В работе сердца различают три фазы. Первая - вращение предсердий, вторая - сокращение желудочков - систола, третья - одновременное расслабление предсердий и желудочков - диастола, или пауза. В последней фазе оба предсердия заполняются кровью из вен и она свободно проходит в желудочки. Поступившая в желудочки кровь давит на клапаны предсердий с нижней стороны, и они закрываются. При сокращении обоих желудочков в их полостях нарастает давление крови и она поступает в аорту и легочную артерию (в большой и малый круги кровообращения). После сокращения желудочков наступает их расслабление. За паузой следует сокращение предсердий, затем желудочков и т. д.
Период от одного сокращения предсердий до другого называют сердечным циклом. Каждый цикл длится 0,8 (Из этого времени на сокращение предсердий приходится 0,1 с, на сокращение желудочков - 0,3 с, а общая пауза сердца длится 0,4 с. Если частота сердечных сокращений увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца. При каждом сокращении оба желудочка выбрасывают в аорту и легочную артерию одинаковое количество крови (в среднем около 70 мл), которое называется ударным объемом крови.
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. К сердцу как к рабочему органу подходят два вида центробежных нервных волокон, относящихся к вегетативной нервной системе. Одна пара нервов (симпатические волокна) при раздражении усиливает и учащает сердечные сокращения. При раздражении другой пары нервов (ветви блуждающего нерва) импульсы, поступающие к сердцу, ослабляют его деятельность.
Работа сердца связана 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. Сердце сокращается 60-80 раз в минуту. Оно окружено легкими, только часть передней поверхности сердца прилегает к передней стенке грудной клетки. Размеры сердца значительно варьируют. Средние размеры для взрослого человека следующие: длина ~10-15 см, поперечный размер ~9-11 см, переднезадний размер ~6-8 см. Толщина стенки предсердий равна ~2-3 мм, правого желудочка ~4-6 мм и левого желудочка ~9-11 мм. Масса: у мужчин ~300 г (~1/215 часть массы тела), у женщин ~250 г (~1/250 часть массы тела).
Предсердия - два отдела сердца (правое предсердие и левое предсердие), которые получают кровь из крупных вен и перекачивает её в желудочки сердца через предсердно-желудочковые отверстия со створчатыми клапанами (см. схему). В правое предсердие впадают нижняя и верхняя полые вены, несущие венозную кровь из большого круга кровообращения. В правое предсердие впадают также вены самого сердца (венечный синус). В левое предсердие впадают четыре лёгочные вены. По ним течёт обогащенная кислородом артериальная кровь из лёгких. Оба предсердия соединены с желудочками предсердно-желудочковыми отверстиями. Отверстия при сокращении желудочков закрываются створчатыми клапанами. На внутренней поверхности желудочков находятся перекладины и конусовидные выступы, называемые сосочковыми мышцами. От верхушек этих мышц к свободным краям створок предсердно-желудочковых клапанов тянутся сухожильные нити. Сосочковые мышцы препятствуют выворачиванию створок клапанов в полость предсердий.
|
У основания ствола лёгочной артерии и аорты располагаются клапан лёгочного ствола и клапан аорты. Эти клапаны состоят из трех полулунных створок, открывающихся в сторону соответствующих сосудов. Благодаря клапанам при сокращениях сердца обеспечивается однонаправленный ток крови из правого желудочка в лёгочный ствол, а из левого - в аорту.
Стенка сердца состоит из трех оболочек: Внутренняя оболочка называется эндокард, средняя - миокард и наружная - эпикард. Эндокард выстилает изнутри полости сердца. Он построен из соединительной ткани, содержащей коллагеновые, эластические и гладкомышечные волокна, кровеносные сосуды и нервы. На поверхности, обращенной в полости сердца, эндокард покрыт эндотелием.
Клапаны сердца представляют собой складки эндокарда. Миокард, наиболее толстая оболочка, состоит из двух-трех слоев. В предсердиях миокард достигает толщины ~2-3 мм, в правом желудочке ~5-8 мм, а в левом ~10-15 мм. Толщина прямо зависит от физической нагрузки, связанной с работой сердца по перекачиванию крови.
Миокард состоит из поперечнополосатых мышечных клеток - кардиомиоцитов. Различают несколько видов кардиомиоцитов, каждый из которых имеет свои особенности строения и функции.
Мышечные волокна как предсердий, так и желудочков начинаются от фиброзных колец сердца, окружающих предсердно-желудочковые отверстия. Мышца предсердий, обособленная от мышцы желудочков, состоит из двух слоёв: наружного циркулярного и глубокого продольного, волокна которого петлеобразно охватывают устья полых вен, впадающих в предсердия. Мышца желудочков имеет три слоя: наружный и внутренний - продольные, между ними поперечный - циркулярный.
Перегородка между желудочками построена главным образом из мышечной ткани и выстилающих её листков эндокарда. Исключение составляет верхний участок перегородки, где желудочки отделены друг от друга лишь двумя листками эндокарда с прослойкой фиброзной ткани между ними. В сердце содержатся особые кардиомиоциты, образующие проводящую систему сердца. Проводящая система является эндогенным регулятором сердца. Это пейсмекер, задающий базовый ритм сердечных сокращений и передающий управляющие сигналы к различным отделам сердца так, что они работают согласованно, выполняя предназначение сердца, его главную цель.
Наружная оболочка сердца - эпикард плотно прилегает к миокарду и состоит из соединительной ткани. Наружная его поверхность покрыта мезотелием. У основания сердца эпикард заворачивается и переходит в околосердечную сумку - перикард. Между эпикардом и перикардом находится щелевидная полость, содержащая небольшое количество трансцеллюлярной жидкости - перикардиальной жидкости. Это серозная жидкость, уменьшающая трение стенок сердца об окружающие структуры во время его работы.
Кровоснабжение сердца обеспечивается по правой и левой венечным артериям. Они отходят от восходящей аорты. Собственные крупные вены сердца собираются в венечный синус, впадающий в правое предсердие. Туда же впадают и мелкие вены сердца. В сердце имеется густая капиллярная сеть. Каждое мышечное волокно сопровождается капиллярами.
Лимфа от сердца оттекает в средостенные и левые трахеобронхиальные узлы.
Сердце иннервируют блуждающие и симпатические нервы. Внутри сердца расположены внутрисердечные ганглии, содержащие эфферентные нейроны, передающие управляющие сигналы от подходящих к ним волокон блуждающего нерва на миокард и венечные сосуды. Кроме того, в ганглиях сердца имеются и афферентные нейроны. Окончания их отростков образуют рецепторы в миокарде и венечных сосудах. Афферентные нейроны могут взаимодействовать с эфферентными внутрисердечными нейронами, образуя эндогенные нервные регуляторы сердца.
Заключение
Система кровообращения обеспечивает непрерывное движение крови, которое необходимо для всех органов и тканей. По этой системе к органам и тканям поступают кислород, питательные вещества, воду, минеральные соли, с кровью к органам поступают гормоны, регулирующие работу организма. Из органов в кровь поступает углекислый газ, продукты распада. Кроме того, система кровообращения обеспечивает постоянство температуры тела и внутренней среды организма (гомеостаз), взаимосвязь органов, обеспечивает газообмен в тканях и органах. Система кровообращения выполняет также защитную функцию, т.к. в крови содержатся антитела и антитоксины.
Сердце представляет собой полый четырехкамерный мышечный орган, имеющий форму конуса, расположенный в грудной полости (средостении). Он делится на правую и левую половины сплошной перегородкой. Каждая из половин состоит из двух отделов: предсердия и желудочка, соединяющихся между собой отверстием, которое закрывается створчатым предсердно-желудочковым клапаном. В левой половине клапан состоит из двух створок, в правой - из трех. Клапаны открываются в сторону желудочков. Этому способствуют сухожильные нити, которые одним концом прикрепляются к створкам клапанов, а другим - к сосочковым мышцам, расположенным на стенках желудочков. Во время сокращения желудочков сухожильные нити не дают выворачиваться клапанам в сторону предсердия.
Список литературы
1. Кимбалл Дж.У. Анатомия системы кровообращения человека. – М.: Проспект, 1999.
2. Анатомия. / Под ред. И.В.Хрусталевой. – М.: Колос, 1994.