Фазы мышечного сокращения:
Сокращение сердечной мышцы.
Особенности сократимости сердечной мышцы:
Для сердечной мышцы характерно одиночное мышечное сокращение.
Это единственная мышца организма, способная в естественных условиях к одиночному сокращению, которое обеспечивается длительным периодом абсолютной рефрактерности.
Работа в режиме одиночного сокращения обеспечивает постоянно повторяющийся цикл «сокращение-расслабление», который и обеспечивает работу сердца, как насоса.
Механизм сокращения сердечной мышцы.
Механизм сокращения сердечной мышцы имеет свои особенности.
При возбуждении кардиомиоцита, при значении ПМ -40мв открываются потенциалзависимые кальциевые каналы цитоплазматической мембраны, что повышает уровень кальция в цитоплазме.
Наличие Т-трубочек обеспечивает увеличение уровня кальция непосредственно в области концевых цистерн СПР.
Это увеличение уровня ионов кальция в области концевых цистерн СПР называют триггерным, так как они (небольшие триггерные порции кальция) активируют рианодиновые рецепторы, ассоциированные с кальциевыми каналами мембраны СПР кардиомиоцитов.
Активация рианодиновых рецепторов повышает проницаемость кальциевых каналов концевых цистерн СПР. Это формирует выходящий кальциевый ток по градиенту концентрации, то есть из СПР в цитозоль в область концевых цистерн СПР,
При этом из СПР в цитозоль переходит в десятки раз больше кальция, чем приходит в кардиомиоцит из вне (в виде триггерных порций).
Ионы кальций инициируют мышечное сокращение по механизму, характерному для скелетных мышц.
Сердечный цикл, его фазы
Насосная (нагнетательная) функция сердца реализуется за счет сердечного цикла. Сердечный цикл складывается из 2 процессов: сокращения (систолы) и расслабления (диастолы). Различают систолу и диастолу желудочков и предсердий.
Продолжительность фаз цикла при условной его длительности 1 сек (60 ударов/мин.)
Систола желудочков (0,35 сек).
Период напряжения (0,1 сек):
Состоит из 2 фаз: фазы асинхронного сокращения и фазы изометрического сокращения.
1. Фаза асинхронного сокращения – 0,05 сек.
Отсутствует слитное сокращение кардиомиоцитов желудочков, разрозненное изменение напряжения отдельных мышечных волокон, давление в полостях желудочков в эту фазу практически не изменяется.
2. Фаза изометрического сокращения – 0,05 сек.
С момента охвата возбуждением желудочков начинается эта фаза. При этом атриовентрикулярные клапаны завершили процесс закрытия, аортальные клапаны еще не открывались.
Вследствие слитного сокращения мускулатуры желудочков:
- существенно повышается давление в их полостях (до величин в отводящих сосудах: 15-20 мм рт. ст. в правом желудочке и 80 мм рт. ст. - в левом желудочке);
- значительно повышается тонус мышечных волокон сердечной мышцы при постоянной их длине, так как кровь, заполняющая желудочки, как и любая жидкость, несжимаема.
Период изгнания (0,25 сек):
Состоит из 2 фаз: фазы быстрого изгнания и фазы медленного изгнания. Формирует ударный (систолический) объем крови.
Ударный (систолический) объем крови – количество крови, которое нагнетается каждым желудочком в магистральный сосуд (аорту или легочную артерию) при одном сокращении сердца.
Фаза быстрого изгнания - 0,12 сек.
Вследствие большого перепада давления между полостями желудочков и отводящими сосудами в эту фазу изгоняется до 70% от ударного/систолического/объема.
2. Фаза медленного изгнания - 0,13 сек .
Изгоняются 30% УО.
Формируется конечно систолический объем (КСО). КСО – объем желудочка при завершении систолы.
Протодиастолический период – 0,05 сек.
Предшествует диастоле (в этот момент на ЭКГ регистрируется зубец Т, характеризующий восстановление полярности кардиомиоцитов, характерной для ПП).
Диастола желудочков (0,60 сек).
Состоит из фазы изометрического наполнения и периода изгнания.
Фаза изометрического расслабления – 0,10 сек.
Длится до того момента, когда давление в полостях желудочков упадет ниже давления крови в предсердиях.
Период наполнения (0,5 сек).
Состоит из фазы быстрого наполнения, фазы медленного наполнения и фазы дополнительного наполнения.
Фаза быстрого наполнения - 0,2 сек.
Вследствие того, что во время систолы желудочков в предсердиях давление крови последовательно возрастало вследствие постоянного венозного притока, сразу после открытия атриовентрикулярных клапанов кровь под давлением устремляется в желудочки.