33. Функции сердца и его физиологические свойства

Кровообращение представляет собой физиологические процессы, обеспечивающие непрерывное движение крови в организме благодаря дея-тельности сердца и сосудов. Посредством кровообращения достигается интеграция различных функций организма и его участие в реакциях на из-менение окружающей среды.

Функции сердца – резервуарная и нагнетательная. В период диасто-лы в нем накапливается очередная порция крови, а во время систолы часть этой крови выбрасывается в большой или малый круги кровообращения.

К основным свойствам сердечной мышцы, обеспечивающим ее не-прерывную ритмическую деятельность, относятся автоматия, возбуди-мость, рефрактерность, проводимость и сократимость.

Автоматией сердца называется его способность к ритмическому со-кращению без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникаю-щих в самом органе.

Специфическая мускулатура образует в сердце проводящую систе-му. Возбуждение в сердце возникает в месте впадения полых вен в правое предсердие, где находится так называемый синусно-предсердный (синоат-риальный) узел – главный водитель ритма сердца. Далее возбуждение по предсердиям распространяется до предсердно-желудочкового (атриовен-трикулярного) узла, расположенного в стенке правого предсердия, затем по пучку Гисса, его ножкам и волокнам Пуркинье оно проводится к мускула-туре желудочков. Автоматия обусловлена изменением мембранных потенциалов в води-теле ритма, что связано со сдвигом концентрации ионов калия и натрия по обе стороны клеточных мембран. На характер проявления автоматии влияет содержание солей кальция в миокарде, рН внутренней среды и ее температу-ра, некоторые гормоны (адреналин, норадреналин и ацетилхолин).

Возбудимость сердца проявляется в возникновении возбуждения при действии на него различных (электрических, химических, термических и других) раздражителей. В основе процесса возбуждения лежит появле-ние потенциала действия в первоначально возбужденном участке, при этом сила раздражителя должна быть не менее пороговой.

В потенциале действия сердечной мышцы различают следующие фа-зы (рис. 40):

1. быструю начальную деполяризацию – фаза 0/1;

2. медленную реполяризацию, так называемое плато, – фаза 2;

3. быструю реполяризацию – фаза 3;

4. фазу покоя, или медленной диастолической деполяризации, – фаза 4.

В клетках водителя ритма сердца наблюдается спонтанная (непроиз-вольная) диастолическая деполяризация (фаза 4), при достижении критиче-ского уровня которой (около -50 мВ) возникает новый потенциал действия.\

Сердце реагирует на раздражитель по закону «Все или ничего», т.е. или не отвечает на раздражение, или отвечает сокращением макси-мальной силы. Однако этот закон проявляется не всегда. Степень сокращения сердечной мышцы зависит не только от силы раздражителя, но и от величины ее предварительного растяжения, а также от температуры и со-става питающей ее крови.

34. Электрокардиограмма

В процессе возбуждения и сокращения миокарда в нем возникают био-токи и сердце становится электрогенератором. Ткани тела, обладая высокой электропроводностью, позволяют регистрировать усиленные электрические потенциалы с различных участков его поверхности. Запись биотоков сердца называется электрокардиографией, а ее кривые – электрокардиограммой (ЭКГ), которая впервые была записана в 1902 г. В. Эйнтховеном.

По показателям ЭКГ можно судить об автоматии, возбудимости, со-кратимости и проводимости сердечной мышцы. Особенности автоматии сердца проявляются в изменениях частоты и ритма зубцов ЭКГ, характер возбудимости и сократимости – в динамике ритма и высоте зубцов, а особенности проводимости – в продолжительности интервалов.

Ритм работы сердца зависит от возраста, пола, массы тела, трениро-ванности. У молодых здоровых людей частота сердечных сокращений (ЧСС) составляет 60 - 80 ударов в минуту. ЧСС менее 60 уд./ мин называ­ется брадикардией, а более 90 - тахикардией.

Безостановочное движение крови по сосудам обусловлено ритмиче­скими сокращениями сердца, которые чередуются с его расслаблением. Сокращение сердечной мышцы называется систолой, а ее расслабление -диастолой. Период, включающий систолу и диастолу, составляет сердеч­ный цикл. Он состоит из трех фаз: систолы предсердий, систолы желу­дочков и общей диастолы сердца. Длительность сердечного цикла зависит от ЧСС. При сердечном ритме 75 уд./ мин она составляет 0,8 с, при этом систола предсердия равна 0,1 с, систола желудочков - 0,33 с и общая диа­стола сердца - 0,37 с.

Левый и правый желудочки при каждом сокращении сердца человека изгоняют соответственно в аорту и легочные артерии примерно 60 - 80 мл крови; этот объем называется систолическим, или ударным объемом крови (УОК). Умножив УОК на ЧСС, можно вычислить минутный объем крови (МОК), составляющий, в среднем, 4,5 - 5 л.