Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Анатомия и физиология сердечно-сосудистой системы. Учебное пособие
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЦИАЛЬНО-
ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра эколого-биологического образования и медико-педагогических
дисциплин
О.В. Грибанова, Е.И. Новикова, Т.Г. Щербакова
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ
СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
Волгоград
2016
УДК 611
ББК 28.706
Г 82
Рецензенты
Давыденко Л.А., доктор мед. наук, профессор кафедры общей гигиены и
экологии ВолГМУ;
Федоровская Н.И., канд. биол. наук, доцент кафедры безопасности
жизнедеятельности и естественных наук ФГБОУ ВО АмГПГУ.
Грибанова О.В.
Анатомия и физиология сердечно-сосудистой системы [Текст]: учебное
пособие / О. В. Грибанова, Е. И. Новикова, Т. Г. Щербакова. – Волгоград :
ВГСПУ, 2016. – 74 с.
Учебное пособие содержит материалы о морфо-функциональных и возрастных
особенностях сердечно-сосудистой системы, механизмах ее регуляции в условиях покоя и
мышечной работы, а также о физиологических изменениях, происходящих в системе
кровообращения как в ходе отдельного тренировочного занятия, так и при регулярных
занятиях физическими упражнениями и спортом.
Рекомендовано для бакалавров направлений «Педагогическое образование»,
«Психолого-педагогическое образование», «Специальное (дефектологическое)
образование», магистрантов направления «Педагогическое образование» (магистерская
программа «Биологическое образование»).
© Грибанова О.В., Новикова Е.И., Щербакова Т.Г.
© ВГСПУ
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 1
ГЛАВА 2. ОБЩАЯ СХЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 2
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 3
ГЛОССАРИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТ
У
РЫ
СОДЕРЖАНИЕ
Глава 1. ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ
СИСТЕМЫ………………………………………………………………………
1.1. Сердце……………………………………………………………………..
2
2
1.1.1. Расположение и строение сердца………………………………………. 2
1.1.2. Кровоснабжение сердца…………………………………………………. 7
1.1.3. Возрастные особенности сердца………………………………………... 8
1.1.4. Работа сердца…………………………………………………………….. 8
1.1.5. Автоматия сердца………………………………………………………... 14
1.1.6. Тоны сердца……………………………………………………………… 16
1.1.7. Электрические явления в сердце……………………………………….. 17
1.1.8. Метаболизм сердца…………………………………………………….. 18
1.1.9. Регуляция работы сердца……………………………………………...... 19
1.2. Сосуды……………………………………………………………………… 23
1.2.1. Артерии…………………………………………………………………... 24
1.2.2. Микроциркуляторное русло. Транскапиллярный обмен……………. 27
1.2.3. Вены………………………………………………………………………. 31
1.2.4. Возрастные особенности кровеносных сосудов……………………… 33
………………………………. 33
……………………. 35
2.1. Большой круг кровообращения………………………………………….
35
2.2. Малый (легочный) круг кровообращения……………………………… 37
2.3. Лимфатическая система…………………………………………………… 38
2.4. Движение крови по сосудам……………………………………………… 39
2.4.1. Артериальное давление………………………………………………… 39
2.4.2. Давление и движение крови в венах…………………………………… 52
2.4.3. Сосудистое сопротивление…………………………………………….. 54
2.4.4. Скорость движения крови. Кровоток и его распределение…………. 56
2.4.5. Регуляция просвета сосудов……………………………………………. 58
………………………………. 62
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ
СИСТЕМЫ НА РАЗЛИЧНУЮ ФИЗИЧЕСКУЮ НАГРУЗКУ……….. 63
3.1. Физиологические изменения в системе кровообращения по мере
выполнения мышечной работы (в ходе отдельного тренировочного
занятия)………………………………………………………………………….
63
3.2. Физиологические изменения в системе кровообращения при
регулярных занятиях физическими упражнениями и спортом……………. 65
3.3. Возрастные особенности реакции сердечно-сосудистой системы на
физическую нагрузку…………………………………………………………... 67
……………………………….. 68
………………………………………………………………….. 70
…………………………………………………… 74
ОБЩИЙ ПЛАН СТРОЕНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ
Кровь может выполнять жизненно важные функции, только находясь в
непрерывном движении.
Движение крови в организме называют кровообращением.
Система кровообращения включает:
1. Сердце – центральный орган кровообращения, который выполняет
функцию насоса.
2. Сосуды, по которым циркулирует кровь.
1.1. СЕРДЦЕ
1.1.1. РАСПОЛОЖЕНИЕ И СТРОЕНИЕ СЕРДЦА
Сердце представляет собой полый мышечный орган, расположенный
асимметрично в грудной клетке (рис.1.).
ГЛАВА 1.
Рис. 1. Расположение сердца в теле человека
Сердце передней своей стенкой соприкасается с задней поверхностью грудины и реберных
*
хрящей. Границы сердца проецируются на грудную стенку следующим образом. Верхушка
находится в пятом межреберном промежутке на 1–2 см кнутри от левой среднеключичной
линии. Верхняя граница сердца проходит на III ребре. Правая граница лежит на 1 см кнаружи
от правого края грудины от III до V ребер. Нижняя граница проходит косо от хряща у
правого ребра к верхушке сердца, левая граница идет от хряща III левого ребра также к
верхушке сердца.
Большая часть его находится влево от срединной линии тела. Справа от этой
линии остаются правое предсердие и обе впадающие в него полые вены.
Сердце при этом повернуто таким образом, что правый венозный отдел его лежит больше
*
кпереди, левый – артериальный – кзади.
Большое значение в положении сердца живого человека имеет положение
диафрагмы, которое меняется в зависимости от фазы дыхания. В момент вдоха
сердце опускается вместе с диафрагмой, при выдохе поднимается диафрагмой.
2
Положение сердца зависит от типа телосложения. У людей высоких, астенического
*
(долихоморфного) типа телосложения сердце занимает более вертикальное положение. У лиц
гиперстенического (брахиморфного) типа телосложения, невысоких, коренастых, сердце
располагается почти горизонтально, даже «ложится» на диафрагму. У людей
нормостенического (мезоморфного) типа телосложения наблюдается косое положение
длинной оси сердца.
У женщин чаще, чем у мужчин, отмечается горизонтальное положение сердца.
У тучных людей, а также в пожилом и в старческом возрасте сердце расположено выше.
Форма сердца напоминает слегка уплощенный конус. Средняя масса сердца у
женщин 250 г, у мужчин – 300 г.
Масса сердца зависит от целого ряда факторов: типа телосложения, формы
грудной клетки, пола и возраста человека, дыхательных движений, развития
мускулатуры.
Например: величина и масса сердца у лиц, занятых физическим трудом, и у спортсменов
больше, чем у представителей умственного труда. У физически развитых людей резервные
возможности сердца больше, чем у тех, кто не занимается спортом и физическим трудом.
Внутри сердце разделено сплошной продольной перегородкой на две
половины: левую и правую. Каждая половина сердца в свою очередь делится на две
камеры – предсердие и желудочек. Предсердия занимают верхнюю часть сердца,
желудочки – нижнюю. Каждое предсердие сообщается с одноименным желудочком
через соответствующее предсердно-желудочковое отверстие (рис.2.).
Таким образом, сердце человека состоит из четырех камер.
Границы сердечных камер хорошо видны и на поверхности сердца. Снаружи
предсердия отделены от желудочков венечной бороздой. Желудочки на поверхности
сердца отделены один от другого продольными передней и задней
межжелудочковыми бороздами.
Передне-верхняя выступающая часть и правого, и левого предсердий
называется ушком предсердий.
У сердца человека выделяют две поверхности: это грудино-реберная поверхность – передняя
*
и диафрагмальная – нижняя. Широкая верхняя часть сердца – его основание, образовано
предсердиями, обращено вверх, вправо и кзади. Вниз и влево обращена верхушка сердца, его
суживающаяся часть. В венечной, передней и задней межжелудочковых бороздах
располагаются артерии и вены, кровоснабжающие сердце.
Правое и левое предсердие отделены друг от друга межпредсердной
перегородкой.
3
Рис. 2. Строение сердца
ПРАВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ имеет кубическую форму. В правое предсердие
впадают:
1. верхняя полая вена
2. нижняя полая вена
3. венечный синус сердца.
Эти кровеносные сосуды несут к сердцу венозную кровь.
Внутренняя поверхность правого предсердия гладкая. На ней имеются две
складки: заслонка нижней полой вены и заслонка венечного синуса. Заслонки
находятся у места впадения одноименных кровеносных сосудов в правое
предсердие. Заслонки выполняют функцию клапанов, препятствующих обратному
току крови.
На внутренней поверхности правого ушка и прилежащей к нему части передней стенки
*
правого предсердия находится несколько складок, в толще которых располагаются
гребенчатые мышцы.
На межпредсердной перегородке видно углубление – овальная ямка. Здесь
находилось отверстие (овальное), через которое во внутриутробном периоде сообщались предсердия.
В ЛЕВОЕ ПРЕДСЕРДИЕ открываются четыре легочные вены: по две с
каждой стороны. Они несут к сердцу от легких артериальную кровь.
Правый и левый желудочки отделены друг от друга межжелудочковой
перегородкой. Она состоит главным образом из мышечной части. Но верхний ее
4
участок образован фиброзной тканью, покрытой с обеих сторон эндокардом.
ПРАВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК.
Полость правого предсердия сообщается с правым желудочком через правое
предсердно-желудочковое отверстие. В этом отверстии расположен правый
предсердно-желудочковый клапан (трехстворчатый). Он состоит из трех створок:
передней, задней и перегородочной.
Створки клапана образованы складками эндокарда и покрыты эндотелием.
*
Створки своим основанием прикрепляются к фиброзному кольцу,
окружающему правое предсердно-желудочковое отверстие. От створок клапана
отходят сухожильные хорды. Противоположными концами сухожильные хорды
прикрепляются к трем сосочковым мышцам (передней, задней и перегородочной),
которые расположены на внутренней поверхности правого желудочка.
Эти мышцы вместе с сухожильными хордами при сокращении (систоле) желудочка
*
удерживают створки клапана и препятствуют обратному току крови в предсердие.
Между сосочковыми мышцами внутрь желудка вдаются мышечные складки – мясистые
трабекулы, ориентированные продольно и поперечно.
Из правого желудочка выходит крупный сосуд – легочный ствол (легочная
артерия). В его основании находится клапан легочного ствола (полулунный). Клапан
состоит из трех полулунных заслонок (левой, правой и передней). Он свободно
пропускает кровь из желудочка в легочный ствол и препятствует обратному току
крови.
Запомните! Функция клапанов состоит в обеспечении движения крови только
в одном направлении: из предсердий в желудочки, а из желудочков в артерии.
ЛЕВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК
Имеет форму конуса. Стенки левого желудочка в 2–3 раза толще стенок
правого желудочка. Это связано с большей работой, которую производит левый
желудочек. Полость левого предсердия сообщается с левым желудочком через левое
предсердно-желудочковое отверстие. В этом отверстии расположен левый
предсердно-желудочковый двухстворчатый клапан (митральный). К створкам этого
клапана прикрепляются тонкие сухожильные хорды, идущие от двух сосочковых
мышц.
Из левого желудочка выходит аорта. В отверстии аорты находится
аортальный (полулунный) клапан. Он состоит из трех полулунных заслонок (задней,
правой и левой). Имеет такое же строение и назначение, как и клапан легочного
ствола.
Стенки сердца состоят из трех слоев (рис.3.).
5
Рис. 3. Строение стенок сердца
Внутренний слой – эндокард. Он выстилает изнутри полости предсердий и
желудочков.
Эндокард толще в левых камерах сердца, особенно на межжелудочковой перегородке, у
*
начала перегородки, у начала аорты и легочного ствола. На сухожильных хордах он
значительно тоньше.
Эндокард покрыт тонкими, плоскими эндотелиальными клетками.
Средний слой – миокард. Он образован сердечной поперечно-полосатой
мышечной тканью.
В отличие от поперечно-полосатых мышечных волокон сердечные миоциты –
*
кардиомиоциты имеют почти прямоугольную форму, 1–2 овальных ядра, лежащих в центре,
миофибриллы расположены по периферии строго прямолинейно. Характерны контакты двух
соседних кардиомиоцитов в виде темных полосок – вставочных дисков, которые активно
участвуют в передаче возбуждения от клетки к клетке. С помощью дисков кардиомиоциты
соединяются друг с другом.
В стенках предсердий миокард более тонкий, состоит из двух мышечных слоев.
Миокард в стенках желудочков более толстый, трехслойный, особенно у левого
желудочка, из которого выходит аорта. Миокард предсердий и желудочков не
переходит друг в друга. Между мышечными пучками этих отделов сердца находятся
фиброзные кольца. Эти кольца отделяют предсердия от желудочков и служат местом
прикрепления клапанов сердца.
Наружный слой сердца – эпикард. Он покрывает сердце снаружи, продолжается
на начальную часть аорты, легочного ствола и на конечные отделы верхней и нижней
полых вен. Переходит в серозный перикард. Перикард – это окружающий сердце
замкнутый мешок. Он состоит из двух листков: один образует околосердечную сумку,
6
другой – наружную оболочку сердца – эпикард (рис.4.).
Между околосердечной сумкой и эпикардом имеется перикардиальная полость,
которая содержит небольшое количество серозной жидкости. Эта жидкость уменьшает
трение и облегчает скольжение сердца внутри перикарда при его сокращениях.
* Невскрытый перикард имеет форму конуса, основание которого срастается с сухожильным
центром диафрагмы, а притупленная верхушка направлена кверху и охватывает начальные
отделы аорты, легочного ствола и устья верхней и нижней полых вен. С боков перикард
прилежит непосредственно к медиастинальной плевре правой и левой сторон. Задняя поверхность перикарда соприкасается с пищеводом и грудной частью аорты.
Рис. 4. Строение перикарда
1.1.2. КРОВОСНАБЖЕНИЕ СЕРДЦА
Сердце снабжается кровью из венечных (коронарных) артерий, первых
сосудов, отходящих от аорты (рис.5.). С анатомической точки зрения, сердце
кровоснабжают две венечные артерии – правая и левая.
Правая коронарная артерия снабжает большую часть правого желудочка
сердца, некоторые отделы перегородки сердца и заднюю стенку левого желудочка
сердца.
Левая коронарная артерия снабжает остальные отделы сердца.
Отток крови осуществляется преимущественно в венозный синус,
открывающийся в правое предсердие, куда сбрасывается примерно две трети
питающей сердце крови, а остальная кровь оттекает по передним сердечным венам и
тебезиевым венам.
Рис. 5. Кровоснабжение сердца
7
1.1.3. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СЕРДЦА
Сердце у детей относительно больше, чем у взрослых. Его масса составляет
примерно 0,63-0,8% массы тела. У взрослого человека – 0,48–0,52%. Наиболее
интенсивно сердце растет на первом году жизни: масса сердца к 8 месяцам
увеличивается вдвое, к 3 годам утраивается, к 5 годам увеличивается в 4 раза, а в 16
лет – в 11 раз.
Масса сердца у мальчиков в первые годы жизни больше, чем у девочек. В 12–
13 лет начинается период активного роста сердца у девочек и его масса становится
больше, чем у мальчиков. К 16 годам сердце девочек вновь начинает отставать в
массе от сердца мальчиков.
Рост сердца в длину идет быстрее, чем в ширину (длина удваивается к 5–6
годам, а ширина – к 8–10 годам). В течение первого года жизни рост предсердий
обычно опережает увеличение желудочков. С двухлетнего возраста развитие и
предсердий, и желудочков происходит примерно одинаково, а после 10 лет
желудочки растут быстрее, чем предсердия.
У новорожденных и детей всех возрастных групп предсердно-желудочковые
клапаны эластичные, створки блестящие. В 20–25 лет створки этих клапанов
уплотняются, края их становятся неровными. В старческом возрасте происходит
частичная атрофия сосочковых мышц, в связи с чем, может нарушаться функция
клапанов.
У новорожденных и детей грудного возраста сердце располагается высоко и
лежит почти поперечно. Переход сердца из поперечного положения в косое
начинается в конце первого года жизни ребенка. У 2–3-летних детей преобладает
косое положение сердца.
Форма перикарда у новорожденных шарообразная. Объем полости перикарда
мал, он плотно облегает сердце. Нижняя стенка перикарда сращена с сухожильным
центром и мышечной частью диафрагмы. К 14 годам граница перикарда и
взаимоотношения его с органами средостения соответствуют таковым у взрослого.
1.1.4. РАБОТА СЕРДЦА
Сердце работает подобно насосу. Сокращаясь ритмично, оно выбрасывает
кровь в сосудистое русло, поддерживая различное давление крови в артериях и
венах. Остановка сердца приводит к выравниванию давления в артериях и венах, и
ток крови в кровеносных сосудах прекращается.
Сердечная мышца обладает следующими свойствами:
1) автоматией – способностью сердца ритмически сокращаться под влиянием
импульсов, возникающих в нем самом;
2) возбудимостью – способностью сердца приходить в состояние возбуждения
под действием раздражителя;
3) проводимостью – способностью сердечной мышцы проводить возбуждение;
4) сократимостью – способностью изменять свою форму и величину под дей-
ствием раздражителя, а также растягивающей силы или крови.
Эти свойства сердечной мышцы могут изменяться в зависимости от текущих
8
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]