Министерство Образования Украины
Сумской Государственный Университет
Медицинский Институт
Кафедра физиологии и патофизиологии
Реферат
По физиологии
На тему: «Механическая работа сердца».
Работу выполнила :
Студентка 2 курса 125 группы
Сумы2013
Содержание
Функция клапанов сердца
Сердечный цикл
Функциональная анатомия и геометрия сокращения желудочков
Внешние проявления деятельности сердца
Инвазивные методы исследования сердца: внутрисердечные измерения
Механическая работа сердца
Огромное значение процессов возбуждения в сердце состоит в том, что они управляют его механической деятельностью. Именно возбуждение клеток миокарда вызывает их сокращение. Однако для того, чтобы кровь в результате чередований сокращения и расслабления сердца передвигалась в нужном направлении - от вен к артериям,-необходима согласованная работа клапанов. В сердце существует два вида клапанов, препятствующих обратному току крови.
Функция клапанов сердца
Клапаны расположены «на входе» и «на выходе» обоих желудочков сердца. Атриовентрикулярпыеклапаны (в левом желудочке - митральный клапан, а в правом-трехстворчатый) препятствуют обратному забросу (регургитации) крови в предсердия во время систолы желудочков. Аортальный илегочный клапаны, расположенные у основания крупных артериальных стволов, предупреждают регургитацию крови в желудочки при диастоле (рис. 19.25).
|
|
|
Рис. 19.25. Схема продольного среза правого сердца, показывающая механизмы деятельности клапанов и присасывающего эффекта смещения атриовентрикулярной перегородки. А. Диастола предсердий, систола желудочков; трехстворчатый клапан закрыт, легочный открыт, б. Систола предсердий, диастола желудочков; трехстворчатый клапан открыт, легочный закрыт. На врезках вверху изображен легочный клапан (вид со стороны полости желудочка) |
Атриовентрикулярные клапаны образованы перепончатыми листками (створками), свешивающимися в желудочки наподобие воронки. Их свободные концы соединены тонкими сухожильными связками (нитями) с сосочковыми мышцами; это препятствует заворачиванию створок клапанов в предсердия во время систолы желудочков. Общая поверхность клапанов гораздо больше, чем площадь атриовентрикулярного отверстия, поэтому их края плотно прижимаются друг к другу. Благодаря такой особенности клапаны надежно смыкаются даже при изменениях объема желудочков. Аортальный и легочный клапаны устроены несколько по-иному: каждый из них состоит из трех кармашков в виде полумесяцев, окружающих устье сосуда (поэтому их называют полулунными клапанами). Когда полулунные клапаны замкнуты, их створки образуют фигуру в виде трехконечной звезды (рис. 19.25). Во время диастолы токи крови устремляются за створки клапанов и завихряются позади них (эффект Бернулли); в результате клапаны быстро закрываются, благодаря чему регургитация крови в желудочки очень невелика. Чем выше скорость кровотока, тем плотнее смыкаются створки полулунных клапанов.
Сердечный цикл
Открывание и закрывание сердечных клапанов связаны прежде всего с изменениями давления в тех полостях сердца и сосудах, которые отграничиваются этими клапанами. Движение клапанов в свою очередь влияет на сократительную функцию сердца. Систолу и диастолу разделяют на несколько периодов. Каждый из этих периодов характеризуется либо изменением давления при постоянном объеме, либо изменением объема при относительно небольшом изменении давления. Систола подразделяется на период изоволюметрического сокращения и период изгнания, а диастола-на период изоволюметрического расслабления и период наполнения. На рис. 19.26 изображены временные соотношения между этими периодами и некоторые параметры цикла для левого желудочка. Период изоволюметрического сокращения.
В самом начале систолы атриовентрикулярные клапаны быстро захлопываются вследствие повышения внутрижелудочкового давления. Поскольку в первый момент полулунные клапаны также закрыты, желудочек продолжает сокращаться, но его объем не изменяется (кровь несжимаема), и давление в нем продолжает быстро возрастать (рис. 19.26). Тем не менее сокращение сердца в этот момент нельзя считать абсолютно изометрическим, ибо при этом изменяется как форма желудочка (его конфигурация приближается к шарообразной), так и - активно или пассивно-длина практически всех волокон миокарда. При частоте сокращений сердца, соответствующей состоянию покоя, длительность периода изоволюметрического сокращения левого желудочка составляет примерно 60 мс.
|
|
|
Рис. 19.26. Изменения в некоторых процессах и параметрах во время сердечного цикла. Четыре периода цикла обозначены вверху. Римскими цифрами отмечены тоны сердца |
В клинической практике обычно считается, что период изоволюметрического сокращения длится от начала комплекса QRS ЭКГ до начала фазы изгнания. Однако в этом периоде можно выделить фазу деформации (от начала комплекса QRS до начала первого тона и фазу нарастания давления (от начала первого тона до начала изгнания)1. Период изгнания. Когда давление в левом желудочке становится выше диастолического давления в аорте (т. е. превышает 80 мм рт. ст.), полулунные клапаны открываются, и начинается период изгнания крови. Сначала внутрижелудочковое давление продолжает повышаться, достигая примерно 130 мм рт. ст.; в конце систолы оно вновь падает. Как видно из кривой изменения объема на рис. 19.26, в покое ударный объем (У О) желудочка, т. е. количество крови, выбрасываемое за один цикл, составляет около половины конечнодиастолического объема, равного примерно 130 мл. Таким образом, в конце периода изгнания в сердце остается около 70 мл крови; это так называемый конечносистолический, или резервный, объем (РО). Величина отношения ударного объема к конечнодиастолическому называется фракцией выброса; в нашем случае она составляет около 0,46 (46%). Закрытие аортальных клапанов, означающее окончание систолы, наступает несколько позднее, чем можно было ожидать исходя из изменения давления (рис. 19.26). Очевидно, это объясняется тем, что объем крови, выброшенный во время систолы, обладает некоторой инерцией: под действием сообщенной ему кинетической энергии он некоторое время продолжает продвигаться против градиента давления.