Fizjologia serca to pojęcie, które każdy lekarz powinien zrozumieć. Ta wiedza jest bardzo ważna w praktyce klinicznej i pozwala nam zrozumieć normalne funkcjonowanie serca, aby w razie potrzeby porównać wskaźniki w przypadku patologii mięśnia sercowego.
Jakie funkcje pełni mięsień sercowy?
Najpierw musisz zrozumieć, jakie są funkcje serca, fizjologia tego narządu będzie wtedy bardziej zrozumiała. Tak więc główną funkcją mięśnia sercowego jest pompowanie krwi z żyły do tętnicy w rytmicznym tempie, w którym powstaje gradient ciśnienia, co pociąga za sobą jego nieprzerwany ruch. Oznacza to, że funkcją serca jest dostarczanie do krążenia krwi wiadomości o energii kinetycznej. Wiele osób kojarzy mięsień sercowy z pompą. Tylko, w przeciwieństwie do tego mechanizmu, serce wyróżnia wysoka wydajność i szybkość, płynność procesów przejściowych oraz margines bezpieczeństwa. Tkanki w sercu są stale odnawiane.
Obieg, jego składniki
Aby zrozumieć fizjologię krążenia serca, powinieneś zrozumieć, jakie składniki istniejąobieg.
Układ krążenia składa się z czterech elementów: mięśnia sercowego, naczyń krwionośnych, mechanizmu regulacyjnego i narządów będących magazynami krwi. Układ ten jest składnikiem układu sercowo-naczyniowego (układ limfatyczny jest również częścią układu sercowo-naczyniowego).
Dzięki obecności ostatniego systemu krew płynnie przepływa przez naczynia. Ale tutaj takie czynniki jak: praca mięśnia sercowego jako „pompa”, różnica w poziomie ciśnienia w układzie sercowo-naczyniowym, zastawki serca i żył, które nie pozwalają na cofanie się krwi, a także izolacja. Ponadto ma wpływ elastyczność ścian naczyń, ujemne ciśnienie śródopłucnowe, dzięki któremu krew „klei się” i łatwiej wraca do serca przez żyły, a także grawitacja krwi. Na skutek skurczu mięśni szkieletowych krew zostaje wypchnięta, oddech staje się częstszy i głębszy, a to prowadzi do tego, że ciśnienie w opłucnej spada, wzrasta aktywność proprioreceptorów, zwiększając pobudliwość w ośrodkowym układzie nerwowym i częstotliwość skurczów mięśnia sercowego.
koła obiegowe
W ludzkim ciele występują dwa kręgi krążenia: duży i mały. Razem z sercem tworzą zamknięty system. Rozumiejąc fizjologię serca i naczyń krwionośnych, należy zrozumieć, jak przez nie krąży krew.
W 1553 roku M. Servet opisał krążenie płucne. Wychodzi z prawej komory i przechodzi do płuctułów, a następnie do płuc. To w płucach zachodzi wymiana gazowa, następnie krew przepływa żyłami płucnymi i dociera do lewego przedsionka. Dzięki temu krew jest wzbogacona tlenem. Dalej nasycony tlenem wpływa do lewej komory, w której powstaje duży okrąg.
Krążenie ogólnoustrojowe stało się znane ludzkości w 1685 roku i odkrył je W. Harvey. Zgodnie z podstawami fizjologii serca i układu krążenia, krew wzbogacona tlenem przemieszcza się przez aortę do małych naczyń, którymi jest transportowana do narządów i tkanek. W nich odbywa się wymiana gazowa.
Również w ludzkim ciele znajduje się górna i dolna żyła główna wpadająca do prawego przedsionka. Poruszają krew żylną, która zawiera mało tlenu. Należy również zauważyć, że w dużym kręgu krew tętnicza przepływa przez tętnice, a krew żylna przez żyły. W małym kółku jest odwrotnie.
Fizjologia serca i jego układu przewodnictwa
Teraz przyjrzyjmy się bardziej szczegółowo fizjologii serca. Miokardium to tkanka mięśni poprzecznie prążkowanych, która składa się ze specjalnych pojedynczych komórek zwanych kardiomiocytami. Komórki te są połączone wiązaniami i tworzą włókno mięśniowe serca. Miokardium nie jest anatomicznie kompletnym narządem, ale działa jak syncytium. Nexusy szybko przenoszą pobudzenie z jednej komórki do drugiej.
Zgodnie z fizjologią budowy serca rozróżnia się w nim dwa rodzaje mięśni według ich cechfunkcjonowanie, a to nietypowe mięśnie i aktywny mięsień sercowy, który składa się z włókien mięśniowych charakteryzujących się dość rozwiniętym prążkowanym poprzecznym prążkowaniem.
Podstawowe właściwości fizjologiczne mięśnia sercowego
Fizjologia serca sugeruje, że ten narząd ma kilka właściwości fizjologicznych. A to:
- Pobudliwość.
- Przewodność i niska labilność.
- Kkurczliwość i ogniotrwałość.
Jeśli chodzi o pobudliwość, jest to zdolność mięśni poprzecznie prążkowanych do reagowania na impulsy nerwowe. Nie jest tak duży jak u podobnych mięśni szkieletowych. Komórki aktywnego mięśnia sercowego mają duży potencjał błonowy, co powoduje, że reagują tylko na znaczne podrażnienie.
Fizjologia układu przewodzącego serca jest taka, że ze względu na małą prędkość przewodzenia pobudzenia przedsionki i komory zaczynają się naprzemiennie kurczyć.
Ogniotrwałość, przeciwnie, tkwi w długim okresie, który ma związek z okresem działania. Ze względu na to, że okres refrakcji jest długi, mięsień sercowy kurczy się jednolicie, zgodnie z prawem „albo wszystko albo nic”.
Nietypowe włókna mięśniowe mają łagodną kurczliwość, ale jednocześnie mają wysoki poziom procesów metabolicznych. Tu na ratunek przychodzą mitochondria, których funkcja jest zbliżona do funkcji włókien nerwowych. Mitichondria przewodzą impulsy nerwowe i zapewniają generację. układ przewodzący sercapowstaje właśnie dzięki nietypowemu mięśniowi sercowemu.
Nietypowy mięsień sercowy i jego główne właściwości
- Poziom pobudliwości atypowego mięśnia sercowego jest mniejszy niż mięśni szkieletowych, ale jednocześnie jest wyższy niż charakterystyczny dla mięśnia sercowego kurczliwego. Tutaj generowane są impulsy nerwowe.
- Przewodność atypowego mięśnia sercowego jest również niższa niż w przypadku mięśni szkieletowych, ale przeciwnie, wyższa niż w przypadku mięśnia sercowego kurczliwego.
- W długim okresie refrakcji powstają tutaj potencjał czynnościowy i jony wapnia.
- Nietypowy mięsień sercowy charakteryzuje się małą chwiejnością i małą zdolnością do kurczenia się.
- Komórki niezależnie generują impuls nerwowy (automatyzacja).
Nietypowy system przewodzenia mięśni
Badając fizjologię serca, należy wspomnieć, że układ przewodzący mięśni atypowych składa się z węzła zatokowo-przedsionkowego, zlokalizowanego po prawej stronie na tylnej ścianie, na granicy oddzielającej żyłę główną górną i dolną, węzeł przedsionkowo-komorowy, który wysyła impulsy do komór (znajduje się poniżej przegrody międzyprzedsionkowej), wiązka His (przechodzi przez przegrodę przedsionkowo-żołądkową do komory). Innym składnikiem mięśnia atypowego jest włókno Purkinjego, którego gałęzie są przekazywane do kardiomiocytów.
Są tu również inne struktury: wiązki Kent i Maygail (pierwsze biegną wzdłuż bocznej krawędzi mięśnia sercowego i łączą komory z przedsionkiem, a drugie znajduje się poniżej węzła przedsionkowo-komorowego i przekazuje sygnały do komór bez wpływu na wiązki Jego). Dzięki tym strukturomJeśli węzeł przedsionkowo-komorowy jest wyłączony, zapewniona jest transmisja impulsów, co pociąga za sobą otrzymywanie niepotrzebnych informacji w przypadku choroby i powoduje dodatkowy skurcz mięśnia sercowego.
Jaki jest cykl pracy serca?
Fizjologia funkcji serca jest taka, że skurcz mięśnia sercowego można nazwać dobrze zorganizowanym procesem okresowym. System przewodzenia serca pomaga w organizacji tego procesu.
Kiedy serce bije rytmicznie, krew jest okresowo wydalana do układu krążenia. Cykl pracy serca to okres, w którym mięsień sercowy kurczy się i rozluźnia. Cykl ten składa się z skurczów komorowych i przedsionkowych oraz pauz. Przy skurczu przedsionkowym ciśnienie wzrasta z 1-2 mmHg do 6-9 i do 8-9 mmHg odpowiednio w prawym i lewym przedsionku. W rezultacie krew dostaje się do komór przez otwory przedsionkowo-komorowe. Gdy ciśnienie w lewej i prawej komorze osiągnie odpowiednio 65 i 5-12 milimetrów słupa rtęci, krew zostaje wydalona i następuje rozkurcz komór, powodując gwałtowny spadek ciśnienia w komorach. Zwiększa to ciśnienie w dużych naczyniach, co prowadzi do trzaskania zaworów półksiężycowych. Kiedy ciśnienie w komorach spada do zera, otwierają się zawory guzkowe i komory napełniają się. Ta faza kończy rozkurcz.
Jak długo trwają fazy cyklu mięśnia sercowego? To pytanie jest interesujące dla wielu osób, które są zainteresowanefizjologia regulacji serca. Można powiedzieć tylko jedno: ich czas trwania nie jest stały. Tutaj decydującym czynnikiem jest częstotliwość rytmu mięśnia sercowego. Jeśli funkcje serca są zaburzone, to przy tym samym rytmie czas trwania fazy może się różnić.
Zewnętrzne oznaki aktywności serca
Ponieważ mięsień sercowy charakteryzuje się zewnętrznymi oznakami jego pracy. Należą do nich:
- Naciśnij górny.
- Zjawiska elektryczne.
- Dźwięki serca.
Objętość minutowa i skurczowa mięśnia sercowego są również wskaźnikami jego pracy.
W momencie wystąpienia skurczu komorowego serce wykonuje obrót od lewej do prawej, zmieniając swój pierwotny kształt elipsoidalny na okrągły. W tym przypadku górna część mięśnia sercowego unosi się i naciska na klatkę piersiową w przestrzeni międzyżebrowej w kształcie litery V po lewej stronie. W ten sposób następuje uderzenie wierzchołka.
Jeśli chodzi o fizjologię tonów serca, należy je wymienić osobno. Tony to zjawiska dźwiękowe, które występują podczas pracy mięśnia sercowego. W sumie w pracy serca wyróżniają się dwa tony. Pierwszy ton – czyli skurczowy – charakterystyczny dla zastawek przedsionkowo-komorowych. Drugi ton - rozkurczowy - pojawia się w momencie zamknięcia zastawek pnia płucnego i aorty. Pierwszy ton jest długi, głuchy i niższy niż drugi. Drugi ton jest wysoki i krótki.
Prawa czynności serca
W sumie można wyróżnić dwa prawa czynności serca: prawo włókna sercowego i prawo rytmu mięśnia sercowego.
Pierwszy (O. Frank - E. Starling) mówi, że coim bardziej rozciągnięte włókno mięśniowe, tym silniejszy będzie jego dalszy skurcz. Na poziom rozciągnięcia wpływa ilość krwi nagromadzonej w sercu podczas rozkurczu. Im większa objętość, tym silniejszy skurcz będzie podczas skurczu.
Drugi (F. Bainbridge) mówi, że gdy ciśnienie krwi wzrasta w żyle głównej (w ustach), następuje wzrost częstotliwości i siły skurczów mięśni na poziomie odruchowym.
Oba te prawa działają jednocześnie. Określa się je mianem mechanizmu samoregulacji, który pomaga dostosować pracę mięśnia sercowego do różnych warunków egzystencji.
Rozważając pokrótce fizjologię serca, nie można nie wspomnieć, że niektóre hormony, mediatory i sole mineralne (elektrolity) również wpływają na pracę tego narządu. Na przykład acetylochopina (mediator) i nadmiar jonów potasu osłabiają czynność serca, przez co rytm jest rzadki, w wyniku czego może wystąpić nawet zatrzymanie akcji serca. Przeciwnie, duża liczba jonów wapnia, adrenaliny i noradrenaliny przyczynia się do zwiększonej czynności serca i jej wzrostu. Adrenalina rozszerza również naczynia wieńcowe, co poprawia odżywienie mięśnia sercowego.
Mechanizmy regulacji czynności serca
W zależności od zapotrzebowania organizmu na tlen i odżywianie częstotliwość i siła skurczów mięśnia sercowego mogą się różnić. Aktywność serca regulują specjalne mechanizmy neurohumoralne.
Ale serce ma również swoje własne mechanizmy regulacyjne. Niektóre z nich są bezpośrednio związane zwłaściwości włókien mięśnia sercowego. Istnieje związek między siłą skurczu włókien a wielkością rytmu mięśnia sercowego, a także zależność między energią skurczu a stopniem rozciągnięcia włókna podczas rozkurczu.
Elastyczna właściwość włókien mięśnia sercowego, która nie pojawia się w procesie aktywnej koniugacji, nazywana jest pasywną. Za nośniki właściwości elastycznych uważa się szkielet podporowo-troficzny, a także mostki aktomiozyny, które również znajdują się w nieaktywnym mięśniu. Szkielet ma bardzo pozytywny wpływ na elastyczność mięśnia sercowego, gdy zachodzą procesy miażdżycowe.
Jeśli dana osoba ma przykurcz niedokrwienny lub choroby zapalne mięśnia sercowego, wówczas wzrasta sztywność pomostowa.
Układ sercowo-naczyniowy to złożony proces. Każda awaria może prowadzić do negatywnych konsekwencji. Regularnie odwiedzaj swojego lekarza i postępuj zgodnie z jego radami. W końcu o wiele łatwiej jest zapobiegać chorobie niż leczyć ją, wydając pieniądze na drogie leki.