Министерство здравоохранения Камчатского края Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Камчатского края «камчатский медицинский колледж» Реферат Анатомия и физиология сердца Специальность:31.02.03 Сестринское дело Форма обучения: очная Работу выполнил(а) студент(ка): Полищук Пëтр Сергеевич Курс, группа II, 192МС Научный руководитель: Азимова Сабина Сахибовна Работа заслушана____________________ Дата Работа оценена_______/_______________ Оценка 1 Подпись руководителя Содержание: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Введение…………………………………………………………………….....3 Сердце - центральный орган кровеносной системы человека……………..4 Сердечно-сосудистая система. Малый и большой круги кровообращения.4 Строение сердца……………………………………………………………….5 Мускулатура предсердий и желудочков..……………………………………6 Коронарное кровообращение ………………………………………………...6 Цикл работы сердца.…………………………………………………………..6 Регуляция работы сердца.……………………………………………………..8 Функция сердца.……………………………………………………………….9 Проводящая система сердца………………………………………………….10 Внесердечная регуляция деятельности сердца……………………………...11 Акустические явления………………………………………………………...11 Заключение……………………………………………………………………12 Список использованных источников………………………………………...13 2 1. Введение В процессе эволюции у высших животных возникает проблема транспорта питательных веществ и кислорода к тканям и отвода от них продуктов метаболизма. Данная проблема была решена развитием системы кровообращения. С помощью сердца, а также широкой и развернутой сети сосудов (вен, артерий, капилляров), которые разветвляясь проникают в каждую малую точку организма кровь доставляет все необходимое к тканям и относит от них, все токсичные отходы, и продукты жизнедеятельности. В организме позвоночных животных кровь циркулирует по замкнутой системе сосудов и полостей, названных кровеносной системой, или системой кровообращения. Сам принцип работы системы кровообращения интересовал ученых с давней древности, но из-за невозможности прямого наблюдения (in vita) и появления ошибочных, тупиковых теорий его открытие сильно затянулось во времени. Долгий срок считалось, что центр кровообращения – это печень, кровь течет по сосудам, а по артериям кислород. Во II веке д.н.э ученый Гален выдвинул предположение о существовании отверстия в предсердной перегородке, через которое кровь поступает из правого предсердия в левый желудочек. Попытку опровергнуть это мнение предпринял М. Сервет в XVI веке, он открыл малый круг кровообращения, и показал, что весь объем крови проходит через легкие, где и подвергается переработке (а не в печени, по бытующему мнению), но Сервет был объявлен инквизиторов и вместе со своими трудами был сожжен, а его учение объявлено ересью. Повторил его исследования, ученик Фабриция, В. Гарвей (1578-1657), который эмпирическим путем установил замкнутость системы кровообращения, доказал наличие большого и малого кругов кровообращения. Продолжил, доказал и расширил учение Гарвея М. Мальпиги. Он в 1661 году обнаружил капилляры. Впоследствии огромнейший вклад в развитие изучения системы кровообращения вложили такие ученые как: И. П. Павлов, Э. Г. Старлинг, М. Г. Удельнова, В. Ф. Овсянников. 3 2. Сердце-центральный орган кровеносной системы Сердце-центральный орган кровеносной системы человека, нагнетающий кровь в артериальную систему и обеспечивающий движение её по сосудам. У человека сердце располагается в грудной полости асимметрично: 1/3 его лежит справа от срединной плоскости тела, 2/3 — слева. Основание сердца обращено вверх, назад и вправо; верхушка — вниз, вперёд и влево. Задней поверхностью сердце прилежит к диафрагме. Со всех сторон оно окружено лёгкими, за исключением части передней поверхности, непосредственно прилегающей к грудной стенке. У взрослых длина сердца 12—15 см, поперечный размер 8—11 см. Масса сердца 220—300 г, составляет 1/215 часть массы тела у мужчин и 1/250 часть — у женщин. Анатомически сердце – это мышечный орган, который работает на протяжении всей жизни человека. Оно перекачивает около 5-6 литров крови в минуту. Этот объем увеличивается, когда человек двигается, физически напрягается, и уменьшается во время отдыха. Можно сказать, что сердце – это мышечный насос, который обеспечивает беспрерывное движение крови по сосудам. 3. Сердечно-сосудистая система. Большой и малый круги кровообращения Вместе сердце и сосуды составляют сердечно-сосудистую систему. Эта система состоит из большого и малого кругов кровообращения. Из левых отделов сердца кровь сначала движется по аорте, затем по крупным и мелким артериям, артериолам, капиллярам. В капиллярах кислород и другие необходимые организму вещества поступают в органы и ткани, а оттуда выводятся углекислый газ, продукты обмена. После этого кровь из артериальной превращается в венозную и опять начинает движение к сердцу. Сначала по венулам, затем по более мелким и крупным венам. Через нижнюю и верхнюю полые вены кровь снова попадает сердце, только уже в правое предсердие. Образуется большой круг кровообращения. Венозная кровь из правых отделов сердца по легочным артериям направляется в легкие, где обогащается кислородом и снова возвращается в сердце. Это малый круг кровообращения. 4 4. Строение сердца Внутри сердце разделено перегородками на четыре камеры. Два предсердия разделены межпредсердной перегородкой на левое и правое предсердия. Левый и правый желудочки сердца разделены межжелудочковой перегородкой. В норме левые и правые отделы сердца абсолютно раздельны. У предсердий и желудочков разные функции. В предсердиях накапливается кровь, поступающая в сердце. Когда объем этой крови достаточен, она проталкивается в желудочки. А желудочки проталкивают кровь в артерии, по которым она движется по всему организму. Желудочкам приходится выполнять более тяжелую работу, поэтому мышечный слой в желудочках значительно толще, чем в предсердиях. Стенка левого желудочка приблизительно в три раза толще, чем стенка правого желудочка. Так как левый должен быть достаточно сильным, чтобы вытолкнуть кровь в большой круг кровообращения для всего организма (сопротивление крови в большом круге кровообращения в несколько раз больше, а давление крови в несколько раз выше, чем в малом круге кровообращения). Предсердия и желудочки с каждой стороны сердца соединяются предсердно-желудочковым отверстием. Кровь через сердце движется только в одном направлении. По большому кругу кровообращения из левой части сердца (левого предсердия и левого желудочка) в правую, а по малому из правой в левую. Ответственными за ток крови в одном направлении являются клапаны, которые в соответствующий момент открываются и закрываются, пропуская кровь или ставя ей заслон. трехстворчатый легочный митральный аортальный клапаны. Они открываются в нужный момент и закрываются, препятствуя кровотоку в обратном направлении. 5 5. Мускулатура предсердий и желудочков Мускулатура предсердий, обособленная от мускулатуры желудочков, состоит из 2 слоев: наружного циркулярного и глубокого продольного, волокна которого петлеобразно охватывают устья полых вен, впадающих в предсердия. Мускулатура желудочков имеет 3 слоя: наружний и внутренний — продольные, между ними поперечный — циркулярный. Перегородка между желудочками построена главным образом из мышечной ткани и выстилающих её листков эндокарда, за исключением самого верхнего участка, где желудочки отделены друг от друга лишь двумя листками эндокарда с прослойкой фиброзной ткани между ними. 6. Коронарное кровообращение Каждая клетка сердечной мышцы должна иметь обеспеченное постоянное поступление кислорода и питательных веществ. За этот процесс ответственно собственное кровообращение сердца, то есть коронарное кровообращение. Название происходит от 2 артерий, которые как венец, оплетают сердце. Коронарные артерии непосредственно отходят от аорты. Через коронарную систему проходит до 20 % вытолкнутой сердцем крови. Только такая мощная порция обогащенной кислородом крови обеспечивает непрерывную работу животворного насоса человеческого организма. 7. Цикл работы сердца Здоровое сердце ритмично и без перерывов сжимается и разжимается. В одном цикле работы сердца различают три фазы: 1. Наполненные кровью предсердия сокращаются. При этом кровь через открытые клапаны нагнетается в желудочки сердца (они в это время остаются в состоянии расслабления). Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может. 2. Происходит сокращение желудочков с одновременным расслаблением предсердий. Трехстворчатые и двустворчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, поднимаются, захлопываются и 6 препятствуют возврату крови в предсердия, а аортальный и легочный клапаны открываются. Сокращение желудочков нагнетает кровь в аорту и легочную артерию. 3. Пауза (диастола) — это расслабление сердца, или короткий период его отдыха. Во время паузы из вен кровь самотёком притекает к предсердиям. Следует диастола предсердий — цикл повторится. Один цикл работы сердца длится около 0,85 сек., из которых на время сокращения предсердий приходится только 0,11 сек, на время сокращения желудочков 0,32 сек., и самый длинный — период отдыха, продолжающийся 0,4 сек. Сердце взрослого человека, находящегося в покое, работает в системе около 70 циклов в минуту. Длительность фаз сердечного цикла — величина непостоянная и зависит от частоты ритма сердца. При неизменном ритме длительность фаз может нарушаться при расстройствах функций сердца, поэтому исследование фаз сердечного цикла является важным методом оценки состояния деятельности сердечной мышцы. Для этого достаточно синхронно регистрировать электрокардиограмму, фонокардиограмму и пульс одной из крупных артерий вблизи сердца. Количество крови, изгоняемое сердцем за 1 мин, называется минутным объёмом сердца (МО). Он одинаков для правого и левого желудочков. Когда человек находится в состоянии покоя, МО составляет в среднем 4,5—5 л крови. Количество крови, выбрасываемое сердцем за одно сокращение, называется систолическим объёмом; он в среднем равен 65—70 мл. Сила и частота сердечных сокращений могут меняться в соответствии с потребностями организма, его органов и тканей в кислороде и питательных веществах. 7 8. Регуляция работы сердца Работа сердца регулируется нервной и эндокринной системами, а также ионами Ca и K, которые содержатся в крови. Работа нервной системы над сердцем состоит в регуляции частоты и силы сердечных сокращений (симпатическая нервная система обуславливает усиление сокращений, парасимпатическая — ослабляет). Работа эндокринной системы над сердцем состоит в выделении гормонов, которые усиливают или ослабляют сердечные сокращения. Основной железой выделения гормонов, которые регулируют работу сердца, являются надпочечники. Они выделяют гормоны адреналин и ацетилхолин, функции которых относительно сердца соответствуют функциям симпатической и парасимпатической системам. Центральная нервная система непрерывно получает сигналы о состоянии организма и всех изменениях в деятельности органов и тканей, о переменах в окружающей среде и посылает в соответствии с этим необходимые команды сердцу, которые могут в известной степени дублироваться воздействиями на сердце биологически активных веществ, притекающих к нему с током крови. В результате такого дублирования регуляторных влияний сердце способно продолжать свою деятельность после полного выключения его нервных связей с центральной нервной системой (например, при перерезке экстракардиальных нервов или пересадке сердца). Сердце обладает и собственными механизмами регуляции. Одни из них связаны со свойствами самих волокон миокарда — зависимостью между величиной ритма сердца и силой сокращения его волокна, а также зависимостью энергии сокращений волокна от степени растяжения его во время диастолы сердце сокращается тем сильнее, чем больше крови притекает к нему во время диастолы. Поэтому даже изолированное сердце, так же как и сердце в организме после выключения его нервных связей с центральной нервной системой, способно перекачать в артерии всю кровь, притекающую к нему по венам. В 70-е годы 20 века описан новый тип регуляции сердца, осуществляющийся посредством внутрисердечных периферических рефлексов. Воспринимающие окончания (рецепторы) контролируют степень кровенаполнения камер сердца и коронарных сосудов и способны целенаправленно менять силу и ритм сердечных сокращений, автоматически поддерживая постоянный режим кровенаполнения артериальной системы. Сигналы, поступающие к сердцу из центральной нервной системы по волокнам блуждающего нерва, взаимодействуют с периферическими рефлексами внутрисердечной нервной системы. В связи с этим окончательный характер регуляторных воздействий на 8 сердце определяется итогами взаимодействия внесердечных нервных регуляторных механизмов. внутрисердечных и 9. Функция сердца Сердечно-сосудистая система выполняет в организме ряд функций. Большинство из них направлено на оказание помощи другим физиологическим системам. Она должна взаимодействовать с каждой клеткой организма и немедленно реагировать на любое изменение условий внутренней среды, чтобы обеспечивать максимальную эффективность функционирования всех систем организма. Даже когда мы отдыхаем, сердечно-сосудистая система не прекращает работу, удовлетворяя потребности тканей тела. Основные функции сердечно-сосудистой системы можно разделить на пять категорий: 1) обменная; 2) выделительная; 3) транспортная; 4) гомеостатическая; 5) защитная. Сердечно-сосудистая система обеспечивает доставку кислорода и питательных веществ каждой клетке организма и выведение из нее диоксида углерода и конечных продуктов обмена веществ. Она транспортирует гормоны из эндокринных желез к их целевым рецепторам. Эта система поддерживает температуру тела, поддерживает соответствующие уровни жидкости, предотвращая обезвоживание, а также помогает предотвратить инфекционные заболевания, вызванные проникающими в кровь микроорганизмами. Функция сердца — ритмическое нагнетание крови из вен в артерии, т. е. создание давления, вследствие которого происходит её постоянное движение. Нагнетание крови обеспечивается посредством попеременного сокращения (систола) и расслабления (диастола) миокарда. Волокна сердечной мышцы сокращаются вследствие электрических импульсов (процессов возбуждения), образующихся в мембране (оболочке) клеток. Эти импульсы появляются ритмически в самом сердце. 9 10. Проводящая система сердца Сердечная мышца обладает уникальной способностью производить свой собственный электрический сигнал — позволяющий ей ритмично сокращаться без нервной стимуляции (автоматия сердца). Без нервной и гормональной стимуляции врожденная частота сердечных сокращений составляет в среднем 70 — 80 ударов (сокращений) в минуту. У тренированных людей этот показатель может быть ниже. Проводящая система сердца состоит из четырех компонентов: 1) синусоатриального (СА) узла; 2) атриовентрикулярного (АВ) узла; 3) пучка Гиса; 4) волокон Пуркинье. Импульс сердечного сокращения возникает (инициируется) в СА-узле — группе особых волокон сердечной мышцы, расположенных в задней стенке правого предсердия. Поскольку эта ткань генерирует импульс обычно с частотой 60 — 80 ударов/мин, СА-узел называют водителем ритма сердца (пейсмейкером), а устанавливаемую им частоту сокращений сердца — синусовым ритмом. Электрический импульс, произведенный СА-узлом, проходит через оба предсердия и достигает АВ-узла, расположенного вблизи перегородки правого предсердия возле центра сердца. Когда импульс распространяется по предсердиям, они получают сигнал сокращения и моментально его осуществляют. АВ-узел проводит импульс из предсердий в желудочки. Импульс, проходя через АВ-узел, запаздывает на 0,13 с и затем поступает в пучок Гиса. Эта задержка позволяет предсердиям полностью сократиться, прежде чем это сделают желудочки, обеспечивая их максимальное наполнение. Пучок Гиса простирается вдоль межжелудочковой перегородки. Правое и левое ответвления пучка заходят в оба желудочка. Они посылают импульс к верхушке сердца. Каждое ответвление пучка Гиса подразделяется на множество мелких веточек, которые простираются по всей перегородке желудочка. Эти терминальные ответвления пучка Гиса называются волокнами Пуркинье. Они проводят импульс возбуждения через желудочки почти в шесть раз быстрее, чем остальные участки проводящей системы сердца. Такая быстрая проводимость позволяет всем частям желудочков сокращаться почти одновременно. 10 11. Внесердечная регуляция деятельности сердца Хотя сердце генерирует собственные электрические импульсы, их влияние и хронометраж могут измениться. В нормальных условиях это осуществляется в основном благодаря трем системам: 1) парасимпатической нервной системе. (Как правило, ослабляют силу и замедляют ритм сердечных сокращений, понижают возбудимость и проводимость сердечной мышцы) 2) Симпатической нервной системе. (Всегда стимулируют работу сердца). 3) Эндокринной системе. Эта система оказывает воздействие посредством гормонов, выделяемых мозговым веществом надпочечников — норадреналина и адреналина. Подобно симпатической нервной системе, они стимулируют сердце, повышая ЧСС. Вообще выделение этих гормонов "запускается" симпатической стимуляцией в периоды стресса. 12. Акустические явления Акустические явления, называемые тонами сердца, можно услышать, прикладывая к грудной клетке ухо или стетоскоп. Каждый сердечный цикл в норме разделяют на 4 тона. Ухом при каждом сокращении слышны первые 2. Более долгий и низкий связан с закрытием двух и трехстворчатого клапанов, более короткий и высокий — это закрываются клапаны аорты и легочной артерии. Между одним и вторым тоном идет фаза сокращения желудочков. 11 Заключение Сердце важнейший орган организма, идеально приспособленное для поддержания жизнедеятельности организма. Сложно устроенное, имеющие собственную систему генерации сигнала и контроля частоты сокращений оно способно работать в течении всей жизни животного не утомляясь. Являясь важнейшим звеном в кровообращении, а следовательно, всех обменных процессов организма, работа сердца мгновенно отражает любые физические либо химические отклонения организма от нормы. Поэтому знание принципов работы и физиологических свойств сердца необходимо для нормального контроля за здоровьем животного и обеспечения помощи при каких-либо нарушениях в работе этого органа. Систолу желудочков принято делить на два периода — период напряжения и период изгнания крови, а диастолу — на три периода — протодиастолический период, период изометрического расслабления и период наполнения. Цикл систола—диастола желудочков представлен в следующем виде. Систола желудочков — 0,33 с. Период напряжения — 0,08 с: фаза асинхронного сокращения — 0,05 с; фаза изометрического сокращения — 0,03 с. Период изгнания крови — 0,25 с: фаза быстрого изгнания — 0,12 с; фаза медленного изгнания — 0,13 с. Диастола желудочков — 0,47 с. Протодиастолический период — 0,04 с. Период изометрического расслабления — 0,08 с. Период наполнения кровью — 0,35 с: фаза быстрого наполнения — 0,08 с; фаза медленного наполнения — 0,26 с; фаза наполнения, обусловленная систолой предсердия, — 0,1 с. Систола желудочков занимает 0,33 с. 12 Список использованных источников 1. Нормальная физиология человека / Под ред. Б.И.Ткаченко - М., 2005. 2. Федюкович Н. И. Анатомия и физиология человека: Учебное пособие. Изд. 2-е. — Ростов н/ Д: изд-во: Феникс, 2003. - 416 с. 3. Физиология человека. В 3-х т. / Под редакцией Р. Шмидта и Тевса М.: Мир, 2003. 4. Физиология спорта и двигательной активности. Изд-во «Олимпийская литература». Дж. Уиллмор, Д. Костилл 13
