Лекция 22 Кровообращение Цикл работы и производительность

Лекция № 22. Кровообращение Цикл работы и производительность сердца. Физиологические свойства и особенности сердечной мышцы

План лекции: • Общий план строения сердечно-сосудистой системы • Цикл работы сердца и его фазы • Физиологические особенности и свойства сердечной мышцы • Производительность сердца – основные показатели (УО, МОК, СИ) – 3 типа кровообращения – тренированность сердца Цикл работы и свойства сердечной мышцы 2

Система кровообращения • Сердце (насос) • Кровеносные сосуды (распределяющие и собирающие трубки) • Микроциркуляторное русло (обмен веществ между кровью и тканями) • Аппарат регуляции Цикл работы и свойства сердечной мышцы 3

Четырехкамерное сердце человека Цикл работы и свойства сердечной мышцы 4

Типы кардиомиоцитов • Рабочие (99%) – обеспечивают сокращение и нагнетательную функцию • Проводящие – составляют проводящую систему сердца • Секреторные – продуцируют ПНУГ Цикл работы и свойства сердечной мышцы 5

Круги кровообращения легочная циркуляция системная циркуляция Цикл работы и свойства сердечной мышцы 6

Цикл работы сердца – период от начала одного сокращения до начала следующего (периодически повторяемая смена состояний сокращения и расслабления) пр С Д Д Д П П С ж П С С С Д Д П П П I II 0, 1 0, 33 III IV I 0, 37 четырехтактный цикл – 0, 8 с при ЧСС=75 Цикл работы и свойства сердечной мышцы 7

изоволюмическое сокращение а-в о пз а-в з по Расслабление а-в з пз Цикл работы и свойства сердечной мышцы быстрое наполнение медленное наполнение активное наполнение Систола изоволюмическое расслабление Изгнание протодиастола медленное изгнание Напряжение быстрое изгнание асинхронное сокращение Структура сердечного цикла Диастола + Пауза Наполнение а-в о пз 8

Положение клапанов в различные фазы цикла работы сердца Цикл работы и свойства сердечной мышцы 9

Свойства сердечной мышцы (сочетание свойств поперечно-полосатых и гладких мышц) • Автоматия – способность сердца приходить в состояние возбуждения и сокращаться под действием импульсов, возникающем в нем самом; • • Возбудимость Проводимость Сократимость Тоничность – способность мышцы сердца сопротивляться максимальному расслаблению в фазу диастолы. Цикл работы и свойства сердечной мышцы 10

Проводящая система сердца (четыре центра автоматии) 60 -80 имп/мин 20 -40 имп/мин 40 -60 имп/мин <20 имп/мин Градиент автоматии – убывающая способность к автоматии по направлению от основания к верхушке сердца Цикл работы и свойства сердечной мышцы 11

ПД скелетной мышцы φ (m. B) +20 3 0 2 -20 4 1 КУД 5 6 МПП t (время) Цикл работы и свойства сердечной мышцы 12

Потенциал действия клеток-водителей ритма φ 0 КУД МДД Цикл работы и свойства сердечной мышцы время 13

Особенности возбудимости сердечной мышцы Закон «всё или ничего» амплитуда сокращений сила раздражения амплитуда сокращений Закон силы сила раздражения Цикл работы и свойства сердечной мышцы 14

ПД сократительного миокарда Na+ Ca+ K+ Цикл работы и свойства сердечной мышцы 15

Экстрасистола – внеочередное сокращение мышцы сердца, вызванное внеочередным возбуждением Цикл работы и свойства сердечной мышцы 16

Особенности проведения возбуждения по миокарду • Наличие специализированной проводящей системы • Одностороннее проведение (нексусы) • Различная скорость проведения в различных участках миокарда – Низкая скорость в атрио-вентрикулярном узле (0, 02 -0, 05 м/с) – задержка проведения – Высокая скорость в волокнах Пуркинье (3 -5 м/с) Цикл работы и свойства сердечной мышцы 17

Особенности сократимости сердечной мышцы • Способность к почти изометрическому сокращению • Неспособность к тетаническому сокращению • Подчиненность закону Франка-Старлинга (сердца) • Хроноинотропия Цикл работы и свойства сердечной мышцы 18

Производительность сердца Непрерывность кровотока обеспечивается: 1) соответствием ёмкостей полостей сердца и сосудов объёму крови в них; 2) сопряженной работой правого и левого отделов сердца (МОКпр. ж. =МОКл. ж. ) Цикл работы и свойства сердечной мышцы 19

Объёмы желудочков сердца МОК = УО × ЧСС (в покое = 4, 5 -5 л/мин) УО (СО) (50 -70 мл) КСО (40 -60 мл) РО КДО (120 -140 мл) ОО (30 -40 мл) Цикл работы и свойства сердечной мышцы 20

Типы кровообращения отклонения фактической величины МОК от должной Эу. Гипер. Гипокинетический снижение более, чем на 15% ± 15% повышение более, чем на 15% Цикл работы и свойства сердечной мышцы 21

Показатели работы сердца Цикл работы и свойства сердечной мышцы 22

Изменения МОК при физической нагрузке МОК = СО • ЧСС преимущественно за счет увеличения у тренированных у нетренированных Цикл работы и свойства сердечной мышцы 23

РЕЗЮМЕ: • • Цикл работы сердца – периодически повторяемая смена состояний сердечной мышцы в интервале времени от начала одной систолы до начала следующей (в норме состоит из 4 тактов – 4 периодов – 9 фаз). По функциональным характеристикам миокард занимает промежуточное положение между поперечно-полосатыми (способность к быстрым и интенсивным сокращениям) и гладкими (способность к самопроизвольной активности и чувствительность к гуморальным стимулам) мышцами. Субстратом автоматии являются атипичные кардиомиоциты (4 центра автоматии, обеспечивающие надежность) с наличием медленной диастолической деполяризации (МДД) вместо стабильного МПП. Градиентом автоматии называют убывающую способность к автоматии по направлению от основания сердца к его верхушке. Проводящая система сердца (атипичные кардиомиоциты) обеспечивает различную скорость проведения в разных участках миокарда: самая низкая скорость – в атриовентрикулярном узле (необходима для последовательного, а не одновременного охвата возбуждением предсердий и желудочков); самая высокая скорость – в волокнах Пуркинье (обеспечивает быстрое и одновременное возбуждение и синхронную работу обоих желудочков). Возбуждение миокарда (являющегося функциональным синцитием) развивается по закону «всё или ничего» . Неспособность миокарда к тетаническим сокращениям (благодаря длительности абсолютной рефрактерной фазы) обеспечивает эффективность насосной функции сердца. Спортивное сердце (при динамических нагрузках) в покое функционирует экономно: развивает меньшую частоту при большей мощности систолы. Цикл работы и свойства сердечной мышцы 24