4.9. Серцевий цикл, його фазова структура. Тиск крові в порожнинах серця та робота клапанного апарату під час серцевої діяльності. Систолічний і хвилинний об’єм крові, серцевий індекс. Робота серця.

Будова міокарда серця

Серце як орган складається з трьох оболонок: ендокарда, найглибшоїоболонки представленої сполучно-тканинної оболонкою, покритоїендотелієм, міокарда - м'язової оболонки серця і епікардом - зовнішньоїсерозної-оболонки серця.

Міокард побудований з серцевої поперечно - смугастій м'язової тканини імає ряд особливостей пов'язаних з самою функцією серця, як в цілому, такі його відділів:

- У різних відділах товщина серцевого м'яза неоднакова, наприклад в лівомушлуночку стінка товщі ніж у правому.

- М'язи передсердя відокремлені від м'язів шлуночків.

- У шлуночках і передсердях існують загальні м'язові шари.

- В області венозних усть напередодні розташовуються сфінктери.

- Наявність в міокарді двох морфофункціональних типів м'язових волокон.

Серцевий м'яз при мікроскопії виглядає подібно скелетної поперечно -смугастій м'язах. Спостерігається чітко виражена поперечна смугастістьі саркомерное будову.

Розрізняють два типи серцевих волокон:

1) типові волокна - робочого міокарда,

2) нетипові волокна провідникової системи.

Типові волокна:

Робочий міокард складається з ланцюжка м'язових клітин - саркомеровз'єднаних один з одним «кінець в кінець» та ув'язнених до загальноїсаркоплазматичний мембрану. Сполучені саркомеров утворюють міофібрили. Контакт саркомеров здійснюється за допомогою Інтернейрони дисків, завдякичому волокна і мають характерну поперечну смугастість.

Будова саркомеров:

саркомеров складаються з чергуються темних (міозінових) - А, і світлих (Актинові) - I смуг. У центру смуги А розташована зона Н маєцентральну Т-лінію. Саркомеров з'єднуються між собою за допомогою Інтернейронидисків - Нексус, які і є справжніми межами клітин.

Міозин що міститься в смузі А, здатний розщеплювати АТФ до АДФ, тоє являє собою аденозінтріфосфатазу, а так само здатнийутворювати з міозином оборотний комплекс актоміозін (у присутності Са + + іосвітою АДФ), чим і обумовлена скоротність серцевого м'яза.

Нетіпіческіе волокна.

Завдяки атипові нервових волокнах реалізується автомати серця.

Автомати серця - це здатність серця ритмічно скорочуватися підвпливом імпульсів, що зароджуються в ньому самому.

Морфологічним субстратом автоматії служать атипові серцевіволокна. - Пейсмекер, здатні до періодичної самогенераціі мембранногопотенціалу.

атипові міоцити більші, ніж робітники, в них міститьсябільше саркоплазмою з високим вмістом глікогену, але мало міофібрил імітохондрій. У атипових клітинах переважають ферменти, що сприяютьанаеробного гліколізу.

Самі атипові клітини розташовуються в суворо визначених областях іутворюють сінатріальний (Кейт-Флерко) і атріовентрикулярної (Ашоффа-Таваре)вузли та пучок Гіссен який поділяється на ніжки, що розгалужуються як волокна Пуркіньє.

Схема роботи провідної системи серця:

Типові міоцити під час скорочення підтримують стабільниймембранний потенціал, у той час як потенціал нетіпіческіх міоцитівсінатріального вузла повільно знижується у зв'язку з підвищенням проникностімембран для іонів натрію входять всередину волокон та іонів калію виходять зних. При відкритті натрієвих воріт іони Na + лавиноподібно спрямовуютьсявсередину волокон викликаючи поширення нового потенціалу. ( «Дрейф»потенціалу). Після чого процес повторюється.

Здатність до автоматії в різних ділянках серця неоднакова і уатріовентрикулярного вузла вона вже нижче, а у пучка Гіссен настільки мала, щовідповідна частота виникнення мембранного потенціалу не сумісназ життям.

Фізіологічні особливості будови серцевого м'яза.

Для забезпечення нормального існування організму в різнихумовах серце може працювати в досить широкому діапазоні частот (наприклад у коня в процесі бігу частота серцевих поштовхів можезбільшуватися в 4 - 5 разів). Це можливо завдяки деяким властивостям,таким як:

1 - Автомат серця, це здатність серця ритмічно скорочуватисяпід впливом імпульсів, що зароджуються в ньому самому. Описана вище.

2 - Збудливість серця, це здатність серцевого м'яза збуджуватисявід різних подразників фізичної чи хімічної природи,що супроводжується змінами фізико - хімічних властивостей тканини.

3 - Провідність серця, здійснюється в серці електричним шляхомвнаслідок утворення потенціалу дії в клітинах пейс-мейкера. Місцемпереходу збудження з однієї клітини на іншу, служать Нексус.

4 - Скорочення серця - Сила скорочення серцевого м'яза прямопропорційна початковій довжині м'язових волокон

5 - рефрактерність міокарда - таке тимчасове стан не збудливостітканин

При збої серцевого ритму відбувається мерехтіння, фібриляції - швидкіасинхронні скорочення серця, що може призвести до летального результату.

Серцевий цикл.

Роботу серця можна розділити на кілька фаз (періодів):

Напруження - систола,

Вигнання крові,

Розслаблення - діастола.

Сердечним циклом називають узгоджене чергування систоли і діастолисерця.

Початком серцевого циклу прийнято вважати систолу передсердь (причомуліве скорочується трохи раніше правого), при скороченні передсердьтиск у них підвищується, і кров перетікає в шлуночки серця. Кров невідтікає у вени, тому що в момент систоли передсердь просвіт вен звужений, а вшлуночки кров перетікає вільно, так як шлуночки розслаблені, іатріовентрикулярна клапани вільні. Час циклу 0,1 с.

Наступний етап циклу - систола шлуночків. При їх скорочення тискзростає і кров прагнучи оттечь захлопує атріовентрикулярна клапаниі спрямовується в просвіт артерій розкриваючи півмісяцеві клапани. Час циклу 0,4 с.

Після відкриття полумісячну клапанів тиск в шлуночках падає, а вартеріях різко зростає, півмісяцеві клапани закриваються наступаєдіастола шлуночків.

Додаткові визначення

Звукові явища, якими супроводжується робота серця, називають тонами серця.

Кількість крові викинуте серцем протягом одиниці часу названо хвилинним об'ємом кровотоку.

Відношення хвилинного об'єму крові до кількості скорочень серця називають систолічним об'ємом крові.

При роботі серця виникають Біоелектричні потенціали, якіможна вловити за допомогою спеціальної фіксуючої апаратури ЕКГ.

У зв'язку з постійним навантаженням серце дуже чутливо до нестачікисню і поживних речовин, тому більше 10% крові проходить черезаорту, потрапляє в коронарні судини живлять серцевий м'яз.

Регуляція роботи серця проходить як на гуморального, так і на нервовомурівні. У гуморальної регуляції беруть участь гормони адреналін і норадреналін,а нервова - симпатичної та парасимпатичної нервової системою.

Важливу роль у русі крові виконують так звані периферичнісерця, тобто скелетна мускулатура. При скороченні м'язів (ходьба, робота)звужуються просвіти судин у них зростає тиск і кровпроштовхується до серця.

Висновок

Серце найважливіший орган організму ідеально пристосований дляпідтримки життєдіяльності організму. Складно влаштоване, що маютьвласну систему генерації сигналу та контролю частоти скорочень воноздатне працювати на протязі всього життя тварини не втомлюючись.

Будучи найважливішою ланкою в кровообігу, а отже всіхобмінних процесів організму, робота серця миттєво відображає будь-якіфізичні або хімічні відхилення організму від норми. Тому знанняпринципів роботи і фізіологічних властивостей серця необхідно длянормального контролю за здоров'ям тваринного і забезпечення допомоги за якихабо порушення в роботі цього органу.