Материал:

Особенностью сокращения миокарда предсердий и желудочков является то, что быстрое распространение деполяризации и длительный абсолютный рефрактерный период вызывают одновременное сокращение типичных клеток сердца, которое начинается сразу после начала их деполяризации (фаза В). Одиночное сокращение продолжается почти в 1,5 раза дольше, чем ПД. Сократительной единицей кардиомиоцита является саркомер - расстояние между двумя 2-линиями, заполненной толстыми миозиновои и тонкими актиновыми волокнами (рис. 10.16).

Процесс сопряжения возбуждения и сокращения в типовых клетках миокарда является таким же, как и в скелетных мышцах. ПД, возникает на мембране кардиомиоцита, открывает сарколемальни кальциевые каналы, через которые в саркоплазму входит небольшое количество ионов Са 2+. Деполяризация сарколеммы через Т-трубочки, которые являются выростами клеточной мембраны, направленных внутрь мышечных клеток, передается в саркоплазматического ретикулума (СПР). СПР состоит из терминальных цистерн, прилегающих к Т-трубочек и длинных продольных трубочек, окружающих миофибриллы. Возбуждение этих структур вызывает открытие потенциалозалежних кальциевых L-каналов, значительного выхода ионов Са 2+ и увеличение их концентрации (с 10-7 М / л до 10-5-10-4 М / л), которые взаимодействуют с С-субъединицами тропонина. Начинается классический (шаговый) механизм сокращения и последующего расслабления. После завершения фазы плато ПД кальциевые каналы закрываются, Са 2+ перестает входить в клетку. С саркоплазмы Са 2+ откачивается насосами (Ca2 + -Mg2 + -ATФa3a) в СПР, где содержится белком кальсеквестрином, а также выводится из клетки через ее мембрану путем обмена его на ионы натрия. Концентрация ионов Са 2+ в саркоплазме резко уменьшается, следствием чего является процесс расслабления миокарда.

Сравнение кривых ПД и мышечного сокращения (рис. 10.17) показывает, что сокращение кардиомиоцита начинается одновременно с развитием деполяризации, однако продолжительность его больше, чем ПД. Значительная продолжительность сокращения миокардиальной клетки, как и сердца в целом, связана с необходимостью изгнания крови желудочками.

РИС. 10.16. Строение саркомера (стрелки - актин и миозин). 1 - мембрана клетки; 2 - поперечная трубочка; 3 - терминальная цистерна; 4 - продольная трубочка

РИС. 10.17. Продолжительность ПД (I), мышечного сокращения (II) и абсолютной (АР) и относительной (ВР) рефрактерности в типовых клетках миокарда

Длительная фаза абсолютной рефрактерности предупреждает возможность возникновения тетанического сокращения, важно для полноценного наполнения камер сердца кровью именно во время расслабления клеток (диастолическое).

Насосная функция сердца

Сердце в системе кровообращения выполняет функцию насоса, при этом его строение совершенно приспособлена для нагнетательной функции. Именно нагнетательную функцию выполняют желудочки, выбрасывая кровь в аорту и легочную артерию во время систолы. Предсердия преимущественно выполняют резервуарной функции, накапливая кровь во время систолы желудочков, чтобы кровообращение был непрерывным. Предсердия тоже сокращаются, но их систолическое направлено на дополнительное наполнение кровью желудочков сердца. Предсердно-желудочковые, аортальные и легочные клапаны способствуют движению крови через сердце к сосудам в одном направлении. Основные функции структурных элементов сердца как насоса представлены на рис. 10.18.

Сердечный цикл

Сердечный цикл - это изменение состояний сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) отделов сердца, которая повторяется циклически, и при частоте сердечных сокращений 75 уд / мин продолжительность цикла составляет 0,8 с. Сердечный цикл начинают рассматривать с паузы сердца - общей диастолы предсердий и желудочков. В это время атриовентрикулярные клапаны открыты, а полулунные закрыты. Кровь свободно поступает с вен и заполняет полости предсердий и желудочков. В левой и правой половинах сердца находится почти по 130-140 мл крови.

Систолическое предсердий

С возбуждением синоатриального узла начинается систола предсердий, продолжается 0,1 с. Путем сокращения мышц вокруг полых вен их отверстия перекрываются и образуется замкнутая предсердно-желудочковая полость. Сокращение предсердий приводит к росту в них давления до 5-8 мм рт. ст., выталкивание крови через открытые атриовентрикулярные клапаны в желудочки, в результате чего их объем увеличивается до 130-140 мл. После систолического наступает диастола предсердий, которая продолжается 0,7 с.

РИС. 10.18. Функции сердца и сердечный выброс

РИС. 10.19. Фазы сердечного цикла: I - предсердная систолическое; 2 - изометрическое сокращение желудочков; 3 - фаза изгнания; 4 - изометрическое расслабление желудочков; 5 - наполнение желудочков

Принимая во внимание, что нагнетательную функцию в системе кровообращения выполняют именно желудочки сердца, а предсердия - резервуарную и сократительную, что во время своей систолы дополнительно наполняют желудочки кровью, структуру сердечного цикла можно представить так, как показано на рис. 10.19.

Систолическое желудочков

Процесс возбуждения от предсердий через АВ-узел, пучок Гиса, волокна Пуркинье распространяется на миокард желудочков, начинается их систолическое продолжительностью 0,33 с, которая делится на два периода и две фазы (рис. 10.20).

Первый - период напряжения (длится 0,08 с) - начинается сокращением желудочков, повышением в них давления выше диастолического давления в аорте (70-80 мм рт. Ст.) И легочной артерии (10-15 мм рт. Ст.). Он состоит из фазы асинхронного сокращения (0,05 с), характеризующееся неодновременным сокращением всех кардиомиоцитов (первыми сокращаются волокна, расположенных у ведущей системы) и фазы изометрического сокращения (0,03 с) - сокращением всех клеток желудочков. Это приводит к

РИС. 10.20. Структура сердечного цикла

повышение давления в желудочках, направление в сторону предсердий крови, своим потоком закрывает атриовентрикулярные клапаны. Смещение атриовентрикулярных клапанов в сторону предсердий приводит к повышению давления в предсердиях.

Второй период изгнания крови (длится 0,25 с) начинается с открытия полулунных клапанов аорты и легочной артерии и делится на фазы быстрого (0,12 с) и медленного (0,13 с) изгнания. Аортальные (давление крови в левом желудочке 80 мм рт. Ст.) И легочные (давление крови в правом желудочке 15 мм рт. Ст.) Клапаны открываются, начинается выталкивания крови (быстрая фаза). Несостоятельность отверстий аорты и легочной артерии быстро пропустить весь объем крови, выталкивается, приводит к дальнейшему повышению давления крови (в левом желудочке до 130-150 мм рт. Ст., В правом - до 20-25 мм рт. Ст.) , что способствует дальнейшему выброса крови в сосуды (медленная фаза).

Диастолическое желудочков

Диастолическое желудочков характеризуется появлением на ЭКГ изоэлектрической линии. Она начинается после окончания выталкивания крови в сосуды и продолжается 0,47 с. В настоящее время в желудочках остается 50 мл крови, и этот остаток называется конечно-систолическим объемом (КСО). Вытолкнутая под высоким давлением в сосуды кровь, через открытые полулунные клапаны, пытается вернуться обратно в желудочки (где ее давление равно 0) и обратным током закрывает их. Время между выбросом крови и закрытием клапанов называется протодиастолический периодом, длительность его 0,04 с. Напряжение миокарда приходит, развивается изометрический период расслабления (0,08 с), желудочки расправляются и восстанавливают свою форму. Во время диастолы предсердий (продолжительностью 0,7 с) давление крови в них падает, вследствие чего в их полости с вен начинает притекать кровь, при открытых атриовентрикулярных клапанах следует в желудочки.

Начинается период наполнения желудочков кровью, который длится 0,25 с и состоит из двух фаз: быстрого (0,08 с) и медленного (0,17 с) наполнения. В фазе быстрого наполнения кровь поступает благодаря градиенту давлений с предсердий в желудочки, наполняя их на 2/3 конечного диастолического объема, а в фазу медленного наполнения - путем поступления крови из полых вен. Последние 0,1 с фазы медленного наполнения (1/3 объема крови) совпадают с систолическим предсердий, которая обеспечивает подкачки дополнительной порции крови в желудочки и способствует закрытию атриовентрикулярных клапанов.

Наполнение сердца кровью осуществляется благодаря механизмам венозного притока:

■ Отрицательный давления в грудной клетке при вдохе, что приводит к расширению полых вен и предсердий - присасывания в них крови.

■ Смещение AV-перегородки вниз к верхушке сердца, увеличивает объем предсердий и приток крови к ним.

■ Переход кинетической энергии в потенциальную путем подпора более высоким давлением (в венах большого круга кровообращения 7 мм рт. Ст., В полых венах и правом предсердии - 0). О подпор в свидетельствует свободный утечка крови с перерезанной нижней полой вены.

■ Периферического сердца - венозной помпы. Сокращение скелетных мышц сжимает вены конечностей, туловища, имеют клапаны, и проталкивает кровь в направлении сердца.

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya

Смотрите также:





ЦЕНОВАЯ ПОЛИТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ НА ПРИМЕРЕ ООО «ДНС РИТЕЙЛ»
_archivetempпротивовоспалительные
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
- Обратный порядок следования фаз 4
- Сопротивление изоляции 25
!_Лабораторные_работы_1_сем_ОУТС