Работа сердца человека кратко

1. Общая характеристика строения и работы сердца

 Муравьёва М.С., Муравьёва Е.Г., Сазонов В.Ф.

Кафедра биологии и методики её преподавания РГУ имени С.А. Есенина, Рязань

 Сердечный цикл 

Определение понятия

Сердце — это полый мышечный орган, обеспечивающий движение крови по организму и обладающий способностью к автоматии, т.е. самостоятельной работе.

Сердце – является центральным органом сердечно-сосудистой системы, оно размером примерно с большое яблоко (с кулак человека). Располагается, в основном, в левой части грудной клетки, позади грудины. Расположение сердца асимметрично: 2/3 его лежат в левой части и 1/3 – в правой части грудной полости. Средняя масса сердца у мужчин — 300 г, у женщин — 250 г, хотя считается, что именно женщины являются более сердечными людьми.

Сердце, словно динамический насос, выталкивает кровь в разветвлённую сеть кровеносных сосудов, которые могли бы опоясать Землю два с половиной раза. Движущая сила этого насоса исходит из желудочков с их толстыми мышечными стенками, сокращающимися так, что кровь при этом перекачивается в артерии. Насосное действие сердца повторяется автоматически в ритме пульса: примерно 72 удара в минуту, 100000 ударов в сутки. Количество перекачиваемой крови зависит от степени напряженности человека и совершаемых им действий, а также от его психоэмоционального состояния и составляет от 5 до 30 литров в минуту.

Строение сердца

Видео: Демонстрация анатомии сердца на муляже

Свою функцию, как хорошо скоординированного насоса, сердце может выполнять благодаря особому строению.

Сердце человека состоит из 4-х камер – двух предсердий и двух желудочков.

Предсердия собирают кровь, притекающую к ним по венам: в правое предсердие впадают верхняя и нижняя полые вены, в левое – четыре легочные вены. Следует понимать, что кровь, поступающая в предсердия, не остаётся только в них, а транзитом направляется также и в желудочки. И только после заполнения кровью и желудочков и предсердий предсердия сокращаются и выталкивают в желудочки ещё дополнительную порцию крови.

Из заполненных желудочков затем кровь под давлением выбрасывается в артерии: из левого кровь поступает в аорту – самую крупную артерию нашего тела — в большой круг кровообращения; из правого желудочка – в легочную артерию — в малый круг.

             Правая и левая части сердца у человека, как и у всех млекопитающих, разделены сплошной перегородкой, и поэтому кровь не смешивается: в правой половине сердца – венозная, в левой – артериальная.

Предсердие и желудочек в каждой половинке сердца соединены клапанами: в левой части клапан имеет 2 створки (митральный клапан, он более мощный); в правой половине – 3 створки. Створчатые клапаны (как дверцы) открываются только в сторону желудочков, так как к их краям прикрепляются сухожильные нити, отходящие от сосочковых мышц, которые находятся в стенках желудочков. Всё это препятствует выворачиванию створок в полость предсердий при сокращении желудочков, что обеспечивает полное смыкание створок клапанов и не дает возможности крови возвращаться в предсердия.

Отверстия легочной артерии и аорты имеют полулунные клапаны (более просто устроенные, так как эти отверстия значительно меньше).
ждый клапан состоит из 3-х полулуний – своеобразных карманов, обращенных свободными краями в сторону сосудов. И эти клапаны открываются также только в одну сторону – в артерии, и кровь не может возвращаться из артерий в желудочки, потому что при изменении направления ее движения полулунные клапаны («кармашки») наполняются кровью, преграждая ей обратный путь.

Стенка сердца образована тремя оболочками: наружная оболочка – соединительнотканная, тонкая – эпикард; средняя оболочка – мышечная, самая мощная, особенно в левом желудочке – миокард. Сердечная мышца – поперечнополосатая, но в отличие от скелетной мускулатуры ее деятельность не зависит от воли человека. Сердцу свойственна автоматия – способность сокращаться вне зависимости от воздействий извне, так как в сердечной мышце существует специальный «аппарат»; поэтому сердце работает даже после удаления из организма. Это легко наблюдается у лягушек. Вырезанное сердце лягушки продолжает сокращаться и остановится, когда прекратится доступ питательных веществ и перестанут удаляться продукты обмена, образующиеся во время работы сердечной мышцы. Сердце человека более чувствительно при нарушении питания и только русскому физиологу А. Кулабко в 1902 г. удалось, пропуская подогретый питательный раствор, насыщенный кислородом, через сосуды сердца ребенка, умершего за 20 ч. До этого, заставить это сердце ритмически сокращаться.

               Автоматия сердца обеспечивает его ритмическое сокращение, однако, в организме существуют нервная и гуморальная регуляция, в результате чего может изменяться частота и сила сокращений в зависимости от нагрузки и состояния организма.

Третья, внутренняя оболочка сердца, самая тонкая – эндокард; ее отличают тонкость и гладкость, а иначе, если появляется шероховатость, например при ее воспалении, могут образовываться тромбы.

Снаружи сердце покрыто перикардом (сердечная сорочка), который окружает сердце как мешок и обеспечивает его свободное движение. В норме человек не чувствует работы сердца. Перикард состоит из 2-х листков: внутреннего (эпикард) и наружного, обращенного в сторону органов грудной клетки. Между листками перикарда имеется щель, заполненная серозной жидкостью, которая уменьшает трение работающего сердца о листки перикарда. Перикард ограничивает растяжение сердца наполняющей его кровью. 

Видео: Анатомия сердца и лёгких

 

Источник: kineziolog.su

Краткий обзор строения и функций сердца человека

Строение

Сердце располагается в центре грудной клетки со смещением у большинства людей в левую сторону нижней его части и состоит из четырех долей: два предсердия и два желудочка,  которые отделены друг от друга перегородками. Основная работа сердца зависит от функционирования его клапанов. Они обеспечивают одностороннее движение крови и нормальную ее подачу  в сердечные полости. Такое строение сердца предотвращает смешение крови, насыщенной кислородом и содержащей продукты обмена.

Размер и форма сердца у разных людей варьируется. Здесь играют роль и возраст, и физиология, и многие другие факторы.

Сердечные стенки образованы тремя слоями:

• эндокард состоит из тканей эпителия;
• миокард представляет собой слой сердечной мышечной ткани, имеющей поперечно-полосатую структуру;
• эпикард образован соединительной тканью.

Функции

Сердце выполняет одну, но очень важную, задачу. Это кровообращение и снабжение кровью каждого закоулка организма. С кровью поставляются питательные вещества и кислород. Кровообращение человека довольно сложное и имеет два круга. Через левое предсердие и желудочек проходит артериальная кровь, а через правые — венозная.

Само сердце обеспечивается кровью, кислородом и питанием через сердечные кровеносные сосуды. Их называют коронарные.

Сердечная деятельность

Способность перекачивать кровь обеспечивают несколько важных видов деятельности самого сердца и особенностей его тканей.

1. Ритмические сокращения сердца под влиянием его собственных импульсов.
2. Возбудимость сердечной мышцы под влиянием физических или химических раздражителей.
3. Способность и сила сокращения сердечной мышцы определяются изначальной длиной волокон его мышц.
4. Миокард может временно находится в состоянии невозбудимости.

Любое действие сердца в целом и его отделов в частности направлено на обеспечение его насосных функций.

Работа сердца имеет циклическую природу. За один цикл сердце проходит три фазы.

1. Сокращение предсердий при наполнении их кровью. Клапаны при этом открываются и кровь нагнетается в желудочки. Устья предсердий также сокращаются и поэтому обратно в вены кровь не попадает.
2. Сокращение желудочков и расслабление предсердий. При этом одни клапаны перекрывают кровоток обратно в предсердия, а другие открывают путь в легочную артерию и аорту.
3. Отдых сердца. В это время из вен кровь попадет в предсердия, а оттуда вытекает частично в желудочки.
4. Повторение цикла.

Несмотря на то, что сердце обеспечивает кровью весь организм и здоровье во многом зависит от него, его деятельность также регулируется, как и весь организм. За это отвечает эндокринная система посредством определенных гормонов.

Интересно!

За семьдесят лет жизни человека сердце в среднем перекачивает примерно 250 миллионов литров крови и совершает около 2, 5 миллиарда ударов!

За одну минуту сердце проходит около семидесяти циклов. Один цикл продолжается примерно 0,85 секунд.

Время отдыха сердца самое продолжительное из всех фаз его цикла. Примерно четыре секунды.

Источник: NPC-RiZ.biz

Работа сердца

Сердце сокращается ритмично: сокращения чередуются с расслаблениями. Сокращение отделов сердца называется систолой, а расслабление — диастолой. Сердечный цикл — период, охватывающий одно сокращение и одно расслабление. Он продолжается 0,8 с и состоит из трех фаз: I фаза — сокращение (систола) предсердий — длится 0,1 с; II фаза — сокращение (систола) желудочков — длится 0,3 с; III фаза — общая пауза — и предсердия и желудочки расслаблены — длится 0,4 с.
состоянии покоя частота сердечных сокращений взрослого человека составляет 60-80 раз в 1 мин. Миокард обра­зован особой поперечно-полосатой мышечной тканые сокращающейся непроизвольно. Для сердечной мышцы характерна автоматия — способность сокращаться под действием импульсов, возникающих в самом сердце. Это связано с особыми клетками, залегающими в сердечной мышце, в которых ритмично появляются возбуждения-

Рис. 1. Схема строения сердца (вертикаль­ный разрез):

1 — мышечная стенка правого желудочка, 2 — сосочковые мышцы, от которых отходят сухожильные нити (3), прикрепляющиеся к клапану (4), распо­ложенному между предсердием и желудочком, 5 — правое предсердие, 6 — отверстие нижней полой вены; 7 — верхняя полая вена, 8 — перего­родка между предсердиями, 9 — отверстия четырех легочных вен; 10 — правое предсердие, 11 — мы­шечная стенка левого желудочка, 12 — перегород­ка между желудочками

Автоматическое сокращение сердца продолжается и при изоляции из организма. При этом возбуждение, поступившее в одну точку, переходит на всю мышцу и все ее волокна сокращаются одновременно.

В работе сердца различают три фазы. Первая — сокращение предсердий, вторая — сокращение желудочков — систола, третья — одновременное расслаблениe предсердий и желудочков — диастола, или пауза в последней фазе оба предсердия заполняются кровью вен и она свободно проходит в желудочки. Поступившая в желудочки кровь давит на клапаны предсердий с нижней стороны, и они закрываются. При сокращении обоих желудочков в их полостях нарастает давление крови и она поступает в аорту и легочную артерию (в большой и малый круги кровообращения). После сокращения желудочков наступает их расслабление. За паузой следует сокращение предсердий, затем желудоч­ков и т. д.

Период от одного сокращения предсердий до другого называют сердечным циклом. Каждый цикл длится 0,8 с. Из этого времени на сокращение предсердий приходится 0,1 с, на сокращение желудочков — 0,3 с, а общая пауза сердца длится 0,4 с. Если частота сердечных сокраще­ний увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца. При каждом сокращении оба желудочка выбрасывают в аорту и легочную артерию одинаковое количество крови (в среднем около 70 мл), которое называется ударным объемом крови.

Работа сердца регулируется нервной системой в зависимости от воздействия внутренней и внешней сре­ды: концентрации ионов калия и кальция, гормона щи­товидной железы, состояния покоя или физической работы, эмоционального напряжения. К сердцу как к рабочему органу подходят два вида центробежных нервных волокон, относящихся к вегетативной нервной системе. Одна пара нервов (симпатические волокна) при раздражении усиливает и учащает сердечные сокращения. При раздражении другой пары нервов (ветви блуждающего нерва) импульсы, поступающие к сердцу, ослабляют его деятельность.

Работа сердца связана с деятельностью других орга­нов. Если возбуждение в центральную нервную систему передается от работающих органов, то из центральной нервной системы оно передается на нервы, усиливающие функцию сердца. Так рефлекторным путем устанавли­вается соответствие между деятельностью различных органов и работой сердца. Сердце сокращается 60—80 раз в минуту.

Сосуды

Стенки артерий и вен состоят из трех слоев: внутренний (тонкий слой эпителиальных клеток), средний (толстый слой эластичных волокон и клеток гладкой мышечной ткани) и наружный (рыхлая соединительная ткань и нервные волокна). Капилляры состоят из одного слоя эпителиальных клеток.

Артерии — сосуды, по которым кровь течет от сердца к органам и тканям. Стенки состоят из трех слоев. Различают следующие типы артерий: артерии эластического типа (ближайшие к сердцу крупные сосуды), артерии мышечного типа (средние и мелкие артерии, которые оказывают сопротивление кровотоку и тем самым регулируют приток крови к органу) и артериолы (последние разветвления артерии, переходящие в капилляры).

Капилляры — тонкие сосуды, в которых происходит обмен жидкостями, питательными веществами и газами между кровью и тканями. Их стенка состоит из одного слоя эпителиальных клеток..

Вены — сосуды, по которым кровь течет от органов к сердцу. Стенки их (как и у артерий) состоят из трех слоев, но они тоньше и беднее эластическими волокнами. Поэтому вены менее упруги. Большинство вен снабжено клапанами, которые препятствуют обратному току крови.

Источник: StudFiles.net

Строение сердца

Сердце расположено в грудной полости, оно немного сдвинуто влево (см. Рис. 1). Весит около 300 граммов.

Рис. 1. Расположение сердца в грудной полости

Стенка сердца состоит из 3 слоев: внутренний – эндокард, средний – миокард, наружный – эпикард (см. Рис. 2).

Рис. 2.

Эндокард изнутри выстилает поверхность камер сердца, он образован эндотелием (вид эпителия) (см. Рис. 3).

Рис. 3. Эндотелий

Миокард составляет основную массу стенки сердца (см. Рис. 4). Он образован поперечнополосатой сердечной мышечной тканью, волокна которой расположены в несколько слоев. Миокард предсердий значительно тоньше, чем миокард желудочков. Миокард левого желудочка в 3 раза толще, чем миокард правого.

Рис. 4.

Степень развитости миокарда зависит от величины работы, которую выполняют камеры сердца. Миокард предсердий и желудочков разделен слоем соединительной ткани (фиброзное кольцо), что позволяет поочередно сокращаться предсердиям и желудочкам.

Эпикард – серозная оболочка сердца, образованная соединительной и эпителиальной тканью.

Перикард – сердечная сумка (см. Рис. 5). Со­сто­ит из на­руж­но­го и внут­рен­не­го лист­ка (при­ле­га­ю­ще­го к эпи­кар­ду), между которыми есть полость (перикардиальная полость), заполненная жидкостью, которая снижает трение. Сама сумка выполняет защитную роль.

Рис. 5.

Сердце состоит из четырех камер: правое предсердие, правый желудочек, левое предсердие, левый желудочек.

Правая и левая части разделены перегородкой, которая между предсердиями тоньше, чем между желудочками. В межпредсердной перегородке есть заросшее овальное окно, которое у зародыша функционирует,  в результате чего у него во всех камерах сердца течет смешанная кровь (см. Рис. 6). К рождению ребенка это отверстие зарастает.

Рис. 6.

Между предсердиями и желудочками располагаются створчатые клапаны (см. Рис. 7, 8). Слева – двухстворчатый (митральный), справа – трехстворчатый.

Рис. 7. Клапаны сердца

Сухожильные нити препятствуют выворачиванию клапанов и обратному кровотоку (из желудочка в предсердие).

Рис. 8. Строение клапана

От желудочков отходят артерии: от левого отходит аорта (самая большая артерия тела), от правого – легочный ствол, который затем делится на легочные артерии. Между желудочками и артериями расположены полулунные клапаны, которые обеспечивают ток крови в одном направлении.

Рис. 9.

В правое предсердие впадают верхние  нижние полые вены, а в левое – легочные вены.

Рис. 10.

Фазы работы сердца

Различают 3 фазы сердечных сокращений (см. Рис. 11).

Рис. 11.

Во время систолы предсердий створчатые клапаны открыты, а полулунные закрыты, кровь из предсердий поступает в желудочки.

Во время систолы желудочков двустворчатые клапаны закрыты, полулунные открыты, кровь поступает из желудочков в артерии.

Во время диастолы створчатые клапаны открыты, из вен в предсердия поступает кровь.

Сердце сокращается 60 – 70 раз в минуту. Но при активной физической работе сокращения увеличиваются за счет того, что сокращается продолжительность диастолы. Во время сна сердечные сокращения становятся реже за счет увеличения диастолы. Скорость сердечных сокращений с возрастом уменьшается, но после 60 лет сердце начинает работать быстрее.

При сокращении сердца кровь поступает в сосуды и разносится по всему телу.

Типы сосудов

В организме человека различают 3 типа сосудов: артерии, вены, капилляры.

Артерии – сосуды, несущие кровь от сердца (см. Рис. 12). В них кровь движется под большим давлением, поэтому они имеют толстые эластичные стенки. Крупные артерии делятся на более мелкие, и в конце распадаются на сеть капилляров.

Рис. 12.

Капилляры – мельчайшие сосуды с тонкими стенками (см. Рис. 13). Это позволяет им выполнять газообмен между кровью и тканями.

Рис. 13.

Вены – сосуды, несущие кровь к сердцу (см. Рис. 14). Кровь по ним движется медленно, поэтому они имеют эластичные стенки. Некоторые вены имеют клапаны, что позволяет им поднимать кровь вверх, против силы тяжести, то есть препятствовать обратному току крови по сосудам.

Рис. 14.

Источник: interneturok.ru