II. Строение сердца. Клапаны сердца. Круги кровообращения. Сердечный цикл.

Сердце – полый мышечный орган, состоящий из четырех камер – двух предсердий и двух желудочков. Правое предсердие от правого желудочка отделяет трехстворчатый клапан, а левое предсердие от левого желудочка – двустворчатый (митральный). Между левым желудочком и аортой, а также правым желудочком и легочной артерией имеются полулунные клапаны. Функцию клапанов выполняет кольцевая мускулатура, расположенная в области впадения вен в предсердия. Клапаны обеспечивают одностороннее движение крови из предсердий в желудочки, из желудочков в сосудистую систему и из сосудистой системы в предсердия.

Сердце со всех сторон покрыто серозной оболочкой, образующей околосердечную сумку – перикард. Последний имеет два листа: наружный, или париентальный, и внутренний, или висцеральный. Пространство между листками перикарда – это узкая щель, заполненная жидкостью, облегчающей движение сердца. Висцеральный листок перикарда переходит на сердце, образуя его наружный слой – эпикард, под которым находится мышечный слой, или миокард. Толщина миокарда левого желудочка больше, чем правого, а стенки предсердий тоньше, чем стенки желудочков. Внутренний слой – эндокард состоит из соединительной ткани, покрытой эндотелием. Он участвует в образовании створок клапанов.

Рис. 10. Строение сердца

В отличие от скелетной мышцы, сердечная построена из клеток (кардиомиоцитов), которые делятся на три типа: сократительные, проводящие и секреторные.

Сократительные кардиомиоциты или клетки рабочего миокарда соединены между собой в цепочки и образуют структуру, напоминающую мышечное волокно. Между кардиомиоцитами имеются вставочные диски, в области которых прикрепляются актиновые миофиламенты, обеспечивающие прочные связи клеток и щелевидные контакты (нексусы), не препятствующие движению ионов и проведению возбуждения с одного кардиомиоцита на другой. Поэтому мышечная ткань предсердий и желудочков ведет себя как функциональный синцитий.

Проводящие кардиомиоциты входят в состав проводящей системы сердца, передающей импульсы на сократительные кардиомиоциты.

Секреторные кардиомиоциты располагаются в предсердиях (преимущественно в правом). В их цитоплазме содержатся секреторные гранулы, продуцирующие гликопротеиды (натрийуретический гормон), играющий роль в регуляции давления крови и объема циркулирующей жидкости.

Круги кровообращения. Сосуды образуют большой и малый круг кровообращения. Это деление условное, поскольку два круга включены в кровообращение последовательно, т.е. один является продолжением другого (рис. 11). Из левого желудочка кровь поступает в аорту, далее по артериям она следует в капилляры всех органов и тканей организма, по венам возвращается в правое предсердие, правый желудочек и по легочной артерии поступает в легкие. Из легких по легочным венам артериальная кровь течет в левое предсердие и далее – в левый желудочек – круг замкнулся. Две части сердечно-сосудистой системы названы так потому, что каждая из них начинается в сердце и возвращается в сердце, но в отдельности замкнутые круги они не образуют. Фактически имеется один, общий замкнутый круг кровообращения.

Опишите путь, который должно пройти лекарство от головной боли, введенное в вену. Опишите путь, который должен пройти нитроглицерин.

Рис. 11. Схема кровообращения.

Сердечный цикл связан с нагнетательной и резервуарной функцией сердца, работой клапанов и изменениями давления в его полостях. Эти изменения носят фазный характер и составляют основу сердечного цикла, длительность которого может меняться в зависимости от частоты сердечных сокращений (ЧСС). Чем больше ЧСС, тем короче сердечный цикл, и наоборот. Так, при ЧСС 75 уд/мин, длительность сердечного цикла составляет 0,8с. Сердечный цикл состоит из трех основных фаз:

1) Систолы предсердий

2) Систолы желудочков

3) Общей паузы, или диастолы.

Систола предсердий длится 0,1 с., при этом открыты атриовентрикулярные клапаны, а полулунные закрыты. К концу систолы предсердий давление в них составляет 5-8 мм рт.ст.

Систола желудочков имеет длительность 0,33с. В свою очередь она делится на 2 периода:

1) период напряжения (0,08 с)

2) период изгнания крови (0,25 с).

Период напряжения равен 0,08 с и также состоит из 2 фаз:

1) асинхронное сокращение (0,05 с) – период времени от начала сокращения сосочковых мышц, перегородки, верхушки сердца до закрытия атриовентрикулярных клапанов. После чего давление в полостях желудочков быстро растет и начинается фаза

2) изометрического сокращения (0,03 с).

После повышения давления в правом желудочке до 15-20 мм рт.ст, в левом – до 70-80 мм рт.ст. начинается период изгнания крови, включающем 2 фазы:

1) фаза быстрого изгнания

2) фаза медленного изгнания.

Рис. 12. Сердечный цикл