Cykl serca

Ludzkie serce działa jak pompa. Ze względu na właściwości mięśnia sercowego (pobudliwość, zdolność do kurczenia się, przewodzenie, automatyzm), jest w stanie zmusić krew do tętnic, które wchodzą do niej z żył. Porusza się bez zatrzymywania z powodu faktu, że na końcach układu naczyniowego (tętniczego i żylnego) powstaje różnica ciśnień (0 mm Hg w żyłach głównych i 140 mm w aorcie).

Praca serca składa się z cykli sercowych - stale zmieniających się okresów skurczu i rozluźnienia, zwanych odpowiednio skurczem i rozkurczem.

Czas trwania

Jak pokazuje tabela, cykl serca trwa około 0, 8 sekund, jeśli założymy, że średnia częstotliwość skurczów wynosi od 60 do 80 uderzeń na minutę. Skurcz przedsionkowy trwa 0,1 s, skurcz komorowy - 0,3 s, całkowity rozkurcz serca - cały pozostały czas, równy 0,4 s.

Struktura fazowa

Cykl rozpoczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Ich rozkurcz trwa 0,7 sekundy. Skurcz komór trwa 0,3 sekundy, ich relaksacja wynosi 0,5 sekundy. Ogólna relaksacja komór serca nazywana jest ogólną pauzą, w tym przypadku trwa to 0,4 sekundy. Istnieją zatem trzy fazy cyklu pracy serca:

• skurcz przedsionkowy - 0,1 sek.;
• skurcz komorowy - 0,3 sekundy;
• rozkurcz serca (pauza całkowita) - 0,4 sek.

Ogólna przerwa przed rozpoczęciem nowego cyklu jest bardzo ważna dla napełnienia serca krwią.

Przed rozpoczęciem skurczu mięsień sercowy jest w stanie rozluźnionym, a komory serca wypełnione są krwią pochodzącą z żył.

Ciśnienie we wszystkich komorach jest prawie takie samo, ponieważ zawory przedsionkowo-komorowe są otwarte. Wzbudzenie występuje w węźle zatokowo-przedsionkowym, co prowadzi do zmniejszenia przedsionków z powodu różnicy ciśnień w czasie skurczu, objętość komór wzrasta o 15%. Gdy kończy się skurcz przedsionkowy, ciśnienie w nich maleje.

Skurcz przedsionkowy (skurcz)

Przed rozpoczęciem skurczu krew przenosi się do przedsionków i kolejno ją wypełniają. Część pozostaje w tych komorach, reszta trafia do komór i przechodzi przez otwory przedsionkowo-komorowe, które nie są zamknięte zaworami.

W tym momencie rozpoczyna się skurcz przedsionkowy. Ściany komór są napięte, ich ton rośnie, ciśnienie w nich wzrasta o 5-8 mm Hg. filar. Światło żył przenoszących krew jest blokowane przez pierścieniowe pęczki mięśnia sercowego. Ściany komór są w tym czasie rozluźnione, ich wgłębienia są rozszerzone, a krew z przedsionków szybko spływa tam bez trudności przez otwory przedsionkowo-komorowe. Czas trwania fazy - 0,1 sekundy. Skurcz jest uwarstwiony na końcu fazy rozkurczu komorowego. Warstwa mięśniowa przedsionków jest raczej cienka, ponieważ nie potrzebują dużej siły, aby wypełnić krew sąsiednich komór.

Skurcz (skurcz) komór

To kolejna, druga faza cyklu sercowego i zaczyna się od napięcia mięśni serca. Faza napięcia trwa 0,08 sekundy, a z kolei dzieli się na dwie fazy:

• Napięcie asynchroniczne - czas trwania 0,05 sek. Rozpoczyna się pobudzenie ścian komór, ich ton wzrasta.
• Skurcz izometryczny - czas trwania 0,03 sek. Ciśnienie w komórkach wzrasta i osiąga znaczące wartości.

Wolne zastawki zastawek przedsionkowo-komorowych unoszące się w komorach zaczynają być wypychane do przedsionków, ale nie mogą się tam dostać z powodu napięcia mięśni brodawkowatych, które zaciskają nitki ścięgna, które utrzymują zastawki i uniemożliwiają im wejście do przedsionków. W momencie, gdy zawory zamykają się i komunikacja między komorami serca zatrzymuje się, faza napięcia się kończy.

Gdy tylko napięcie osiągnie maksimum, rozpoczyna się okres skurczu komorowego, trwający 0,25 sekundy. Skurcz tych komór występuje właśnie w tym czasie. Około 0,13 sek. Faza szybkiego wydalania trwa - uwolnienie krwi do światła aorty i pnia płucnego, podczas którego zawory przylegają do ścian. Jest to możliwe dzięki zwiększeniu ciśnienia (do 200 mm Hg po lewej i do 60 po prawej). Reszta czasu przypada na fazę powolnego wydalania: krew jest uwalniana pod mniejszym ciśnieniem i wolniej, przedsionki są rozluźnione, a krew zaczyna płynąć z żył. Skurcz komorowy nakłada się na rozkurcz przedsionkowy.

Całkowity czas pauzy

Rozpoczyna się rozkurcz komór, a ich ściany zaczynają się relaksować. Trwa to 0,45 sek. Okres relaksacji tych komór nakłada się na wciąż trwający rozkurcz przedsionkowy, więc fazy te są łączone i nazywane pauzą ogólną. Co się dzieje w tym czasie? Komora, skurczona, wydalała krew z jamy i rozluźniała się. Tworzyła rozrzedzoną przestrzeń z ciśnieniem bliskim zeru. Krew ma tendencję do powrotu, ale zamykające się zastawki półksiężycowate tętnicy płucnej i aorty nie pozwalają na to. Potem idzie nad statkami. Faza, która zaczyna się od rozluźnienia komór i kończy się nakładaniem się światła naczyń przez zastawki półksiężycowate, nazywa się protodiastolikiem i trwa 0,04 sekundy.

Następnie rozpoczyna się faza relaksacji izometrycznej o czasie trwania 0,08 s. Zamknięte zastawki trójdzielne i zastawki dwudzielnej nie pozwalają na przepływ krwi do komór. Ale kiedy ciśnienie w nich staje się niższe niż w przedsionkach, otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe. W tym czasie krew wypełnia przedsionki i teraz swobodnie wpada do innych komórek. Jest to faza szybkiego wypełniania trwająca 0, 08 sekund. W ciągu 0,17 sekundy powolna faza napełniania trwa, podczas której krew nadal przepływa do przedsionków, a niewielka jej część przepływa przez otwory przedsionkowo-komorowe do komór. Podczas ostatniego rozkurczu otrzymują krew z przedsionków podczas skurczu. Jest to faza presystoliczna rozkurczu, która trwa 0,1 sekundy. To kończy cykl i zaczyna się od nowa.

Dźwięki serca

Serce sprawia, że ​​charakterystyczny dźwięk brzmi jak pukanie. Każdy beat składa się z dwóch tonów głównych. Pierwszy jest wynikiem skurczu komór, a ściślej zatrzaśnięcia zastawek, które przy napięciu mięśnia sercowego blokują otwory przedsionkowo-komorowe, tak że krew nie może powrócić do przedsionków. Charakterystyczny dźwięk uzyskuje się, gdy ich wolne krawędzie są zamknięte. Oprócz zastawek, mięśnia sercowego, ścian pnia płucnego i aorty, w tworzeniu udaru uczestniczą ścięgna.

Drugi ton powstaje podczas rozkurczu komorowego. Jest to wynik pracy zastawek półksiężycowatych, które nie pozwalają krwi wrócić, blokując jej drogę. Słychać pukanie, gdy łączą się one w świetle naczyń z ich krawędziami.

Oprócz podstawowych dźwięków są jeszcze dwa - trzeci i czwarty. Dwa pierwsze można usłyszeć za pomocą fonendoskopu, a pozostałe dwa można zarejestrować tylko za pomocą specjalnego urządzenia.

Wniosek

Podsumowując analizę fazową aktywności serca, można powiedzieć, że praca skurczowa zajmuje mniej więcej ten sam czas (0,43 s), co rozkurcz (0,47 s), to znaczy, że serce działa przez połowę swojego życia, pół odpoczynku i całkowity czas cyklu wynosi 0,9 sekundy.

Przy obliczaniu całkowitego czasu cyklu należy pamiętać, że jego fazy nakładają się na siebie, więc ten czas nie jest brany pod uwagę, a wynik jest taki, że cykl serca nie trwa 0,9 sekundy, ale 0,8.

Cykl serca. Skurcz i rozkurcz przedsionkowy

Cykl serca i jego analiza

Cykl serca to skurcz i rozkurcz serca, okresowo powtarzany w ścisłej sekwencji, tj. okres czasu, w tym jeden skurcz i jedno rozluźnienie przedsionków i komór.

W cyklicznym funkcjonowaniu serca rozróżnia się dwie fazy: skurcz (skurcz) i rozkurcz (rozluźnienie). Podczas skurczu jamy serca są wolne od krwi, a podczas rozkurczu są wypełnione krwią. Okres obejmujący jeden skurcz i jeden rozkurcz przedsionków i komór oraz ogólna pauza po nich nazywana jest cyklem aktywności serca.

Skurcz przedsionkowy u zwierząt trwa 0,1–0,16 s, a skurcz komorowy - 0,5–0,56 s. Całkowita pauza serca (jednoczesny rozkurcz przedsionkowy i komorowy) trwa 0,4 sekundy. W tym okresie serce odpoczywa. Cały cykl serca trwa od 0,8 do 0,86 s.

Funkcja przedsionkowa jest mniej złożona niż funkcja komór. Skurcz przedsionkowy zapewnia przepływ krwi do komór i trwa 0,1 s. Następnie przedsionki przechodzą do fazy rozkurczowej, która trwa przez 0,7 sekundy. Podczas rozkurczu przedsionki są wypełnione krwią.

Czas trwania różnych faz cyklu sercowego zależy od tętna. Przy częstszych uderzeniach serca czas trwania każdej fazy, zwłaszcza rozkurczu, zmniejsza się.

Faza cyklu sercowego

W cyklu serca zrozumieć okres obejmujący jeden skurcz - skurcz i jeden relaks - rozkurcz przedsionkowy i komorowy - wspólna przerwa. Całkowity czas trwania cyklu serca przy tętnie 75 uderzeń / min wynosi 0,8 s.

Skurcz serca zaczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Ciśnienie w przedsionkach wzrasta do 5-8 mm Hg. Art. Skurcz przedsionkowy zastępuje się skurczem komorowym o czasie trwania 0,33 s. Skurcz komorowy dzieli się na kilka okresów i faz (ryc. 1).

Rys. 1. Faza cyklu sercowego

Okres napięcia trwa 0,08 s i składa się z dwóch faz:

• faza asynchronicznego skurczu mięśnia sercowego trwa 0,05 s. Podczas tej fazy proces wzbudzenia i proces kurczenia się po nim rozprzestrzenia się przez komorowy mięsień sercowy. Ciśnienie w komorach jest wciąż bliskie zeru. Pod koniec fazy skurcz obejmuje wszystkie włókna mięśnia sercowego, a ciśnienie w komorach zaczyna gwałtownie wzrastać.
• faza skurczu izometrycznego (0,03 s) - rozpoczyna się od zatrzaśnięcia zaworów komorowo-komorowych. Kiedy to nastąpi, I, lub skurczowe, tonu serca. Przemieszczenie zastawek i krwi w kierunku przedsionków powoduje wzrost ciśnienia w przedsionkach. Ciśnienie w komorach gwałtownie wzrasta: do 70-80 mm Hg. Art. po lewej i do 15-20 mm Hg. Art. po prawej.

Zawory wahadłowe i półksiężycowate są nadal zamknięte, objętość krwi w komorach pozostaje stała. Ze względu na fakt, że płyn jest praktycznie nieściśliwy, długość włókien mięśnia sercowego nie zmienia się, wzrasta tylko ich naprężenie. Szybkie zwiększenie ciśnienia krwi w komorach. Lewa komora szybko staje się okrągła i siłą uderza w wewnętrzną powierzchnię ściany klatki piersiowej. W piątej przestrzeni międzyżebrowej, 1 cm w lewo od linii środkowoobojczykowej w tym momencie, określa się impuls wierzchołkowy.

Pod koniec okresu stresu gwałtownie rosnące ciśnienie w lewej i prawej komorze staje się wyższe niż ciśnienie w aorcie i tętnicy płucnej. Krew z komór wpada do tych naczyń.

Okres wydalania krwi z komór trwa 0,25 s i składa się z fazy szybkiego (0,12 s) i fazy powolnego wydalania (0,13 s). Jednocześnie wzrasta ciśnienie w komorach: w lewo do 120-130 mm Hg. Art. I prawo do 25 mm Hg. Art. Pod koniec fazy powolnego wydalania komorowy mięsień sercowy zaczyna się rozluźniać, rozpoczyna się rozkurcz (0,47 s). Ciśnienie w komorach spada, krew z aorty i tętnicy płucnej wraca z powrotem do jamy komór i „uszczelnia” zastawki półksiężycowate, a pojawia się II lub rozkurczowy ton serca.

Czas od początku relaksacji komorowej do zatrzaśnięcia zastawek półksiężycowatych nazywa się okresem rozkurczowym (0,04 s). Po zatrzaśnięciu zastawek półksiężycowatych ciśnienie w komorach spada. W tym czasie zawory liściowe są nadal zamknięte, objętość krwi pozostającej w komorach, aw konsekwencji długość włókien mięśnia sercowego, nie zmienia się, dlatego okres ten nazywa się okresem izometrycznej relaksacji (0,08 s). Pod koniec ciśnienie w komorach staje się niższe niż w przedsionkach, otwierają się przedsionkowe zastawki komorowe i krew z przedsionków wchodzi do komór. Rozpoczyna się okres napełniania komór krwią, która trwa 0,25 s i dzieli się na fazy szybkiego (0,08 s) i powolnego (0,17 s) napełniania.

Oscylacje ścian komór z powodu szybkiego przepływu krwi do nich powodują pojawienie się III tonu serca. Na końcu fazy powolnego napełniania występuje skurcz przedsionkowy. Przedsionki wstrzykują dodatkową ilość krwi do komór (okres ciśnienia tętniczego równy 0,1 s), po czym rozpoczyna się nowy cykl aktywności komór.

Oscylacja ścian serca, spowodowana skurczem przedsionków i dodatkowym przepływem krwi do komór, prowadzi do pojawienia się czwartego tonu serca.

Przy zwykłym odsłuchu serca głośne tony I i II są wyraźnie słyszalne, a ciche tony III i IV są wykrywane tylko dzięki graficznemu rejestrowaniu tonów serca.

U ludzi liczba uderzeń serca na minutę może się znacznie różnić i zależy od różnych czynników zewnętrznych. Podczas wykonywania pracy fizycznej lub obciążenia sportowego serce można zmniejszyć do 200 razy na minutę. Czas trwania jednego cyklu serca wynosi 0,3 s. Zwiększenie liczby uderzeń serca nazywa się tachykardią, podczas gdy cykl serca jest zmniejszony. Podczas snu liczba uderzeń serca zmniejsza się do 60-40 uderzeń na minutę. W tym przypadku czas trwania jednego cyklu wynosi 1,5 sekundy. Zmniejszenie liczby uderzeń serca nazywane jest bradykardią, a cykl serca wzrasta.

Struktura cyklu serca

Cykle serca następują z częstotliwością ustawioną przez stymulator. Czas trwania pojedynczego cyklu sercowego zależy od częstotliwości skurczów serca i na przykład przy częstotliwości 75 uderzeń / min wynosi 0,8 s. Ogólna struktura cyklu pracy serca może być przedstawiona jako diagram (rys. 2).

Jak widać z rys. 1, gdy czas trwania cyklu serca wynosi 0,8 s (częstotliwość skurczów wynosi 75 uderzeń / min), przedsionki są w stanie skurczowym 0,1 s, aw stanie rozkurczu 0,7 s.

Skurcz to faza cyklu sercowego, w tym skurcz mięśnia sercowego i wydalanie krwi z serca do układu naczyniowego.

Rozkurcz to faza cyklu sercowego, która obejmuje rozluźnienie mięśnia sercowego i wypełnienie jam serca krwią.

Rys. 2. Schemat ogólnej struktury cyklu pracy serca. Ciemne kwadraty pokazują skurcze przedsionkowe i komorowe, jasne - ich rozkurcz

Komory są w stanie skurczowym przez około 0,3 s, aw stanie rozkurczowym przez około 0,5 s. Jednocześnie w stanie rozkurczu przedsionki i komory wynoszą około 0,4 s (całkowity rozkurcz serca). Skurcz i rozkurcz komór są podzielone na okresy i fazy cyklu sercowego (Tabela 1).

Tabela 1. Okresy i fazy cyklu sercowego

Skurcz komorowy 0,33 s

Okres napięcia - 0,08 s

Asynchroniczna faza redukcji - 0,05 s

Izometryczna faza redukcji - 0,03 s

Okres wygnania 0,25 s

Szybka faza wydalania - 0,12 s

Powolna faza wydalania - 0,13 s

Komory rozkurczowe 0,47 z

Okres relaksu - 0,12 s

Przedział rozkurczowy - 0,04 s

Izometryczna faza relaksacji - 0,08 s

Okres napełniania - 0,25 s

Szybka faza napełniania - 0,08 s

Faza powolnego napełniania - 0,17 s

Faza skurczu asynchronicznego jest początkowym etapem skurczu, w którym fala wzbudzenia rozchodzi się przez mięsień komorowy, ale nie ma jednoczesnej redukcji kardiomiocytów i zakresy ciśnienia komorowego od 6-8 do 9-10 mm Hg. Art.

Faza skurczu izometrycznego jest etapem skurczowym, w którym zastawki przedsionkowo-komorowe zamykają się, a ciśnienie w komorach szybko wzrasta do 10-15 mm Hg. Art. po prawej i do 70-80 mm Hg. Art. po lewej.

Faza szybkiego wydalania to etap skurczu, w którym następuje wzrost ciśnienia w komorach do maksymalnych wartości 20–25 mm Hg. Art. po prawej i 120-130 mm Hg. Art. po lewej i krew (około 70% wyrzutu skurczowego) wchodzi do układu naczyniowego.

Powolna faza wydalania to etap skurczu, w którym krew (pozostałe 30% wzrost skurczowy) kontynuuje przepływ do układu naczyniowego w wolniejszym tempie. Ciśnienie stopniowo maleje w lewej komorze od 120-130 do 80-90 mm Hg. Art., Po prawej - od 20-25 do 15-20 mm Hg. Art.

Okres rozkurczowy - przejście od skurczu do rozkurczu, w którym komory zaczynają się rozluźniać. Ciśnienie w lewej komorze spada do 60-70 mm Hg. Art., W naturze - do 5-10 mm Hg. Art. Z powodu większego ciśnienia w aorcie i tętnicy płucnej zastawki półksiężycowate zamykają się.

Okres relaksacji izometrycznej to etap rozkurczu, w którym jamy komór są izolowane przez zamknięte zastawki przedsionkowo-komorowe i półksiężycowate, rozluźniają się izometrycznie, ciśnienie zbliża się do 0 mm Hg. Art.

Faza szybkiego napełniania to etap rozkurczowy, w którym otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe i krew wpada do komór z dużą prędkością.

Wolna faza napełniania to faza rozkurczowa, w której krew powoli przedostaje się do przedsionków przez puste żyły i przez otwarte zastawki przedsionkowo-komorowe do komór. Pod koniec tej fazy komory są w 75% wypełnione krwią.

Okres presystoliczny - etap rozkurczu, pokrywający się z skurczem przedsionkowym.

Skurcz przedsionkowy - skurcz mięśni przedsionkowych, w którym ciśnienie w prawym przedsionku wzrasta do 3-8 mm Hg. Art., Po lewej - do 8-15 mm Hg. Art. i około 25% rozkurczowej objętości krwi (15-20 ml każda) trafia do każdej komory.

Tabela 2. Charakterystyka faz cyklu pracy serca

Skurcz mięśnia sercowego przedsionków i komór rozpoczyna się po ich wzbudzeniu, a ponieważ stymulator znajduje się w prawym przedsionku, jego potencjał działania rozciąga się początkowo na mięsień sercowy prawego, a następnie lewego przedsionka. W konsekwencji mięsień prawy przedsionka jest odpowiedzialny za pobudzenie i skurcz nieco wcześniej niż mięsień sercowy lewego przedsionka. W normalnych warunkach cykl serca rozpoczyna się od skurczu przedsionkowego, który trwa 0,1 sekundy. Nierównomierne pokrycie wzbudzenia mięśnia sercowego prawego i lewego przedsionka odzwierciedla odbicie fali P na EKG (ryc. 3).

Nawet przed skurczem przedsionków zastawki AV są otwarte, a jamy przedsionkowe i komorowe są już w dużej mierze wypełnione krwią. Stopień rozciągnięcia cienkich ścian przedsionkowego mięśnia sercowego przez krew jest ważny dla stymulacji mechanoreceptorów i wytwarzania przedsionkowego peptydu natriuretycznego.

Rys. 3. Zmiany w działaniu serca w różnych okresach i fazach cyklu sercowego

Podczas skurczu przedsionków ciśnienie w lewym przedsionku może osiągnąć 10–12 mm Hg. Art., A po prawej - do 4-8 mm Hg. Art., Atria dodatkowo wypełnia komory z objętością krwi, która wynosi około 5–15% objętości spoczynkowej w komorach spoczynkowych. Objętość krwi przedostającej się do komór w skurczu przedsionków podczas ćwiczeń może wzrosnąć i wynosić 25-40%. Objętość dodatkowego wypełnienia może wzrosnąć nawet o 40% lub więcej u osób powyżej 50 roku życia.

Przepływ krwi pod ciśnieniem z przedsionków przyczynia się do rozciągnięcia mięśnia sercowego komory i stwarza warunki do ich bardziej efektywnej późniejszej redukcji. Dlatego przedsionki pełnią rolę pewnego rodzaju zdolności kurczliwych wzmacniaczy komór. Jeśli ta funkcja przedsionkowa jest upośledzona (na przykład w migotaniu przedsionków), wydajność komór spada, zmniejsza się ich rezerwy funkcjonalne i przyspiesza przejście do niewydolności funkcji skurczowej mięśnia sercowego.

W czasie skurczu przedsionkowego na krzywej tętna żylnego rejestruje się falę a, u niektórych osób podczas rejestracji fonokardiogramu może być rejestrowany czwarty ton serca.

Objętość krwi po skurczu przedsionkowym w jamie komorowej (na końcu rozkurczu) nazywa się rozkurczem końcowym i składa się z objętości krwi pozostałej w komorze po poprzednim skurczu (oczywiście objętość skurczowa), objętości krwi, która wypełniła jamę komory podczas rozkurcz do skurczu przedsionków i dodatkowa objętość krwi, która weszła do komory do skurczu przedsionkowego. Wartość końcowo-rozkurczowej objętości krwi zależy od wielkości serca, objętości krwi wyciekającej z żył i wielu innych czynników. U zdrowej młodej osoby w stanie spoczynku może wynosić około 130-150 ml (w zależności od wieku, płci i masy ciała może wahać się od 90 do 150 ml). Ta objętość krwi nieznacznie zwiększa ciśnienie we wnęce komór, które podczas skurczu przedsionkowego staje się równe ciśnieniu w nich i może zmieniać się w lewej komorze w granicach 10-12 mm Hg. Art., A po prawej - 4-8 mm Hg. Art.

Przez okres 0,12-0,2 s, co odpowiada odstępowi PQ w EKG, potencjał działania z węzła SA rozciąga się na szczytowy obszar komór, w mięśniu sercowym, od którego zaczyna się proces wzbudzenia, gwałtownie rozprzestrzeniając się od wierzchołka do podstawy serca i od powierzchni wsierdzia do nasierdzia. Po wzbudzeniu rozpoczyna się skurcz mięśnia sercowego lub skurcz komorowy, którego czas trwania zależy również od częstotliwości skurczów serca. W warunkach odpoczynku wynosi około 0,3 s. Skurcz komorowy składa się z okresów napięcia (0,08 s) i wydalenia (0,25 s) krwi.

Skurcz i rozkurcz obu komór są wykonywane prawie jednocześnie, ale występują w różnych warunkach hemodynamicznych. Dalszy, bardziej szczegółowy opis zdarzeń występujących podczas skurczu, zostanie rozważony na przykładzie lewej komory. Dla porównania podano niektóre dane dla prawej komory.

Okres napięcia komór jest podzielony na fazy skurczu asynchronicznego (0,05 s) i izometrycznego (0,03 s). Krótkotrwała faza asynchronicznego skurczu na początku skurczu komorowego jest konsekwencją braku jednoczesnego pokrycia pobudzenia i skurczu różnych odcinków mięśnia sercowego. Wzbudzenie (odpowiadające fali Q na EKG) i skurcz mięśnia sercowego występuje początkowo w obszarze mięśni brodawkowatych, wierzchołkowej części przegrody międzykomorowej i wierzchołka komór, a podczas około 0,03 s rozciąga się na pozostały mięsień sercowy. Zbiega się to z rejestracją EKG fali Q i wstępującej części fali R do jej wierzchołka (patrz rys. 3).

Wierzchołek serca kurczy się przed jego podstawą, więc wierzchołkowa część komór podciąga się w kierunku podstawy i popycha krew w tym samym kierunku. Obszary mięśnia sercowego komór, które nie są wzbudzane przez pobudzenie, mogą w tym czasie nieznacznie się rozciągać, tak że objętość serca pozostaje prawie niezmieniona, ciśnienie krwi w komorach nie zmienia się znacząco i pozostaje niższe niż ciśnienie krwi w dużych naczyniach powyżej zastawek trójdzielnych. Ciśnienie krwi w aorcie i innych naczyniach tętniczych nadal spada, zbliżając się do wartości minimalnego ciśnienia rozkurczowego. Jednak zastawki naczyniowe trójdzielne pozostają na razie zamknięte.

Przedsionki rozluźniają się w tym czasie i ciśnienie krwi w nich spada: dla lewego przedsionka średnio od 10 mm Hg. Art. (presystoliczny) do 4 mm Hg. Art. Pod koniec asynchronicznej fazy skurczu lewej komory ciśnienie krwi wzrasta do 9-10 mm Hg. Art. Krew, która jest pod ciśnieniem z kurczliwej części szczytowej mięśnia sercowego, podnosi klapy zastawek AV, zamykają się razem, zajmując pozycję blisko poziomu. W tej pozycji zawory są utrzymywane przez nici ścięgna mięśni brodawkowatych. Skrócenie serca od jego wierzchołka do podstawy, co ze względu na niezmienność wielkości włókien ścięgien może prowadzić do odwrócenia guzków zastawki w przedsionki, jest kompensowane przez skurcz mięśni brodawkowych serca.

W momencie zamknięcia zastawek przedsionkowo-komorowych słychać pierwszy skurczowy ton serca, kończy się faza asynchroniczna i rozpoczyna się izometryczna faza skurczu, zwana również fazą skurczu izowumetrycznego (izowumumicznego). Czas trwania tej fazy wynosi około 0,03 s, jej realizacja pokrywa się z przedziałem czasowym, w którym zapisywana jest zstępująca część fali R i początek fali S na EKG (patrz rys. 3).

Od momentu zamknięcia zastawek AV w normalnych warunkach wnęka obu komór staje się hermetyczna. Krew, jak każda inna ciecz, jest nieściśliwa, więc skurcz włókien mięśnia sercowego zachodzi na ich stałej długości lub w trybie izometrycznym. Objętość jam komorowych pozostaje stała, a skurcz mięśnia sercowego występuje w trybie isovumumicznym. Wzrost napięcia i siły skurczu mięśnia sercowego w takich warunkach przekształca się w gwałtownie rosnące ciśnienie krwi we wnękach komór. Pod wpływem ciśnienia krwi w rejonie przegrody AV dochodzi do krótkiego przesunięcia w kierunku przedsionków, które przenosi się na napływającą krew żylną i jest odzwierciedlone pojawieniem się fali c na krzywej tętna żylnego. W krótkim czasie - około 0,04 s, ciśnienie krwi w jamie lewej komory osiąga wartość porównywalną do jej wartości w tym punkcie aorty, która zmniejszyła się do minimalnego poziomu 70-80 mm Hg. Art. Ciśnienie krwi w prawej komorze osiąga 15-20 mm Hg. Art.

Nadmiarowi ciśnienia krwi w lewej komorze nad wartością rozkurczowego ciśnienia krwi w aorcie towarzyszy otwarcie zastawek aorty i zmiana okresu napięcia mięśnia sercowego wraz z okresem wydalania krwi. Powodem otwarcia półksiężycowatych zastawek naczyń krwionośnych jest gradient ciśnienia krwi i kieszonkowa cecha ich struktury. Zawory zastawek są dociskane do ścian naczyń krwionośnych przez przepływ krwi wydalanej do nich przez komory.

Okres krwi na wygnaniu trwa około 0,25 s i dzieli się na fazy szybkiego wydalania (0,12 s) i powolne wydalanie krwi (0,13 s). W tym okresie zastawki AV pozostają zamknięte, zastawki półksiężycowate pozostają otwarte. Szybkie wypędzenie krwi na początku okresu wynika z kilku powodów. Od początku wzbudzenia kardiomiocytów zajęło to około 0,1 s, a potencjał działania znajduje się w fazie plateau. Wapń nadal wpływa do komórki przez otwarte wolne kanały wapniowe. Tak więc, wysokie napięcie włókien mięśnia sercowego, które było już na początku wydalenia, nadal rośnie. Miokardium nadal kompresuje malejącą objętość krwi z większą siłą, czemu towarzyszy dalszy wzrost ciśnienia w jamie komorowej. Gradient ciśnienia krwi między jamą komory a aortą wzrasta i krew z dużą prędkością zaczyna być wyrzucana do aorty. W fazie szybkiego wydalania ponad połowa objętości udaru krwi wydalonej z komory przez cały okres wydalania (około 70 ml) jest uwalniana do aorty. Pod koniec fazy szybkiego wydalania krwi ciśnienie w lewej komorze iw aorcie osiąga maksimum - około 120 mm Hg. Art. u młodych ludzi w spoczynku, w pniu płucnym i prawej komorze - około 30 mm Hg. Art. Ciśnienie to nazywa się skurczowe. Faza szybkiego wydalania krwi występuje w czasie, gdy koniec fali S i część izoelektryczna odstępu ST są zapisywane w EKG przed rozpoczęciem fali T (patrz Fig. 3).

Przy szybkim wydaleniu nawet 50% objętości udaru, szybkość przepływu krwi do aorty w krótkim czasie wyniesie około 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Średnia szybkość wypływu krwi z części tętniczej układu naczyniowego wynosi około 90 ml / s (70 ml / 0,8 s). Zatem ponad 35 ml krwi dostaje się do aorty w ciągu 0,12 s, aw tym czasie około 11 ml krwi przepływa z niej do tętnic. Oczywiste jest, że aby pomieścić na krótki czas większą objętość krwi przepływającej w porównaniu z płynącą, konieczne jest zwiększenie pojemności naczyń, które otrzymują tę „nadmiarową” objętość krwi. Część energii kinetycznej kurczącego się mięśnia sercowego zostanie wydana nie tylko na wydalenie krwi, ale także na rozciągnięcie elastycznych włókien ściany aorty i dużych tętnic, aby zwiększyć ich pojemność.

Na początku fazy szybkiego wydalania krwi rozszerzenie ścian naczyń krwionośnych jest stosunkowo łatwe, ale wraz z wydalaniem większej ilości krwi i coraz większą ilością krwi, wzrasta odporność na napięcie. Granica rozciągania włókien elastycznych jest wyczerpana, a sztywne włókna kolagenowe ścian naczyń zaczynają być rozciągane. Opór naczyń obwodowych i sama krew zakłócają przepływ krwi. Miokardium musi wydać dużą ilość energii, aby pokonać te opory. Energia potencjalna tkanki mięśniowej i elastyczne struktury mięśnia sercowego nagromadzone podczas fazy izometrycznego napięcia są wyczerpane, a siła skurczu maleje.

Szybkość wydalania krwi zaczyna się zmniejszać, a faza szybkiego wypędzania zostaje zastąpiona fazą powolnego wydalania krwi, która jest również nazywana fazą zmniejszonego wydalenia. Jego czas trwania wynosi około 0,13 s. Tempo spadku objętości komór zmniejsza się. Ciśnienie krwi w komorze i aorcie na początku tej fazy zmniejsza się prawie w tym samym tempie. W tym czasie następuje zamknięcie wolnych kanałów wapniowych i kończy się faza plateau potencjału akcji. Wchodzenie wapnia do kardiomiocytów jest zmniejszone, a błona miocytów wchodzi w fazę 3 - ostateczną repolaryzację. Kończy się skurcz, rozpoczyna się okres wydalania krwi i rozkurczu komór (w czasie odpowiada fazie 4 potencjału czynnościowego). Wdrożenie zmniejszonego wydalenia następuje w momencie, gdy fala T jest rejestrowana w EKG, a zakończenie skurczu i początek rozkurczu następuje w momencie zakończenia fali T.

W skurczu komór serca ponad połowa końcowo-rozkurczowej objętości krwi (około 70 ml) jest z nich wyrzucana. Objętość ta nazywana jest objętością udaru krwi, a objętość wstrząsu krwi może wzrastać wraz ze wzrostem kurczliwości mięśnia sercowego i odwrotnie, zmniejszać się przy niewystarczającej kurczliwości (patrz dalsze wskaźniki funkcji pompowania serca i kurczliwości mięśnia sercowego).

Ciśnienie krwi w komorach na początku rozkurczu staje się niższe niż ciśnienie krwi w naczyniach tętniczych odbiegających od serca. Krew w tych naczyniach podlega działaniu sił rozciągniętych elastycznych włókien ścian naczyń. Światło naczyń krwionośnych zostaje przywrócone i pewna objętość krwi jest z nich wypierana. Część krwi płynie na peryferie. Inna część krwi jest przemieszczana w kierunku komór serca, a gdy porusza się do tyłu, wypełnia kieszenie zastawek naczyniowych trójdzielnych, których krawędzie są zamknięte i utrzymywane w tym stanie przez wynikłą różnicę ciśnienia krwi.

Przedział czasowy (około 0,04 s) od początku rozkurczu do zapadnięcia się zastawek naczyniowych nazywany jest odstępem protodiastolicznym Pod koniec tego okresu rejestrowane i monitorowane jest 2. zatrzymanie rozkurczu serca. W przypadku synchronicznego zapisu EKG i fonokardiogramu początek drugiego tonu jest zapisywany na końcu fali T w EKG.

Rozkurcz mięśnia sercowego komorowego (około 0,47 s) dzieli się również na okresy relaksacji i wypełnienia, które z kolei dzielą się na fazy. Ponieważ zamknięcie półksiężycowych zastawek naczyniowych w jamie komorowej wynosi 0,08 z zamkniętym, ponieważ zawory AV do tego czasu wciąż pozostają zamknięte. Rozluźnienie mięśnia sercowego, głównie ze względu na właściwości elastycznych struktur jego macierzy wewnątrz- i zewnątrzkomórkowej, przeprowadza się w warunkach izometrycznych. W jamach komór serca mniej niż 50% krwi objętości końcowo-rozkurczowej pozostaje po skurczu. Objętość jam komorowych w tym czasie nie zmienia się, ciśnienie krwi w komorach zaczyna gwałtownie spadać i ma tendencję do 0 mm Hg. Art. Przypomnijmy, że do tego czasu krew wróciła do przedsionków przez około 0,3 s, a ciśnienie w przedsionkach stopniowo się zwiększało. W momencie, gdy ciśnienie krwi w przedsionkach przekracza ciśnienie w komorach, otwierają się zawory AV, kończy się izometryczna faza relaksacji i rozpoczyna się okres napełniania komór krwią.

Okres napełniania trwa około 0,25 s i jest podzielony na fazy szybkiego i wolnego napełniania. Natychmiast po otwarciu zastawek AV krew wzdłuż gradientu ciśnienia szybko przepływa z przedsionków do jamy komorowej. Jest to ułatwione przez pewien efekt ssania relaksujących komór, związany z ich ekspansją przez działanie sił sprężystych, które powstały podczas ściskania mięśnia sercowego i jego struktury tkanki łącznej. Na początku fazy szybkiego napełniania na fonokardiogramie mogą być rejestrowane wibracje dźwięku w postaci 3. rozkurczowego dźwięku serca, spowodowane otwarciem zastawek AV i szybkim przejściem krwi do komór.

Gdy komory się wypełniają, spadek ciśnienia między przedsionkami i komorami zmniejsza się, a po około 0,08 s faza szybkiego napełniania ustępuje powolnej fazie napełniania komór krwią, która trwa około 0,17 s. Napełnianie komór krwi krwią podczas tej fazy odbywa się głównie dzięki zachowaniu resztkowej energii kinetycznej we krwi przemieszczającej się przez naczynia, spowodowanej poprzednim skurczem serca.

0,1 s przed końcem fazy powolnego napełniania krwią komór serca cykl serca zostaje zakończony, w stymulatorze pojawia się nowy potencjał czynnościowy, wykonywany jest następny skurcz przedsionkowy i komory są wypełniane końcowymi rozkurczowymi objętościami krwi. Ten okres 0,1 s, ostatni cykl pracy serca, nazywany jest czasem okresem dodatkowego wypełnienia komór podczas skurczu przedsionkowego.

Integralnym wskaźnikiem charakteryzującym mechaniczną funkcję pompowania serca jest objętość krwi pompowanej przez serce na minutę lub minutowa objętość krwi (IOC):

IOC = HR • PF,

gdzie HR to tętno na minutę; PP - objętość udaru serca. Zwykle w spoczynku MKOl dla młodego człowieka wynosi około 5 litrów. Regulacja MKOl odbywa się za pomocą różnych mechanizmów poprzez zmianę częstości akcji serca i (lub) PP.

Wpływ na częstość akcji serca można wywierać poprzez zmianę właściwości komórek stymulatora. Wpływ na PP uzyskuje się przez wpływ na kurczliwość kardiomiocytów mięśnia sercowego i synchronizację jego skurczu.

Struktura i praca serca

Edukacja: badanie struktury serca; tworzenie studentów nowych koncepcji dotyczących cyklu sercowego i automatyzmu serca, idee dotyczące cech regulacji skurczów serca.

Rozwój: rozwój studentów ogólnego rozumienia biologicznego związku struktury i funkcji serca.

Edukacja: tworzenie światopoglądu naukowego opartego na konkretnych przykładach odkryć naukowych, sukcesie medycyny.

Wyposażenie: składany model serca, stół z obrazem struktury serca, cykl pracy serca, karty pracy, nożyczki, klej, pisaki; magnetofon, komputer, projektor.

Forma prowadzenia: lekcja w muzeum - wycieczka korespondencyjna.

Projekt: na „Wykazie tras ekspozycyjnych muzeum kardiologicznego”, epigraf: „Serce jest jak kamień młyński, dając mąkę, gdy wystarczająca ilość ziarna jest wypełniona, ale wymazane, gdy nie jest posypane” (K. Weber).

I. Etap motywacyjny (przygotowanie do aktywnego postrzegania tematu)

Dźwięk uderzenia serca. Nauczyciel czyta fragment wiersza E. Megelaytisa „Serce”.

Czym jest serce?
Czy kamień jest twardy?
Jabłko o purpurowo-czerwonej skórze?
Może między żebrami a aortą.
Czy piłka bije jak kulka ziemi?
W każdym razie wszystko ziemskie
Mieści się w jej granicach,
Ponieważ nie ma dla niego odpoczynku,
Jest coś do zrobienia.

Wiele dzieł literackich poświęconych jest sercu. Każdy prawdopodobnie pamięta „śmiałe serce Danko” z historii M. Gorky'ego „Stara kobieta Izergil”; Bajka Gaufa „Zimne serce”. Ciepłe serce i zimno, bezinteresowny i chciwy, sympatyczny, miły i okrutny, śmiały, dumny i zły... Jakie jest moje serce? Zostanie to omówione w naszej lekcji, która odbędzie się w muzeum.

Trasa zwiedzania muzeum „Kardiologia”

1. Powtórz badany materiał:

- krew,
- odporność
- narządy krążenia.

2. Odwiedzając muzeum - zwracaj szczególną uwagę na strukturę, mechanizm i regulację serca, terminy i koncepcje, osiągnięcia w dziedzinie kardiologii. Zaprojektuj notatki referencyjne.

3. Po wizycie w muzeum - aby wykonać zadanie twórcze, wydaj przewodnik metodologiczny.

Aby dostać się do muzeum, musisz zdobyć bilet, który jest wydawany tylko w celu wykonania zadania.

Zadanie 1 (badanie indywidualne)

• Krew, substancja pozakomórkowa i forma limfy... (wewnętrzne środowisko ciała).

• Płynna tkanka łączna -... (krew).

• Rozpuszczony w białku osocza, niezbędnym do krzepnięcia krwi, -... (fibrynogen).

• Osocze bez fibrynogenu nazywa się... (surowica).

• Niezwiązane z jądrami elementy krwi w kształcie krwi zawierające hemoglobinę -... (czerwone krwinki).

• Stan ciała, w którym zmniejsza się liczba krwinek czerwonych lub zawartość hemoglobiny, -... (niedokrwistość).

• Osoba oddająca krew do transfuzji, -... (dawca).

• Ochronna reakcja organizmu, na przykład na infekcje -... (zapalenie).

• Zdolność organizmów do ochrony przed patogennymi bakteriami i wirusami -... (odporność).

• Osłabione lub zabite mikroorganizmy - patogeny wprowadzone do organizmu ludzkiego w celu zwiększenia aktywności układu odpornościowego -... (szczepionka).

• Białka wytwarzane przez limfocyty w kontakcie z obcym organizmem lub białkiem -... (przeciwciała).

• Układ krążenia obejmuje... (serce i naczynia krwionośne).

• Naczynia, przez które krew płynie z serca, są... (tętnicami).

• Najmniejsze naczynia krwionośne, w których zachodzi metabolizm krwi i tkanek, -... (naczynia włosowate).

• Droga krwi z lewej komory do prawego przedsionka -... (duże krążenie).

Zadanie 2 (praca grupowa nad problematycznymi zagadnieniami)

• W jednej popularnej książce o fizjologii napisano w przenośni: „W każdej sekundzie czerwonego morza miliony statków rozbijają się i opadają na dno. Ale miliony nowych statków ponownie opuszczają porty, by płynąć. ” Co oznaczają „statki” i „porty”? (Statki - czerwone krwinki, port - czerwony szpik kostny.)

• I.P. Pavlov powiedział: „W ciele zachodzi„ nagła reakcja ”, w której ciało poświęca część, by ocalić całość.” Co to mówi? (O fagocytozie.)

• Wiadomo, że około 25 g krwi jest wymieniane u osoby dziennie. Ile krwi powstaje w ciągu 70 lat? (Około 640 kg)

• Rozważ mikroskopijne próbki krwi ludzkiej i żabiej. Zwróć uwagę na podobieństwa i różnice.

Ii. Nauka nowego materiału (historia z elementami rozmowy)

Dyrektor muzeum. Cieszę się, że interesują Cię eksponaty naszego muzeum. Nasze muzeum nosi nazwę „Kardiologia”. Kardiologia jest gałęzią medycyny, która bada strukturę, funkcje i choroby układu sercowo-naczyniowego, a także opracowuje metody ich diagnozowania, leczenia i zapobiegania. Muzeum zostało założone w 2005 r. Na podstawie 8 klasy szkoły numer 5. Nasi pracownicy wprowadzą Cię do muzeum.

Przewodnik (demonstracja na ekranie pulsującego serca). Słuchaj Bez względu na to, co robisz - śpij, jedz, biegaj - zawsze jest stłumione, rytmiczne pukanie. Bije twoje serce. Ściśnij rękę w pięść - zobaczysz, jaki to rozmiar. Serce jest mięśniowym organem, który stale kurczy się i powoduje, że krew przemieszcza się przez twoje ciało.

Serce znajduje się w klatce piersiowej za mostkiem, przesuniętym nieco w lewo od środka, jego masa wynosi około 300 g.

Jest pokryta cienką i gęstą skorupą, tworząc zamkniętą torebkę - torebkę osierdzia lub osierdzie.

Uczeń Chciałbym wiedzieć, jaka jest rola osierdzia?

Przewodnik Osierdzie zawiera płyn surowiczy, który nawilża serce i zmniejsza tarcie podczas skurczów.

Ściana serca ma trzy warstwy. Epikardium - zewnętrzna warstwa surowicza pokrywająca serce (rośnie wraz z osierdziem). Miokardium to środkowa warstwa mięśniowa tworzona przez mięsień sercowy prążkowany. Każde włókno mięśniowe zawiera 1-2 jądra, wiele mitochondriów. Endokardium to wewnętrzna warstwa nabłonkowa.

Zobaczmy, z czego składa się serce. Konwencjonalnie jest podzielony przez podział na dwie połowy: lewą i prawą. Lewy składa się z lewej komory i lewego przedsionka. Pomiędzy nimi znajduje się zawór dwuskrzydłowy - ma tylko dwie listki (zwane również mitralne). Prawa połowa serca składa się z prawej komory i prawego przedsionka. Są one również oddzielone od siebie zastawką, ale ten zawór ma trzy liście i dlatego nazywa się zastawką trójdzielną. Zawory otwierają się i zamykają przejście między przedsionkami a komorami, powodując przepływ krwi w jednym kierunku.

Zawory półksiężycowate znajdują się między komorami i tętnicami, z których każda składa się z trzech kieszeni. Zawory serca i naczyń krwionośnych zapewniają ruch krwi ściśle w jednym kierunku: przez tętnice z serca, przez żyły do ​​serca, z przedsionków do komór.

Zewnętrzna struktura serca

Ściany komór serca różnią się grubością w zależności od wykonywanej pracy. Kiedy ściany atrium kurczą się, wykonuje się niewielką ilość pracy: krew jest dostarczana do komór, dlatego ściany przedsionków są stosunkowo cienkie. Prawa komora przepycha krew przez mały krąg krążenia krwi, a lewy rzuca krew do wielkiego koła krążenia krwi, dlatego jego ściany są 2-3 razy grubsze niż ściany prawego.

W sercu procesy metaboliczne są niezwykle intensywne: komórki mięśniowe zawierają wiele mitochondriów, a tkanka jest dobrze zaopatrzona w krew. Masa serca wynosi około 0,5% masy ciała, podczas gdy 10% krwi wyrzucanej przez aortę trafia do naczyń wieńcowych lub wieńcowych, które zasilają samo serce. Aorta (grecka) - „prosta arteria”.

Uczeń Co zapewnia szybką redukcję pulsu?

Przewodnik Włókna mięśniowe są rozgałęzione i połączone ze sobą końcami, tworząc złożoną sieć, dzięki czemu zapewniona jest szybka redukcja komory jako pojedynczej struktury.

Uczeń Jak działa serce?

Przewodnik Serce jest niestrudzonym motorem, który nie zna ani weekendów, ani świąt, ani świąt. W ciągu dnia serce kurczy się prawie 100 tysięcy razy, aw ciągu godziny pompuje około 300 litrów krwi (demonstracja „pompy serca”). Za jednym pociągnięciem serce zużywa tyle energii, że wystarczyłoby podnieść ciężar 200 g na wysokość 1 m, aw ciągu minuty serce mogłoby podnieść ten ładunek na wysokość 20-piętrowego budynku.

Wewnętrzna struktura serca

Rozważ teraz pracę serca na przykładzie jednego cyklu sercowego.

Cykl serca jest sekwencją zdarzeń występujących podczas pojedynczego uderzenia serca, które trwa krócej niż 1 sekundę. Cykl serca składa się z trzech faz.

Podczas skurczu (skurczu) przedsionków, który trwa około 0,1 s, komory są rozluźnione, płaty są otwarte, półksiężycowate są zamknięte. Skurcz (skurcz) komór trwa około 0,3 s. W tym samym czasie przedsionki są rozluźnione, klapy są zamknięte (nici ścięgna uniemożliwiają ich zwiotczenie, a krew wpływa do atrium), krew wpada do tętnicy płucnej i aorty. Całkowite rozluźnienie serca - przerwa serca lub rozkurcz - trwa około 0,4 sekundy.

Naukowcy z Woroneża Yu.D. Safonow i L.I. Yakimenko ustalił, że podczas jednego cyklu sercowego zawory i mięsień sercowy są zaangażowane w 40 kolejnych ruchów. Optymalny tryb pracy serca: przedsionki pracują 0,1 s, a odpoczynek 0,7 s, a komory pracują 0,3 s i 0,5 s odpoczynku.

Praca niezależna: wypełnij tabelę „Cykl serca”.

Tabela Cykl serca

Faza cyklu sercowego

Czas trwania fazy (s)

Stan zaworu

Ruch krwi

Skurcz przedsionkowy (skurcz)

otwarte na zawiasach
półksiężyc zamknięty

Skurcz komór (skurcz)

szarfa zamknięta
semilunar otwarty

Pauza Relaksacja przedsionkowa i komorowa (rozkurcz)

otwarte na zawiasach
półksiężyc zamknięty

żyły - małżowina uszna, komora

Zadanie (dla turystów). Mężczyzna ma 80 lat. Określ, ile lat serca spoczywają w nim, zakładając, że średnia częstość akcji serca wynosiła 70 uderzeń na minutę. (46 lat.)

Uczeń Co spowodowało wysoką wydajność serca?

Przewodnik Zapewniają to następujące czynniki:

- wysoki poziom procesów metabolicznych zachodzących w sercu;
- zwiększone dopływ krwi do mięśni serca;
- ścisły rytm pracy serca (fazy pracy i odpoczynku każdego działu są ściśle naprzemienne).

Uczeń Wymagania organizmu wobec układu sercowo-naczyniowego stale się zmieniają. Serce reaguje zmieniając częstotliwość skurczów. Co wpływa na pracę serca?

Przewodnik Przypomnij sobie znane metody regulacji funkcji w organizmie.

Po pierwsze, jest to regulacja nerwowa, a po drugie, humoralna regulacja aktywności serca. CNS stale monitoruje serce za pomocą impulsów nerwowych. W rdzeniu przedłużonym znajduje się centrum krążenia krwi, z którego wyłania się para nerwów przywspółczulnych, zmniejszając częstotliwość i siłę skurczów. Silne pobudzenie nerwu błędnego powoduje zatrzymanie akcji serca (eksperyment Holtza). Na przykład cios w żołądek może być śmiertelny; podrażnienie narządów jamy brzusznej spowalnia tętno. Z zwoju współczulnego szyjki macicy wyłaniają się nerwy współczulne, które zwiększają i wzmacniają bicie serca. Zatem serce ma podwójne unerwienie: przywspółczulne i współczujące.

Humoralną regulację aktywności serca zapewniają substancje krążące we krwi. Praca serca jest zahamowana: acetylocholina, sole sodowe, wzrost pH krwi. Wzmocnij pracę adrenaliny serca (gdy zatrzymanie akcji serca zostanie wprowadzone bezpośrednio do mięśnia sercowego), sole potasu, obniżając pH. Hormony wpływają na aktywność serca - wydzieliny gruczołów wydzielania wewnętrznego: tyroksyna (tarczyca), insulina (trzustka), hormony kortykosteroidowe (nadnercza), hormony przysadkowe.

Regulacja nerwowa i humoralna są ze sobą ściśle powiązane i stanowią jeden mechanizm regulacji skurczów serca.

Uczeń Dlaczego serce kurczy się nawet poza ciałem?

Przewodnik Ma własny „wbudowany” mechanizm, który zapewnia skurcz włókien mięśniowych. Impulsy przechodzą z przedsionków do komór. Ta zdolność serca do rytmicznego zmniejszania się bez bodźców zewnętrznych, ale tylko pod wpływem powstających w nim impulsów, nazywana jest automatyzmem.

Automatyzm zapewnia specjalne komórki mięśniowe. Są unerwione przez zakończenia neuronów wegetatywnych. W tych komórkach potencjał błonowy może osiągnąć 90 mV, co prowadzi do wygenerowania fali wzbudzenia. Zmiany tych potencjałów można rejestrować za pomocą specjalnego sprzętu - ich zapis jest elektrokardiogramem.

W ten sposób serce kurczy się (średnio) 70 razy w ciągu 1 minuty, 100 tysięcy razy dziennie, 40 milionów razy w roku i około 2,5 miliarda razy w ciągu życia. Jednocześnie pompuje następujące objętości krwi: przez 1 minutę - 5,5 litra, przez dzień - 8 tysięcy litrów, przez 70 lat - około 200 milionów litrów.

Uczeń Jakie ważne wydarzenia miały miejsce w historii kardiologii w naszym kraju?

Przewodnik W 1902 r. A.A. 20 godzin po śmierci Kulyabko ożył serce dziecka, a później prof. Ss Bryuhonenko ożywił serce nawet 100 godzin po śmierci. W latach 1897–1941 Wykonano 315 operacji serca. W 1948 r. A.N. Bakulev przeprowadził pierwszą operację na zastawce mitralnej. W 1961 r. Instytut Chirurgii Serca i Naczyń im. A.N. Bakulev. W 1967 roku chirurg z Kapsztadu, prof. Christian Barnard przeprowadził pierwszą operację przeszczepu ludzkiego serca, a dokładnie 20 lat później tę samą operację przeprowadził prof. V.I. Szumakow w ZSRR.

Uogólnienie i usystematyzowanie wiedzy

Zadanie 1. Dopasuj terminy i pojęcia.

• Osierdzie.
• Epikardium
• Miokardium.
• Wsierdzia.
• Tętnice.
• Aorta.
• Kapilary
• Prawe przedsionek.
• Komory.
• Zawory.
• Serce
• Kardiologia.

• Torba na serce.
• Zewnętrzna warstwa surowicza.
• Środkowa warstwa mięśniowa.
• Warstwa wewnętrzna.
• Statki niosące krew z serca, „gładkie nośniki powietrza”, „żyły powietrzne”.
• Największe naczynie tętnicze w ludzkim ciele.
• Najcieńsze (z łaciny. Naczynia włosowate - włosy) naczynia krwionośne.
• Komora serca (z łaciny. Atrium - przedni dziedziniec), do której wypływają puste żyły.
• Sekcje serca przepychają krew do tętnic.
• Wykształcenie (od niego. Zawór - pokrywa, zastawka, zamknięcie światła), zapobiegające przedostawaniu się krwi z komór do przedsionków.
• Główny organ układu krążenia.
• Sekcja medycyny, która bada strukturę, funkcje i choroby układu sercowo-naczyniowego, a także opracowuje metody ich diagnozowania, leczenia i zapobiegania.

Zadanie 2. Test (test wzajemny)

Faza cyklu sercowego

Cykl serca jest złożonym i bardzo ważnym procesem. Obejmuje okresowe skurcze i rozluźnienia, które w języku medycznym nazywa się „skurczem” i „rozkurczem”. Najważniejszy organ osoby (serca), który znajduje się na drugim miejscu za mózgiem, w swojej pracy przypomina pompę.

Z powodu podniecenia, skurczu, przewodzenia, a także automatyzmu, dostarcza krew do tętnic, skąd przemieszcza się przez żyły. Ze względu na różne ciśnienie w układzie naczyniowym pompa działa bez przerw, więc krew porusza się bez zatrzymywania.

Co to jest

Współczesna medycyna opowiada w szczegółach, co to jest cykl serca. Wszystko zaczyna się od pracy skurczowej przedsionka, która trwa 0,1 sekundy. Krew płynie do komór podczas fazy relaksacji. Jeśli chodzi o zawory klapowe, otwierają się, a zawory półksiężycowe zamykają się.

Sytuacja zmienia się, gdy atria się rozluźnia. Komory zaczynają się kurczyć, trwa to 0,3 sekundy.

Po rozpoczęciu tego procesu wszystkie zawory serca pozostają w pozycji zamkniętej. Fizjologia serca jest taka, że ​​dopóki mięśnie komór kurczą się, powstaje ciśnienie, które stopniowo wzrasta. Wskaźnik ten rośnie tam, gdzie znajdują się przedsionki.

Jeśli przypomnimy sobie prawa fizyki, staje się jasne, dlaczego krew ma tendencję do przemieszczania się z jamy, w której występuje wysokie ciśnienie, do miejsca, w którym jest ona mniejsza.

Po drodze znajdują się zawory, które nie pozwalają na przepływ krwi do przedsionków, więc wypełniają przestrzenie aorty i tętnic. Komory przestają się kurczyć, nadchodzi chwila relaksu przez 0,4 sekundy. Na razie krew bez problemów dociera do komór.

Zadaniem cyklu kardiologicznego jest wspieranie pracy głównego organu osoby przez całe życie.

Ścisła sekwencja faz cyklu serca mieści się w granicach 0,8 s. Pauza serca trwa 0,4 sekundy. Aby całkowicie przywrócić pracę serca, ten interwał jest dość wystarczający.

Czas serdecznej pracy

Według danych medycznych tętno wynosi od 60 do 80 w ciągu 1 minuty, jeśli osoba jest w spoczynku - zarówno fizycznie, jak i emocjonalnie. Po aktywności osoby bicie serca staje się częstsze w zależności od intensywności obciążenia. Dzięki poziomowi tętna możliwe jest określenie liczby skurczów serca występujących w ciągu 1 minuty.

Ściany tętnic ulegają fluktuacjom, ponieważ są pod wpływem wysokiego ciśnienia krwi w naczyniach na tle skurczowej pracy serca. Jak wspomniano powyżej, czas trwania cyklu sercowego nie przekracza 0,8 s. Proces skurczu w obszarze przedsionka trwa 0,1 s, gdzie komory - 0,3 s, pozostały czas (0,4 s) spędza na relaksowaniu serca.

Tabela pokazuje dokładne dane cyklu tętna.

Skąd i gdzie porusza się krew

Czas trwania fazy w czasie

Wydajność skurczowa przedsionkowa

Praca rozkurczowa przedsionkowa i komorowa

Wiedeń - Atria i komory

Medycyna opisuje 3 główne fazy, z których składa się cykl:

1. W pierwszym kontrakty na atria.
2. Skurcz komorowy.
3. Relaksacja (pauza) przedsionków i komór.

Dla każdej fazy przydzielany jest odpowiedni czas. Pierwsza trwa 0,1 s, druga 0,3 s, ostatnia faza wynosi 0,4 s.

Na każdym etapie zachodzą pewne działania, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania serca:

• Pierwsza faza obejmuje całkowite rozluźnienie komór. Jeśli chodzi o zawory klapowe, otwierają się. Żaluzje półksiężycowe są zamknięte.
• Druga faza rozpoczyna się od rozluźnienia przedsionków. Semilunar zastawki otwarte, liść zamknięty.
• Kiedy następuje przerwa, zawory półksiężycowe otwierają się, a zawory skrzydłowe są w pozycji otwartej. Część krwi żylnej wypełnia przedsionki, a druga gromadzi się w komorze.

Ogromne znaczenie ma ogólna przerwa przed rozpoczęciem nowego cyklu aktywności serca, zwłaszcza gdy serce jest wypełnione krwią z żył. W tym momencie ciśnienie we wszystkich komorach jest prawie takie samo, ponieważ zawory przedsionkowo-komorowe są w stanie otwartym.

W obszarze węzła zatokowo-przedsionkowego obserwuje się pobudzenie, w wyniku którego przedsionki kurczą się. Gdy występuje skurcz, objętość komór wzrasta o 15%. Po zakończeniu skurczu ciśnienie spada.

Bicie serca

W przypadku osoby dorosłej tętno nie przekracza 90 uderzeń na minutę. U dzieci częstsze bicie serca. Serce niemowlęcia wytwarza 120 uderzeń na minutę, u dzieci poniżej 13 lat liczba ta wynosi 100. Są to parametry ogólne. Wszystkie wartości są nieco inne - mniej lub więcej, wpływają na nie czynniki zewnętrzne.

Serce jest splecione z włóknami nerwowymi, które kontrolują cykl serca i jego fazy. Impuls z mózgu wzrasta w mięśniu w wyniku poważnego stanu stresu lub po wysiłku fizycznym. Mogą to być wszelkie inne zmiany w normalnym stanie osoby pod wpływem czynników zewnętrznych.

Najważniejszą rolą w pracy serca jest jego fizjologia, a dokładniej zmiany z nią związane. Jeśli na przykład skład krwi się zmienia, ilość dwutlenku węgla zmienia się, a poziom tlenu spada, prowadzi to do silnego bicia serca. Proces jego stymulacji się nasila. Jeśli zmiany w fizjologii wpłynęły na naczynia, to częstość akcji serca zmniejsza się.

Aktywność mięśnia sercowego zależy od różnych czynników. To samo dotyczy faz aktywności serca. Do takich czynników należy centralny układ nerwowy.

Na przykład zwiększone wskaźniki temperatury ciała przyczyniają się do przyspieszonego rytmu serca, podczas gdy niskie, wręcz przeciwnie, spowalniają system. Hormony wpływają również na bicie serca. Wraz z krwią docierają do serca, zwiększając tym samym częstotliwość uderzeń.

W medycynie cykl sercowy jest uważany za dość skomplikowany proces. Wpływ na to mają liczne czynniki, niektóre bezpośrednio, inne pośrednio. Ale razem wszystkie te czynniki pomagają sercu działać prawidłowo.

Struktura skurczów serca jest nie mniej ważna dla ludzkiego ciała. Wspiera jego środki do życia. Taki organ jak serce jest skomplikowany. Ma generator impulsów elektrycznych, pewną fizjologię, kontroluje częstotliwość uderzeń. Dlatego działa przez całe życie organizmu.

Mogą na nią wpływać tylko 3 główne czynniki:

• działalność człowieka;
• predyspozycje genetyczne;
• stan ekologiczny środowiska.

Pod kontrolą serca są liczne procesy zachodzące w ciele, zwłaszcza wymiana. W ciągu kilku sekund może pokazać naruszenia, niezgodności z ustaloną normą. Dlatego ludzie powinni wiedzieć, co to jest cykl serca, na jakie fazy składa się, jaki jest ich czas trwania, a także fizjologia.

Ewentualne naruszenia można zidentyfikować, oceniając pracę serca. A przy pierwszych oznakach awarii skontaktuj się ze specjalistą.

Fazy ​​bicia serca

Jak już wspomniano, czas trwania cyklu serca wynosi 0,8 s. Okres stresu obejmuje 2 główne fazy cyklu sercowego:

1. Gdy występują asynchroniczne skróty. Okres bicia serca, któremu towarzyszy skurczowa i rozkurczowa praca komór. Jeśli chodzi o ciśnienie w komorach, pozostaje ono prawie takie samo.
2. Skróty izometryczne (izowolumiczne) to druga faza, która zaczyna się jakiś czas po skrótach asynchronicznych. Na tym etapie ciśnienie w komorach osiąga parametr, przy którym następuje zamknięcie zastawek przedsionkowo-komorowych. Ale to nie wystarczy, aby otworzyć drzwi półksiężyca.

Wskaźniki ciśnienia rosną, więc półksiężyc otwiera się. To sprawia, że ​​krew wypływa z serca. Cały proces trwa 0,25 s. I ma strukturę fazową składającą się z cykli.

• Szybkie wygnanie. Na tym etapie ciśnienie wzrasta i osiąga wartości maksymalne.
• Powolne wygnanie. Okres spadku parametrów ciśnienia. Po zakończeniu cięć ciśnienie szybko się zmniejszy.

Po zakończeniu czynności skurczowej komór rozpoczyna się okres rozkurczowej pracy. Izometryczny relaks. Trwa aż ciśnienie wzrośnie do optymalnych parametrów w atrium.

Jednocześnie otwierają się zawory przedsionkowo-komorowe. Komory są wypełnione krwią. Przejście do fazy szybkiego napełniania. Krążenie krwi wynika z faktu, że w przedsionkach i komorach występują różne parametry ciśnienia.

W innych komorach serca ciśnienie nadal spada. Po rozkurczu rozpoczyna się powolna faza napełniania, której czas trwania wynosi 0,2 s. Podczas tego procesu przedsionki i komory są stale wypełniane krwią. W analizie aktywności serca można określić, jak długo trwa cykl.

Praca rozkurczowa i skurczowa zajmuje prawie tyle samo czasu. Dlatego ludzkie serce pracuje połowę swojego życia, a druga połowa odpoczywa. Całkowity czas trwania wynosi 0,9 s, ale ze względu na to, że procesy zachodzą na siebie, czas ten wynosi 0,8 s.