Просмотр учебного фильма «Влияние веществ на изолированное сердце лягушки»

ЗАНЯТИЕ №5: «Регуляция нагнетательной функции сердца»

Вопросы для подготовки

1. Понятие о регуляции, значение и цели регуляции нагнетательной функции сердца. Уровни регуляции (интра- и экстракардиальные) сердечной деятельности.

2. Интракардиальные механизмы регуляции деятельности сердца: гетерометрические и гомеометрические миогенные механизмы, внутрисердечные рефлекторные механизмы.

3. Экстракардиальная рефлекторная регуляция сердечной деятельности. Понятие о бульбарном гемодинамическом центре, его строение и свойства.

4. Собственные рефлексы сердца с сосудистых рефлексогенных зон. Понятие о прессорных и депрессорных рефлексах.

5. Сопряженные рефлексы, регулирующие нагнетательную функцию сердца, их значение.

6. Роль высших отделов ЦНС в регуляции сердечной деятельности (гипоталамус, лимбическая система, кора больших полушарий).

7. Гуморальная регуляция сердечной деятельности. Значение различных гуморальных факторов в регуляции нагнетательной функции сердца.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:

1. Перечислите регулируемые параметры нагнетательной функции сердца и свойства сердца их определяющие

Сердце, сокращается, выталкивает кровь в артерии. Эту функцию выполняют желудочки. Желудочки с обеих сторон (на входе и на выходе) имеют клапаны, которые в определенные периоды сердечного цикла закрывают соответствующие отверстия. Четыре клапанные отверстия в сердце расположены примерно в одной плоскости. Основы створок клапанов прикрепляются к жесткому кольца из фиброзной ткани. Соединяясь между собой, фиброзные кольца образуют каркас для прикрепления мышечных волокон каждой камеры сердца. Клапаны предназначены для того, чтобы кровь двигалась всегда в одном направлении.
Атриовентрикулярные клапаны (в левом отделе двустворчатый, а в правом - трехстворчатый) во время систолы желудочков мешают обратном забрасывание крови в предсердие. Аортальный и легочный клапаны предотвращают возвращению крови из этих сосудов в желудочки при диастоле.
Перепончасти створки атриовентрикулярных клапанов, вытолкнув кровь в желудочки, приобретают воронкообразной формы и свободно пропускают кровь предсердий в желудочки, когда последние находятся в стадии диастолы. Благодаря соединению свободных концов с миокардом желудочков с помощью сухожильных нитей створки клапанов не выворачиваются в полость предсердий во время систолы желудочков.
Карманы аортального и легочного клапанов, имеющих вид
полумесяца, окружающие отверстие сосуда. Когда атриовентрикулярные или полумесячной клапаны закрыты, их створки тесно соприкасаются и плотно закрывают вход (выход) до желудочков. Открываются и закрываются клапаны пассивно током крови.
Предсердия выполняют функцию временного депо крови. Когда желудочки сокращаются и кровь не может к ним попасть, она непрерывно притекающей венами, собирается в предсердиях. Во время систолы предсердий быстро растягивается миокард желудочков, что способствует их следующем сокращению. В предсердиях эту функцию выполняют так называемые ушки предсердий. Кроме этого, доставляя во чав систолического разное количество крови в желудочки, предсердия участвуют в регуляции выброса крови из сердца в сосуды.

2. Дайте определение и укажите значение эффекта Анрепа и «лестницы» Боудича.

феномен анрепа отражается в том что если возникает повышение сопротивления тока к крови в магистральных сосудах,то повышается сила сокращений волокон миокарда без каких либо экстрокардиальных воздействий.

Феномен лестницы боудича состоит в том что при ступенчатом увелечение частоты серднечных сокращений возврастает сила сердечных сокращений.

3. Опишите закон Франка-Старлинга (закон сердца) и укажите его значение.

В основе гемодинамической регуляции силы сердечных сокращений лежит закон Франка—Старлинга, установленный авторами на сердечно-легочном препарате. При сохранении у животного малого круга кровообращения большой круг кровообращения был замещен искусственной системой трубок. Это позволило, с одной стороны, изменяя давление в венозном резервуаре, увеличивать или уменьшать приток крови к правому предсердию, а с другой — определять изменения объема сердца и количества крови, поступающей в сердце и вытекающей из него. Установлено, что чем больше крови притекает к сердцу во время диастолы, тем сильнее растягиваются волокна сердечной мышцы и тем сильнее оно сокращается при следующей систоле. Механизм этого явления объясняют двумя причинами: сократительный кардиомиоцит состоит из двух элементов — собственно сократительного и эластического. Сократительный элемент в возбужденном состоянии способен сокращаться, а последовательно соединенный с ним эластический элемент действует как обычная пружина с нелинейной характеристикой. Однако сила сокращений возрастает только при средних величинах их растяжения; во время диастолы увеличивается площадь контакта между митохондриями и миофибриллами, вследствие чего возрастают интенсивность диффузии АТФ из митохондрий в миофибриллы и энергетическое обеспечение сократительного аппарата

Дайте морфофункциональную характеристику гемодинамического центра (Овсянникова).

Тонус центров, регулирующих деятельность сердца Нервный центр, от которого идут к сердцу блуждающие нервы, как правило, нахо­дится в состоянии постоянного возбуждения — так называемого центрального тонуса. При нормальных условиях кровообращения по блуждающим нервам к сердцу постоянно поступают тормозящие влияния. Прекращение этих влияний после перерезки обоих блуждающих нервов у собаки вызывает учащение сокращений сердца. У человека временного выключения влияния блуждающих нервов можно добить­ся введением алкалоида атропина. В таких случаях сокращения сердца резко уча­щаются. Удаление обоих звездчатых узлов, от которых отходят к сердцу симпатические нервы, не влечет за собой стойкого урежения сердечных сокращений, так как тонус нервных центров, от которых к сердцу идут симпатические нервы, или отсутствует, или выражен слабо. Поддержание центрального тонуса блуждающих нервов обусловлено рефлекторными влияниями, т. е. возбуждением ядра блуждающих нервов импульсами, идущими к нему по центростремительным нервам от различных рецепторов. В поддержании тонуса ядер блуждающих нервов особенно велика роль тех импульсов, которые поступают к ним по центростремительным нервам от рецепторов дуги аорты и каротид-ного синуса. Перерезка этих нервов вызывает падение тонуса центров блуждающих нервов и вследствие этого отмечается такое же учащение сердечных сокращений, как после перерезки самих блуждающих нервов. На тонус ядер блуждающих нервов влияют также некоторые химические факторы. Тонус повышается при увеличении содержания в крови адреналина, выделяемого в кровь мозговым веществом надпочечников, а также ионов Са2

4. Укажите эффекты симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы на сердце.

5. Перечислить эффекты адреналина на сердце и объяснить механизмы их возникновения. Указать место образования адреналина.

Адреналин вырабатывается нейроэндокринными клетками мозгового вещества надпочечников и участвует в реализации состояния, при котором организм мобилизуется для устранения угрозы. Его секреция резко повышается при стрессовых состояниях, пограничных ситуациях, ощущении опасности, при тревоге, страхе, при травмах, ожогах и шоковых состояниях. Содержание адреналина в крови повышается, в том числе, и при усиленной мышечной работе. Действие адреналина связано с влиянием на α- и β-адренорецепторы и во многом совпадает с эффектами возбуждения симпатических нервных волокон. Он вызывает сужение сосудов органов брюшной полости, кожи и слизистых оболочек; в меньшей степени сужает сосуды скелетной мускулатуры, но расширяет сосуды головного мозга. Артериальное давление под действием адреналина повышается. Однако прессорный эффект адреналина выражен менее, чем у норадреналина в связи с возбуждением не только α₁ и α₂-адренорецепторов, но и β₂-адренорецепторов сосудов (см. ниже). Изменения сердечной деятельности носят сложный характер: стимулируя β₁-адренорецепторы сердца, адреналин способствует значительному усилению и учащению сердечных сокращений, облегчению атриовентрикулярной проводимости, повышению автоматизма сердечной мышцы, что может привести к возникновению аритмий. Однако из-за повышения артериального давления происходит возбуждение центра блуждающих нервов, оказывающих на сердце тормозящее влияние, может возникнуть преходящая рефлекторная брадикардия. На артериальное давление адреналин оказывает сложное влияние. В его действии выделяют 4 фазы (см схему):

Сердечная, связанная с возбуждением β₁-адренорецепторов и проявляющаяся повышением систолического артериального давления из-за увеличения сердечного выброса;

Вагусная, связанная со стимуляцией барорецепторов дуги аорты и сонного клубочка повышенным систолическим выбросом. Это приводит к активации дорсального ядра блуждающего нерва и включает барорецепторный депрессорный рефлекс. Фаза характеризуется замедлением частоты сердечных сокращений (рефлекторная брадикардия) и временным прекращением подъёма артериального давления;

Сосудистая прессорная, при которой периферические вазопрессорные эффекты адреналина «побеждают» вагусную фазу. Фаза связана со стимуляцией α₁- и α₂-адренорецепторов и проявляется дальнейшим повышением артериального давления. Следует отметить, что адреналин, возбуждая β₁-адренорецепторы юкстагломерулярного аппарата нефронов почек, способствует повышению секреции ренина, активируя ренин-ангиотензин-альдостероновую систему, также ответственную за повышение артериального давления.

Сосудистая депрессорная, зависящая от возбуждения β₂-адренорецепторов сосудов и сопровождающаяся снижением артериального давления. Эти рецепторы дольше всех держат ответ на адреналин.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ

Просмотр учебного фильма «Влияние веществ на изолированное сердце лягушки»