Normálna fyziológia kardiovaskulárneho systému. Klinická fyziológia kardiovaskulárneho systému

Obehový systém sa skladá zo štyroch zložiek: srdce, cievy, orgány - krvný depot, regulačné mechanizmy.

Obehový systém je neoddeliteľnou súčasťou kardiovaskulárneho systému, ktorý okrem obehového systému zahŕňa aj lymfatický systém. Vďaka svojej prítomnosti je zabezpečený neustály nepretržitý pohyb krvi cez cievy, ktorý je ovplyvnený množstvom faktorov:

1) práca srdca ako pumpy;

2) tlakový rozdiel v kardiovaskulárnom systéme;

3) izolácia;

4) ventilový aparát srdca a žíl, ktorý zabraňuje spätnému toku krvi;

5) elasticita cievna stena, najmä veľké tepny, vďaka čomu dochádza k premene pulzujúcej ejekcie krvi zo srdca na nepretržitý prúd;

6) negatívny intrapleurálny tlak (nasáva krv a uľahčuje jej žilový návrat do srdca);

7) gravitácia krvi;

8) svalová aktivita (kontrakcia kostrového svalstva zabezpečuje tlačenie krvi, pričom sa zvyšuje frekvencia a hĺbka dýchania, čo vedie k zníženiu tlaku v pleurálna dutina, zvýšenie aktivity proprioceptorov, čo spôsobuje vzrušenie v centrálnom nervovom systéme a zvýšenie sily a srdcovej frekvencie).

V ľudskom tele krv cirkuluje v dvoch kruhoch krvného obehu – veľkom a malom, ktoré spolu so srdcom tvoria uzavretý systém.

Malý kruh krvného obehu bol prvýkrát opísaný M. Servetusom v roku 1553. Začína v pravej komore a pokračuje do pľúcneho kmeňa, prechádza do pľúc, kde sa uskutočňuje výmena plynov, potom cez pľúcne žily krv vstupuje do ľavej predsiene. Krv je obohatená kyslíkom. Z ľavej predsiene arteriálnej krvi, nasýtený kyslíkom, vstupuje do ľavej komory, odkiaľ začína veľký kruh... V roku 1685 ho otvoril W. Harvey. Krv obsahujúca kyslík smeruje cez aortu cez menšie cievy do tkanív a orgánov, kde dochádza k výmene plynov. V dôsledku toho cez systém dutých žíl (horných a dolných), ktoré prúdia do pravé átrium, žilová krv vyteká z nízky obsah kyslík.

Zvláštnosťou je skutočnosť, že vo veľkom kruhu sa arteriálna krv pohybuje cez tepny a venózna krv cez žily. V malom kruhu naopak tepnami prúdi venózna krv a žilami arteriálna krv.

2. Morfofunkčné znaky srdca

Srdce je štvorkomorový orgán pozostávajúci z dvoch predsiení, dvoch komôr a dvoch predsieňových príveskov. Práve kontrakciou predsiení začína práca srdca. Hmotnosť srdca u dospelého človeka je 0,04 % telesnej hmotnosti. Jeho stena je tvorená tromi vrstvami – endokardom, myokardom a epikardom. Endokard pozostáva z spojivového tkaniva a poskytuje orgánu nezmáčanie steny, čo uľahčuje hemodynamiku. Myokard je tvorený priečne pruhovaným svalovým vláknom, ktorého najväčšia hrúbka je v ľavej komore, najmenšia v predsieni. Epikardium je viscerálna vrstva serózneho perikardu, pod ktorou sú umiestnené krvné cievy a nervové vlákna. Mimo srdca je osrdcovník – perikardiálny vak. Skladá sa z dvoch vrstiev - seróznej a vláknitej. Serózna vrstva je tvorená viscerálnymi a parietálnymi listami. Parietálna vrstva sa spája s vláknitou vrstvou a vytvára perikardiálny vak. Medzi epikardom a parietálnym listom je dutina, ktorá by mala byť normálne naplnená seróznou tekutinou, aby sa znížilo trenie. Perikardiálne funkcie:

1) ochrana proti mechanickému namáhaniu;

2) prevencia nadmerného naťahovania;

3) základ pre veľké krvné cievy.

Srdce je rozdelené vertikálnou priehradkou na pravú a ľavú polovicu, ktoré spolu u dospelého človeka bežne nekomunikujú. Horizontálna priehradka je tvorená vláknitými vláknami a rozdeľuje srdce na predsieň a komory, ktoré sú spojené predsieňovou doskou. V srdci sú dva typy chlopní – hrbolčekové a semilunárne chlopne. Ventil je duplikátom endokardu, vo vrstvách ktorého sú spojivové tkanivá, svalové prvky, cievy a nervové vlákna.

Cípkové chlopne sú umiestnené medzi predsieňou a komorou, s tromi cípmi v ľavej polovici a dvoma v pravej polovici. Semilunárne chlopne sú umiestnené na výstupe z komôr krvných ciev - aorty a pľúcneho kmeňa. Majú vrecká, ktoré sa po naplnení krvou zatvoria. Ventily sú pasívne a ovplyvnené diferenčným tlakom.

Srdcový cyklus pozostáva zo systoly a diastoly. Systola- kontrakcia, ktorá trvá 0,1–0,16 s v predsieni a 0,3–0,36 s v komore. Systola predsiení je slabšia ako systola komôr. Diastola- relaxácia, na predsieňach trvá 0,7–0,76 s, na komorách - 0,47–0,56 s. Trvanie srdcového cyklu je 0,8–0,86 s a závisí od frekvencie kontrakcií. Čas, počas ktorého sú predsiene a komory v pokoji, sa nazýva celková pauza v činnosti srdca. Trvá to približne 0,4 sekundy. Počas tejto doby srdce odpočíva a jeho komory sú čiastočne naplnené krvou. Systola a diastola sú zložité fázy a pozostávajú z niekoľkých období. V systole sa rozlišujú dve obdobia - napätie a vypudenie krvi, vrátane:

1) fáza asynchrónnej kontrakcie - 0,05 s;

2) fáza izometrická redukcia- 0,03 s;

3) fáza rýchleho vypudenia krvi - 0,12 s;

4) fáza pomalého vypudzovania krvi - 0,13 s.

Diastola trvá asi 0,47 s a pozostáva z troch periód:

1) protodiastolický - 0,04 s;

2) izometrické - 0,08 s;

3) perióda plnenia, v ktorej sa rozlišuje fáza rýchleho vypudenia krvi - 0,08 s, fáza pomalého vypudenia krvi - 0,17 s, čas presystoly - plnenie komôr krvou - 0,1 s.

Dĺžku srdcového cyklu ovplyvňuje srdcová frekvencia, vek a pohlavie.

3. Fyziológia myokardu. Prevodový systém myokardu. Vlastnosti atypického myokardu

Myokard je reprezentovaný priečne pruhovaným svalovým tkanivom, ktoré pozostáva z jednotlivých buniek - kardiomyocytov, ktoré sú vzájomne prepojené pomocou nexusov a tvoria svalové vlákno myokardu. Nemá teda anatomickú integritu, ale funguje ako syncytium. Je to spôsobené prítomnosťou nexusov, ktoré zabezpečujú rýchle vedenie vzruchu z jednej bunky do zvyšku. Podľa zvláštností fungovania sa rozlišujú dva typy svalov: pracovný myokard a atypické svaly.

Pracovný myokard tvoria svalové vlákna s dobre vyvinutým pruhovaným pruhovaním. Pracovný myokard má množstvo fyziologických vlastností:

1) excitabilita;

2) vodivosť;

3) nízka labilita;

4) kontraktilita;

5) žiaruvzdornosť.

Vzrušivosť je schopnosť priečne pruhovaného svalu reagovať na akciu nervové impulzy... Je menšia ako u priečne pruhovaného kostrového svalstva. Bunky pracovného myokardu majú veľkú hodnotu membránového potenciálu a vďaka tomu reagujú iba na silné podráždenie.

Vzhľadom na nízku rýchlosť vedenia vzruchu je zabezpečená striedavá kontrakcia predsiení a komôr.

Refraktérna perióda je pomerne dlhá a súvisí s dobou pôsobenia. Srdce sa môže sťahovať podľa typu sťahu jedného svalu (kvôli dlhej refraktérnej perióde) a podľa zákona „všetko alebo nič“.

Atypické svalové vlákna majú slabé kontrakčné vlastnosti a majú dostatočné vysoký stupeň metabolické procesy. Je to spôsobené prítomnosťou mitochondrií, ktoré vykonávajú funkciu blízku funkcii nervového tkaniva, to znamená, že zabezpečujú tvorbu a vedenie nervových impulzov. Atypický myokard tvorí prevodový systém srdca. Fyziologické vlastnosti atypického myokardu:

1) excitabilita je nižšia ako excitabilita kostrových svalov, ale vyššia ako excitabilita buniek kontraktilného myokardu, preto dochádza k tvorbe nervových impulzov;

2) vodivosť je nižšia ako u kostrových svalov, ale vyššia ako u kontraktilného myokardu;

3) refraktérna perióda je pomerne dlhá a je spojená so vznikom akčného potenciálu a vápenatých iónov;

4) nízka labilita;

5) nízka kontraktilita;

6) automatizácia (schopnosť buniek nezávisle generovať nervový impulz).

Atypické svaly tvoria v srdci uzly a zväzky, ktoré sa spájajú do vodivý systém... Obsahuje:

1) sinoatriálny uzol alebo Kis-Fleck (umiestnený na zadnej pravej stene, na hranici medzi hornou a dolnou dutou žilou);

2) atrioventrikulárny uzol (leží v dolnej časti interatriálnej priehradky pod endokardom pravej predsiene, vysiela impulzy do komôr);

3) jeho zväzok (prechádza perigastrickou priehradkou a pokračuje v komore vo forme dvoch nôh - pravej a ľavej);

4) Purkyňove vlákna (sú vetvy zväzkovej vetvy, ktoré dávajú svoje vetvy kardiomyocytom).

Existujú aj ďalšie štruktúry:

1) Kentove zväzky (začínajúce od predsieňových ciest a smerujúce pozdĺž laterálneho okraja srdca, spájajúce predsieň a komory a obchádzajúce predsieňové cesty);

2) Meigailov zväzok (umiestnený pod atrioventrikulárnym uzlom a prenáša informácie do komôr obchádzajúc His zhluky).

Tieto prídavné dráhy zabezpečujú prenos impulzov, keď je atrioventrikulárny uzol vypnutý, to znamená, že sú príčinou nepotrebných informácií v patológii a môžu spôsobiť mimoriadnu kontrakciu srdca - extrasystolu.

V dôsledku prítomnosti dvoch typov tkanív má srdce dve hlavné fyziologické vlastnosti - dlhú refraktérnu periódu a automaticitu.

4. Automatizácia srdca

automatizácia- Toto je schopnosť srdca kontrahovať sa pod vplyvom impulzov, ktoré vznikajú samo v sebe. Zistilo sa, že nervové impulzy môžu byť generované v bunkách atypického myokardu. U zdravého človeka sa to vyskytuje v oblasti sinoatriálneho uzla, pretože tieto bunky sa líšia od iných štruktúr v štruktúre a vlastnostiach. Sú vretenovité, usporiadané do skupín a obklopené spoločnou bazálnou membránou. Tieto bunky sa nazývajú kardiostimulátory prvého rádu alebo kardiostimulátory. V nich prebiehajú metabolické procesy vysokou rýchlosťou, takže metabolity nemajú čas na uskutočnenie a hromadia sa v medzibunkovej tekutine. Charakteristickými vlastnosťami sú tiež nízky membránový potenciál a vysoká permeabilita pre ióny Na a Ca. Celkom označené nízka aktivitačinnosť sodíkovo-draselnej pumpy, ktorá je spôsobená rozdielom v koncentrácii Na a K.

Automatizácia nastáva vo fáze diastoly a prejavuje sa pohybom iónov Na do bunky. V tomto prípade hodnota membránového potenciálu klesá a smeruje ku kritickej úrovni depolarizácie - dochádza k pomalej spontánnej diastolickej depolarizácii sprevádzanej poklesom náboja membrány. Vo fáze rýchlej depolarizácie sa otvoria kanály pre ióny Na a Ca a začnú sa pohybovať do bunky. V dôsledku toho sa náboj membrány zníži na nulu a obráti sa, pričom dosiahne + 20–30 mV. Pohyb Na nastáva, kým sa nedosiahne elektrochemická rovnováha pre ióny Na, potom začne fáza plató. Vo fáze plateau ióny Ca naďalej vstupujú do bunky. V tomto čase nie je srdcové tkanivo dráždivé. Po dosiahnutí elektrochemickej rovnováhy pre ióny Ca končí fáza plató a začína obdobie repolarizácie - návrat náboja membrány na pôvodnú úroveň.

Akčný potenciál sinoatriálneho uzla je charakterizovaný menšou amplitúdou a je ± 70–90 mV a normálny potenciál sa rovná ± 120–130 mV.

Normálne vznikajú potenciály v sinoatriálnom uzle v dôsledku prítomnosti buniek – kardiostimulátorov prvého rádu. Ale iné časti srdca sú za určitých podmienok tiež schopné generovať nervový impulz. Stáva sa to, keď je sinoatriálny uzol vypnutý a keď je zapnuté dodatočné podráždenie.

Keď je sinoatriálny uzol vypnutý z práce, tvorba nervových impulzov sa pozoruje s frekvenciou 50-60 krát za minútu v atrioventrikulárnom uzle - kardiostimulátore druhého rádu. V prípade porušenia v atrioventrikulárnom uzle s dodatočným podráždením dochádza k excitácii v bunkách Hisovho zväzku s frekvenciou 30-40 krát za minútu - kardiostimulátorom tretieho rádu.

Gradient automatizácie- ide o zníženie schopnosti automatizácie so vzdialenosťou od sinoatriálneho uzla.

5. Energetické zásobenie myokardu

Aby srdce fungovalo ako pumpa, je potrebné dostatočné množstvo energie. Proces dodávky energie pozostáva z troch fáz:

1) vzdelávanie;

2) doprava;

3) spotreba.

Energia vzniká v mitochondriách vo forme adenozíntrifosfátu (ATP) počas aeróbnej reakcie pri oxidácii mastných kyselín (hlavne olejovej a palmitovej). Počas tohto procesu sa vytvorí 140 molekúl ATP. Prísun energie môže nastať aj v dôsledku oxidácie glukózy. To je však energeticky menej výhodné, pretože rozkladom 1 molekuly glukózy vzniká 30–35 molekúl ATP. Ak je narušený prívod krvi do srdca, aeróbne procesy sa stávajú nemožnými kvôli nedostatku kyslíka a aktivujú sa anaeróbne reakcie. V tomto prípade 2 molekuly ATP pochádzajú z 1 molekuly glukózy. To vedie k nástupu srdcového zlyhania.

Výsledná energia je transportovaná z mitochondrií cez myofibrily a má množstvo funkcií:

1) sa uskutočňuje vo forme kreatínfosfotransferázy;

2) jeho transport vyžaduje prítomnosť dvoch enzýmov -

ATP-ADP-transferáza a kreatínfosfokináza

ATP je prenášaný aktívnym transportom za účasti enzýmu ATP-ADP-transferáza na vonkajší povrch mitochondriálnej membrány a pomocou aktívneho centra kreatínfosfokinázy a Mg iónov je dodávaný do kreatínu za tvorby ADP a kreatínfosfátu. . ADP vstupuje do aktívneho centra translokázy a je pumpovaný do mitochondrií, kde podlieha refosforylácii. Kreatínfosfát je zameraný na svalové bielkoviny s prúdom cytoplazmy. Obsahuje aj enzým kreatínfosfooxidázu, ktorý zabezpečuje tvorbu ATP a kreatínu. Kreatín sa prúdom cytoplazmy približuje k mitochondriálnej membráne a stimuluje proces syntézy ATP.

Výsledkom je, že 70% vytvorenej energie sa minie na svalovú kontrakciu a relaxáciu, 15% - na vápnikovú pumpu, 10% ide na sodíkovo-draslíkovú pumpu, 5% ide na syntetické reakcie.

6. Koronárny prietok krvi, jeho vlastnosti

Pre plnohodnotnú prácu myokardu je potrebný dostatočný prísun kyslíka, ktorý zabezpečujú koronárne tepny. Začínajú na spodnej časti oblúka aorty. Pravá koronárna artéria zásobuje väčšinu pravej komory, medzikomorové septum, zadnú stenu ľavej komory, zvyšné úseky zásobuje ľavá koronárna artéria. Koronárne tepny sú umiestnené v drážke medzi predsieňou a komorou a tvoria početné vetvy. Tepny sú sprevádzané koronárnymi žilami, ktoré sa odvádzajú do venózneho sínusu.

Vlastnosti koronárneho prietoku krvi:

1) vysoká intenzita;

2) schopnosť extrahovať kyslík z krvi;

3) prítomnosť veľkého počtu anastomóz;

4) vysoký tonus buniek hladkého svalstva počas kontrakcie;

5) významná hodnota krvného tlaku.

V pokoji sa na každých 100 g srdcovej hmoty spotrebuje 60 ml krvi. S prechodom do aktívneho stavu sa intenzita koronárneho prietoku krvi zvyšuje (u trénovaných ľudí stúpa na 500 ml na 100 g a u netrénovaných ľudí - až 240 ml na 100 g).

V stave pokoja a aktivity myokard odoberá z krvi až 70–75 % kyslíka a so zvyšujúcou sa potrebou kyslíka sa schopnosť extrahovať nezvyšuje. Potreba sa dopĺňa zvýšením intenzity prietoku krvi.

V dôsledku prítomnosti anastomóz sú tepny a žily navzájom spojené a obchádzajú kapiláry. Počet ďalších ciev závisí od dvoch dôvodov: kondície osoby a faktora ischémie (nedostatok krvného zásobenia).

Koronárny prietok krvi je charakterizovaný relatívne vysokým krvným tlakom. Je to spôsobené tým, že koronárne cievy vychádzajú z aorty. Význam toho spočíva v tom, že sú vytvorené podmienky pre lepší prenos kyslíka a živín do medzibunkového priestoru.

Počas systoly prúdi do srdca až 15% krvi a počas diastoly až 85%. Je to spôsobené tým, že počas systoly sťahujúce svalové vlákna stláčajú koronárne tepny. V dôsledku toho dochádza k porciovanému uvoľňovaniu krvi zo srdca, čo sa odráža na hodnote krvného tlaku.

Regulácia koronárneho prietoku krvi sa uskutočňuje pomocou troch mechanizmov - lokálneho, nervového, humorálneho.

Autoregulácia sa môže uskutočňovať dvoma spôsobmi - metabolickým a myogénnym. Metabolická metóda regulácie je spojená so zmenou lumenu koronárnych ciev v dôsledku látok vytvorených v dôsledku metabolizmu. K expanzii koronárnych ciev dochádza pod vplyvom niekoľkých faktorov:

1) nedostatok kyslíka vedie k zvýšeniu intenzity prietoku krvi;

2) nadbytok oxidu uhličitého spôsobuje zrýchlený odtok metabolitov;

3) adenosyl pomáha rozširovať koronárne artérie a zvyšovať prietok krvi.

Pri nadbytku pyruvátu a laktátu sa vyskytuje slabý vazokonstrikčný účinok.

Myogénny účinok Ostroumov-Beilis spočíva v tom, že bunky hladkého svalstva začnú pri stúpaní krvného tlaku reagovať na natiahnutie kontrakciou a pri poklese relaxovať. V dôsledku toho sa rýchlosť prietoku krvi nemení s výraznými výkyvmi krvného tlaku.

Nervová regulácia koronárneho prietoku krvi sa uskutočňuje hlavne sympatickým oddelením autonómneho nervový systém a zapne sa, keď sa zvýši intenzita koronárneho prietoku krvi. Je to spôsobené nasledujúcimi mechanizmami:

1) v koronárnych cievach prevládajú 2-adrenergné receptory, ktoré pri interakcii s norepinefrínom znižujú tonus buniek hladkého svalstva, čím sa zvyšuje lúmen ciev;

2) pri aktivácii sympatického nervového systému sa zvyšuje obsah metabolitov v krvi, čo vedie k rozšíreniu koronárnych ciev, v dôsledku čoho sa pozoruje lepšie zásobovanie srdca kyslíkom a živinami.

Humorálna regulácia je podobná regulácii všetkých typov plavidiel.

7. Reflexné vplyvy na činnosť srdca

Za obojsmernú komunikáciu srdca s centrálnym nervovým systémom sú zodpovedné takzvané srdcové reflexy. V súčasnosti existujú tri reflexné vplyvy – vlastný, spojený, nešpecifický.

Vlastné srdcové reflexy vznikajú, keď sú excitované receptory uložené v srdci a krvných cievach, teda vo vlastných receptoroch kardiovaskulárneho systému. Ležia vo forme zhlukov - reflexogénnych alebo receptívnych polí kardiovaskulárneho systému. V oblasti reflexných zón sú mechano- a chemoreceptory. Mechanoreceptory budú reagovať na zmeny tlaku v cievach, na natiahnutie, na zmeny objemu tekutiny. Chemoreceptory reagujú na zmeny chemické zloženie krvi. o normálny stav tieto receptory sa vyznačujú stálou elektrickou aktivitou. Takže keď sa zmení tlak alebo chemické zloženie krvi, zmení sa impulz z týchto receptorov. Existuje šesť typov vlastných reflexov:

1) Bainbridgeov reflex;

2) vplyvy z oblasti karotických dutín;

3) vplyvy z oblasti oblúka aorty;

4) účinky z koronárnych ciev;

5) účinky z pľúcnych ciev;

6) účinky z perikardiálnych receptorov.

Reflexné vplyvy z oblasti karotické dutiny- ampulkovité rozšírenia vnútornej krčnej tepny v mieste rozdvojenia spoločnej krčnej tepny. So zvýšením tlaku sa impulzy z týchto receptorov zvyšujú, impulzy sa prenášajú cez vlákna IV páru hlavových nervov a zvyšuje sa aktivita IX páru hlavových nervov. V dôsledku toho dochádza k ožarovaniu vzrušenia, ktoré sa prenáša do srdca cez vlákna vagusových nervov, čo vedie k zníženiu sily a frekvencie srdcových kontrakcií.

S poklesom tlaku v oblasti karotických dutín klesajú impulzy v centrálnom nervovom systéme, znižuje sa aktivita IV páru hlavových nervov a znižuje sa aktivita jadier X páru hlavových nervov. sa dodržiava. Prevláda vplyv sympatických nervov, čo spôsobuje zvýšenie sily a srdcovej frekvencie.

Hodnota reflexných vplyvov z oblasti karotických dutín má zabezpečiť samoreguláciu srdca.

S nárastom tlaku vedú reflexné vplyvy z oblúka aorty k zvýšeniu impulzov pozdĺž vlákien blúdivých nervov, čo vedie k zvýšeniu aktivity jadier a zníženiu sily a frekvencie srdcových kontrakcií a naopak.

S nárastom tlaku vedú reflexné vplyvy z koronárnych ciev k inhibícii srdca. V tomto prípade dochádza k poklesu tlaku, hĺbky dýchania a zmene plynového zloženia krvi.

Pri preťažení receptorov z pľúcnych ciev sa pozoruje inhibícia práce srdca.

Keď je osrdcovník natiahnutý alebo podráždený chemikáliami, pozoruje sa inhibícia srdcovej aktivity.

Vlastné srdcové reflexy teda samoregulujú veľkosť krvného tlaku a funkciu srdca.

Konjugované srdcové reflexy zahŕňajú reflexné vplyvy z receptorov, ktoré priamo nesúvisia s činnosťou srdca. Sú to napríklad receptory vnútorných orgánov, očná buľva, teplotné a bolestivé receptory kože a pod. Ich význam spočíva v zabezpečení adaptácie práce srdca na meniace sa podmienky vonkajšieho a vnútorného prostredia. Pripravujú aj kardiovaskulárny systém na nadchádzajúce preťaženie.

Nešpecifické reflexy normálne chýbajú, ale možno ich pozorovať počas experimentu.

Reflexné vplyvy teda zabezpečujú reguláciu srdcovej činnosti v súlade s potrebami organizmu.

8. Nervová regulácia srdca

Nervová regulácia sa vyznačuje množstvom znakov.

1. Nervový systém má štartovací a nápravný účinok na prácu srdca, zabezpečuje prispôsobenie sa potrebám tela.

2. Nervový systém reguluje intenzitu metabolických procesov.

Srdce je inervované vláknami centrálneho nervového systému - extrakardiálne mechanizmy a vlastnými vláknami - intrakardiálnymi. Mechanizmy vnútrosrdcovej regulácie vychádzajú z mesympatického nervového systému, ktorý obsahuje všetky potrebné intrakardiálne útvary pre vznik reflexného oblúka a realizáciu lokálnej regulácie. Významnú úlohu zohrávajú vlákna parasympatikovej a sympatickej časti autonómneho nervového systému, ktoré zabezpečujú aferentnú a eferentná inervácia... Eferentné parasympatické vlákna predstavujú vagusové nervy, telá I pregangliových neurónov umiestnených na dne kosoštvorcovej jamky medulla oblongata. Ich procesy končia intramurálne a telá II postgangliových neurónov sa nachádzajú v srdcovom systéme. Vagusové nervy poskytujú inerváciu formácií vodivého systému: pravý - sinoatriálny uzol, ľavý - atrioventrikulárny. Centrá sympatického nervového systému ležia v bočných rohoch miecha na úrovni I – V hrudných segmentov. Inervuje komorový myokard, predsieňový myokard, prevodový systém.

Keď je aktivovaný sympatický nervový systém, mení sa sila a srdcová frekvencia.

Centrá jadier, ktoré inervujú srdce, sú v stave neustáleho mierneho vzrušenia, vďaka ktorému do srdca prichádzajú nervové impulzy. Tón sympatického a parasympatického oddelenia nie je rovnaký. U dospelého človeka prevažuje tón blúdivých nervov. Podporujú ho impulzy prichádzajúce z centrálneho nervového systému z receptorov uložených v cievnom systéme. Ležia vo forme nervových nahromadení reflexogénnych zón:

1) v oblasti karotického sínusu;

2) v oblasti oblúka aorty;

3) v oblasti koronárnych ciev.

Keď sú prerezané nervy prichádzajúce z karotických dutín do centrálneho nervového systému, dochádza k poklesu tonusu jadier, ktoré inervujú srdce.

Vagus a sympatické nervy sú antagonisty a majú päť typov vplyvu na prácu srdca:

1) chronotropný;

2) batmotropný;

3) dromotropný;

4) inotropné;

5) tonotropné.

Parasympatikus pôsobí negatívne vo všetkých piatich smeroch, kým sympatické naopak.

Aferentné nervy srdca prenášajú impulzy z centrálneho nervového systému do zakončení vagusových nervov - primárnych senzorických chemoreceptorov, ktoré reagujú na zmeny krvného tlaku. Nachádzajú sa v myokarde predsiení a ľavej komory. So zvyšujúcim sa tlakom sa zvyšuje aktivita receptorov a prenáša sa vzrušenie dreň, práca srdca sa reflexne mení. V srdci sa však nachádzajú voľné nervové zakončenia, ktoré tvoria subendokardiálny plexus. Riadia procesy tkanivového dýchania. Z týchto receptorov idú impulzy do neurónov miechy a poskytujú nástup bolesti počas ischémie.

Aferentnú inerváciu srdca teda vykonávajú najmä vlákna blúdivých nervov spájajúcich srdce s centrálnym nervovým systémom.

9. Humorálna regulácia srdca

Humorálne regulačné faktory sú rozdelené do dvoch skupín:

1) látky so systémovým účinkom;

2) lokálne látky.

TO systémové látky zahŕňajú elektrolyty a hormóny. Elektrolyty (ióny Ca) majú výrazný vplyv na činnosť srdca (pozitívne inotropný účinok). Pri nadbytku Ca môže dôjsť k zástave srdca v čase systoly, pretože nedochádza k úplnej relaxácii. Na ióny sú schopné mať mierny stimulačný účinok na činnosť srdca. So zvýšením ich koncentrácie sa pozoruje pozitívny batmotropný a dromotropný účinok. K ióny vo vysokých koncentráciách majú inhibičný účinok na prácu srdca v dôsledku hyperpolarizácie. Mierne zvýšenie obsahu K však stimuluje koronárny prietok krvi. Teraz sa zistilo, že so zvýšením hladiny K v porovnaní s Ca dochádza k zníženiu práce srdca a naopak.

Hormón adrenalín zvyšuje silu a srdcovú frekvenciu, zlepšuje koronárny prietok krvi a zvyšuje metabolické procesy v myokarde.

Tyroxín (hormón štítna žľaza) zlepšuje činnosť srdca, stimuluje metabolické procesy, zvyšuje citlivosť myokardu na adrenalín.

Mineralokortikoidy (aldosterón) stimulujú reabsorpciu Na a vylučovanie K z tela.

Glukagón zvyšuje hladinu glukózy v krvi rozkladom glykogénu, čo má za následok pozitívny inotropný účinok.

Pohlavné hormóny vo vzťahu k činnosti srdca sú synergické a zlepšujú činnosť srdca.

Miestne látky konať tam, kde vznikajú. Patria sem aj mediátori. Napríklad acetylcholín má päť druhov negatívnych účinkov na činnosť srdca a norepinefrín je pravý opak. Tkanivové hormóny (kiníny) sú látky s vysokou biologickou aktivitou, ale rýchlo sa ničia, a preto pôsobia lokálne. Patria sem bradykinín, kalidín, stredne stimulujúce cievy. Pri vysokých koncentráciách však môže spôsobiť zníženie funkcie srdca. Prostaglandíny môžu mať v závislosti od typu a koncentrácie rôzne účinky. Metabolity vznikajúce pri metabolických procesoch zlepšujú prietok krvi.

Humorálna regulácia teda poskytuje dlhšie prispôsobenie srdca potrebám tela.

10. Cievny tonus a jeho regulácia

Cievny tonus v závislosti od pôvodu môže byť myogénny a nervový.

Myogénny tonus nastáva, keď niektoré bunky hladkého svalstva ciev začnú spontánne generovať nervový impulz. Výsledné vzrušenie sa šíri do ďalších buniek a dochádza ku kontrakcii. Tón je udržiavaný bazálnym mechanizmom. Rôzne cievy majú rôzny bazálny tonus: maximálny tonus je pozorovaný v koronárnych cievach, kostrových svaloch, obličkách a minimálny - v koži a sliznici. Jeho význam spočíva v tom, že cievy s vysokým bazálnym tonusom reagujú na silnú stimuláciu relaxáciou a s nízkou kontrakciou.

Nervový mechanizmus sa vyskytuje v bunkách hladkého svalstva ciev pod vplyvom impulzov z centrálneho nervového systému. Vďaka tomu dochádza k ešte väčšiemu zvýšeniu bazálneho tonusu. Takýto celkový tón je tón pokoja s frekvenciou impulzov 1–3 za sekundu.

Cievna stena je teda v stave mierneho napätia – cievneho tonusu.

V súčasnosti existujú tri mechanizmy regulácie cievneho tonusu - lokálny, nervový, humorálny.

Autoregulácia poskytuje zmenu tónu pod vplyvom miestneho vzrušenia. Tento mechanizmus je spojený s relaxáciou a prejavuje sa relaxáciou buniek hladkého svalstva. Existuje myogénna a metabolická autoregulácia.

Myogénna regulácia je spojená so zmenou stavu hladkého svalstva – ide o Ostroumov-Beilisov efekt, zameraný na udržanie objemu krvi prúdiacej do orgánu na konštantnej úrovni.

Metabolická regulácia zabezpečuje zmenu tonusu buniek hladkého svalstva pod vplyvom látok potrebných pre metabolické procesy a metabolity. Je to spôsobené najmä vazodilatačnými faktormi:

1) nedostatok kyslíka;

2) zvýšenie obsahu oxidu uhličitého;

3) nadbytok K, ATP, adenínu, cATP.

Metabolická regulácia je najvýraznejšia v koronárnych cievach, kostrových svaloch, pľúcach a mozgu. Mechanizmy autoregulácie sú teda také výrazné, že v cievach niektorých orgánov maximálne odolávajú zužovaciemu účinku centrálneho nervového systému.

Nervová regulácia vykonávané pod vplyvom autonómneho nervového systému, ktorý pôsobí ako vazokonstriktor a vazodilatátor. Sympatické nervy spôsobujú vazokonstrikčný účinok u tých z nich, v ktorých prevládajú? 1 -adrenergné receptory. Sú to krvné cievy kože, slizníc a gastrointestinálneho traktu. Impulzy pozdĺž vazokonstrikčných nervov prichádzajú v pokoji (1-3 za sekundu) aj v stave aktivity (10-15 za sekundu).

Vazodilatačné nervy môžu byť rôzneho pôvodu:

1) parasympatická povaha;

2) sympatická povaha;

3) axónový reflex.

Parasympatické oddelenie inervuje cievy jazyka, slinné žľazy, mäkké mozgových blán, vonkajšie pohlavné orgány. Mediátor acetylcholín interaguje s M-cholinergnými receptormi cievnej steny, čo vedie k expanzii.

Sympatické oddelenie je charakterizované inerváciou koronárnych ciev, mozgových ciev, pľúc, kostrových svalov. Je to spôsobené tým, že adrenergné nervové zakončenia interagujú s β-adrenergnými receptormi, čo spôsobuje vazodilatáciu.

Axónový reflex nastáva, keď sú kožné receptory podráždené, prebieha v rámci jedného axónu nervová bunka, čo spôsobuje rozšírenie lúmenu cievy v tejto oblasti.

Nervovú reguláciu teda vykonáva sympatické oddelenie, ktoré môže mať rozširujúce aj sťahujúce účinky. Parasympatický nervový systém má priamy rozširujúci účinok.

Humorálna regulácia vykonávané na úkor látok lokálneho a systémového účinku.

Medzi lokálne látky patria ióny Ca, ktoré majú zužujúci účinok a podieľajú sa na vzniku akčného potenciálu, vápnikových mostíkov, v procese svalovej kontrakcie. K ióny tiež spôsobujú vazodilatáciu a in Vysoké číslo viesť k hyperpolarizácii bunková membrána... Nadmerné ióny Na môžu spôsobiť zvýšenie krvného tlaku a zadržiavanie vody v tele, čím sa zmení hladina sekrécie hormónov.

Hormóny majú nasledujúce účinky:

1) vazopresín zvyšuje tonus buniek hladkého svalstva tepien a arteriol, čo vedie k ich zúženiu;

2) adrenalín je schopný vyvinúť rozširujúci a sťahujúci účinok;

3) aldosterón zadržiava Na v tele, ovplyvňuje cievy, zvyšuje citlivosť cievnej steny na pôsobenie angiotenzínu;

4) tyroxín stimuluje metabolické procesy v bunkách hladkého svalstva, čo vedie k zúženiu;

5) renín je produkovaný bunkami juxtaglomerulárneho aparátu a vstupuje do krvného obehu, pričom pôsobí na proteín angiotenzinogén, ktorý sa premieňa na angiotenzín II, čo vedie k vazokonstrikcii;

6) atriopeptidy majú rozširujúci účinok.

Metabolity (napr. oxid uhličitý, kyselina pyrohroznová, kyselina mliečna, ióny H) pôsobia ako chemoreceptory v kardiovaskulárnom systéme, čím zvyšujú rýchlosť prenosu impulzov do centrálneho nervového systému, čo vedie k reflexnej konstrikcii.

Miestne látky majú rôzne účinky:

1) mediátory sympatického nervového systému majú hlavne sťahujúci účinok a parasympatický - rozširujúci sa;

2) biologicky aktívne látky: histamín - expandujúci účinok a serotonín - sťahujúci účinok;

3) kiníny (bradykinín a kalidín) spôsobujú rozširujúci účinok;

4) prostaglandíny hlavne rozširujú lúmen;

5) endotelové relaxačné enzýmy (skupina látok tvorených endotelovými bunkami) majú výrazný lokálny zužujúci účinok.

Cievny tonus je teda ovplyvnený lokálnymi, nervovými a humorálnymi mechanizmami.

11. Funkčný systém, ktorý udržuje krvný tlak na konštantnej úrovni

Funkčný systém, ktorý udržuje krvný tlak na konštantnej úrovni, - dočasný súbor orgánov a tkanív, vytvorený pri odchýlke indikátorov, aby sa vrátili do normálu. Funkčný systém pozostáva zo štyroch článkov:

1) užitočný adaptívny výsledok;

2) centrálny článok;

3) výkonná úroveň;

4) spätná väzba.

Užitočný adaptívny výsledok- normálna hodnota krvného tlaku so zmenou, pri ktorej sa zvyšuje impulz z mechanoreceptorov v centrálnom nervovom systéme, čo vedie k vzrušeniu.

Centrálny odkaz reprezentované vazomotorickým centrom. Keď sú jeho neuróny vzrušené, impulzy sa zbiehajú a odchádzajú na jednej skupine neurónov - akceptorovi výsledku akcie. V týchto bunkách vzniká štandard konečného výsledku, potom sa vyvinie program na jeho dosiahnutie.

Výkonný odkaz zahŕňa vnútorné orgány:

1) srdce;

2) plavidlá;

3) vylučovacie orgány;

4) orgány hematopoézy a deštrukcie krvi;

5) ukladacie orgány;

6) dýchací systém (pri zmene negatívneho intrapleurálneho tlaku sa mení venózny návrat krvi do srdca);

7) žľazy vnútorná sekrécia ktoré vylučujú adrenalín, vazopresín, renín, aldosterón;

8) kostrové svaly, ktoré menia motorickú aktivitu.

V dôsledku činnosti výkonného článku sa krvný tlak obnoví. Sekundárny prúd impulzov vychádza z mechanoreceptorov kardiovaskulárneho systému a prenáša informácie o zmenách krvného tlaku do centrálneho článku. Tieto impulzy smerujú do neurónov akceptora výsledku akcie, kde sa výsledok porovnáva so štandardom.

Teda pri dosiahnutí požadovaný výsledok funkčný systém sa rozpadá.

Teraz je známe, že ústredné a výkonné mechanizmy funkčný systém nezapínajte preto súčasne v čase zaradenia sú pridelené:

1) krátkodobý mechanizmus;

2) medziľahlý mechanizmus;

3) mechanizmus s dlhou životnosťou.

Krátkodobo pôsobiace mechanizmy rýchlo sa zapínajú, ale trvanie ich pôsobenia je niekoľko minút, maximálne 1 hod. Patria sem reflexné zmeny v práci srdca a tonusu krvných ciev, to znamená, že najskôr sa zapne nervový mechanizmus.

Medziľahlý mechanizmus začne pôsobiť postupne počas niekoľkých hodín. Tento mechanizmus zahŕňa:

1) zmena transkapilárnej výmeny;

2) zníženie filtračného tlaku;

3) stimulácia procesu reabsorpcie;

4) relaxácia napätých svalov ciev po zvýšení ich tónu.

Dlhodobo pôsobiace mechanizmy spôsobiť výraznejšie zmeny vo funkciách rôznych orgánov a systémov (napríklad zmena funkcie obličiek v dôsledku zmeny objemu vylúčeného moču). V dôsledku toho sa krvný tlak obnoví. Hormón aldosterón inhibuje Na, ktorý podporuje reabsorpciu vody a zvyšuje citlivosť hladkého svalstva na vazokonstrikčné faktory, predovšetkým na renín-angiotenzínový systém.

Teda s odchýlkou od normy, hodnota krvného tlaku rôzne telá a tkanivá sa spoja, aby sa obnovila výkonnosť. V tomto prípade sa vytvoria tri rady prekážok:

1) zníženie vaskulárnej regulácie a funkcie srdca;

2) zníženie objemu cirkulujúcej krvi;

3) zmena hladiny bielkovín a formovaných prvkov.

12. Histohematologická bariéra a jej fyziologická úloha

Histohematogénna bariéra Je to bariéra medzi krvou a tkanivom. Prvýkrát ich objavili sovietski fyziológovia v roku 1929. Morfologickým substrátom histohematogénnej bariéry je stena kapilár, ktorá pozostáva z:

1) fibrínový film;

2) endotel na bazálnej membráne;

3) vrstva pericytov;

4) adventícia.

V tele plnia dve funkcie – ochrannú a regulačnú.

Ochranná funkcia spojené s ochranou tkaniva pred prichádzajúcimi látkami (cudzie bunky, protilátky, endogénne látky atď.).

Regulačná funkcia spočíva v zabezpečení stáleho zloženia a vlastností vnútorného prostredia tela, vedení a prenose molekúl humorálnej regulácie, odstraňovaní produktov metabolizmu z buniek.

Histohematologická bariéra môže byť medzi tkanivom a krvou a medzi krvou a tekutinou.

Hlavným faktorom ovplyvňujúcim permeabilitu histohematogénnej bariéry je permeabilita. Priepustnosť- schopnosť bunkovej membrány cievnej steny prepúšťať rôzne látky. Záleží to na:

1) morfofunkčné znaky;

2) aktivita enzýmových systémov;

3) mechanizmy nervovej a humorálnej regulácie.

Krvná plazma obsahuje enzýmy, ktoré dokážu zmeniť priepustnosť cievnej steny. Normálne je ich aktivita nízka, ale s patológiou alebo pod vplyvom faktorov sa zvyšuje aktivita enzýmov, čo vedie k zvýšeniu permeability. Týmito enzýmami sú hyaluronidáza a plazmín. Nervová regulácia sa vykonáva podľa nesynaptického princípu, pretože mediátor vstupuje do stien kapilár prúdom tekutiny. Sympatické oddelenie autonómneho nervového systému znižuje permeabilitu a parasympatické oddelenie sa zvyšuje.

Humorálnu reguláciu vykonávajú látky, ktoré sa delia do dvoch skupín – zvyšujúce priepustnosť a znižujúce priepustnosť.

Zvyšujúci sa účinok má mediátor acetylcholín, kiníny, prostaglandíny, histamín, serotonín, metabolity, ktoré posúvajú pH do kyslého prostredia.

Heparín, norepinefrín a ióny Ca môžu mať znižujúci účinok.

Histohematologické bariéry sú základom pre mechanizmy transkapilárnej výmeny.

Štruktúra cievnej steny kapilár, ako aj fyziologické a fyzikálno-chemické faktory teda výrazne ovplyvňujú prácu histohematogénnych bariér.

Do obehového systému patrí srdce a cievy – krv a lymfa. Hlavným významom obehového systému je zásobovanie orgánov a tkanív krvou.

Srdce je biologická pumpa, vďaka ktorej sa krv pohybuje uzavretý systém plavidlá. Ľudské telo má 2 kruhy krvného obehu.

Veľký kruh krvného obehu začína aortou, ktorá vychádza z ľavej komory a končí cievami ústiacimi do pravej predsiene. Z aorty vznikajú veľké, stredné a malé tepny. Tepny prechádzajú do arteriol, ktoré končia kapilárami. Kapiláry prenikajú do všetkých orgánov a tkanív tela v širokej sieti. V kapilárach krv dodáva kyslík tkanivám a živiny a z nich sa metabolické produkty vrátane oxidu uhličitého dostávajú do krvného obehu. Kapiláry prechádzajú do venulov, z ktorých krv vstupuje do malých, stredných a veľkých žíl. Krv z hornej časti tela vstupuje do hornej dutej žily, z dolnej - do dolnej dutej žily. Obe tieto žily ústia do pravej predsiene, kde sa končí systémový obeh.

Malý kruh krvného obehu(pľúcny) začína kmeňom pľúc, ktorý vychádza z pravej komory a prenáša sa do pľúc venózna krv... Pľúcny kmeň sa rozvetvuje na dve vetvy smerujúce doľava a pravé pľúca... V pľúcach pľúcne tepny sa delia na menšie tepny, arterioly a kapiláry. V kapilárach krv uvoľňuje oxid uhličitý a je obohatená kyslíkom. Pľúcne kapiláry prechádzajú do venulov, ktoré potom tvoria žily. Cez štyri pľúcne žily sa arteriálna krv dostáva do ľavej predsiene.

Srdce.

Ľudské srdce je dutý svalový orgán. Pevná vertikálna priehradka rozdeľuje srdce na ľavú a pravú polovicu. Horizontálna priečka spolu s vertikálnou delí srdce na štyri komory. Horné komory sú predsiene, dolné komory.

Stenu srdca tvoria tri vrstvy. Vnútornú vrstvu predstavuje endoteliálna membrána ( endokardu lemuje vnútorný povrch srdca). Stredná vrstva ( myokardu) pozostáva z priečne pruhovaného svalstva. Vonkajší povrch srdca je pokrytý seróznou membránou ( epikardium), čo je vnútorná vrstva perikardiálneho vaku - perikardu. Perikard(srdiečková košeľa) obklopuje srdce ako mešec a umožňuje mu voľný pohyb.

Srdcové chlopne. Oddeľuje ľavú predsieň od ľavej komory dvojchlopňový ventil ... Na hranici medzi pravou predsieňou a pravou komorou je trikuspidálna chlopňa ... Od ľavej komory ju oddeľuje aortálna chlopňa a od pravej komory pľúcna chlopňa.

S kontrakciou predsiení ( systola) krv z nich vstupuje do komôr. Pri kontrakcii komôr sa krv vytlačí do aorty a pľúcneho kmeňa. relaxácia ( diastola) predsiení a komôr pomáha napĺňať dutiny srdca krvou.

Hodnota ventilového prístroja. Počas predsieňová diastola atrioventrikulárne chlopne sú otvorené, krv prichádzajúca z príslušných ciev vypĺňa nielen ich dutiny, ale aj komory. Počas systola predsiení komory sú úplne naplnené krvou. To vylučuje návrat krvi do dutej a pľúcne žily... Je to spôsobené tým, že v prvom rade sa sťahuje svalovina predsiení, ktorá tvorí ústie žíl. Keď sú dutiny komôr naplnené krvou, hrbolčeky atrioventrikulárnych chlopní sa tesne uzavrú a oddelia predsieňovú dutinu od komôr. V dôsledku kontrakcie papilárnych svalov komôr v čase ich systoly sú vlákna šľachy atrioventrikulárnych chlopní natiahnuté a nedovoľujú im ohýbať sa smerom k predsieňam. Na konci systoly komôr sa tlak v nich stáva väčším ako tlak v aorte a pľúcnom kmeni. To uľahčuje objavovanie semilunárne chlopne aorty a pľúcneho kmeňa a krv z komôr vstupuje do zodpovedajúcich ciev.

Touto cestou, otváranie a zatváranie srdcových chlopní je spojené so zmenou tlaku v dutinách srdca. Hodnota ventilového aparátu je v tom, že poskytujepohyb krvi v dutinách srdcav jednom smere .

Základné fyziologické vlastnosti srdcového svalu.

Vzrušivosť. Srdcový sval je menej vzrušivý ako kostrový sval. Reakcia srdcového svalu nezávisí od sily aplikovanej stimulácie. Srdcový sval je maximálne zredukovaný pre prahové aj silnejšie podráždenie.

Vodivosť. Vzruch po vláknach srdcového svalu sa šíri pomalšou rýchlosťou ako po vláknach kostrového svalu. Vzrušenie pozdĺž vlákien svalov predsiení sa šíri rýchlosťou 0,8-1,0 m / s, pozdĺž vlákien svalov komôr - 0,8-0,9 m / s, pozdĺž vodivého systému srdca - 2,0-4,2 m/s...

Kontraktilita. Kontraktilita srdcového svalu má svoje vlastné charakteristiky. Najprv sa sťahujú predsieňové svaly, potom nasledujú papilárne svaly a subendokardiálna vrstva komorových svalov. V budúcnosti kontrakcia pokrýva aj vnútornú vrstvu komôr, čím zabezpečuje pohyb krvi z dutín komôr do aorty a kmeňa pľúcnice.

Fyziologické vlastnosti srdcového svalu zahŕňajú predĺženú refraktérnu periódu a automatizmus.

Refraktérna fáza. Srdce má výrazne výraznú a predĺženú refraktérnu periódu. Vyznačuje sa prudkým poklesom excitability tkaniva počas obdobia jeho aktivity. Vzhľadom na výraznú refraktérnu periódu, ktorá trvá dlhšie ako perióda systoly (0,1 – 0,3 s), srdcový sval nie je schopný tetanickej (predĺženej) kontrakcie a svoju prácu vykonáva ako jedna svalová kontrakcia.

Automatizmus. Mimo tela sa srdce za určitých podmienok dokáže sťahovať a relaxovať, pričom si zachováva správny rytmus. V dôsledku toho dôvod kontrakcií izolovaného srdca spočíva sám v sebe. Schopnosť srdca rytmicky sa sťahovať pod vplyvom impulzov vznikajúcich v samom sebe sa nazýva automatizmus.

Vodivý systém srdca.

V srdci sa rozlišujú pracujúce svaly reprezentované priečne pruhovaný sval a atypické alebo špeciálne tkanivo, v ktorom vzniká a prebieha vzrušenie.

U ľudí atypické tkanivo pozostáva z:

sínusový uzol nachádza sa na zadnej stene pravej predsiene v mieste sútoku hornej dutej žily;

atrioventrikulárny uzol(atrioventrikulárny uzol), ktorý sa nachádza v stene pravej predsiene v blízkosti priehradky medzi predsieňami a komorami;

atrioventrikulárny zväzok(Hisov zväzok), siahajúci od atrioventrikulárneho uzla s jedným kmeňom. Jeho zväzok, ktorý prechádza prepážkou medzi predsieňami a komorami, je rozdelený na dve nohy, smerujúce do pravej a ľavej komory. Zväzok His končí v hrúbke svalov Purkyňovými vláknami.

Sínusový predsieňový uzol je vedúci v činnosti srdca (kardiostimulátor), v ňom vznikajú impulzy, ktoré určujú frekvenciu a rytmus srdcových kontrakcií. Normálne sú atrioventrikulárny uzol a Hisov zväzok iba prenášačmi vzruchov z vedúceho uzla do srdcového svalu. Schopnosť automatizácie je však vlastná atrioventrikulárnemu uzlu a zväzku His, len je vyjadrená v menšej miere a prejavuje sa iba v patológii. Automatizmus atrioventrikulárneho spojenia sa prejavuje iba v tých prípadoch, keď nedostáva impulzy zo sínusovo-atriálneho uzla.

Atypické tkanivo pozostáva zo slabo diferencovaných svalových vlákien. Nervové vlákna z vagusu a sympatikových nervov sa približujú k uzlinám atypického tkaniva.

Srdcový cyklus a jeho fázy.

V činnosti srdca existujú dve fázy: systola(zníženie) a diastola(relaxácia). Systola predsiení je slabšia a kratšia ako systola komôr. V ľudskom srdci trvá 0,1-0,16 s. Systola komôr - 0,5-0,56 s. Celková pauza (súčasná diastola predsiení a komôr) srdca trvá 0,4 s. Počas tohto obdobia srdce odpočíva. Celá srdcový cyklus trvá 0,8-0,86 s.

Systola predsiení zabezpečuje prietok krvi do komôr. Potom predsiene vstupujú do fázy diastoly, ktorá pokračuje počas celej komorovej systoly. Počas diastoly sa predsiene naplnia krvou.

Ukazovatele srdcovej aktivity.

Mŕtvica alebo systolický objem srdca- množstvo krvi vytlačenej srdcovou komorou do príslušných ciev pri každej kontrakcii. U zdravého dospelého človeka je v relatívnom pokoji systolický objem každej komory približne 70-80 ml ... S kontrakciou komôr sa teda do arteriálneho systému dostane 140-160 ml krvi.

Minútový objem- množstvo krvi vytlačenej srdcovou komorou za 1 min. Minútový objem srdca je súčinom veľkosti tepového objemu a srdcovej frekvencie za minútu. V priemere je minútová hlasitosť 3-5 l/min ... Minútový objem srdca sa môže zvýšiť v dôsledku zvýšenia zdvihového objemu a srdcovej frekvencie.

Zákonitosti srdcovej činnosti.

Starlingov zákon- zákon srdcového vlákna. Je formulovaný nasledovne: čím viac je svalové vlákno natiahnuté, tým viac sa sťahuje. V dôsledku toho sila kontrakcií srdca závisí od počiatočnej dĺžky svalových vlákien pred začiatkom ich kontrakcií.

Bainbridgeov reflex(zákon tep srdca). Ide o viscero-viscerálny reflex: zvýšenie frekvencie a sily srdcových kontrakcií so zvýšením tlaku v ústach dutej žily. Prejav tohto reflexu je spojený s excitáciou mechanoreceptorov nachádzajúcich sa v pravej predsieni na sútoku vena cava. Mechanoreceptory prezentované senzitívnymi nervové zakončenia blúdivé nervy reagujú na zvýšený tlak krvi vracajúcej sa do srdca, napríklad pri svalovej práci. Impulzy z mechanoreceptorov pozdĺž blúdivých nervov idú do medulla oblongata do stredu blúdivých nervov, v dôsledku toho sa znižuje aktivita centra blúdivých nervov a zvyšujú sa účinky sympatických nervov na činnosť srdca, čo spôsobuje zvýšenie srdcovej frekvencie.

Hlavné metódy na štúdium srdcovej aktivity. Lekár posudzuje prácu srdca podľa vonkajšie prejavy jeho činnosti, ktoré zahŕňajú: apikálny impulz, srdcové ozvy a elektrické javy, ktoré vznikajú v tlčúcom srdci.

Apikálny impulz. Počas systoly komôr sa vrchol srdca dvíha a tlačí na hrudník v oblasti piateho medzirebrového priestoru. Počas systoly srdce veľmi stvrdne. Preto je možné pozorovať tlak na hrot srdca na medzirebrový priestor (vydutie, protrúzia), najmä u tenkých jedincov. Apikálny impulz je možné cítiť (hmatať) a tým určiť jeho hranice a silu.Tóny srdca. Sú to zvukové javy vznikajúce v tlčúcom srdci. Existujú dva tóny: ja- systolický a II- diastolický.

V pôvode systolický tónsú zapojené najmä atrioventrikulárne chlopne. Počas systoly komôr sa tieto chlopne uzavrú a vibrácie ich chlopní a na nich pripojených vlákien šľachy spôsobujú vzhľad I tónu. Okrem toho sa na vzniku tónu I podieľajú zvukové javy, ktoré vznikajú pri kontrakcii svalov komôr. Z hľadiska kvality zvuku je prvý tón dlhý a nízky.Diastolický tónvzniká na začiatku diastoly komôr, keď sú uzavreté lunárne chlopne aorty a pľúcneho kmeňa. V tomto prípade je kmitanie chlopňových chlopní zdrojom zvukových javov. Z hľadiska zvukovej charakteristiky II je tón krátky a vysoký.Srdcové zvuky možno zistiť kdekoľvek v hrudníku. Existujú však miesta ich najlepšieho počúvania: I tón je lepšie vyjadrený v oblasti apikálneho impulzu a na báze xiphoidného výbežku hrudnej kosti; II - v druhom medzirebrovom priestore vľavo od hrudnej kosti a vpravo od nej. Srdcové zvuky sú počuteľné stetoskopom, fonendoskopom alebo priamo uchom.

Elektrokardiogram.

V bijúcom srdci sú vytvorené podmienky pre výskyt elektrického prúdu. Počas systoly sa predsiene stávajú elektronegatívnymi vzhľadom na komory, ktoré sú v tomto čase vo fáze diastoly. Počas práce srdca teda vzniká potenciálny rozdiel. Biopotenciály srdca zaznamenané pomocou elektrokardiografu sa nazývajúelektrokardiogram.

Na registráciu bioprúdov srdca použiteštandardné vodiče, pre ktoré sú vybrané oblasti na povrchu tela, ktoré dávajú najväčší potenciálny rozdiel. Používajú sa tri klasické štandardné zvody, v ktorých sú elektródy zosilnené: I - na vnútornej ploche predlaktia oboch rúk; II - na pravá ruka a v oblasti lýtkový svalľavá noha; III - na ľavých končatinách. Používajú sa aj hrudné vodiče.

Normálne EKG pozostáva zo série vĺn a intervalov medzi nimi. Pri analýze EKG sa berie do úvahy výška, šírka, smer, tvar zubov, ako aj trvanie zubov a intervaly medzi nimi, čo odráža rýchlosť impulzov v srdci. EKG má tri vzostupné (pozitívne) vlny – P, R, T a dve negatívna vlna ktorých vrcholy smerujú nadol - Q a S .

P vlna - charakterizuje výskyt a šírenie vzruchu v predsieňach.

Q vlna - odráža vzrušenie medzikomorovej priehradky

R vlna - zodpovedá dobe krytia excitáciou oboch komôr

S vlna - charakterizuje dokončenie šírenia vzruchu v komorách.

T vlna - odráža proces repolarizácie v komorách. Jeho výška charakterizuje stav metabolických procesov prebiehajúcich v srdcovom svale.

Fyziológia kardiovaskulárneho systému

Vykonávaním jednej z hlavných funkcií - transportu - kardiovaskulárny systém zabezpečuje rytmický priebeh fyziologických a biochemických procesov v ľudskom tele. Všetky potrebné látky (bielkoviny, uhľohydráty, kyslík, vitamíny, minerálne soli) sa dostávajú do tkanív a orgánov cez krvné cievy a odstraňujú sa metabolické produkty a oxid uhličitý. Okrem toho sa cievami s prietokom krvi prenášajú aj hormonálne látky produkované žľazami s vnútorným vylučovaním, ktoré sú špecifickými regulátormi metabolických procesov, a protilátky potrebné pre obranné reakcie organizmu proti infekčným ochoreniam. Cievny systém teda plní aj regulačné a ochranné funkcie. V spolupráci s nervovým a humorálnym systémom zohráva cievny systém dôležitú úlohu pri zabezpečovaní integrity tela.

Cievny systém sa delí na obehový a lymfatický. Tieto systémy spolu anatomicky a funkčne úzko súvisia, dopĺňajú sa, no sú medzi nimi určité rozdiely. Krv v tele sa pohybuje cez obehový systém. Obehový systém pozostáva z centrálneho orgánu krvného obehu - srdca, ktorého rytmické kontrakcie umožňujú pohyb krvi cez cievy.

Cievy malého kruhu krvného obehu

Malý kruh krvného obehu začína v pravej komore, z ktorej vychádza pľúcny kmeň, a končí v ľavej predsieni, kde prúdia pľúcne žily. Malý kruh krvného obehu sa tiež nazýva pľúcne, zabezpečuje výmenu plynov medzi krvou pľúcnych kapilár a vzduchom pľúcnych alveol. Zahŕňa pľúcny kmeň, pravú a ľavú pľúcnu tepnu s ich vetvami, pľúcne cievy, ktoré sa zhromažďujú v dvoch pravých a dvoch ľavých pľúcnych žilách, ktoré prúdia do ľavej predsiene.

Pľúcny kmeň(truncus pulmonalis) vychádza z pravej srdcovej komory, priemer 30 mm, ide šikmo nahor, doľava a na úrovni IV hrudného stavca sa delí na pravú a ľavú pľúcnu artériu, ktoré smerujú do príslušných pľúc.

Pravá pľúcna tepna s priemerom 21 mm ide doprava k bráne pľúc, kde je rozdelená na tri lobárne vetvy, z ktorých každá je rozdelená na segmentové vetvy.

Ľavá pľúcna tepna kratšia a tenšia ako pravá, prebieha od rozdvojenia kmeňa pľúcnice po bránu ľavých pľúc v priečnom smere. Na svojej ceste sa tepna kríži s ľavým hlavným bronchom. Na bráne, respektíve dvoch lalokoch pľúc, je rozdelená na dve vetvy. Každá z nich sa rozdelí na segmentové vetvy: jedna - v rámci hraníc horný lalok, druhá - bazálna časť - svojimi vetvami dodáva krv do segmentov dolného laloka ľavých pľúc.

Pľúcne žily. Z vlásočníc pľúc začínajú žily, ktoré sa spájajú do väčších žíl a tvoria v každej pľúcke dve pľúcne žily: pravú hornú a pravú dolnú pľúcnu žilu; ľavej hornej a ľavej dolnej pľúcnej žily.

Pravá horná pľúcna žila zbiera krv z horného a stredného laloka pravých pľúc a vpravo dole - z dolného laloka pravých pľúc. Spoločná bazálna žila a horná žila dolného laloka tvoria pravú dolnú pľúcnu žilu.

Ľavá horná pľúcna žila zbiera krv z horného laloka ľavých pľúc. Má tri vetvy: apikálno-zadnú, prednú a lingválnu.

Ľavá dolná pľúcnažila vedie krv z dolného laloku ľavých pľúc; je väčšia ako horná a skladá sa z hornej žily a spoločnej bazálnej žily.

Cievy veľkého kruhu krvného obehu

Veľký kruh krvného obehu začína v ľavej komore, odkiaľ vychádza aorta, a končí v pravej predsieni.

Hlavným účelom ciev systémového obehu je dodávanie kyslíka a živín, hormónov do orgánov a tkanív. K výmene látok medzi krvou a tkanivami orgánov dochádza na úrovni kapilár, k vylučovaniu produktov látkovej premeny z orgánov cez žilový systém.

Medzi krvné cievy systémového obehu patrí aorta s tepnami hlavy, krku, trupu a z nej vybiehajúcimi končatinami, vetvy týchto tepien, malé cievy orgánov vrátane kapilár, malé a veľké žily, ktoré potom tvoria horné a dolnú dutú žilu.

Aorta(aorta) - najväčšia nepárová arteriálna cieva v ľudskom tele. Delí sa na vzostupnú časť, oblúk aorty a zostupnú časť. Tá je zase rozdelená na hrudnú a brušnú časť.

Vzostupná časť aorty začína expanziou - bulbom, opúšťa ľavú komoru srdca na úrovni tretieho medzirebrového priestoru vľavo, za hrudnou kosťou ide hore a na úrovni druhej rebrovej chrupavky prechádza do oblúka aorty. Vzostupná aorta je dlhá asi 6 cm, vybieha z nej pravá a ľavá koronárna artéria, ktoré zásobujú srdce krvou.

Aortálny oblúk začína od II rebrovej chrupavky, stáča sa doľava a späť k telu IV hrudného stavca, kde prechádza do zostupnej časti aorty. Na tomto mieste je mierne zúženie - isthmus aorty. Veľké cievy odchádzajú z aortálneho oblúka (brachiocefalický kmeň, ľavá spoločná karotída a ľavá podkľúčová tepna), ktoré prekrvujú krk, hlavu, hornú časť tela a horné končatiny.

Zostupná časť aorty - najdlhšia časť aorty, začína od úrovne IV hrudného stavca a ide do IV bedrovej, kde je rozdelená na pravú a ľavú iliakálnu artériu; toto miesto sa volá bifurkácia aorty. V zostupnej časti aorty sa rozlišuje hrudná a brušná aorta.

Fyziologické vlastnosti srdcového svalu. Medzi hlavné znaky srdcového svalu patrí automatizácia, excitabilita, vodivosť, kontraktilita, refraktérnosť.

Automatizácia srdca - schopnosť rytmickej kontrakcie myokardu pod vplyvom impulzov, ktoré sa objavujú v samotnom orgáne.

Srdcové priečne pruhované svalové tkanivo obsahuje typické kontraktilné svalové bunky - kardiomyocytov a atypické srdcové myocyty (kardiostimulátory), tvoriaci prevodový systém srdca, ktorý zabezpečuje automatizáciu srdcových kontrakcií a koordináciu kontrakčnej funkcie myokardu predsiení a komôr srdca. Prvý sínusovo-predsieňový uzol vodivého systému je hlavným centrom srdcového automatizmu - kardiostimulátora prvého poriadku. Z tohto uzla sa vzruch šíri do pracovných buniek predsieňového myokardu a cez špeciálne intrakardiálne vodivé zväzky sa dostáva do druhého uzla - atrioventrikulárny (atrioventrikulárny), ktorý je tiež schopný generovať impulzy. Tento uzol je kardiostimulátor druhého rádu. Excitácia cez atrio-gastrický uzol za normálnych podmienok je možná iba v jednom smere. Retrográdne vedenie impulzov je nemožné.

Tretia úroveň, ktorá zabezpečuje rytmickú činnosť srdca, sa nachádza vo zväzku Hisových a Purkinových vlákien.

Automatizačné centrá umiestnené v systéme komorového vedenia sa nazývajú kardiostimulátory tretieho rádu. Za normálnych podmienok je frekvencia aktivity myokardu celého srdca ako celku určená sínusovo-atriálnym uzlom. Podriaďuje si všetky základné formácie dirigentského systému, vnucuje svoj vlastný rytmus.

Predpokladom pre fungovanie srdca je anatomická integrita jeho vodivého systému. Ak v kardiostimulátore prvého rádu nevznikne excitabilita alebo je jeho prenos zablokovaný, preberá úlohu kardiostimulátora kardiostimulátor druhého rádu. Ak je prenos excitability na komory nemožný, začnú sa kontrahovať v rytme kardiostimulátorov tretieho rádu. Pri priečnej blokáde sa predsiene a komory sťahujú každá vo svojom vlastnom rytme a poškodenie kardiostimulátorov vedie k úplnej zástave srdca.

Vzrušivosť srdcového svalu vzniká pod vplyvom elektrických, chemických, tepelných a iných podnetov srdcového svalu, ktorý je schopný prejsť do stavu vzrušenia. Tento jav je založený na negatívnom elektrickom potenciáli v pôvodnej excitovanej oblasti. Ako v každom excitabilnom tkanive, membrána pracovných buniek srdca je polarizovaná. Vonku je nabitý kladne a vnútri záporne. Tento stav vzniká v dôsledku rôznych koncentrácií Na + a K + na oboch stranách membrány, ako aj v dôsledku rozdielnej priepustnosti membrán pre tieto ióny. V pokoji ióny Na + neprenikajú cez membránu kardiomyocytov, ale ióny K + prenikajú len čiastočne. V dôsledku difúzie ióny K + opúšťajúce bunku zvyšujú kladný náboj na jej povrchu. V tomto prípade sa vnútorná strana membrány stáva negatívnou. Pod vplyvom dráždidla akejkoľvek povahy vstupuje Na + do bunky. V tomto momente sa na povrchu membrány objaví záporný elektrický náboj a dôjde k obratu potenciálu. Amplitúda akčného potenciálu pre srdcové svalové vlákna je asi 100 mV alebo viac. Vzniknutý potenciál depolarizuje membrány susedných buniek, objavujú sa v nich ich vlastné akčné potenciály – vzruch sa šíri bunkami myokardu.

Akčný potenciál buniek pracovného myokardu je mnohonásobne dlhší ako v kostrovom svale. Počas vývoja akčného potenciálu nie je bunka vzrušená nasledujúcimi stimulmi. Táto vlastnosť je dôležitá pre funkciu srdca ako orgánu, keďže myokard môže na svoje opakované podnety reagovať len jedným akčným potenciálom a jednou kontrakciou. To všetko vytvára podmienky pre rytmickú kontrakciu orgánu.

Dochádza teda k šíreniu vzrušenia v celom orgáne. Tento proces je rovnaký v pracovnom myokarde aj v kardiostimulátoroch. Schopnosť vyvolať vzrušenie srdca elektrický šok našiel praktické uplatnenie v medicíne. Pod vplyvom elektrických impulzov, ktorých zdrojom sú elektrostimulátory, sa srdce začne vzrušovať a sťahovať v danom rytme. Keď sa aplikuje elektrická stimulácia, bez ohľadu na veľkosť a silu stimulácie, tlčúce srdce nebude reagovať, ak sa táto stimulácia aplikuje počas systoly, ktorá zodpovedá času absolútnej refraktérnej periódy. A v období diastoly srdce reaguje novou mimoriadnou kontrakciou – extrasystolou, po ktorej nasleduje dlhá pauza, nazývaná kompenzačná pauza.

Vodivosť srdcového svalu spočíva v tom, že jeho vláknami prechádzajú budiace vlny nerovnakou rýchlosťou. Vzrušenie pozdĺž vlákien svalov predsiení sa šíri rýchlosťou 0,8-1,0 m / s, pozdĺž vlákien svalov komôr - 0,8-0,9 m / s a pozdĺž špeciálneho tkaniva srdca - 2,0- 4,2 m / s. Vzrušenie sa šíri pozdĺž vlákien kostrového svalu rýchlosťou 4,7-5,0 m / s.

Kontraktilita srdcového svalu má svoje vlastné charakteristiky v dôsledku štruktúry orgánu. Najprv sa stiahnu svaly predsiení, potom papilárne svaly a subendokardiálna vrstva svaloviny komôr. Ďalej kontrakcia pokrýva aj vnútornú vrstvu komôr, čím sa zabezpečuje pohyb krvi z dutín komôr do aorty a kmeňa pľúcnice.

Zmeny v kontrakčnej sile srdcového svalu, ktoré sa vyskytujú periodicky, sa uskutočňujú pomocou dvoch mechanizmov samoregulácie: heterometrický a homeometrický.

V srdci heterometrický mechanizmus spočíva v zmene počiatočných rozmerov dĺžky vlákien myokardu, ku ktorej dochádza pri zmene prietoku venóznej krvi: čím viac je srdce rozšírené počas diastoly, tým viac sa sťahuje počas systoly (Frank-Starlingov zákon). Tento zákon je vysvetlený nasledovne. Srdcové vlákno sa skladá z dvoch častí: kontraktilnej a elastickej. Počas excitácie sa prvý stiahne a druhý sa natiahne v závislosti od zaťaženia.

Homeometrický mechanizmus založené na priamom pôsobení biologicky aktívnych látok (napríklad adrenalínu) na metabolizmus svalových vlákien, tvorbu energie v nich. Adrenalín a norepinefrín zvyšujú vstup Ca^ do bunky v momente, keď sa vyvinie akčný potenciál, čím spôsobia zvýšenie srdcovej frekvencie.

Refraktérnosť srdcového svalu charakterizovaný prudkým poklesom excitability tkaniva počas jeho aktivity. Existujú absolútne a relatívne refraktérne periódy. V absolútnom refraktérnom období, keď sú aplikované elektrické podnety, srdce na ne nebude reagovať podráždením a kontrakciou. Refraktérne obdobie trvá tak dlho, ako trvá systola. Počas relatívnej refraktérnej periódy sa excitabilita srdcového svalu postupne vracia na pôvodnú úroveň. Počas tohto obdobia môže srdcový sval reagovať na podnet kontrakciou silnejšou ako je prahová hodnota. Relatívna refraktérna perióda sa nachádza počas diastoly predsiení a komôr srdca. Po fáze relatívnej refraktérnosti nastáva obdobie zvýšenej excitability, ktorá sa časovo zhoduje s diastolickou relaxáciou a je charakteristická tým, že srdcový sval reaguje zábleskom vzrušenia a impulzmi malej sily.

Srdcový cyklus. Srdce zdravého človeka bije v pokoji rytmicky s frekvenciou 60-70 úderov za minútu.

Obdobie, ktoré zahŕňa jednu kontrakciu a následnú relaxáciu je srdcový cyklus. Frekvencia kontrakcií nad 90 úderov sa nazýva tachykardia a pod 60 sa nazýva bradykardia. Pri srdcovej frekvencii 70 úderov za minútu trvá celý cyklus srdcovej činnosti 0,8-0,86 s.

Sťah srdcového svalu je tzv systola, relaxácia - diastola. Srdcový cyklus má tri fázy: predsieňovú systolu, komorovú systolu a celkovú pauzu. Za začiatok každého cyklu sa považuje systola predsiení, trvanie ktorého je 0,1-0,16 s. Počas systoly sa v predsieňach vytvára tlak, čo vedie k uvoľneniu krvi do komôr. Tie sú v tomto momente uvoľnené, cípy atrioventrikulárnych chlopní visia nadol a krv voľne prechádza z predsiení do komôr.

Po ukončení predsieňovej systoly začína komorová systola trvanie 0,3 s. Počas systoly sú už komory uvoľnené. Rovnako ako predsiene, pravá aj ľavá komora sa sťahujú súčasne.

Systola komôr začína kontrakciami ich vlákien, ktoré vznikli v dôsledku šírenia vzruchu myokardom. Toto obdobie je krátke. V súčasnosti sa tlak v komorových dutinách ešte nezvýšil. Začína sa prudko zvyšovať, keď sú všetky vlákna pokryté excitabilitou a v ľavej predsieni dosahuje 70-90 mm Hg. Art., a vpravo - 15-20 mm Hg. čl. V dôsledku zvýšeného intraventrikulárneho tlaku sa atrioventrikulárne chlopne rýchlo uzavrú. V tomto momente sú semilunárne chlopne tiež stále zatvorené a dutina komory zostáva uzavretá; objem krvi v ňom je konštantný. Excitácia svalových vlákien myokardu vedie k zvýšeniu krvného tlaku v komorách a zvýšeniu napätia v nich. Vzhľad srdcového tepu v ľavom medzirebrovom priestore V je spôsobený skutočnosťou, že so zvýšením napätia myokardu má ľavá komora (srdce) zaoblený tvar a zasiahne vnútorný povrch hrudníka.

Ak krvný tlak v komorách prekročí tlak v aorte a pľúcnej tepne, semilunárne chlopne sa otvoria, ich hrbolčeky sa pritlačia k vnútorným stenám a obdobie exilu(0,25 s). Na začiatku expulznej periódy sa krvný tlak v komorovej dutine naďalej zvyšuje a dosahuje približne 130 mm Hg. čl. vľavo a 25 mm Hg. čl. v pravom. Výsledkom je, že krv rýchlo prúdi do aorty a pľúcneho kmeňa a objem komôr sa rýchlo zmenšuje. Toto fáza rýchleho vyhostenia. Po otvorení polmesačných chlopní sa spomaľuje uvoľňovanie krvi zo srdcovej dutiny, oslabuje sa kontrakcia komorového myokardu. pomalá fáza vyhadzovania. Pri poklese tlaku sa semilunárne chlopne uzatvárajú, čo sťažuje spätný tok krvi z aorty a pľúcnice, komorový myokard sa začína uvoľňovať. Príde znova krátke obdobie, počas ktorej sú aortálne chlopne stále zatvorené a atrioventrikulárne chlopne nie sú otvorené. Ak je tlak v komorách o niečo menší ako v predsieňach, otvoria sa atrioventrikulárne chlopne a komory sa naplnia krvou, ktorá sa v ďalšom cykle opäť vyvrhne a začne diastola celého srdca. Diastola pokračuje až do ďalšej predsieňovej systoly. Táto fáza sa nazýva generálna pauza(0,4 s). Potom sa cyklus srdcovej činnosti opakuje.

Fyziológia kardiovaskulárneho systému.

Prednáška 1

Do obehového systému patrí srdce a cievy – krv a lymfa. Hlavným významom obehového systému je zásobovanie orgánov a tkanív krvou.

Srdce je biologická pumpa, vďaka ktorej sa krv pohybuje cez uzavretý cievny systém. Ľudské telo má 2 kruhy krvného obehu.

Veľký kruh krvného obehu začína aortou, ktorá vychádza z ľavej komory a končí cievami ústiacimi do pravej predsiene. Z aorty vznikajú veľké, stredné a malé tepny. Tepny prechádzajú do arteriol, ktoré končia kapilárami. Kapiláry prenikajú do všetkých orgánov a tkanív tela v širokej sieti. V kapilárach krv dodáva tkanivám kyslík a živiny a z nich sa do krvi dostávajú produkty metabolizmu vrátane oxidu uhličitého. Kapiláry prechádzajú do venulov, z ktorých krv vstupuje do malých, stredných a veľkých žíl. Krv z hornej časti tela vstupuje do hornej dutej žily, z dolnej - do dolnej dutej žily. Obe tieto žily ústia do pravej predsiene, kde sa končí systémový obeh.

Malý kruh krvného obehu(pľúcny) začína pľúcnym kmeňom, ktorý vychádza z pravej komory a vedie venóznu krv do pľúc. Pľúcny kmeň sa rozvetvuje na dve vetvy vedúce do ľavých a pravých pľúc. V pľúcach sú pľúcne tepny rozdelené na menšie tepny, arterioly a kapiláry. V kapilárach krv uvoľňuje oxid uhličitý a je obohatená kyslíkom. Pľúcne kapiláry prechádzajú do venulov, ktoré potom tvoria žily. Cez štyri pľúcne žily sa arteriálna krv dostáva do ľavej predsiene.

Srdce.

Srdcové chlopne. Oddeľuje ľavú predsieň od ľavej komory dvojchlopňový ventil ... Na hranici medzi pravou predsieňou a pravou komorou je trikuspidálna chlopňa ... Od ľavej komory ju oddeľuje aortálna chlopňa a od pravej komory pľúcna chlopňa.

Hodnota ventilového prístroja. Počas predsieňová diastola atrioventrikulárne chlopne sú otvorené, krv prichádzajúca z príslušných ciev vypĺňa nielen ich dutiny, ale aj komory. Počas systola predsiení komory sú úplne naplnené krvou. To vylučuje návrat krvi do dutej žily a pľúcnych žíl. Je to spôsobené tým, že v prvom rade sa sťahuje svalovina predsiení, ktorá tvorí ústie žíl. Keď sú dutiny komôr naplnené krvou, hrbolčeky atrioventrikulárnych chlopní sa tesne uzavrú a oddelia predsieňovú dutinu od komôr. V dôsledku kontrakcie papilárnych svalov komôr v čase ich systoly sú vlákna šľachy atrioventrikulárnych chlopní natiahnuté a nedovoľujú im ohýbať sa smerom k predsieňam. Na konci systoly komôr sa tlak v nich stáva väčším ako tlak v aorte a pľúcnom kmeni. To uľahčuje objavovanie semilunárne chlopne aorty a pľúcneho kmeňa a krv z komôr vstupuje do zodpovedajúcich ciev.

Touto cestou, otváranie a zatváranie srdcových chlopní je spojené so zmenou tlaku v dutinách srdca. Hodnota ventilového aparátu je v tom, že poskytujepohyb krvi v dutinách srdcav jednom smere .

Základné fyziologické vlastnosti srdcového svalu.

Fyziologické vlastnosti srdcového svalu zahŕňajú predĺženú refraktérnu periódu a automatizmus.

Vodivý systém srdca.

V srdci sa rozlišujú pracujúce svaly, reprezentované priečne pruhovaným svalom, a atypické alebo špeciálne tkanivo, v ktorom vzniká a prebieha vzruch.

U ľudí atypické tkanivo pozostáva z:

sínusový uzol nachádza sa na zadnej stene pravej predsiene v mieste sútoku hornej dutej žily;

atrioventrikulárny uzol(atrioventrikulárny uzol), ktorý sa nachádza v stene pravej predsiene v blízkosti priehradky medzi predsieňami a komorami;

Sínusový predsieňový uzol je vedúci v činnosti srdca (kardiostimulátor), v ňom vznikajú impulzy, ktoré určujú frekvenciu a rytmus srdcových kontrakcií. Normálne sú atrioventrikulárny uzol a Hisov zväzok iba prenášačmi vzruchov z vedúceho uzla do srdcového svalu. Schopnosť automatizácie je však vlastná atrioventrikulárnemu uzlu a zväzku His, len je vyjadrená v menšej miere a prejavuje sa iba v patológii. Automatizmus atrioventrikulárneho spojenia sa prejavuje iba v tých prípadoch, keď nedostáva impulzy zo sínusovo-atriálneho uzla.

Atypické tkanivo pozostáva zo slabo diferencovaných svalových vlákien. Nervové vlákna z vagusu a sympatikových nervov sa približujú k uzlinám atypického tkaniva.

Srdcový cyklus a jeho fázy.

Systola predsiení zabezpečuje prietok krvi do komôr. Potom predsiene vstupujú do fázy diastoly, ktorá pokračuje počas celej komorovej systoly. Počas diastoly sa predsiene naplnia krvou.

Ukazovatele srdcovej aktivity.

Mŕtvica alebo systolický objem srdca- množstvo krvi vytlačenej srdcovou komorou do príslušných ciev pri každej kontrakcii. U zdravého dospelého človeka je v relatívnom pokoji systolický objem každej komory približne 70-80 ml ... S kontrakciou komôr sa teda do arteriálneho systému dostane 140-160 ml krvi.

Minútový objem- množstvo krvi vytlačenej srdcovou komorou za 1 min. Minútový objem srdca je súčinom veľkosti tepového objemu a srdcovej frekvencie za minútu. V priemere je minútová hlasitosť 3-5 l/min ... Minútový objem srdca sa môže zvýšiť v dôsledku zvýšenia zdvihového objemu a srdcovej frekvencie.

Zákonitosti srdcovej činnosti.

Starlingov zákon- zákon srdcového vlákna. Je formulovaný nasledovne: čím viac je svalové vlákno natiahnuté, tým viac sa sťahuje. V dôsledku toho sila kontrakcií srdca závisí od počiatočnej dĺžky svalových vlákien pred začiatkom ich kontrakcií.

Bainbridgeov reflex(zákon srdcovej frekvencie). Ide o viscero-viscerálny reflex: zvýšenie frekvencie a sily srdcových kontrakcií so zvýšením tlaku v ústach dutej žily. Prejav tohto reflexu je spojený s excitáciou mechanoreceptorov nachádzajúcich sa v pravej predsieni na sútoku vena cava. Mechanoreceptory, reprezentované senzorickými nervovými zakončeniami blúdivých nervov, reagujú na zvýšenie tlaku krvi vracajúcej sa do srdca, napríklad pri svalovej práci. Impulzy z mechanoreceptorov pozdĺž blúdivých nervov idú do medulla oblongata do stredu blúdivých nervov, v dôsledku toho sa znižuje aktivita centra blúdivých nervov a zvyšujú sa účinky sympatických nervov na činnosť srdca, čo spôsobuje zvýšenie srdcovej frekvencie.

Regulácia činnosti srdca.

Prednáška 2

Srdce je automatické, to znamená, že sa sťahuje pod vplyvom impulzov vznikajúcich v jeho špeciálnom tkanive. V celom organizme zvieraťa i človeka je však práca srdca regulovaná v dôsledku neurohumorálnych účinkov, ktoré menia intenzitu srdcových kontrakcií a prispôsobujú jeho činnosť potrebám tela a podmienkam existencie.

Nervová regulácia.

Srdce, rovnako ako všetky vnútorné orgány, je inervované autonómnym nervovým systémom.

Parasympatické nervy sú vlákna vagusového nervu, ktoré inervujú formácie vodivého systému, ako aj myokard predsiení a komôr. Centrálne neuróny sympatikových nervov ležia v bočných rohoch miechy na úrovni I-IV hrudných stavcov, procesy týchto neurónov sú posielané do srdca, kde sa nachádza myokard komôr a predsiení, tvorba vodivého systému, je inervovaný.

Centrá nervov, ktoré inervujú srdce, sú vždy v stave mierneho vzrušenia. Vďaka tomu sú nervové impulzy neustále dodávané do srdca. Tonus neurónov je udržiavaný impulzmi prichádzajúcimi z centrálneho nervového systému z receptorov uložených v cievnom systéme. Tieto receptory sa nachádzajú vo forme akumulácie buniek a nazývajú sa reflexogénna zóna kardiovaskulárneho systému. Najdôležitejšie reflexogénne zóny sa nachádzajú v oblasti karotického sínusu, v oblasti oblúka aorty.

Vagus a sympatické nervy majú opačný účinok na činnosť srdca v 5 smeroch:

chronotropný (mení srdcovú frekvenciu);
inotropný (mení silu srdcových kontrakcií);
batmotropný (ovplyvňuje excitabilitu);
dromotropný (mení schopnosť vodivosti);
tonotropný (reguluje tón a intenzitu metabolických procesov).

Parasympatický nervový systém pôsobí negatívne vo všetkých piatich smeroch a sympatikus pozitívne.

Touto cestou, keď sú vzrušené blúdivé nervy dochádza k zníženiu frekvencie, sily srdcových kontrakcií, zníženiu excitability a vodivosti myokardu, znižuje intenzitu metabolických procesov v srdcovom svale.

Keď sú sympatické nervy vzrušené deje zvýšenie frekvencie, sily srdcových kontrakcií, zvýšenie excitability a vodivosti myokardu, stimulácia metabolických procesov.

Reflexné mechanizmy regulácie srdca.

V stenách krvných ciev sa nachádza množstvo receptorov, ktoré reagujú na zmeny krvného tlaku a chemického zloženia krvi. Existuje najmä veľa receptorov v oblasti aortálneho oblúka a karotických dutín.

S poklesom krvného tlaku tieto receptory sú excitované a impulzy z nich vstupujú do medulla oblongata do jadier blúdivých nervov. Pod vplyvom nervových impulzov sa znižuje excitabilita neurónov v jadrách vagusových nervov, zvyšuje sa vplyv sympatických nervov na srdce, v dôsledku čoho sa zvyšuje frekvencia a sila srdcových kontrakcií, čo je jeden z dôvodov na normalizáciu krvného tlaku.

S nárastom krvného tlaku nervové impulzy receptorov oblúka aorty a karotických dutín zvyšujú aktivitu neurónov v jadrách nervov vagus. V dôsledku toho dochádza k spomaleniu srdcového rytmu, oslabeniu srdcových kontrakcií, čo je tiež dôvodom obnovenia počiatočnej hladiny krvného tlaku.

Činnosť srdca sa môže reflexne meniť pri dostatočne silnej excitácii receptorov vnútorných orgánov, pri excitácii receptorov sluchu, zraku, receptorov slizníc a kože. Silné zvukové a svetelné podráždenia, silné pachy, teplotné a bolestivé účinky môžu spôsobiť zmeny v činnosti srdca.

Vplyv mozgovej kôry na činnosť srdca.

KGM reguluje a upravuje činnosť srdca prostredníctvom blúdivých a sympatických nervov. Dôkazom vplyvu CGM na činnosť srdca je možnosť vzniku podmienených reflexov, ako aj zmien činnosti srdca, sprevádzajúcich rôzne emocionálne stavy(vzrušenie, strach, hnev, hnev, radosť).

Podmienené reflexné reakcie sú základom takzvaných predštartových stavov športovcov. Zistilo sa, že športovci pred behom, teda v stav pred spustením, zvyšuje sa systolický objem srdca a srdcová frekvencia.

Humorálna regulácia srdca.

Faktory, ktoré vykonávajú humorálnu reguláciu činnosti srdca, sú rozdelené do 2 skupín: látky systémového účinku a látky lokálneho účinku.

Systémové látky zahŕňajú elektrolyty a hormóny.

Nadbytok draselných iónov v krvi vedie k spomaleniu srdcovej frekvencie, zníženiu sily srdcových kontrakcií, inhibícii šírenia vzruchu pozdĺž prevodového systému srdca, zníženiu excitability srdcového svalu.

Nadbytok iónov vápnika v krvi pôsobí na činnosť srdca opačne: zvyšuje sa rytmus srdca a sila jeho kontrakcií, zvyšuje sa rýchlosť šírenia vzruchu pozdĺž vodivého systému srdca, zvyšuje sa dráždivosť srdca. svalov sa zvyšuje. Povaha pôsobenia iónov draslíka na srdce je podobná účinku excitácie blúdivých nervov a pôsobenie iónov vápnika je podobné účinku podráždenia sympatikových nervov.

Adrenalín zvyšuje frekvenciu a silu srdcových kontrakcií, zlepšuje koronárny prietok krvi, čím zvyšuje intenzitu metabolických procesov v srdcovom svale.

tyroxín produkovaný v štítnej žľaze a má stimulačný účinok na prácu srdca, metabolické procesy, zvyšuje citlivosť myokardu na adrenalín.

Mineralokortikoidy(aldosterón) zlepšujú reabsorpciu (reabsorpciu) sodných iónov a vylučovanie draselných iónov z tela.

Glukagón zvyšuje hladinu glukózy v krvi v dôsledku rozkladu glykogénu, čo má pozitívny inotropný účinok.

Látky miestneho pôsobenia pôsobia v mieste, kde vznikajú. Tie obsahujú:

Mediátormi sú acetylcholín a norepinefrín, ktoré majú opačné účinky na srdce.

Akcia OH je neoddeliteľná od funkcií parasympatických nervov, pretože sa syntetizuje na ich zakončeniach. ACh znižuje excitabilitu srdcového svalu a silu jeho kontrakcií. Norepinefrín má podobný účinok na srdce ako sympatické nervy. Stimuluje metabolické procesy v srdci, zvyšuje výdaj energie a tým zvyšuje potrebu kyslíka v myokarde.

Tkanivové hormóny - kiníny - látky s vysokou biologickou aktivitou, ale rýchlo degradujúce, pôsobia na bunky hladkého svalstva ciev.
Prostaglandíny – majú rôzne účinky na srdce v závislosti od typu a koncentrácie
Metabolity – zlepšujú koronárny prietok krvi v srdcovom svale.

Humorálna regulácia zabezpečuje dlhšie prispôsobenie srdca potrebám tela.

Koronárny prietok krvi.

Pre normálnu plnohodnotnú prácu myokardu je potrebný dostatočný prísun kyslíka. Kyslík sa dodáva do srdcového svalu cez koronárne tepny, ktoré vychádzajú z oblúka aorty. Prúdenie krvi sa vyskytuje najmä počas diastoly (až 85%), počas systoly sa až 15% krvi dostáva do myokardu. Je to spôsobené tým, že v čase kontrakcie svalové vlákna stláčajú koronárne cievy a prietok krvi cez ne sa spomaľuje.

Pulz je charakterizovaný nasledujúcimi príznakmi: frekvencia- počet úderov za 1 min., rytmus- správne striedanie tepov, plnenie- stupeň zmeny objemu tepny stanovený silou pulzu, Napätie- charakterizovaný silou, ktorá musí byť použitá na stlačenie tepny, kým pulz úplne nezmizne.

Krivka získaná zaznamenávaním pulzných kmitov steny tepny sa nazýva sfygmogram.

Vlastnosti prietoku krvi v žilách.

Krvný tlak v žilách je nízky. Ak je na začiatku arteriálneho lôžka krvný tlak 140 mm Hg, potom vo venulách je 10-15 mm Hg.

Pohyb krvi cez žily je uľahčený číslom faktory:

Práca srdca vytvára rozdiel v krvnom tlaku v arteriálnom systéme a pravej predsieni. To umožňuje venózny návrat krvi do srdca.
Prítomnosť v žilách ventily podporuje pohyb krvi jedným smerom - k srdcu.
Striedanie kontrakcií a uvoľňovanie kostrových svalov je dôležitým faktorom ktorý podporuje pohyb krvi cez žily. So svalovou kontrakciou tenké stenyžily sa stiahnu a krv sa pohybuje smerom k srdcu. Uvoľnenie kostrového svalstva podporuje prietok krvi z arteriálneho systému do žíl. Táto pumpovacia činnosť svalov sa nazýva svalová pumpa, ktorý je pomocníkom hlavnej pumpy – srdca.
Negatívny vnútrohrudný tlak, najmä v inspiračnej fáze, podporuje žilový návrat krvi do srdca.

Čas krvného obehu.
To je čas, ktorý potrebuje krv na prechod cez dva kruhy krvného obehu. U zdravého dospelého človeka so 70-80 údermi srdca za minútu dochádza k úplnému krvnému obehu 20-23 s. Z tohto času pripadá 1/5 na pľúcny obeh a 4/5 - na veľký.

Pohyb krvi v rôznych častiach obehového systému charakterizujú dva indikátory:

- Objemová rýchlosť prietoku krvi(množstvo krvi pretekajúcej za jednotku času) je v priereze ktoroukoľvek časťou CVS rovnaké. Objemová rýchlosť v aorte sa rovná množstvu krvi vytlačenej srdcom za jednotku času, to znamená minútovému objemu krvi.

Na objemová rýchlosť prietok krvi je ovplyvnený predovšetkým tlakovým rozdielom v arteriálnom a venóznom systéme a vaskulárnym odporom. Hodnotu odporu ciev ovplyvňuje množstvo faktorov: polomer ciev, ich dĺžka, viskozita krvi.

Lineárna rýchlosť prietoku krvi- toto je cesta, ktorú za jednotku času prejde každá častica krvi. Lineárna rýchlosť prietoku krvi nie je rovnaká v rôznych cievnych oblastiach. Lineárna rýchlosť prietoku krvi v žilách je menšia ako v tepnách. Je to spôsobené tým, že lúmen žíl je väčší ako lúmen arteriálneho lôžka. Lineárna rýchlosť prietoku krvi je najvyššia v tepnách a najnižšia v kapilárach. Preto lineárna rýchlosť prietoku krvi je nepriamo úmerná celkovej ploche prierezu ciev.

Množstvo prekrvenia jednotlivých orgánov závisí od prekrvenia orgánu a od úrovne jeho činnosti.

Fyziológia mikrocirkulácie.

Normálny priebeh metabolizmu je uľahčený o procesy mikrocirkulácia- riadený pohyb telesných tekutín: krvi, lymfy, tkaniva a mozgovomiechového moku a sekrétov žliaz s vnútornou sekréciou. Súbor štruktúr zabezpečujúcich tento pohyb sa nazýva mikrovaskulatúra... Hlavnými stavebnými a funkčnými jednotkami mikrovaskulatúry sú krvné a lymfatické kapiláry, ktoré spolu s okolitými tkanivami tvoria tri odkazy mikrovaskulatúra: kapilárny obeh, lymfatický obeh a transport tkaniva.

Celkový počet kapilár v cievnom systéme systémového obehu je asi 2 miliardy, ich dĺžka je 8000 km, plocha vnútorného povrchu je 25 m2.

Kapilárna stena pozostáva z dve vrstvy: vnútorný endotel a vonkajší, nazývaný bazálna membrána.

Krvné kapiláry a priľahlé bunky sú konštrukčné prvky histohematogénne bariéry medzi krvou a okolitými tkanivami všetkých vnútorných orgánov bez výnimky. Títo bariéry regulujú tok živín, plastov a biologicky aktívnych látok z krvi do tkanív, uskutočňujú odtok produktov bunkového metabolizmu, čím prispievajú k zachovaniu orgánovej a bunkovej homeostázy a v neposlednom rade zabraňujú toku cudzích a toxické látky, toxíny, mikroorganizmy z krvi do tkanív, niektoré liečivé látky.

Transkapilárna výmena. Najdôležitejšou funkciou histohematogénnych bariér je transkapilárna výmena. K pohybu tekutiny cez kapilárnu stenu dochádza v dôsledku rozdielu v hydrostatickom tlaku krvi a hydrostatického tlaku okolitých tkanív, ako aj pod vplyvom rozdielu vo veľkosti osmo-onkotického tlaku krvi. a medzibunkovej tekutiny.

Transport tkanív. Stena kapiláry je morfologicky a funkčne úzko spätá s okolitou voľnou spojivové tkanivo... Ten prenáša kvapalinu prichádzajúcu z lúmenu kapiláry s látkami v nej rozpustenými a kyslíkom do zvyšku tkanivových štruktúr.

Lymfa a lymfatický obeh.

Lymfatický systém pozostáva z kapilár, ciev, lymfatických uzlín, hrudných a pravých lymfatických ciest, z ktorých lymfa vstupuje do žilového systému.

U dospelého človeka v podmienkach relatívneho pokoja preteká každú minútu z ductus thoracica do podkľúčovej žily asi 1 ml lymfy a z 1,2 až 1,6 l.

Lymfa Je tekutina obsiahnutá v lymfatických uzlinách a krvných cievach. Rýchlosť pohybu lymfy cez lymfatické cievy je 0,4-0,5 m / s.

Z hľadiska chemického zloženia sú si lymfa a krvná plazma veľmi blízke. Hlavným rozdielom je, že lymfa obsahuje podstatne menej bielkovín ako krvná plazma.

Tvorba lymfy.

Zdrojom lymfy je tkanivová tekutina. Tkanivový mok sa tvorí z krvi v kapilárach. Vypĺňa medzibunkové priestory všetkých tkanív. Tkanivová tekutina je prechodným médiom medzi krvou a bunkami tela. Cez tkanivový mok dostávajú bunky všetky živiny a kyslík potrebné pre ich život a uvoľňujú sa do neho splodiny látkovej výmeny vrátane oxidu uhličitého.

Pohyb lymfy.

Je zabezpečený neustály tok lymfy sústavné vzdelávanie tkanivový mok a jeho prechod z intersticiálnych priestorov do lymfatické cievy.

Pre pohyb lymfy je nevyhnutná činnosť orgánov a kontraktilita lymfatických ciev. V lymfatických cievach sú svalové prvky, vďaka ktorým majú schopnosť aktívne sa kontrahovať. Prítomnosť chlopní v lymfatických kapilárach zabezpečuje pohyb lymfy jedným smerom (do hrudného a pravého lymfatického kanálika).

Medzi pomocné faktory prispievajúce k pohybu lymfy patria: kontraktilná činnosť priečne pruhovaného a hladkého svalstva, podtlak vo veľkých žilách a hrudnej dutine, zväčšenie objemu hrudníka pri nádychu, čo spôsobuje odsávanie lymfy z lymfatických ciev. .

Hlavný funkcie lymfatické kapiláry sú drenáž, absorpcia, transport-eliminácia, ochrana a fagocytóza.

Drenážna funkcia uskutočnené vo vzťahu k plazmovému filtrátu s rozpustenými koloidmi, kryštaloidmi a metabolitmi. Absorpcia emulzií tukov, bielkovín a iných koloidov sa uskutočňuje najmä lymfatickými kapilárami klkov tenkého čreva.

Transport-eliminačné- ide o prenos lymfocytov, mikroorganizmov do lymfatických ciest, ako aj vylučovanie metabolitov, toxínov, bunkových zvyškov, malých cudzích častíc z tkanív.

Ochranná funkcia lymfatický systém je vykonávaný druhom biologických a mechanických filtrov - lymfatických uzlín.

Fagocytóza spočíva v zachytávaní baktérií a cudzorodých častíc.

Lymfatické uzliny.

Lymfa pri svojom pohybe z kapilár do centrálnych ciev a kanálikov prechádza cez lymfatické uzliny. Dospelý človek má 500-1000 lymfatických uzlín rôznych veľkostí – od špendlíkovej hlavičky až po malé zrnko fazule.

Lymfatické uzliny vykonávajú množstvo dôležité funkcie: krvotvorné, imunopoetické, ochranno-filtračné, výmenné a rezervoár. Lymfatický systém ako celok zabezpečuje odtok lymfy z tkanív a jej vstup do cievne lôžko.

Regulácia cievneho tonusu.

Prednáška 4

Prvky hladkého svalstva steny krvných ciev sú neustále v stave mierneho napätia - cievneho tonusu. Existujú tri mechanizmy regulácie cievneho tonusu:

autoregulácia
nervová regulácia
humorálna regulácia.

Autoregulácia poskytuje zmenu tónu buniek hladkého svalstva pod vplyvom lokálnej excitácie. Myogénna regulácia je spojená so zmenou stavu buniek hladkého svalstva ciev v závislosti od stupňa ich natiahnutia - Ostroumov-Beilisov efekt. Bunky hladkého svalstva cievnej steny reagujú kontrakciou na natiahnutie a relaxáciou na zníženie tlaku v cievach. Význam: udržiavanie na konštantnej úrovni objemu krvi prúdiacej do orgánu (najvýraznejší mechanizmus je v obličkách, pečeni, pľúcach, mozgu).

Nervová regulácia cievny tonus vykonáva autonómny nervový systém, ktorý má vazokonstrikčný a vazodilatačný účinok.

Sympatické nervy sú vazokonstriktory (vazokonstriktory) pre cievy kože, slizníc, gastrointestinálneho traktu a vazodilatátory (vazodilatátory) pre cievy mozgu, pľúc, srdca a pracujúcich svalov. Parasympatická časť nervového systému má rozširujúci účinok na cievy.

Humorálna regulácia látky so systémovým a lokálnym účinkom. Medzi látky systémového účinku patria ióny vápnika, draslíka, sodíka, hormóny. Vápnikové ióny spôsobujú vazokonstrikciu, draselné ióny majú rozširujúci účinok.

Akcia hormónov na cievny tonus:

vazopresín - zvyšuje tonus buniek hladkého svalstva arteriol, čo spôsobuje vazokonstrikciu;
adrenalín má zužujúci aj rozširujúci účinok, pôsobí na alfa1-adrenergné receptory a beta1-adrenergné receptory, preto pri nízkych koncentráciách adrenalínu dochádza k expanzii krvných ciev a pri vysokých koncentráciách k ich zúženiu;
tyroxín - stimuluje energetické procesy a spôsobuje vazokonstrikciu;
renín - produkovaný bunkami juxtaglomerulárneho aparátu a vstupuje do krvného obehu, ovplyvňuje proteín angiotenzinogén, ktorý prechádza na angiotezín II, čo spôsobuje vazokonstrikciu.

Metabolity (oxid uhličitý, kyselina pyrohroznová, kyselina mliečna, vodíkové ióny) ovplyvňujú chemoreceptory kardiovaskulárneho systému, čo vedie k reflexnému zúženiu cievneho lúmenu.

K látkam lokálny vplyv týkať sa:

mediátory sympatického nervového systému - vazokonstrikčné pôsobenie, parasympatikus (acetylcholín) - expandujúce;
biologicky aktívne látky - histamín rozširuje cievy a serotonín sa zužuje;
kiníny - bradykinín, kalidín - majú rozširujúci účinok;
prostaglandíny A1, A2, E1 rozširujú krvné cievy a F2α sťahuje.

Úloha vazomotorického centra pri regulácii cievneho tonusu.

Pri nervovej regulácii cievny tonus zahŕňa miechu, predĺženú miechu, stredný mozog a diencefalón, mozgovú kôru. KGM a oblasť hypotalamu majú nepriamy vplyv na vaskulárny tonus, čím sa mení excitabilita neurónov v predĺženej mieche a mieche.

V medulla oblongata je lokalizovaná vazomotorické centrum, ktorý pozostáva z dvoch oblastí - presor a depresor... Excitácia neurónov presor oblasť vedie k zvýšeniu tónu krvných ciev a zníženiu ich lúmenu, excitácii neurónov depresor zóny spôsobuje zníženie cievneho tonusu a zvýšenie ich lúmenu.

Tón vazomotorického centra závisí od nervových impulzov, ktoré k nemu neustále prichádzajú z receptorov reflexných zón. Predovšetkým dôležitá úloha patrí reflexogénne zóny aorty a karotídy.

Receptorová zóna oblúka aorty reprezentované citlivými nervovými zakončeniami depresorového nervu, ktorý je vetvou blúdivého nervu. V oblasti karotických dutín sú mechanoreceptory spojené s glosofaryngeálnym (IX. pár FMN) a sympatické nervy... Ich prirodzeným dráždidlom je mechanické naťahovanie, ktoré sa pozoruje pri zmene hodnoty krvného tlaku.

S nárastom krvného tlaku v cievnom systéme sú vzrušené mechanoreceptory... Nervové impulzy z receptorov pozdĺž depresívneho nervu a vagusových nervov sa posielajú do medulla oblongata do vazomotorického centra. Pod vplyvom týchto impulzov klesá aktivita neurónov presorickej zóny vazomotorického centra, čo vedie k zvýšeniu lumenu ciev a zníženiu krvného tlaku. S poklesom krvného tlaku sa pozorujú opačné zmeny v aktivite neurónov vazomotorického centra, čo vedie k normalizácii krvného tlaku.

Vo vzostupnej časti aorty, v jej vonkajšej vrstve, sa nachádza aortálneho tela a v oblasti rozvetvenia krčnej tepny - karotického tela v ktorých sú lokalizované chemoreceptory citlivé na zmeny chemického zloženia krvi, najmä na posuny v obsahu oxidu uhličitého a kyslíka.

So zvýšením koncentrácie oxidu uhličitého a znížením obsahu kyslíka v krvi dochádza k excitácii týchto chemoreceptorov, čo spôsobuje zvýšenie aktivity neurónov v presorickej zóne vazomotorického centra. To vedie k zníženiu lumenu krvných ciev a zvýšeniu krvného tlaku.

Reflexné tlakové zmeny vyplývajúce z excitácie receptorov v rôznych cievnych oblastiach sa nazývajú vlastné reflexy kardiovaskulárneho systému. Reflexné zmeny krvného tlaku spôsobené excitáciou receptorov umiestnených mimo CVS sú tzv konjugované reflexy.

Vazokonstrikcia a dilatácia v tele sú rôzne funkčný účel. Vazokonstrikcia zabezpečuje prerozdelenie krvi v záujme celého organizmu, v záujme životne dôležitých orgánov, keď napr. extrémnych podmienkach existuje nesúlad medzi objemom cirkulujúcej krvi a kapacitou cievneho riečiska. Vazodilatácia zabezpečuje prispôsobenie zásobovania krvou činnosti určitého orgánu alebo tkaniva.

Redistribúcia krvi.

Redistribúcia krvi v cievnom riečisku vedie k zvýšenému prekrveniu niektorých orgánov a zníženiu iných. K redistribúcii krvi dochádza najmä medzi cievami svalového systému a vnútornými orgánmi, najmä orgánmi brušná dutina a kožu. Pri fyzickej práci zabezpečuje ich efektívnu prácu zvýšené množstvo krvi v cievach kostrového svalstva. Zároveň sa znižuje prekrvenie orgánov tráviaceho systému.

Pri procese trávenia sa cievy orgánov tráviaceho systému rozširujú, zvyšuje sa ich prekrvenie, čím sa vytvárajú optimálne podmienky pre fyzikálne a chemické spracovanie obsahu tráviaceho traktu. V tomto období sa cievy kostrových svalov zužujú a znižuje sa ich prekrvenie.

Činnosť kardiovaskulárneho systému počas cvičenia.

Zvýšené uvoľňovanie adrenalínu z drene nadobličiek do cievneho riečiska stimuluje srdce a zužuje cievy vnútorných orgánov. To všetko prispieva k zvýšeniu krvného tlaku, zvýšeniu prietoku krvi srdcom, pľúcami a mozgom.

Adrenalín stimuluje sympatický nervový systém, čím sa zintenzívňuje činnosť srdca, čím sa zvyšuje aj krvný tlak. Počas fyzická aktivita prekrvenie svalov sa niekoľkonásobne zvyšuje.

Pri kontrakcii kostrových svalov mechanicky stláčajte tenkostenné žily, čo podporuje zvýšený venózny návrat krvi do srdca. Okrem toho zvýšenie aktivity neurónov dýchacie centrum v dôsledku zvýšenia množstva oxidu uhličitého v tele vedie k zvýšeniu hĺbky a frekvencie dýchacích pohybov. To následne zvyšuje negatívny vnútrohrudný tlak – najdôležitejší mechanizmus prispievajúci k venóznemu návratu krvi do srdca.

Pri intenzívnej fyzickej práci môže byť minútový objem krvi 30 litrov alebo viac, čo je 5-7 krát viac ako minútový objem krvi v stave relatívneho fyziologického pokoja. V tomto prípade sa zdvihový objem srdca môže rovnať 150-200 ml alebo viac. Počet srdcových kontrakcií sa výrazne zvyšuje. Podľa niektorých správ môže srdcová frekvencia stúpnuť na 200 za minútu alebo viac. TK v brachiálnej tepne stúpa na 200 mm Hg. Rýchlosť krvného obehu sa môže zvýšiť 4-krát.

Fyziologické vlastnosti regionálneho krvného obehu.

Koronárny obeh.

Krv prúdi do srdca cez dve koronárne tepny. Prúdenie krvi v koronárnych artériách sa vyskytuje predovšetkým počas diastoly.

Prietok krvi v koronárnych artériách závisí od srdcových a extrakardiálnych faktorov:

Srdcové faktory: intenzita metabolických procesov v myokarde, tonus koronárnych ciev, tlak v aorte, srdcová frekvencia. Najlepšie podmienky pre koronárny obeh sa vytvárajú, keď je krvný tlak u dospelého 110-140 mm Hg.

Extrakardiálne faktory: vplyv sympatických a parasympatických nervov, ktoré inervujú koronárne cievy, ako aj humorálne faktory... K expanzii prispieva adrenalín, norepinefrín v dávkach, ktoré neovplyvňujú srdce a krvný tlak koronárne artérie a zvýšený koronárny prietok krvi. Vagusové nervy rozširujú koronárne cievy. Dramaticky zhoršiť koronárny obeh nikotín, preťaženie nervového systému, negatívne emócie, nezdravá strava, nedostatok neustáleho fyzického tréningu.

Pľúcny obeh.

Pľúca majú dvojité prekrvenie: 1) výkon poskytujú cievy pľúcneho obehu pľúcne dýchacie funkcie; 2) jedlo pľúcne tkanivo vykonávané z bronchiálnych artérií vybiehajúcich z hrudnej aorty.

Pečeňová cirkulácia.

Pečeň má dve kapilárne siete. Aktivitu zabezpečuje jedna sieť kapilár tráviace orgány, vstrebávanie produktov trávenia potravy a ich transport z čreva do pečene. Ďalšia sieť kapilár sa nachádza priamo v tkanive pečene. Prispieva k plneniu funkcií pečene spojených s metabolickými a vylučovacími procesmi.

Krv vstupujúca do žilového systému a srdca musí najskôr prejsť pečeňou. To je zvláštnosť portálneho obehu, ktorý zabezpečuje, že pečeň má detoxikačnú funkciu.

Cerebrálny obeh.

Mozog má jedinečnú vlastnosť krvného obehu: prebieha v uzavretom priestore lebky a je prepojený s krvným obehom miechy a pohybmi cerebrospinálnej tekutiny.

Štruktúra a funkcia kardiovaskulárneho systému

Kardiovaskulárny systém- fyziologický systém vrátane srdca, krvných ciev, lymfatických ciev, lymfatických uzlín, lymfy, regulačných mechanizmov (lokálne mechanizmy: periférne nervy a nervové centrá, najmä vazomotorické centrum a centrum regulácie srdca).

Kardiovaskulárny systém je teda kombináciou 2 podsystémov: obehového systému a obehového systému lymfy. Srdce je hlavnou zložkou oboch subsystémov.

Krvné cievy tvoria 2 kruhy krvného obehu: malý a veľký.

Malý kruh krvného obehu - 1553 Servetus - začína v pravej komore s pľúcnym kmeňom, ktorý vedie venóznu krv. Táto krv vstupuje do pľúc, kde sa regeneruje zloženie plynu. Koniec pľúcneho obehu je v ľavej predsieni so štyrmi pľúcnymi žilami, ktorými prúdi arteriálna krv do srdca.

Systémový obeh – 1628 Harvey – začína v ľavej komore aortou a končí v pravej predsieni s žilami: v.v. cava superior et interior. Funkcie kardiovaskulárneho systému: pohyb krvi cez cievu, pretože krv a lymfa vykonávajú svoje funkcie počas pohybu.

Faktory zabezpečujúce pohyb krvi cez cievy

Hlavný faktor, ktorý zabezpečuje pohyb krvi cez cievy: práca srdca ako pumpy.

Podporné faktory:

uzavretosť kardiovaskulárneho systému;

rozdiel v tlaku v aorte a dutej žile;

elasticita cievnej steny (transformácia pulzujúceho vystreľovania crogwie zo srdca na nepretržitý prietok krvi);

ventilový aparát srdca a krvných ciev, ktorý zabezpečuje jednosmerný pohyb krvi;

prítomnosť vnútrohrudného tlaku - "sacie" pôsobenie, poskytujúce venózny návrat krvi do srdca.

Práca svalov - pretláčanie krvi a reflexné zvýšenie činnosti srdca a ciev v dôsledku aktivácie sympatiku.

Aktivita dýchací systém: čím častejšie a hlbšie dýchanie, tým výraznejší je sací efekt hrudníka.

Morfologické vlastnosti srdca. Fázy srdca

1. Hlavné morfologické znaky srdca

Človek má 4-komorové srdce, ale z fyziologického hľadiska je to 6-komorové: ďalšie komory sú ušnice, pretože sa sťahujú o 0,03-0,04 s skôr ako predsiene. V dôsledku ich kontrakcií sú predsiene úplne naplnené krvou. Veľkosť a hmotnosť srdca sú úmerné celkovej veľkosti tela.

U dospelého človeka je objem dutiny 0,5-0,7 litra; hmotnosť srdca sa rovná 0,4 % telesnej hmotnosti.

Stena srdca pozostáva z 3 vrstiev.

Endokard je tenká vrstva spojivového tkaniva, ktorá prechádza do tunica intima ciev. Zabezpečuje nezmáčanie srdcovej steny, čím uľahčuje intravaskulárnu hemodynamiku.

Myokard - Predsieňový myokard je oddelený od komorového myokardu vláknitým prstencom.

Epikardium – pozostáva z 2 vrstiev – vláknitej (vonkajšia) a srdcovej (vnútorná). Vláknitý list obklopuje srdce zvonku - vykonáva ochranná funkcia a chráni srdce pred natiahnutím. Srdcový list sa skladá z 2 častí:

Viscerálny (epikardium);

Parietálny, ktorý rastie spolu s vláknitým listom.

Medzi viscerálnymi a parietálnymi listami je dutina naplnená tekutinou (znižuje traumu).

Hodnota perikardu:

Ochrana proti mechanickému poškodeniu;

Ochrana proti pretiahnutiu.

Optimálna úroveň tlkot srdca sa dosiahne pri zvýšení dĺžky svalových vlákien najviac o 30-40% pôvodnej hodnoty. Poskytuje optimálnu úroveň fungovania buniek sinsatriálneho uzla. Pri nadmernom zaťažení srdca je narušený proces tvorby nervových vzruchov. Podpora veľkých ciev (zabraňuje kolapsu dutej žily).

Fázy srdca a práca chlopňového aparátu srdca v rôznych fázach srdcového cyklu

Celý srdcový cyklus trvá 0,8-0,86 s.

Dve hlavné fázy srdcového cyklu sú:

Systola - uvoľnenie krvi z dutín srdca v dôsledku kontrakcie;

Diastola - relaxácia, odpočinok a výživa myokardu, plnenie dutín krvou.

Tieto hlavné fázy sa delia na:

Systola predsiení - 0,1 s - krv vstupuje do komôr;

Diastola predsiení - 0,7 s;

Systola komôr - 0,3 s - krv vstupuje do aorty a pľúcneho kmeňa;

Diastola komôr - 0,5 s;

Celková pauza srdca je 0,4 s. Komory a predsiene v diastole. Srdce odpočíva, kŕmi sa, predsiene sú naplnené krvou a komory sú naplnené z 2/3.

Srdcový cyklus začína v systole predsiení. Systola komôr začína súčasne s diastolou predsiení.

Cyklus komôr (Chauvet a Moreli (1861)) - pozostáva zo systoly a diastoly komôr.

Systola komôr: obdobie kontrakcie a obdobie vypudenia.

Obdobie redukcie prebieha v 2 fázach:

1) asynchrónna kontrakcia (0,04 s) - nerovnomerná kontrakcia komôr. Kontrakcia svalov medzikomorovej priehradky a papilárnych svalov. Táto fáza končí úplným uzavretím atrioventrikulárnej chlopne.

2) fáza izometrickej kontrakcie – začína uzavretím atrioventrikulárnej chlopne a pokračuje, keď sú všetky chlopne zatvorené. Keďže krv je nestlačiteľná, v tejto fáze sa dĺžka svalových vlákien nemení, ale zvyšuje sa ich napätie. V dôsledku toho sa zvyšuje tlak v komorách. Výsledkom je otvorenie semilunárnych chlopní.

Doba vypudenia (0,25 s) - pozostáva z 2 fáz:

1) fáza rýchleho vyvrhnutia (0,12 s);

2) fáza pomalého vyhadzovania (0,13 s);

Hlavným faktorom je tlakový rozdiel, ktorý podporuje uvoľňovanie krvi. Počas tohto obdobia dochádza k izotonickej kontrakcii myokardu.

Komorová diastola.

Pozostáva z nasledujúcich fáz.

Protodiastolická perióda je časový interval od konca systoly po uzavretie semilunárnych chlopní (0,04 s). Krv sa v dôsledku tlakového rozdielu vracia do komôr, ale plnenie vreciek semilunárnych chlopní ich uzatvára.

Izometrická relaxačná fáza (0,25 s) - vykonávaná s úplne uzavretými ventilmi. Dĺžka svalových vlákien je konštantná, mení sa ich napätie a znižuje sa tlak v komorách. V dôsledku toho sa otvoria atrioventrikulárne chlopne.

Plniaca fáza – vykonáva sa v generálna pauza srdcia. Najprv rýchla plnka, potom pomalá - srdiečko sa naplní do 2/3.

Presistola - plnenie komôr krvou v dôsledku predsieňového systému (o 1/3 objemu). V dôsledku zmeny tlaku v rôznych dutinách srdca je na oboch stranách chlopní zabezpečený tlakový rozdiel, ktorý zabezpečuje činnosť chlopňového aparátu srdca.