Главная >> Биология 8 класс. Пасечник

Глава 4. Кровообращение и лимфообращение

§ 17. Органы кровообращения. Строение и работа сердца

ВСПОМНИТЕ 1. Какое строение имеет система кровообращения у млекопитающих? В чём выражаются особенности её строения? 2. Что такое круги кровообращения и каково их значение в организме млекопитающих животных?

Движение крови происходит благодаря работе органов кровообращения: сердца и замкнутой системы сосудов. Если сердце останавливается хотя бы на несколько мгновений, то наступает потеря сознания и, если срочно не заставить сердце снова сокращаться, смерть.

Строение сердца человека

У взрослого человека сердце — это полый мышечный орган массой около 300 г, соответствующий величине сложенной в кулак кисти. Оно расположено в грудной клетке позади грудины (с небольшим смещением влево) в специальной околосердечной сумке из соединительной ткани, называемой перикардом (рис. 34, а). Перикард выполняет защитную функцию.

Стенка сердца состоит из трёх оболочек, самой мощной из которых является средняя — миокард, образованная поперечио-полосатой мышечной тканью. Волокна миокарда соединяются таким образом, что возбуждение, возникающее в одной области сердечной мышцы, быстро распространяется по всему сердцу, и оно начинает сокращаться, выталкивая кровь. Это связано с большой нагрузкой на сердечную мышцу вследствие постоянного ритмичного сокращения сердца в течение всей жизни человека.

Как и у млекопитающих животных, полость сердца человека продольной перегородкой разделена на две половины, не сообщающиеся между собой, — правую и левую (рис. 34, б). В правой половине сердца течёт венозная кровь, в левой — артериальная. Каждая половина сердца состоит из двух камер: верхней — предсердия и нижней — желудочка. Между предсердиями и желудочками располагаются створчатые клапаны. Эти клапаны пропускают кровь только в одном направлении: из предсердия в желудочек, но не обратно! В перегородке между левым предсердием и левым желудочком находится двустворчатый (митральный) клапан. Митральным этот клапан назвали потому, что его створки по форме напоминают головной убор католических епископов — митру. В перегородке между правым предсердием и правым желудочком расположен трёхстворчатый клапан (см. рис. 34, 6). Со стороны желудочков к клапанам прикреплены сухожильные нити, благодаря которым клапаны могут открываться только в сторону желудочков и соответственно пропускать кровь только из предсердий в желудочки.

Из левого желудочка выходит самая большая артерия — аорта, из правого желудочка — лёгочная артерия. В самом начале аорты и лёгочной артерии расположены полулунные клапаны (см. рис. 34, б), пропускающие кровь только в сосуды соответственно большого или малого кругов кровообращения.

Работа сердца состоит в ритмическом нагнетании крови в сосуды кругов кровообращения. Желудочки выталкивают кровь в круги кровообращения с большой силой, чтобы она могла достичь самых удалённых от сердца участков тела. Поэтому они имеют хорошо развитые мышечные стенки, особенно левый желудочек. Для того чтобы интенсивно работать всю жизнь человека, сердечная мышца должна получать питательные вещества и кислород с кровью. Кровеносная система самого сердца получила название коронарной. Левая и правая коронарные артерии отходят от аорты, разветвляются и снабжают всем необходимым клетки сердечной мышцы.

Автоматия сердца

Сердечная мышца обладает особым свойством — автоматией. Если сердце удалить из грудной клетки, оно некоторое время продолжает сокращаться, не имея никакой связи с организмом. Импульсы, заставляющие сердце биться, ритмически возникают в небольших группах мышечных клеток, которые называют узлами автоматии. Главный узел автоматии находится в мышце правого предсердия, именно он задаёт ритм сердцебиений у здорового человека.

Работа сердца

Средняя частота сердечных сокращений у человека в состоянии покоя составляет около 75 ударов в минуту. Один сердечный цикл, состоящий из сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) сердца, длится 0,8 с (три фазы). Из этого времени 0,1 с занимает сокращение (систола) предсердий (I фаза), 0,3 с — сокращение (систола) желудочков (II фаза) и 0,4 с длится общее расслабление (диастола) всего сердца — общая пауза (III фаза). При каждом сокращении предсердий кровь из них переходит в желудочки, после чего начинается сокращение желудочков. По окончании сокращения предсердий створчатые клапаны захлопываются, и при сокращении желудочков кровь не может вернуться в предсердия. Она выталкивается через открытые полулунные клапаны из левого желудочка (по аорте) в большой круг, а из правого (по лёгочной артерии) в малый круг кровообращения. Затем наступает расслабление желудочков, полулунные клапаны закрываются и не дают крови вытекать обратно из аорты и лёгочной артерии в желудочки сердца.

Работа сердца сопровождается шумами, которые получили название тонов сердца. В случае нарушений в работе сердца эти тоны меняются, и, прослушивая их, врач может поставить диагноз.

Регуляция кровообращения

Как уже говорилось, сердце обладает автоматией и может сокращаться и без влияния со стороны регуляторных систем организма. Однако в жизни человека периоды покоя и отдыха сменяются моментами большого физического и морального напряжения. Поэтому работа сердца должна сильно меняться в зависимости от того, спит обладатель сердца, сдаёт экзамен или бежит стометровку.

Работа сердца и сосудов регулируется двумя путями: нервным и гуморальным. Нервная регуляция сердца осуществляется вегетативной нервной системой, строение и работа которой будут подробно описаны ниже. Гуморальная регуляция происходит при воздействии различных химических веществ, приносимых к сердцу током крови.

Моя лаборатория

Из истории изучения кровообращения. То, что сердце — насос, перекачивающий кровь, сейчас знают все. Однако до выхода в свет в 1628 г. книги английского медика и физиолога Уильяма Гарвея представления о сердечно-сосудистой системе были совершенно иными. В глубокой древности считалось, что сердце — очаг теплоты в организме, а во многих сосудах циркулирует совсем даже не кровь, а воздух. Нет сомнений в том, что Гиппократ, Аристотель и Гален были великими учёными, но в изучении и описании кровеносной системы человека они сделали множество ошибок.

Электрокардиография — один из основных методов диагностики сердечно-сосудистых заболеваний, основанный на регистрации электрических явлений, возникающих на поверхности тела человека в процессе работы сердца. Так как камеры сердца сокращаются не одновременно, а в определённой последовательности, то электрические сигналы, исходящие от него, имеют сложную природу и могут быть зарегистрированы аппаратом под названием электрокардиограф, а затем записаны на бумаге или в памяти компьютера в виде электрокардиограммы (ЭКГ).

Обычно на ЭКГ можно выделить 5 зубцов: Р, Q, R, S, Т. Зубец Р отображает возбуждение предсердий, комплекс QRS — распространение возбуждения по желудочкам (систола), сегмент ST и зубец Т — процесс движения волны возбуждения в миокарде. Интервал Т—Р соответствует периоду покоя — диастоле.

Новые понятия

Перикард. Миокард. Клапаны сердца: створчатые и полулунные. Коронарная кровеносная система. Автоматия сердца. Сердечный цикл

Ответьте на вопросы

1. Какие органы обеспечивают кровообращение и каково их значение в этом процессе? 2. Какое строение имеет сердце человека и где оно расположено? 3. Какое значение имеет коронарная кровеносная система? 4. Что такое автоматия сердца и какие структуры её обеспечивают? 5. Как осуществляется работа сердца? Раскройте особенности фаз сердечного цикла. 6. Как осуществляется регуляция работы сердца?

ПОДУМАЙТЕ!

Почему при диагностике врачи особое внимание уделяют прослушиванию тонов сердца?