Дубынин В. А. - 100 часов школьной биологии - 1.6. Сердце

ruticker 07.03.2025 23:38:58

Текст распознан YouScriptor с канала teach-in

распознано с видео на ютубе сервисом YouScriptor.com, читайте дальше по ссылке Дубынин В. А. - 100 часов школьной биологии - 1.6. Сердце

# Сердце: Анатомия и Физиология Добрый день, уважаемые слушатели! Мы продолжаем наш курс "Биология для школьников". Сегодня мы поговорим о **сердце** — очень важном органе, который работает без остановки на протяжении всей нашей жизни. Сердце является частью сердечно-сосудистой системы, в которую также входят артерии, вены и капилляры. О сосудах я буду рассказывать на следующей лекции, а сегодня сосредоточимся именно на сердце. ## Значимость сердца Сердце — это колоссальный мотор, а точнее, два мотора, которые работают в нашем теле параллельно. Одна половинка сердца направляет кровь в малый круг кровообращения, а другая — в большой круг. У нас есть четырехкамерное сердце, и правая и левая половинки действительно работают независимо. Для тех, кто не в курсе, сердце традиционно рисуется наоборот: правая половина изображается слева, а левая — справа. Это связано с тем, что анатомы, рисуя свои атласы, учитывали, что пациент лежит на спине, и вскрытая грудная клетка действительно показывает правую половинку слева, а левую — справа. ### Структура сердца В правой и левой частях сердца находятся артериальная и венозная кровь. Артериальная кровь, насыщенная кислородом, окрашена в красный цвет, а венозная — в синий. Левая половина сердца начинает большой круг кровообращения, аорта — первый большой сосуд. Кровь движется по восьмерке: то в большом круге, то в малом. У птиц и млекопитающих эти две половинки сердца не сообщаются, это два действительно независимых насоса. Циркуляцию крови по этим кругам впервые всерьез описал **Уильям Гарвей** в 17 веке. Он предложил рассматривать работу сердца и кровеносной системы, потому что до него было непонятно, куда девается кровь. Гипотеза о том, что кровь поглощается печенью, была опровергнута: у нас замкнутая кровеносная система, кровь все время остается в сосудах и циркулирует по двум кругам. ### Стенки сердца Если разрезать сердце поперек на уровне желудочков, то окажется, что стенка левого желудочка гораздо толще, чем стенка правого. Это связано с тем, что левый желудочек должен развивать гораздо большее усилие, чтобы гнать кровь по большому кругу. Сердце — это полый мышечный орган, расположенный в грудной клетке за грудиной, между легкими. Масса сердца примерно 300 граммов. Кардиологи говорят, что хотите знать, какой размер вашего сердца — сожмите кулак и посмотрите на него. Сердце работает в режиме сокращения раз в секунду, а то и чаще. Это очень сложная задача, и, к сожалению, сердце — это тот орган, который часто изнашивается первым в теле человека. Сердечно-сосудистая система имеет колоссальное значение для здоровья и продолжительности жизни. ## Строение сердца Сердце защищено специальной сумкой из соединительной ткани, называемой **перикардом**. Перикард состоит из двух листочков: верхний слой — основная защита, нижний — перерастает к сердцу и формирует **эпикард**. Между двумя слоями перикарда находится перикардиальная жидкость, которая позволяет сердцу биться без лишних затрат энергии. Внутренний слой сердца, который выходит в полости предсердий и желудочков, состоит из клеток эпителиальной ткани, похожих на клетки эндотелия. Основную работу выполняет **миокард** — мышечная ткань сердца, образованная кардиомиоцитами. В сердце также находятся видоизмененные мышечные клетки, формирующие проводящую систему, которая отвечает за запуск сокращений. ### Клапаны сердца Сердце обладает системой клапанов, которые обеспечивают движение крови в строго определенном направлении. В сердце присутствуют створчатые и полулунные клапаны. Створчатые клапаны находятся между предсердиями и желудочками, а полулунные — на выходе из желудочков. Клапаны обеспечивают однонаправленный ток крови, и их состояние очень важно для нормального функционирования сердца. Сухожильные нити, идущие от створок к сосочковым мышцам, останавливают створки в закрытом положении, предотвращая их выворачивание. Если что-то не так с клапанами, кровь может возвращаться обратно, что называется пороком сердца. ## Функция сердца Сердце выполняет насосную функцию, и каждая из двух камер — предсердия и желудочки — играет свою роль. Левый желудочек имеет гораздо более толстые стенки, так как ему нужно развивать большее усилие для прокачки крови по большому кругу. Предсердия выполняют небольшую работу, подтолкнув кровь в желудочки. Сердце сокращается в три основные стадии: систола предсердий, систола желудочков и диастола. Общая длительность сердечного цикла составляет примерно 0,8 секунды, что соответствует частоте 75 ударов в минуту. При физической нагрузке сердце начинает биться чаще, и каждое сокращение становится более мощным. ## Электрическая активность сердца Сердце сокращается благодаря электрическим импульсам, которые возникают в самом сердце. Главным водителем сердечного ритма является **синусно-предсердный узел**, который генерирует импульсы. Эти импульсы распространяются по предсердиям, затем переходят на перегородку между желудочками и вызывают сокращение желудочков. Система проводимости сердца включает в себя специальные клетки, которые быстро проводят сигнал. Это позволяет сердцу сокращаться синхронно, что очень важно для его нормальной работы. Электрические события в сердце можно зарегистрировать с помощью **электрокардиограммы** (ЭКГ), которая показывает электрическую активность сердца в виде волн. ## Заключение Сердце — это сложный орган, который выполняет множество функций. Понимание его анатомии и физиологии важно для здоровья и диагностики заболеваний. Надеюсь, что эта лекция помогла вам лучше понять, как работает сердце и почему оно так важно для нашего организма. # Электрическая активность сердца Сокращение предсердий начинается с волны **P**. Эта волна, даже по-латински и по-английски, легко запоминается как "предсердие". Следующие волны названы буквами латинского алфавита: **P, Q, R, S, T**. - **P** — это электрическое возбуждение и последующее сокращение предсердий. Сокращение мы на кардиограмме не видим, но видим именно электрическое событие. - Дальше идет маленькая волна вниз **Q**, очень большая волна вверх **R** и еще раз маленькая волна вниз **S**. Это называется **QRS комплекс**. Комплекс — это момент быстрого прохода импульсов по перегородке между желудочками. Затем возбуждение начинает распространяться по основной массе желудочков, что соответствует волне **T**. Эта волна в общем-то соответствует сокращению и последующему расслаблению желудочков. Если вдруг что-то не так с проводимостью, форма этих волн меняется, и это позволяет ставить диагноз. Например, по процессам, связанным с инфарктом. Одна из серьезнейших проблем, касающихся сердца, — это инфаркт, когда выходит из строя, а порой вообще погибает небольшой участок сердца из-за нарушенного кровоснабжения. Внутри сердца есть сосуды, так называемая **коронарная система**. Если что-то не так, кардиомиоциты приходят в нерабочее состояние, и импульсы начинают идти в обход. От этого форма всех этих волн меняется. Например, при повреждении перегородки уже меняется форма **P** волны, появляются дополнительные зубчики, и комплекс становится шире. Опытный кардиолог все это видит. Недаром скорая помощь, до приезда, очень часто первым делом ставит датчики и смотрит кардиограмму, чтобы убедиться, что нет инфаркта. Если инфаркт, человека нельзя, например, вести по лестнице — нужно обязательно нести на носилках, чтобы была минимальная физическая нагрузка. ## Кардиостимуляторы Если вышла из строя система проводимости, можно вживить так называемый **кардиостимулятор**. Это делается уже более полувека. Современные кардиостимуляторы очень надежны и совершенны. Под кожей устанавливается небольшой приборчик, от которого идут 1, 2, 3 электрода, скажем, к предсердию и к двум желудочкам. Они генерируют электрические импульсы, которые без всякого водителя ритма способны запускать сердечные сокращения. Современные кардиостимуляторы работают очень надежно. Возникла технология подзарядки через кожу, то есть не нужно во время операции менять батарейки. Кроме того, современные кардиостимуляторы могут учитывать концентрацию кислорода и углекислого газа в крови, что позволяет дополнительно модулировать работу сердца. ## Фибрилляция и дефибрилляция сердца Отдельная история — это **фибрилляция** и **дефибрилляция** сердца. Из-за того, что сердечные волокна передают друг другу импульсы, иногда при некоторых патологиях или, например, в момент удушья, возбуждение по сердцу начинает циклически передаваться с клетки на клетку. Возникают очаги циркуляции импульсов, и этот кусок сердца начинает трепетать, сокращаясь. Кардиологи говорят, что сердце в момент фибрилляции похоже на клубок копошащихся червей. Каждый кусочек сокращается отдельно. Например, если человек задохнулся или утонул, сердце оказывается не остановилось по-настоящему, а идет фибрилляция. Что нужно сделать? Нужно шарахнуть по сердцу мощным электрическим током, чтобы одновременно сработали все мышечные клетки. Дальше они впадут в режим отдыха, и в этот момент есть шанс, что водитель ритма возьмет ситуацию под контроль. Если кардиограмма появляется, значит, все хорошо. Если не появляется, придется усилить удар, а может быть, ввести адреналин для активации сердца. ## Регуляция сердечной деятельности Сердце обладает автоматией, но остальной организм может аккуратненько попросить сердце работать чаще или слабее в зависимости от выполняемых задач. Особенно много таких задач связано с физической нагрузкой. Как только мышцы стали сокращаться, в кровь пошел углекислый газ, теряется кислород. Вот тут нужно усиливать кровоток, чтобы кровь быстрее шла через легкие и ткани. Откуда сердце узнает, что нужно работать активнее? Есть целый ряд гормонов, которые усиливают работу сердца, прежде всего **адреналин** — гормон мозгового вещества надпочечников, гормон стресса. **Тироксин** оказывает более тоническое, мягкое влияние. Он и кальций работают как мягкий кардиостимулятор. Ионы магния или ионы калия наоборот успокаивают сердце, и порой это нужно в состоянии хронического стресса. Наконец, тормозящее действие на сердце оказывает **ацетилхолин**. Он является нейромедиатором не только нервно-мышечных синапсов, но и парасимпатической системы. К сердечному водителю сердечного ритма могут попадать регулирующие сигналы с кровотоком, и это называется гуморальной регуляцией. Кроме того, к сердцу подходят нервные волокна вегетативной нервной системы, которая управляет внутренними органами. В сердце есть своя небольшая нейросеть, которая, например, измеряя растяжение предсердий, может активировать работу сердца. ## Вегетативная нервная система Вегетативная нервная система делится на два блока: симпатическая и парасимпатическая. Симпатическая система активно включается во время стресса и управляет внутренними органами, когда нужно тратить энергию. Парасимпатическая система отвечает за отдых и восстановление сил. Симпатическая нервная система бьется чаще, а каждое сокращение становится сильнее. Волокна симпатической нервной системы добираются не только до водителя ритма, но и до рабочих кардиомиоцитов. Центр сосудодвигательной регуляции находится в продолговатом мозге и мосту. Он учитывает уровень стресса, уровень бодрствования, эмоции, химический состав крови, растяжение крупных сосудов. Нарушение гомеостатической сосудистой регуляции может иметь очень тяжелые последствия. Например, при старении сосудов они становятся менее эластичными. Сердце бьется как обычно, а аорта растягивается меньше. Этот гомеостатический механизм может воспринимать это как слабую работу сердца, активируя симпатическую систему, что может привести к гипертонии. ## Заключение Проблемы сердечно-сосудистой системы, такие как инфаркты и нарушения проводимости, являются основной причиной гибели людей. Для борьбы с гипертонией можно использовать лекарственные препараты, которые мешают симпатической системе. Также можно активировать парасимпатическую систему, например, массируя зону каротидного синуса. Это может помочь в момент эмоционального кризиса, когда скакнуло давление. Современные технологии, такие как **стентирование**, позволяют восстанавливать состояние коронарных сосудов. Важно понимать, что сердце и его здоровье — это основа нашего благополучия.

Назад

Залогинтесь, что бы оставить свой комментарий