14.01.21 для груп 2 А,Б ЛС Лекція з теми: «Фізіологія серцево-судинної системи» (розрахована на два практичних заняття). МАТЕРІАЛ ДО ПРАКТИКИ №1 Фізіологія судин

 

14.01.21    для груп 2 А,Б ЛС

Лекція з теми:  «Фізіологія серцево-судинної системи»

(розрахована на два практичних заняття).

МАТЕРІАЛ ДО ПРАКТИКИ №1

Фізіологія судин

У серцево-судинній системі виділяють серце - центральний орган кровообігу, ритмічні скорочення якого зумовлюють рух крові, і судини - систему трубочок, по яких рухається рідина. Залежно від характеру рідини, розрізняють кровоносні та лімфатичні судини. Кровоносні судини - це артерії, артеріоли, капіляри та венули і вени. По артеріях кров рухається від серця на периферію (до тканин), а по венах кров рухається з периферії (від тканин) до серця. Артерії за током крові галузяться на дрібніші судини аж до артеріол, що розпадаються на систему найдрібніших судин - капілярів.

 

Артеріоли

 мають досить добре розвинутий м'язовий шар, завдяки чому їх просвіт може розширюватися і звужуватися (залежно від потреб органа).

 

Капіляри

мають просвіт діаметром близько 8 мкм, що майже відповідає діаметру червоних кров'яних тілець. Від капілярів починаються дрібні вени (венули), які поступово зливаються, стають більшими, і до серця кров тече по найбільших венах. Стінка капілярів побудована із одного шару плоских ендотеліальних клітин, тому через неї легко проходять різноманітні речовини, що розчинені в рідині, і гази, тобто ці судини виконують обмінну функцію. Капіляри - це мікроскопічні судини, що знаходяться в тканинах і сполучають артерії з венами. Саме в них відбувається обмін речовин. Капіляри знаходяться майже в усіх органах і тканинах, крім епідермісу, рогівки, кришталика, волосся, нігтів, емалі та дентину зубів. Товщина їхньої стінки становить близько 1 мкм, а довжина - 0,2-0,7 мм. Сумарна площа поперечного перерізу капілярів завжди у багато разів більша, ніж сумарна площа поперечного перерізу артерій

 

Артерії

являють собою циліндричної форми трубки, по яких кров транспортується від серця до органів і тканин. їхня стінка досить товста і має три шари: зовнішній (адвентиція) - сполучнотканинна оболонка; середній (медія) - м'язова оболонка з гладкими м'язовими волокнами; внутрішній (інтима) - ендотеліальна оболонка, на якій в деяких судинах є ще внутрішня еластична мембрана, що надає стінкам судин міцності та пружності.

 

Вени

 мають здатність спадатися, тому що їхня стінка тонша за артеріальну і містить менше гладких м'язових та еластичних волокон. Але, на відміну від артерій, вени мають клапани, які перешкоджають зворотному рухові крові в цих судинах.

 

Анастомози,

 між артеріальними та венозними судинами існують сполучення, які мають назву анастомозів. Якщо з якоїсь причини (травма, атеросклеротичні бляшки, пухлина) порушений кровообіг по основних (магістральних, центральних ) судинах, анастомози беруть на себе їх функцію. При цьому той чи інший орган кровопостачається завдяки так званому колатеральному кровообігу. Колатеральний кровообіг – це обіг крові по обхідних ( не по центральних) судинах.

 

Висновок.

Серцево-судинна система (система кровообігу) забезпечує обмін речовин між тканинами організму і зовнішнім середовищем, а також підтримує сталість внутрішнього середовища. Функціями системи кровообігу є транспорт поживних речовин, газів, гормонів, захисних речовин до тканин і продуктів клітинного обміну від тканин до органів виділення. Залежно від характеру рідини, розрізняють кровоносні та лімфатичні судини. Кровоносні судини - це артерії, артеріоли, капіляри та венули і вени. По артеріях кров рухається від серця на периферію (до тканин), а по венах кров рухається з периферії (від тканин) до серця. Артерії за током крові галузяться на дрібніші судини аж до артеріол, що розпадаються на систему найдрібніших судин - капілярів. Від капілярів починаються дрібні вени (венули), які поступово зливаються, стають більшими, і до серця кров тече по найбільших венах.

 

 

 

 

 

РОБОТА СЕРЦЯ

1.     ФАЗИ СЕРЦЕВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

 

 

Серце, скорочуючись, виштовхує кров у артерії. Цю функцію виконують шлуночки серця. Праве та ліве передсердя є резервуаром для крові, що надходить до них, тому вони виконують роль тимчасового депо. Клапани серця слугують для того, щоб кров рухалася в одному напрямку. Діяльність передсердь і шлуночків складається з їх систоли (скорочення) і діастоли (розслаблення). Циклічна зміна систоли і діастоли відділів серця називається серцевим циклом. При частоті скорочень серця 75 ударів за 1 хвилину тривалість серцевого циклу становить 0,8 с Скорочення серця починаються із систоли передсердь, що триває 0,1 с. В цей час стулкові клапани відкриті в напрямку до шлуночків, і кров надходить із передсердь у шлуночки. Під час систоли передсердь кров не може повернутися назад у вени, тому що гирла вен при цьому стискаються кільцевими м'язами. За систолою передсердь настає їх діастола з одночасною систолою шлуночків, що триває 0,33 с Систола шлуночків поділяється на два періоди: напруження та виштовхування крові. На початку систоли шлуночків росте їх м'язовий тонус, атріовентрикулярні (передсердно-шлункові) клапани закриваються, а півмісяцеві клапани аорти і легеневої артерії були закриті раніше - період напруження. Тиск крові в шлуночках внаслідок цього стає вищим від тиску в аорті і легеневій артерії, тому півмісяцеві клапани відкриваються, і кров прямує в судини - період виштовхування крові. Після систоли шлуночків починається їх діастола, яка складається з періодів розслаблення і наповнення. Під час періоду розслаблення м'язовий тонус шлуночків падає, півмісяцеві клапани закриваються (внаслідок підвищення тиску крові в аорті та легеневій артерії). Атріовентрикулярні (передсердно-шлункові) клапани ще не відкрилися. Це призводить до зниження тиску крові в шлуночках, результатом чого є відкриття атріовентрикулярних (передсердно-шлункових) клапанів і надходження крові з передсердь знову в шлуночки. В працюючому серці діастола передсердь частково співпадає з діастолою шлуночків. Це називається паузою. В період паузи кров надходить з порожнистих вен у праве передсердя і з легеневих вен - у ліве передсердя. За паузою йде систола передсердь, під час якої у шлуночках відбувається фаза активного наповнення кров'ю. Сувора послідовність систоли і діастоли передсердь та шлуночків і клапанний апарат серця сприяють рухові крові в одному певному напрямку.

 

2.     ТОНИ СЕРЦЯ

 Робота серця супроводжується характерними звуками, які називаються тонами серця. Розрізняють чотири тони серця. Два з них (перший і другий) можна прослухати за допомогою фонендоскопа.  Перший тон називається систолічним, тому що він виникає під час систоли шлуночків. Він з'являється внаслідок закриття стулок атріовентрикулярних (передсердно-шлункових) клапанів, тремтіння сухожилкових ниток і вібрації стінок шлуночків в період їх напруження. Його звук протяжливий, глухий і низький. Перший тон пов'язаний із діяльністю мітрального клапана, вислуховується краще на верхівці серця, у V міжребер'ї зліва, на 1,0-1,5 см ближче до груднини від лівої середньоключичної лінії.  Другий тон називається діастолічним, тому що виникає під час діастоли шлуночків. Він формується при закриванні півмісяцевих клапанів, а також вібрації аорти і легеневої артерії. Другий тон, пов'язаний з діяльністю півмісяцевих клапанів аорти, вислуховується краще в II міжребер'ї вправо від груднини та у II міжребер'ї, але вліво від груднини. При різних вадах серця, порушеннях стану міокарда тони серця змінюються.

3. ВЕРХІВКОВИЙ ПОШТОВХ

Якщо прикласти руку в V міжребер'ї зліва, на 1 см вправо від лівої середньоключичної лінії, то в момент скорочення серця відчувається його поштовх. Поштовх серця залежить від зміни положення органа при систолі. При скороченні верхівка серця підіймається і притискається до передньої грудної стінки. Цей тиск відчувається у вигляді поштовху.

 

4.ЧАСТОТА СЕРЦЕВИХ СКОРОЧЕНЬ (ЧСС)

У дорослої здорової людини серце за хвилину скорочується в середньому 70 разів. Частота серцевих скорочень залежить від численних факторів. Цей параметр різко збільшується при фізичному навантаженні, емоційному напруженні, підвищенні температури тіла. Частота серцевих скорочень залежить від віку. У новонароджених вона досягає 140 ударів за хвилину, у дітей 1 року - 100-120, в 10 років - 80, в 20 років - 60-80, а у людей старечого віку знову збільшується до 90-95 ударів. Збільшення частоти серцевих скорочень називається тахікардією, а зменшення - брадикардією.  Частота скорочень серця регулюється нервовою системою і гормонами. Так, вона збільшується під впливом симпатичних нервів і гормону щитоподібної залози - тироксину. Парасимпатичний нерв (блукаючий) сповільнює діяльність серця.

 

 

МАТЕРІАЛ ДО ПРАКТИКИ №2

5. СИСТОЛІЧНИЙ ТА ХВИЛИННИЙ ОБ'ЄМ СЕРЦЯ

 Кількість крові, що викидається шлуночком серця при кожному скороченні, називається систолічним (СО), або ударним об'ємом. В середньому він становить 60-70 мл крові. Кількість крові, що викидається правим і лівим шлуночками, однакова. Тому СО серця дорівнює  70*2 = 140 мл.

Хвилинний об'єм кровообігу (ХОК)   це об’єм крові, який потрапляє у велике коло (тобто з лівого шлуночка) за хвилину. (ХОК) розраховують так: ХОК = СО • ЧСС (частота серцевих скорочень).      Так в стані спокою у дорослої людини ХОК в середньому складає 70 мл* 70 скорочень = 4900 мл, або 5 л. При фізичних навантаженнях систолічний об'єм може збільшуватися вдвоє, а серцевий викид досягати 20-30 л.

СО і ХОК характеризують силу серцевих скорочень. Збільшення сили серцевих скорочень залежить від розтягування серцевого м'яза. Чим більше розтягнутий серцевий м'яз, тим сильніше він скорочується. Фізіолог Старлінг встановив "закон серця " (закон Франка-Старлінга): при збільшенні розтягування серцевого м'яза сила серцевих скорочень зростає.

 

6. ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ СЕРЦЕВОГО М'ЯЗА

 

 Серцевий м'яз (міокард) за своїми функціональними властивостями займає проміжне місце між посмугованими і гладкими м'язами. Міокард подібний до посмугованих скелетних м'язів здатністю швидко та інтенсивно скорочуватися, а до гладких м'язів - здатністю до мимовільної активності і чутливістю до впливу вегетативних нервів і гормонів. Міокард має такі фізіологічні властивості: збудливість, провідність, скоротливість, рефрактерність і автоматизм. Вони притаманні йому завдяки наявності кардіоміоцитів, що мають здатність скорочуватись, і волокон провідної системи.

 

 6.1. АВТОМАТИЗМ

 

 

Серце, видалене з організму, продовжує ритмічно скорочуватися. Це дає можливість зробити висновок, що в самому серці є причини, які викликають його скорочення. Збудження, що виникло в серці спонтанно і зумовлює його скорочення, називається автоматизмом серця.

 

 

 

 

 

 

6.2. ПРОВІДНІСТЬ. ПРОВІДНА СИСТЕМА СЕРЦЯ

 В міокарді розташована система клітин і відростків, які виконують функції генерації (вироблення) збудження і проведення його по міокарду серця та забезпечення ритму серцевих скорочень. Це система пейсмекерів, яка складає провідну система серця. Вона являє собою специфічну атипову м'язову тканину, бідну міофібрилами, багату саркоплазмою, і нагадує ембріональну м'язову тканину. Провідна система серця складається із таких пейсмекерів:

-         синусного вузла (генерує  від 60 до 90 імпульсів за хвилину) і є основним водієм ритму серця;

-          передсердно-шлуночкового вузла (генерує  від 40 до 60 імпульсів за хвилину);

-         передсердно-шлуночкового (пучка Гіса) (генерує  від 20 до 40 імпульсів за хвилину);

-         волокон Пуркін'є  (генерують  від 5ти,7ми  до 20 імпульсів за хвилину).  Синусний вузол міститься в правому передсерді між гирлами верхньої та нижньої порожнистих вен. Цей вузол називається водієм ритму, тому що саме тут автоматично виникає збудження в серці, яке є причиною серцевих скорочень з частотою в середньому 60-70 ударів за 1 хвилину. Збудження від синусного вузла передається до лівого передсердя і до передсердношлуночкового вузла. Передсердно-шлуночковий вузол (Ашоф-Тавара) розташований у товщі міжпередсердної перегородки на межі передсердь і шлуночків. Від цього вузла відходить передсердношлуночковий пучок Гіса, що проходить через передсердношлуночкову перегородку і розгалужується на праву і ліву ніжки, які йдуть уздовж міжшлуночкової перегородки. В ділянці верхівки серця ніжки пучка Гіса завертають угору і переходять у волокна Пуркін'є, що охоплюють робочий міокард шлуночків. Кожному відділу провідної системи притаманний автоматизм.

Висновок:  узгоджена робота пейсмекерів забезпечує в нормі оптимальний ритм скорочення серця

6.3. РЕФРАКТЕРНІСТЬ

Серцевий м'яз здатний приходити в стан збудження при дії подразника. Характерною особливістю збудження серця є рефрактерність. Під час збудження м'яза його збудливість постійно змінюється. Внаслідок цього розрізняють декілька фаз збудливості, серед яких є фаза абсолютної рефрактерності або абсолютної незбудливості. Вона характеризується відсутністю відповіді (розвитку процесу збудження, а слідом за ним і скорочення м'яза) на подразник будь-якої сили.

 

7. ЕЛЕКТРИЧНІ ЯВИЩА В СЕРЦІ

Діяльність серця супроводжується електричними явищами. Всі збудливі тканини в спокої мають позитивний електричний заряд. При виникненні збудження заряд збудженої ділянки змінюється на від'ємний. Це відбувається і в серці: при збудженні виникає різниця потенціалів - струм дії. Збудження, що виникло в серці, поширюється. Таким чином, все нові й нові ділянки стають електронегативними, а отже, і в нових ділянках виникає різниця потенціалів. Серце стає могутнім електрогенератором. Тканини тіла, маючи здатність до електропровідності, дозволяють реєструвати електричні потенціали серця з поверхні тіла. Методика дослідження електричної активності серця отримала назву електрокардіографії, а крива, що відтворює виникнення, поширення і стихання процесу збудження в серці, називається електрокардіограмою (ЕКГ). Для запису діяльності серця людини використовують електрокардіограф. З метою реєстрації ЕКГ проводять відведення потенціалів від кінцівок і поверхні грудної клітки.

Існує три стандартних відведення від кінцівок, при яких два активних електроди накладаються на кінцівки: І відведення - права рука-ліва рука; II відведення - права рука-ліва нога; III відведення - ліва рука-ліва нога. При реєстрації трьох підсилених відведень від кінцівок записується різниця потенціалів між однією з кінцівок, на яку накладають активний електрод, і об'єднаним електродом Гольдбергера від двох інших кінцівок.

 Шість грудних відведень, запропонованих Вільсоном, характеризуються переміщенням одного з електродів (активного) на поверхні грудної клітки в спеціальних шести точках. Інший, "об'єднаний" електрод Вільсона, включає в себе електрод від трьох кінцівок . Електрокардіограма у всіх здорових людей є постійною і характеризується наявністю п'яти зубців, які позначаються буквами Р, Q, R, S, Т (рис. 5.13). Зубець Р відповідає збудженню передсердь, а зубці Q, R, S, Т- збудженню шлуночків.

Аналізуючи ЕКГ, визначають висоту зубців у мілівольтах, а тривалість зубців та інтервалів між ними - в секундах. Навіть незначні зміни в нормальній діяльності серця відображаються змінами на ЕКГ. Тому метод електрокардіографії широко використовується при діагностиці захворювань серця.

 

8. РЕГУЛЯЦІЯ СЕРЦЕВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Іннервація серця здійснюється вегетативною нервовою системою. Симпатичні волокна (серцеві нерви) до нього йдуть від шийних і грудних вузлів симпатичного стовбура. Парасимпатична іннервація відбувається за рахунок блукаючого нерва, що сприяє зменшенню частоти і сили серцевих скорочень, а значить і серцевого викиду. Активація симпатичних нервів серця посилює серцеву діяльність.

При подразненні барорецепторів (тиском крові) і хеморецепторів (хімічними агентами) рефлексогенних зон виникають рефлекторні зміни у діяльності серця. Особливе значення мають рефлексогенні зони, що розташовані в дузі аорти, в ділянці розгалуження загальної сонної артерії, у порожнистих венах.          Одним з основних серцевих рефлексів є рефлекс з дуги аорти (Ціона-Людвіга). При збільшенні тиску крові в дузі аорти подразнюються барорецептори, від них імпульсація йде до парасимпатичного депресорного центру довгастого мозку, внаслідок чого парасимпатичні нерви збуджуються і уповільнюють  роботу серця, як наслідок тиск артеріальної крові зрижується.

Є протилежний серцевий рефлекс Бейнбріджа. Суть його полягає в наступному: барорецептори в порожнистих венах розташовані в ділянці їх впадання в праве передсердя. При надмірному наповненні вен кров'ю барорецептори збуджуються, імпульсація від них йде до симпатичних серцевих центрів, що знаходяться у спинному мозку. При цьому симпатичні нерви збільшують свою активність і викликають підвищення діяльності серця. Серцевий викид при цьому зростає, сила скорочення підвищується і відбувається розвантаження серця від надмірного накопичення крові в порожнистих венах.

 

Джерело: лекція та підр Федонюка Я.І.

 Стор 322,323  ( це судинна система, проте є в тексті технічні помилки, тому краще цей розділ у лекції).

Стор  327 – 334 ( та мал. 7.10,  7.11, 7.12. )