2.Система кровообращения человека и ее регуляция.

Сердце выполняет в организме насосную функцию. Предсердия являются насосом.

Большой круг кровообращения – по всему организму, малый круг кровообращения.

Началом цикла сердечного сокращения принято считать систолу предсердий, продолжающуюся до 0,1 с. После ее окончания наблюдается систола желудочков, общая длительность которой составляет 0,33 с. Период систолы желудочков складывается из времени общего напряжения (0,08 с) и периода изгнания (0,25 с). Диастола желудочков состоит из периода изометрического расслабления и периода наполнения. Весь цикл при частоте сердечных сокращений 75 уд/мин продолжается 0,8 с. До 40% времени кардиомиоциты сокращены, 60%- расслаблены.

Во время систолы предсердий внутриполостное давление в них увеличивается до 6-8 мм рт.ст., что приводит к изгнанию крови в полость желудочков (устья полых вен пережаты сокращением миоцитов предсердий).

Во время систолы желудочков, в период напряжения, давление в их полости постепенно повышается, и когда оно превосходит давление в предсердиях – атриовентрикулярные клапаны закрываются. Поскольку полулунные клапаны в этот момент еще не открыты, пространство в желудочках оказывается замкнутым. Давление в них по мере продолжения изометрического сокращения стремительно увеличивается, и когда оно превосходит давление в аорте периода диастолы (80 мм рт.ст.) и давление в легочной артерии 20 мм рт.ст., происходит открытие полулунных клапанов. Начинается изгнание крови, нарастает давление в левом желудочке до 120 мм рт.ст., в правом до 30 мм рт.ст., до тех пор, пока не наступит диастола, давление в желудочках не упадет, и не закроются полулунные сосудистые клапаны.

Регуляция сердечной деятельности.

Осуществляется местными (миогенными и интрамуральными нервными), гуморальными и системными (экстракардиальными) нервными механизмами.

Местные механизмы. Закон Френка-Старлинга, или закон сердца постулирует, что в определенных пределах, чем сильнее наполняется кровью сердце во время диастолы, тем сильнее оно сокращается во время систолы. В законе сердца находит проявление гетерометрическая саморегуляция миокарда, то есть изменение силы сокращения миокардиальных волокон при увеличении их длины.

Отражением гомеометрической саморегуляции является феномен Боудича (чем выше ЧСС, тем выше сила отдельного сокращения) и эффект Анрепа (увеличение силы сокращения при повышении давления в аорте).

В сердце реализуются периферические рефлексы, поскольку между слоями миоцитов имеются афферентные, эжжферентные и вставочные нейроны. Местный рефлекс с правого предсердия на левый желудочек усиливает его сокращения при усиленной мышечной работе.

Внешняя (экстракардиальная) нервная регуляция осуществляется симпатической и парасимпатической нервной системой.

Симпатический и парасимпатический отделы автономной нервной системы оказывают на сердце противоположные влияния.

Вагусные влияния заключаются в отрицательном хронотропном, инотропном, батмотропном, дромотропном эффектах. Медиатор –ацетилхолин. Действие опосредуется мускариновыми метаботропными холинорецепторами, активация которых через G-белки приводит к увеличению выходящего калиевого тока через ионные калиевые каналы. Рост электроотрицательности в клетках-пейсмекарах тормозит их активность.

Симпатические влияния могут быть определены как положительный хронотропный, инотропный, батмотропный, дромотропный эффекты.

Гормональная регуляция.

Гуморальная регуляция функций моиокарда осуществляется физиологически активными веществами, выделяющимися в кровь из эндокринных желез, а также ионным составом интерстиция. Повышение в тканевой жидкости содержания ионов калия тормозит деятельность сердца. Увеличение в среде концентрации ионов Са⁺⁺, наоборот, увеличивает амплитуду и частоту сердечных сокращений.

Гормоны адреналин и тироксин стимулируют работу сердца.

Действие катехоламинов (адреналина и норадреналина) зависит от наличия в клетках-мишенях адренорецепторов. В сердце млекопитающих содержатся преимущественно β₁ адренорецепторы, в то время как в гладких мышцах сосудов преобладают β₂ . Неравномерно распределены в сердце и сосудах α-адренорецепторы. Результирующее действие катехоламинов на сердце стимулирующее силу и частоту сокращений.

Эндокринная функция сердца.

Известно, что мышечные клетки предсердий синтезируют и секретируют в кровоток гормон предсердный натрийуретический пептид. Его выделение стимулируется растяжением предсердий, или изменениями содержания вазопрессина. Спектр действия пептида широк, он повышает экскрецию натрия почками (и сопряженно с ним, хлора), подавляя реабсорбцию его в нефронах. Гормон расслабляет гладкие мышцы сосудов, снижая АД.

В анатомическом отношении различают артерии (артериолы), вены (венулы), и капилляры.

В функциональном отношении сосуды классифицируют следующим образом:

1.Амортизирующие сосуды (аорта и легочная артерия). Сглаживают пульсации крови при сердечном выбросе.

2.Резистивные сосуды. Артерии и артериолы, для которых характерны толстые гладкомышечные стенки, способные сокращаться и расслабляться в процессе регуляции кровотока.

3.Сосуды-сфинктеры (артериолы) Способны открывать либо закрывать локальные капиллярные сети.

4.Обменные сосуды (капилляры), в них происходит обмен газов и различных веществ между кровью и тканевой жидкостью.

5.Емкостные сосуды. Посткапиллярные венулы, вены. Имеют клапанный аппарат, способствующий однонаправленному току крови. Содержат до 70% кровотока.

6.Шунтирующие сосуды – анастомозы между артериолами и венулами. Способствуют перераспределению кровотока.

Все кровеносные сосуды изнутри выстланы слоем эндотелиальных клеток. Для них характерны специфические функции, их интенсивно исследуют в последнее время. В клетках эндотелия происходит синтез целого ряда физиологически активных соединений (пептид эндотелин, фактор релаксации монооксид азота). Клетки гладких мышц сосудов осуществляют изменение их просвета, образуя миогенный контур регуляции сосудистого тонуса. Гладкомышечные клетки являются мишенью действия вазодилататорных и вазоконстрикторных влияний. Снаружи сосуды покрыты соединительной тканью.