поперечнополосатых волокон, но в отличие от волокон скелетных мышц, которые также являются поперечнополосатыми, волокна сердечной мышцы соединяются между собой отростками, поэтому возбуждение с любого участка сердца может распространяться на все мышечные волокна. Такая структура называется синцитием.
Сокращения сердечной мышцы непроизвольны. Человек не может по собственному желанию остановить сердце или изменить частоту его сокращений.
Сердце, удаленное из тела животного и помещенное в определенные условия, может длительное время ритмически сокращаться. Это его свойство называется автоматией. Автоматия сердца обусловлена периодическим возникновением возбуждения в особых клетках сердца, скопление которых расположено в стенке правого предсердия и называется центром автоматии сердца. Возбуждение, возникающее в клетках центра, передается ко всем мышечным клеткам сердца и вызывает их сокращение. Иногда центр автоматии выходит из строя, тогда сердце останавливается. В настоящее время в таких случаях к сердцу приживляют миниатюрный электронный стимулятор, который периодически посылает к сердцу электрические импульсы, и оно каждый раз сокращается.
Работа сердца
Сердечная мышца величиной с кулак и весом около 300 г, непрерывно работает на протяжении всей жизни, сокращается около 100 тыс. раз в сутки и перекачивает при этом более 10 тыс. литров крови. Такая высокая работоспособность обусловлена усиленным кровоснабжением сердца, высоким уровнем происходящих в нем процессов обмена веществ и ритмическим характером его сокращений.
Сердце человека сокращается ритмически с частотой 60-70 раз в 1 мин. После каждого сокращения (систолы) наступает расслабление (диастола), а затем пауза, в течение которой сердце отдыхает, и снова сокращение. Сердечный цикл длится 0,8 с и состоит из трех фаз:
- сокращение предсердий (0,1 с)
- сокращение желудочков (0,3 с)
- расслабление сердца с паузой (0,4 с).
Если частота сердечных сокращений увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца.
Кроме того, через венечные сосуды, сердечная мышца при нормальной работе сердца получает около 200 мл крови в 1 мин, а при максимальной нагрузке коронарный кровоток может достигать 1,5-2 л/мин. В пересчете на 100 г массы ткани это намного больше, чем для любого другого органа, кроме мозга. Это также усиливает работоспособность и неутомляемость сердца.
Во время сокращения предсердий кровь из них выбрасывается в желудочки, а затем под влиянием сокращения желудочков выталкивается в аорту и легочную артерию. В это время предсердия расслаблены и заполняются кровью, притекающей к ним по венам. После расслабления желудочков во время паузы происходит заполнение их кровью.
Каждая половина сердца взрослого человека за одно сокращение выталкивает в артерии примерно 70 мл крови, которое называется ударным объемом крови. За 1 мин сердце выбрасывает около 5 л крови. Работу, выполняемую при этом сердцем, можно подсчитать, умножив объем крови, выталкиваемой сердцем, на давление, под которым кровь выбрасывается в артериальные сосуды (это 15 000 - 20 000 кгм/сут). А если человек выполняет очень напряженную физическую работу, то минутный объем крови возрастает до 30 л, соответственно увеличивается и работа сердца.
Работа сердца сопровождается различными проявлениями. Так, если к грудной клетке человека приложить ухо или фонендоскоп, то можно услышать ритмические звуки - тоны сердца. Их три:
- первый тон возникает при систоле желудочков и обусловлен колебаниями сухожильных нитей и закрытием створчатых клапанов;
- второй тон возникает в начале диастолы в результате закрытия клапанов;
- третий тон - очень слабый, его удается уловить только с помощью чувствительного микрофона - возникает во время заполнения желудочков кровью.
Сокращения сердца сопровождаются также электрическими процессами, которые можно обнаружить как переменную разность потенциалов между симметричными точками поверхности тела (например, на руках) и записать специальными приборами. Запись тонов сердца - фонокардиограмма и электрических потенциалов - электрокардиограмма приведена на рис. Эти показатели используются в клинике для диагностики заболеваний сердца.
Регуляция работы сердца
Работа сердца регулируется нервной системой в зависимости от воздействия внутренней и внешней среды: концентрации ионов калия и кальция, гормона щитовидной железы, состояния покоя или физической работы, эмоционального напряжения.
Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца согласует его работу с потребностями организма в каждый данный момент независимо от нашей воли.
- Вегетативная нервная система иннервирует сердце, как и все внутренние органы. Нервы симпатического отдела увеличивают частоту и силу сокращений сердечной мышцы (например, при физической работе). В условиях покоя (во время сна) сердечные сокращения становятся слабее под влиянием парасимпатических (блуждающих) нервов.
- Гуморальная регуляция деятельности сердца осуществляется с помощью имеющихся в крупных сосудах специальных хеморецепторов, которые возбуждаются под влиянием изменений
состава крови. Повышение концентрации углекислого газа в крови раздражает эти рецепторы и рефлекторно усиливает работу сердца.
Особенно важное значение в этом смысле имеет адреналин, поступающий в кровь из надпочечников и вызывающий эффекты, подобные тем, которые наблюдаются при раздражении симпатической нервной системы. Адреналин вызывает учащение ритма и увеличение амплитуды сердечных сокращений.
Важная роль в нормальной жизнедеятельности сердца принадлежит электролитам. Изменения концентрации в крови солей калия и кальция оказывают весьма значительное влияние на автоматию и процессы возбуждения и сокращения сердца.
Избыток ионов калия угнетает все стороны сердечной деятельности, действуя отрицательно хронотропно (урежает ритм сердца), инотропно (уменьшает амплитуду сердечных сокращений), дромотропно (ухудшает проведение возбуждения в сердце), батмотропно (уменьшает возбудимость сердечной мышцы). При избытке ионов К + сердце останавливается в диастоле. Резкие нарушения сердечной деятельности наступают и при уменьшении содержания ионов К + в крови (при гипокалиемии).
Избыток ионов кальция действует в обратном направлении: положительно хронотропно, инотропно, дромотропно и батмотропно. При избытке ионов Са 2+ сердце останавливается в систоле. При уменьшении содержания ионов Са 2+ в крови сердечные сокращения ослабляются.
Таблица. Нейрогуморальная регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы
| Фактор | Сердце | Сосуды | Уровень кровяного давления |
| Симпатическая нервная система | суживает | повышает | |
| Парасимпатическая нервная система | расширяет | понижает | |
| Адреналин | учащает ритм и усиливает сокращения | суживает (кроме сосудов сердца) | повышает |
| Ацетилхолин | замедляет ритм и ослабляет сокращения | расширяет | понижает |
| Тироксин | учащает ритм | суживает | повышает |
| Ионы кальция | учащают ритм и ослабляют сокращения | суживают | повышают |
| Ионы калия | замедляют ритм и ослабляют сокращения | расширяют | понижают |
Работа сердца связана и с деятельностью других органов. Если возбуждение в центральную нервную систему передается от работающих органов, то из центральной нервной системы оно передается на нервы, усиливающие функцию сердца. Так рефлекторным путем устанавливается соответствие между деятельностью различных органов и работой сердца.
Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
На дом: § 11 Тема: Строение и работа сердца Задачи: Изучить строение, работу и регуляцию работы сердца
Строение сердца Сердце человека располагается в грудной клетке приблизительно посередине. Это четырехкамерный мышечный орган, бессменно работающий в течение всей жизни. По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей - правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Величина сердца приблизительно с кулак. Масса сердца в среднем около 300 г у мужчин, а у женщин – около 220г. Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок - околосердечную сумку, перикард. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Стенки желудочков имеют более развитые стенки, чем предсердия.
Строение сердца Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который, сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями.
Строение сердца По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан. Двустворчатый и трехстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении - из предсердий в желудочки. Стенка сердца состоит из трех оболочек: 1.Внутренней оболочки (эндокарда), 2.Средней оболочки (миокарда), 3.Наружной оболочки (эпикарда).
Строение сердца Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении - из желудочков в аорту и легочную артерию. Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными.
Лабораторная работа «Строение сердца» 1.Найдите правое и левое предсердия, правый и левый желудочки. 2.Сравните толщину стенок предсердий и желудочков. 3.Почему мышечные стенки левого желудочка самые толстые? Объясните. 4.Найдите на модели полулунные и створчатые клапаны. Поясните их функции.
Работа сердца. Сердечный цикл Предсердия и желудочки могут находиться в двух состояниях: сокращенном и расслабленном. Сокращение и расслабление предсердий и желудочков сердца происходят в определенной последовательности и строго согласованы во времени. Сердечный цикл состоит из сокращения предсердий, сокращения желудочков, расслабления желудочков и предсердий (общего расслабления). Продолжительность сердечного цикла зависит от частоты сокращения сердца.
Сердечный цикл У здорового человека в покое сердце сокращается 60-80 раз в 1 мин. Следовательно, время одного сердечного цикла меньше 1 с. Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий, систолы, которая длится 0,1 с. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты. Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки. Сокращение предсердий сменяется их расслаблением, диастолой.
Сердечный цикл Затем начинается систола желудочков, которая длится 0,3 с. В начале сокращения желудочков полулунные и трехстворчатые клапаны остаются закрытыми. Сокращение мускулатуры желудочков приводит к повышению давления внутри них. Давление в полостях желудочков становится выше давления в полостях предсердий. Движущаяся в сторону предсердий кровь встречает на своем пути створки клапанов. Внутрь предсердий клапаны вывернуться не могут, их удерживают сухожильные нити.
Сердечный цикл У крови, заключенной в замкнутые полости желудочков, остается один путь - в аорту и легочную артерию. Систола желудочков сменяется общей диастолой, расслаблением, которое длится 0,4 с. В этот момент кровь свободно поступает из предсердий и вен в полость желудочков. Полулунные клапаны при этом закрыты. В особенностях сердечного цикла заключена способность сохранения рабочей активности сердца в течение всей жизни.
Сердечный цикл Из общей продолжительности сердечного цикла 0,8 с на сердечную паузу приходится 0,4 с. Такого интервала между сокращениями достаточно для полного восстановления работоспособности сердца. Во время каждого сокращения желудочков в сосуды выталкивается определенная порция крови. Ее объем составляет 70-80 мл. За 1 мин сердце взрослого человека, находящегося в покое, прокачивает 5-5,5 л крови. За сутки сердце перекачивает около 10 000 л крови.
Сердечный цикл При физической нагрузке количество крови, перекачиваемой сердцем за 1 мин у здорового нетренированного человека, увеличивается до 15-20 л. У спортсменов эта величина достигает 30-40 л/мин. Систематические тренировки приводят к увеличению массы и размеров сердца, повышают его мощность.
Автоматизм сердца В сердце человека источником автоматизма служат особые мышечные клетки. Они располагаются в различных его отделах. Главным центром зарождения автоматических импульсов являются мышечные клетки, расположенные в правом предсердии. Работающее сердце создает слабые биоэлектрические сигналы, которые проводятся по всему телу. Эти регистрируемые от кожи рук и ног и от поверхности грудной клетки сигналы называются электрокардиограммой. Электрокардиограмма отражает состояние мышцы сердца и служит важнейшим показателем его деятельности. Изолированное сердце животных может долго работать ритмически, если через сосуды, питающие сердце, пропускать питательные растворы, насыщенные кислородом. Автоматизм сердца - способность сердца ритмически сокращаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.
Регуляция работы сердца. Нервная регуляция. Импульсы передаются к сердцу по нервным волокнам от нервных центров, расположенных в продолговатом и спинном мозге. Влияния, ослабляющие работу сердца, передаются по парасимпатическим нервам, а усиливающие его работу - по симпатическим. ЦНС постоянно контролирует работу сердца. Внутри полостей самого сердца и в стенках крупных сосудов расположены нервные окончания - рецепторы, воспринимающие колебания давления в сердце и сосудах. Существуют два вида нервных влияний на сердце: одни - тормозящие, т.е. снижающие частоту сокращений сердца, другие - ускоряющие.
Нервная регуляция работы Под воздействием положительных эмоций люди могут совершать колоссальную работу, поднимать тяжести, пробегать большие расстояния. Например, у человека учащаются сокращения сердца, когда он быстро встает из положения лежа.
Гуморальная регуляция работы Противоположное действие оказывает адреналин. Даже в очень малых дозах он усиливает работу сердца. В медицинской практике адреналин вводят иногда прямо в остановившееся сердце, чтобы заставить его вновь сокращаться. Увеличение содержания солей калия в крови угнетает, а кальция усиливает работу сердца. Наряду с нервным контролем деятельность сердца регулируется химическими веществами, постоянно поступающими в кровь. Такой способ регуляции называется гуморальной регуляцией. Веществом, тормозящим работу сердца, является ацетилхолин. Чувствительность сердца к этому веществу так велика, что в дозе 0,0000001 мг ацетилхолин отчетливо замедляет его ритм.
Повторение: **Тест 1. Какие клапаны расположены в правой половине сердца? Где? Между предсердием и желудочком – двустворчатый. Между предсердием и желудочком – трехстворчатый. Полулунные клапаны у корня аорты. Полулунные клапаны у корня легочной артерии. **Тест 2. Какие клапаны расположены в левой половине сердца? Где? Между предсердием и желудочком – двустворчатый. Между предсердием и желудочком – трехстворчатый. Полулунные клапаны у корня аорты. Полулунные клапаны у корня легочной артерии.
Повторение: Тест 3. Верное суждение для сердечного цикла продолжительностью 0,8 сек: Систола предсердий – 0,1 сек, систола желудочков – 0,3 сек, общая диастола 0,4 сек. Систола предсердий – 0,2 сек, систола желудочков – 0,2 сек, общая диастола 0,4 сек. Систола предсердий – 0,3 сек, систола желудочков – 0,3 сек, общая диастола 0,2 сек. Систола предсердий – 0,1 сек, систола желудочков – 0,4 сек, общая диастола 0,3 сек.
Повторение: Тест 4. Какие нервы усиливают, какие тормозят работу сердца? Симпатические усиливают, парасимпатические – тормозят. Симпатические тормозят, парасимпатические – усиливают. И симпатические и парасимпатические тормозят. И симпатические и парасимпатические усиливают.
Повторение: Тест 5. Какое вещество тормозит работу сердца? Адреналин. Ацетилхолин. Норадреналин. Вазопрессин. **Тест 6. Какие гормоны усиливают работу сердца? Адреналин. Ацетилхолин. Норадреналин. Вазопрессин. Тест 7. Какие ионы усиливают, какие тормозят работу сердца? Ионы калия усиливают, кальция - тормозят. Ионы кальция усиливают, калия - тормозят. Ионы железа усиливают, магния - тормозят. Ионы магния – усиливают, железа - тормозят.
