Серце, його гемодинамическая функція

В цілому рух крові по судинах з деякими поправками підпорядковується законам гідродинаміки. Рух крові по судинах отримало назву гемодинаміки. Згідно із загальними законами гемодинаміки опір току крові по судинах залежить від довжини судин, їх діаметра та в'язкості крові:

Об'ємна швидкість залежить від діаметра судин. Найбільш велика об'ємна швидкість кровотоку в аорті, найменша в капілярі. Однак, об'ємна швидкість кровотоку у всіх капілярах системного кола кровообігу дорівнює об'ємної швидкості кровотоку в аорті, тобто кількість крові, що протікає за одиницю часу через різні ділянки судинного русла, однаково.

Крім об'ємної швидкості кровотоку, важливим показником гемодинаміки є лінійна швидкість кровотоку. Лінійна швидкість кровотоку ?? це відстань, яку частинка крові проходить за одиницю часу в тому чи іншому посудині. Лінійна швидкість кровотоку прямо пропорційна об'ємній швидкості і обернено пропорційна діаметру судини.

Функції серцево-судинної системи

Головною функцією є забезпечення руху крові по всьому організму - при відсутності руху кров не може виконувати транспортну функцію. Обмін речовин між кров'ю і тканинами відбувається тільки в капілярах, сумарна площа яких величезна - досягає 1000 м2. Серцево-судинна система є інтегруючою системою в організмі.

У стінках серця і судин виробляються багато БАВ, наприклад атріопептід - натрійуретичний гормон, гепарин, гістамін, серотонін, ендотелії - судинозвужувальну речовину, антитіла, фактори згортання крові.

Кров циркулює по колу в результаті циклічної діяльності серця і нагнітання її (крові) в артеріальну систему.

Цикл серцевої діяльності

Цикл серцевої діяльності включає систолу (грец. Systole - скорочення) передсердь, систолу шлуночків і загальну паузу серця. Загальна пауза - це частина серцевого циклу, коли збігаються за часом діастола (грец. Dyastole - розширення) шлуночків з диастолой передсердь.

Структура циклу серцевої діяльності

Систола передсердь ?? 0,1 с.

Систола шлуночків ?? 0,33с, вона включає:

• період вигнання крові - 0,25 с (фаза швидкого вигнання - 0,12 с і фаза повільного вигнання - 0,13 с);

• період напруги - 0,08 с (фаза асинхронного скорочення - 0,05 с і фаза ізометричного скорочення - 0,03 с).

Загальна пауза серця ?? 0,37с, яка включає:

• період розслаблення шлуночків - 0,12 с (протодіастола - 0,04 с і фаза ізометричного розслаблення - 0,08 с);

• період наповнення шлуночків кров'ю - 0,25 с (фаза швидкого наповнення - 0,08 с і фаза повільного наповнення - 0,17 с).

Весь цикл серцевої діяльності при частоті скорочень 75 в 1 хв триває 0,8 с Систола передсердь починається після загальної паузи серця і забезпечує додаткову подачу крові в шлуночки (приблизно 1/5 від кінцево-диаст-вої обсягу). Значення систоли передсердь полягає ще і в тому, що виникає при цьому тиск в шлуночках забезпечує додаткове розтягнення міокарда шлуночків і подальше посилення їх скорочень під час систоли.

До початку систоли передсердь вся мускулатура передсердь і шлуночків розслаблена. Відкрито атріовентрі-кулярние клапани, вони провисають в шлуночки, розслаблені сфінктери, що представляють собою кільцеву мускулатуру в області впадання вен в передсердя і виконують функцію клапанів. Оскільки весь робочий міокард розслаблений, тиск в порожнинах серця дорівнює нулю. Через градієнта тиску в порожнинах серця і в артеріальній системі півмісяцеві клапани закриті. Порушення передсердь починається в області впадання порожнистих вен, тому одночасно зі скороченням робочого міокарда передсердь скорочується мускулатура сфінктерів в області гирл впадають в серце вен: вони закриваються, тиск в передсерді починає

рости, і додаткова порція крові надходить в шлуночки. Оскільки сфінктери закриті, під час систоли передсердь кров з них назад в порожнисті вени; не повертається.

До кінця систоли передсердь тиск у лівому передсерді зростає до 10 ?? 12 мм рт. ст. в правому - до 4 ?? 8 мм рт. ст. Таке ж тиск до кінця систоли передсердь створюється і в шлуночках. Слідом за систолой передсердь відбувається їх діастола, яка триває 0,7 с. Передсердя при цьому наповнюються кров'ю (резервуарних функція передсердь). Через 0,007 с (інтерсістоліческій інтервал) після закінчення систоли передсердь починається систола шлуночків.

Систола шлуночків забезпечує викид крові в артеріальну систему.

Період напруги. Фазу асинхронного скорочення забезпечує неодновременное порушення м'язових волокон скорочувального міокарда шлуночків. Скорочення починається з волокон, найближчих до провідної системи серця (перегородки, сосочкових м'язів, верхівки шлуночків). До кінця цієї фази в скорочення залучені всі м'язові волокна, тому тиск в шлуночках починає швидко підвищувати ся, внаслідок чого закриваються атрио-вентрикулярні клапани і починається фаза ізометричного скорочення. Скорочуються разом з шлуночками сосочкові м'язи натягують сухожильні нитки і перешкоджають вивертання клапанів в передсердя. Крім того, еластичність і розтяжність сухожильних ниток пом'якшують удар крові про атріовентрикулярна клапани, що забезпечує довговічність їх роботи. Під час фази ізометричного скорочення тиск в шлуночках швидко наростає. Як тільки тиск в лівому шлуночку виявиться більше діастоліче-ського тиску в аорті (70-80 мм рт. Ст.), А в правому шлуночку ?? більше диаст-вої тиску в легеневій артерії (10-12 мм рт. ст.), відкриваються відповідні півмісяцеві клапани ?? починається період вигнання.

Період вигнання. У фазу швидкого вигнання тиск в лівому шлуночку досягає 120 ?? 130 мм рт. ст. в правому - 25 ?? 30 мм рт. ст. У фазу повільного вигнання тиск в шлуночках починає падати. Обидва шлуночка скорочуються одночасно, причому хвиля їх скорочення виникає в верхівці серця і поширюється вгору, виштовхуючи кров з шлуночків в аорту і легеневий стовбур. У період вигнання довжина м'язових волокон і обсяг шлуночків зменшуються, атріовентрикулярна клапани закриті, так як в шлуночках тиск високий, а в передсердях воно дорівнює нулю. Півмісяцеві клапани відкриті, пересердні сфінктери також відкриті, тому що весь міокард передсердь розслаблений, кров заповнює передсердя. Слідом за фазою вигнання починається діастола шлуночків, з якої частково збігається і діастола передсердь, тому даний

період серцевої діяльності слід іменувати загальної паузою серця.

Загальна пауза серця починається з протодіастоли. Вона триває від початку розслаблення м'язів шлуночків до закриття полумісячну клапанів. Тиск в шлуночках стає трохи нижче, ніж в аорті і легеневої артерії, тому півмісяцеві клапани закриваються. У фазу ізометричного розслаблення півмісяцеві клапани вже закриті, а атріовентрикулярна - ще не відкриті. Оскільки розслаблення шлуночків триває, тиск в них падає, що призводить до відкриття атріовентрікуляр-них клапанів масою крові, що накопичилася під час діастоли в передсердях. Починається період наповнення шлуночків, яке забезпечується кількома чинниками, при цьому взаємодія їх прискорює розширення шлуночків.

Важливу роль в розслабленні шлуночків і розширенні їх камер грає потенційна енергія сил пружності серця. Справа в тому, що під час систоли серця стискаються його сполучнотканинний пружний каркас і три шари м'язових волокон, які мають різне спрямування в різних шарах. Шлуночок в цьому відношенні можна порівняти з гумовою грушею, яка приймає колишню форму після того, як на неї натиснули.

Расправлению шлуночків сприяють: 1) скупчилася в передсердях кров, яка відразу провалюється в порожнині шлуночків; 2) кров, виштовхується передсердями під час їх систоли; 3) тиск крові в коронарних артеріях, яка в цей час починає посилено надходити з аорти в товщу міокарда ( «гідравлічний каркас серця»), по скільки міокард розслаблений, судини не здавлені.

Значення діастоли передсердь і шлуночків. Забезпечує відпочинок серцю, наповнення його камер кров'ю, міокард інтенсивно постачається кров'ю (отримує кисень і поживні речовини). Це дуже важливо, тому що під час систоли коронарні судини лівого шлуночка стискаються скорочуються м'язами, при цьому кровотік в коронарних судинах різко знижується (на 85%). У міокарді передсердь і правому шлуночку кровотік постійний (більш слабке скорочення їх міокарда, низький тиск в порожнинах).

Кількість крові, що викидається шлуночком серця в 1 хв, є одним з найважливіших показатёлей функціонального стану серця і називається хвилинним об'ємом крові (МОК). Він однаковий для правого Илевен шлуночків. Коли людина знаходиться в стані спокою, МОК становить в середньому 4,5 ?? 5,0 л. Розділивши хвилинний обсяг на число скорочень серця в 1 хв, можна обчислити систолічний об'єм крові. При ритмі серцевих скорочень 70 ?? 75 уд / хв систолічний об'єм дорівнює 65-70 мл крові. Слід зауважити, що в спокої в систолу з шлуночків виганяється приблизно половина знаходиться в них крові. Частина, що залишилася в жeлудочках кров становить кінцевий систолічний об'єм, який є резервом, який може бути мобілізований при необходімості.бистрого і значного збільшення серцевого викиду.

Ця кількість крові і становить МОК.

Загальна фізіологія. Фізіологічні основи поведінки. Вища нервова діяльність. Фізіологічні основи психічних функцій людини. Фізіологія цілеспрямованої діяльності. Пристосування організму до різних умов існування. Фізіологічна кібернетика. Приватна фізіологія. Кров, лімфа, тканинна рідина. Кровообіг. Дихання. Травлення. Обмін речовин і енергії. Живлення. Центральна нервова система. Методи дослідження фізіологічних функцій. Фізіологія і біофізика збудливих тканин.

У нас найбільша інформаційна база в рунеті, тому Ви завжди можете знайти походіть запити

Ця тема належить розділу:

Загальна фізіологія. Фізіологічні основи поведінки. Вища нервова діяльність. Фізіологічні основи психічних функцій людини. Фізіологія цілеспрямованої діяльності. Пристосування організму до різних умов існування. Фізіологічна кібернетика. Приватна фізіологія. Кров, лімфа, тканинна рідина. Кровообіг. Дихання. Травлення. Обмін речовин і енергії. Живлення. Центральна нервова система. Методи дослідження фізіологічних функцій. Фізіологія і біофізика збудливих тканин.

До цього матеріалу відносяться розділи:

Схожі статті