Alternativ 1.
1. Hvilken funksjon utfører den ikke? sirkulasjonssystemet? a) støtte og bevegelse b) transport c) åndedrett d) regulatorisk.
2. I hvilken blodårer er det gassutveksling? a) i vener b) i arterier c) i kapillærer.
3. I hvilke kar strømmer blodet tregest? a) i arterier b) i vener c) i kapillærer.
4.Hvor begynner lungesirkulasjonen? a) i høyre ventrikkel b) i venstre ventrikkel c) i høyre atrium d) i venstre atrium.
5. Den delen av hjertet med den tykkeste muskelveggen a) høyre atrium b) venstre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel.
6.Hvilken tilstand er hjerteklaffene i når atriene trekker seg sammen? a) alle er åpne b) alle er lukket c) lunatene er åpne og ventilene er lukket d) semilunatene er lukket og ventilene er åpne.
7. Deler av hjertet der avspenning oppstår når blod presses ut av hjertet: a) venstre atrium b) høyre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel.
8.I hvilket blodår strømmer venøst blod? a) i venene til den lille sirkelen b) i venene til den systemiske sirkelen c) i aorta d) i arteriene til den systemiske sirkelen.
9.Hva slags blod kalles arterielt? a) oksygenfattig b) oksygenrik c) den som renner gjennom arteriene.
10. Hvordan endres styrken og frekvensen av hjertesammentrekninger i løpet av fysisk aktivitet? a) bremser og svekkes b) intensiverer og bremser c) intensiverer og blir hyppigere d) svekkes og blir hyppigere.
Alternativ 2.
1. Hva er blodsirkulasjonen? a) tilførsel av oksygen til menneskekroppen b) kontinuerlig flyt blod gjennom et lukket system av blodårer c) overføring av røde blodlegemer fra lungene til vev d) rytmiske vibrasjoner av veggene i blodårene.
2.Hva slags blod kalles venøst? a) fattig på oksygen b) rik på oksygen c) den som renner gjennom venene.
3. Hva er puls? a) rytmiske vibrasjoner av arterieveggene b) blodtrykk på karveggene c) sammentrekning av atriene d) sammentrekning av ventriklene.
4.Hva heter kar som har ventiler? a) kapillærer b) lymfatiske c) arterier d) vener.
5. Hvor begynner det? stor sirkel blodsirkulasjonen? a) i høyre ventrikkel b) i venstre ventrikkel c) i høyre atrium d) i venstre atrium.
6.Hvor slutter lungesirkulasjonen? a) i høyre atrium b) i høyre ventrikkel c) i venstre atrium d) i venstre ventrikkel.
7.I hvilket blodår strømmer arterielt blod? a) i arteriene til den lille sirkelen b) i venene til den lille sirkelen c) i venene til den store sirkelen d) i lungearterien.
8,0 deler av hjertet der sammentrekningen oppstår når blod presses ut av hjertet. a) høyre atrium b) venstre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel.
9.Hvilken tilstand er hjerteklaffene i når de slapper av? a) alle er åpne b) alle er lukket c) lunatene er åpne og ventilene er lukket d) semilunatene er lukket og ventilene er åpne.
10. Hvordan endres styrken og frekvensen av hjertesammentrekninger når de utsettes for adrenalin? a) bremser og svekkes b) intensiverer og bremser c) intensiverer og blir hyppigere d) svekkes og blir hyppigere.
Alternativ 3. 1. Kar der venøst blod blir arterielt? a) i vener b) i arterier c) i kapillærer. 2. Hvilke blodårer har lavest blodtrykk? a) i arterier b) i kapillærer c) i vener. 3. Hvilke blodårer har høyest blodtrykk? a) i arterier b) i kapillærer c) i vener. 4.Hvor slutter den store sirkelen? a) venstre atrium b) høyre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel. 5.Hvor er kapillærene til den lille sirkelen plassert? a) inn fordøyelsessystemet b) i nyrene c) i lungene d) i hjertet. 6.I hvilke årer strømmer arterielt blod? a) i lungevenene b) i vena cava c) i venene i ekstremitetene d) i portvenen i leveren. 7. Hvilket hjertekammer mottar blod fra lungesirkulasjonen? a) venstre atrium b) høyre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel. 8.Hvilke ventiler er plassert mellom forkamrene og ventriklene i hjertet? a) semilunar b) ventil c) venøs. 9.Hvilken tilstand er hjerteklaffene i når ventriklene trekker seg sammen? a) alle er åpne b) alle er lukket c) lunatene er åpne og ventilene er lukket d) semilunatene er lukket og ventilene er åpne. 10. Hvordan endres styrken og frekvensen av hjertesammentrekninger når de utsettes for acetylkolin? a) bremser og svekkes b) intensiverer og bremser c) intensiverer og blir hyppigere d) svekkes og blir hyppigere. | Alternativ 4. 1. Hvor begynner den systemiske sirkulasjonen: a) høyre atrium b) venstre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel? 2. Hvor slutter den systemiske sirkulasjonen: a) høyre ventrikkel b) høyre atrium c) venstre atrium d) venstre ventrikkel? 3. Hvor begynner lungesirkulasjonen: a) høyre atrium b) venstre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel? 4. Hvor slutter lungesirkulasjonen: a) venstre atrium b) høyre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel? 5. Hvor skjer gassutveksling i lungesirkelen: a) hjerne b) lunger c) hud d) hjerte? 6. Hvilke trekk karakteriserer arterier: a) tykke vegger b) tilstedeværelsen av klaffer c) høyt trykk d) forgrener seg til kapillærer? 7. Hva slags blod beveger seg gjennom lungevenen: a) arteriell b) venøs c) blandet? 8. Hvilke muskler er en del av hjertemuskelen: a) glatt b) tverrstripet c) tverrstripet hjerte? 9. Hvilket hjertekammer mottar blod fra den systemiske sirkulasjonen? a) høyre atrium b) venstre atrium c) venstre ventrikkel d) høyre ventrikkel. 10. Hvilke klaffer er plassert ved bunnen av de store arteriene i hjertet? a) semilunar b) klaffer c) venøs. |
Svar: 1 var: a; V; V; EN; V; G; a, b; b; b; V. 2 var: b; a a; G; b; V; b; c, d; G; V. 3 var: i; V; EN; b; V; EN; EN; b; V; EN. 4 var: i; b; G; EN; b; a, c; EN; V; EN; EN.
Hjertets struktur
Hos mennesker og andre pattedyr, så vel som hos fugler, er hjertet firkammer og kjegleformet. Hjertet er plassert i venstre halvdel brysthulen, i nedre del av fremre mediastinum på senesenteret av mellomgulvet, mellom høyre og venstre pleurahulen, festet på store blodårer og innelukket i en perikardsekk laget av bindevev, hvor det er en konstant tilstedeværelse av væske som fukter overflaten av hjertet og sikrer dets frie sammentrekning. En solid septum deler hjertet i høyre og venstre halvdel og består av høyre og venstre atria og høyre og venstre ventrikkel. På denne måten skilles et høyre hjerte og et venstre hjerte.
Hvert atrium kommuniserer med den tilsvarende ventrikkelen gjennom den atrioventrikulære åpningen. Ved hver åpning er det en ventil som regulerer retningen på blodstrømmen fra atriet til ventrikkelen. Bladventilen er et bindevevsblad, som med den ene kanten er festet til veggene i åpningen som forbinder ventrikkelen og atriumet, og med den andre henger fritt inn i ventrikkelens hulrom. Senefilamenter er festet til den frie kanten av ventilene, og den andre enden vokser inn i ventrikkelens vegger.
Når atriene trekker seg sammen, strømmer blodet fritt inn i ventriklene. Og når ventriklene trekker seg sammen, løfter blodet med sitt trykk de frie kantene på ventilene, de kommer i kontakt med hverandre og lukker hullet. Senetråder hindrer klaffene i å snu seg bort fra atriene. Når ventriklene trekker seg sammen, kommer blodet ikke inn i atriene, men sendes til arterieårene.
I det atrioventrikulære ostium av høyre hjerte er det en tricuspid (tricuspid) ventil, i venstre - en bicuspid (mitral) ventil.
I tillegg, på de stedene hvor aorta og lungearterien går ut av hjertets ventrikler, indre overflate Disse karene inneholder semilunar, eller lomme (i form av lommer), ventiler. Hver klaff består av tre lommer. Blod som beveger seg fra ventrikkelen presser lommene mot karveggene og passerer fritt gjennom ventilen. Under avslapning av ventriklene begynner blod fra aorta og lungearterien å strømme inn i ventriklene og lukker lommeventilene med sin omvendte bevegelse. Takket være ventilene beveger blodet i hjertet seg bare i én retning: fra atriene til ventriklene, fra ventriklene til arteriene.
Blod kommer inn i høyre atrium fra den øvre og nedre vena cava og selve koronarvenene i hjertet (koronar sinus) strømmer inn i venstre atrium. Ventriklene gir opphav til kar: den høyre - lungearterien, som er delt i to grener og fører venøst blod til høyre og venstre lunge, dvs. inn i lungesirkulasjonen; Den venstre ventrikkelen gir opphav til aortabuen, gjennom hvilken arterielt blod kommer inn i den systemiske sirkulasjonen.
Hjerteveggen består av tre lag:
- intern - endokardium, dekket med endotelceller
- mellom - myokard - muskulær
- ytre - epikardium, bestående av bindevev og dekket med serøst epitel
På utsiden er hjertet dekket med en bindevevsmembran - perikardposen, eller perikardiet, også foret på innsiden med serøst epitel. Mellom epikardium og hjertesekken er det et hulrom fylt med væske.
Tykkelsen på muskelveggen er størst i venstre ventrikkel (10-15 mm) og minst i atriene (2-3 mm). Tykkelsen på veggen til høyre ventrikkel er 5-8 mm. Dette skyldes ulik intensitet i arbeidet ulike avdelinger hjertet for å pumpe ut blod. Venstre ventrikkel sender blod ut i en stor sirkel under høyt trykk og har derfor tykke, muskuløse vegger.
Egenskaper til hjertemuskelen
Hjertemuskelen, myokard, skiller seg både i struktur og egenskaper fra andre muskler i kroppen. Den består av tverrstripete fibre, men i motsetning til fibrene i skjelettmuskulaturen, som også er tverrstripete, er fibrene i hjertemuskelen sammenkoblet av prosesser, slik at eksitasjon fra hvilken som helst del av hjertet kan spre seg til alle muskelfibre. Denne strukturen kalles et syncytium.
Sammentrekninger av hjertemuskelen er ufrivillige. En person kan ikke etter eget ønske stoppe hjertet eller endre frekvensen.
Et hjerte fjernet fra et dyrs kropp og plassert under visse forhold kan lang tid trekke seg sammen rytmisk. Denne egenskapen kalles automatikk. Hjertets automatikk er forårsaket av den periodiske forekomsten av eksitasjon i spesielle celler i hjertet, hvor en klynge er plassert i veggen til høyre atrium og kalles sentrum for hjerteautomatikk. Eksitasjonen som oppstår i cellene i senteret overføres til alle muskelcellene i hjertet og får dem til å trekke seg sammen. Noen ganger svikter automatiseringssenteret, så stopper hjertet. For øyeblikket, i slike tilfeller, er en miniatyr elektronisk stimulator implantert på hjertet, som med jevne mellomrom sender elektriske impulser, og den krymper hver gang.
Hjertets arbeid
Hjertemuskelen, på størrelse med en knyttneve og veier omtrent 300 g, jobber kontinuerlig gjennom hele livet, trekker seg sammen omtrent 100 tusen ganger om dagen og pumper mer enn 10 tusen liter blod. Så høy ytelse skyldes økt blodtilførsel til hjertet, høyt nivå de metabolske prosessene som skjer i den og den rytmiske naturen til sammentrekningene.
Menneskets hjerte slår rytmisk med en frekvens på 60-70 ganger per minutt. Etter hver sammentrekning (systole), oppstår avslapping (diastole), og deretter en pause hvor hjertet hviler, og sammentrekning igjen. Hjertets syklus varer 0,8 s og består av tre faser:
- atriekontraksjon (0,1 s)
- ventrikkelkontraksjon (0,3 s)
- avslapning av hjertet med en pause (0,4 s).
Hvis hjertefrekvensen øker, reduseres tiden for hver syklus. Dette skjer hovedsakelig på grunn av en forkortning av den generelle hjertepausen.
I tillegg, gjennom koronarkarene, hjertemuskelen normal drift hjertet mottar ca. 200 ml blod per minutt, og ved maksimal belastning kan koronar blodstrøm komme opp i 1,5-2 l/min. Når det gjelder 100 g vevsmasse, er dette mye mer enn for noe annet organ bortsett fra hjernen. Det øker også effektiviteten og utmattelsen av hjertet.
Under sammentrekning av atriene skyves blod fra dem inn i ventriklene, og deretter, under påvirkning av ventrikulær sammentrekning, skyves det inn i aorta og lungearterien. På dette tidspunktet er atriene avslappet og fylt med blod som strømmer til dem gjennom venene. Etter at ventriklene slapper av under pausen, fylles de med blod.
Hver halvdel av en voksens hjerte pumper omtrent 70 ml blod inn i arteriene i en sammentrekning, som kalles slagvolum. På 1 minutt pumper hjertet ut ca 5 liter blod. Arbeidet som utføres av hjertet kan beregnes ved å multiplisere volumet av blod som støtes ut av hjertet med trykket som blodet støtes ut i arterielle kar (dette er 15 000 - 20 000 kgm/dag). Og hvis en person utfører veldig anstrengende fysisk arbeid, øker minuttvolumet av blod til 30 liter, og hjertets arbeid øker tilsvarende.
Hjertets arbeid er ledsaget ulike manifestasjoner. Så hvis du legger øret eller telefonndoskopet til en persons bryst, kan du høre rytmiske lyder - hjertelyder. Det er tre av dem:
- den første lyden oppstår under ventrikulær systole og er forårsaket av vibrasjoner av senetrådene og lukking av bladventilene;
- den andre lyden oppstår ved begynnelsen av diastolen som et resultat av ventillukking;
- den tredje tonen - veldig svak, den kan bare oppdages ved hjelp av en følsom mikrofon - oppstår under fylling av ventriklene med blod.
Hjertesammentrekninger er også ledsaget av elektriske prosesser, som kan oppdages som en vekslende potensialforskjell mellom symmetriske punkter på overflaten av kroppen (for eksempel på hendene) og registreres spesielle enheter. Registrering av hjertelyder - fonokardiogram og elektriske potensialer - elektrokardiogram er vist i fig. Disse indikatorene brukes klinisk for å diagnostisere hjertesykdommer.
Regulering av hjertet
Hjertets arbeid reguleres av nervesystemet avhengig av påvirkning av indre og ytre miljø: konsentrasjoner av kalium- og kalsiumioner, hormon skjoldbruskkjertelen, hviletilstand eller fysisk arbeid, følelsesmessig stress.
Nervøs og humoral regulering aktiviteten til hjertet koordinerer sitt arbeid med kroppens behov ved hver for øyeblikket uavhengig av vår vilje.
- Det autonome nervesystemet innerverer hjertet, som alle andre indre organer. Nerve sympatisk splittelseøke frekvensen og styrken av sammentrekninger av hjertemuskelen (for eksempel under fysisk arbeid). Under hvileforhold (under søvn) blir hjertesammentrekningene svakere under påvirkning av parasympatiske (vagus) nerver.
- Humoral regulering av aktiviteten til hjertet utføres ved hjelp av spesielle kjemoreseptorer som er tilstede i store kar, som er begeistret under påvirkning av endringer i blodsammensetningen. En økning i konsentrasjonen av karbondioksid i blodet irriterer disse reseptorene og øker hjertets arbeid refleksivt.
Spesielt viktig i denne forstand er adrenalin, som kommer inn i blodet fra binyrene og forårsaker effekter, lik de som observeres under irritasjon av den sympatiske nervesystemet. Adrenalin forårsaker en økning i hjertefrekvens og amplitude av hjertesammentrekninger.
Viktig rolle i normalt liv hjertet tilhører elektrolytter. Endringer i konsentrasjonen av kalium- og kalsiumsalter i blodet har en svært betydelig effekt på automatiseringen og prosessene for eksitasjon og sammentrekning av hjertet.
Et overskudd av kaliumioner hemmer alle aspekter av hjerteaktiviteten, virker negativt kronotropisk (senker hjertefrekvensen), inotropisk (reduserer amplituden av hjertesammentrekninger), dromotropisk (hemmer ledningen av eksitasjon i hjertet), bathotropisk (reduserer eksitabiliteten). av hjertemuskelen). Med et overskudd av K+ ioner stopper hjertet i diastole. Skarpe forstyrrelser i hjerteaktiviteten forekommer også med en reduksjon i innholdet av K + -ioner i blodet (med hypokalemi).
Overskudd av kalsiumioner virker i motsatt retning: positivt kronotropisk, inotropisk, dromotropisk og badmotropisk. Med et overskudd av Ca 2+ -ioner stopper hjertet i systole. Med en reduksjon i innholdet av Ca 2+ -ioner i blodet svekkes hjertesammentrekningene.
Bord. Neurohumoral regulering av det kardiovaskulære systemet
| Faktor | Hjerte | Fartøy | Blodtrykksnivå |
| Sympatisk nervesystem | smalner | øker | |
| Parasympatisk nervesystem | utvides | senker | |
| Adrenalin | øker rytmen og styrker sammentrekningene | smalner (unntatt hjertekar) | øker |
| Acetylkolin | bremser rytmen og svekker sammentrekningene | utvides | senker |
| Tyroksin | øker rytmen | smalner | øker |
| Kalsiumioner | øke rytmen og svekke sammentrekningene | smal | senke |
| Kaliumioner | senke rytmen og svekke sammentrekningene | utvide | senke |
Hjertets arbeid er også forbundet med aktivitetene til andre organer. Hvis eksitasjon overføres til sentralnervesystemet fra arbeidsorganer, overføres det fra sentralnervesystemet til nervene som forbedrer hjertets funksjon. Dermed etableres det på en refleksiv måte en samsvar mellom aktiviteter ulike organer og hjertets verk.
Hjertets arbeid
Hjertets arbeid består i å rytmisk pumpe blod inn i karene i sirkulasjonssystemet. Ventriklene presser blod inn i sirkulasjonen med stor kraft slik at det kan nå de områdene av kroppen som er lengst fra hjertet. Derfor har de velutviklede muskelvegger, spesielt venstre ventrikkel.
Med hver sammentrekning av venstre ventrikkel treffer blodet de elastiske veggene i aorta med kraft og strekker dem. Bølgen av elastiske vibrasjoner som oppstår sprer seg raskt langs arterieveggene. Slike rytmiske vibrasjoner av veggene i blodårene kalles puls. Hvert pulsslag tilsvarer én hjertefrekvens. Ved å telle pulsen kan du bestemme antall hjertesammentrekninger på 1 minutt. Gjennomsnittlig hjertefrekvens (HR) hos mennesker i hvile er det omtrent 75 slag per minutt.
Pulsen kan føles på overflaten av kroppen på de stedene der store kar ligger nær kroppens overflate: ved tinningene, på inni håndledd, på sidene av halsen.
Hjertets arbeid med å pumpe blod skjer syklisk. Sammentrekningen av hjertet kalles systole, og avslapning - diastole.
En hjertesyklus(sekvens av prosesser som skjer under en sammentrekning av hjertet ( systole), og dens påfølgende avslapning ( diastole), varer 0,8 s (tre faser):
- Sammentrekning (systole) av atriene tar 0,1 s (fase I),
- 0,3 s - sammentrekning (systole) av ventriklene (fase II),
- 0,4 s - generell avslapning (diastole) av hele hjertet - generell pause (fase III).
Se en video om hjertets arbeid
Med hver sammentrekning av atriene går blod fra dem inn i ventriklene, hvoretter ventriklene begynner å trekke seg sammen. På slutten av sammentrekningen av atriene smeller bladklaffene seg igjen, og når ventriklene trekker seg sammen kan ikke blodet returnere til atriene. Den skyves gjennom de åpne semilunarventilene fra venstre ventrikkel (langs aorta) inn i den systemiske sirkelen, og fra høyre (gjennom lungearterien) inn i lungesirkulasjonen. Deretter slapper ventriklene av, de semilunære klaffene lukkes og hindrer blod i å strømme tilbake fra aorta og lungearterien inn i hjertets ventrikler.
Hjertets arbeid er ledsaget av lyder, som kalles hjertelyder. Ved forstyrrelser i hjertets funksjon endres disse tonene, og ved å lytte til dem kan legen stille en diagnose.
Hjertets automatikk
Hjertemuskelen har spesiell eiendom - automatisk. Hvis hjertet er fjernet fra kiste, fortsetter den å trekke seg sammen en stund, uten å ha noen forbindelse med kroppen. Impulsene som får hjertet til å slå oppstår rytmisk i små grupper muskelceller som kalles automatiseringsenheter.
Hovedknutepunktet for automatisering er lokalisert i muskelen i høyre atrium det er dette som setter rytmen til hjerteslag i en sunn person.
Regulering av hjertet og blodsirkulasjonen
Arbeidet til hjertet og blodårene reguleres på to måter: nervøs Og humoristisk.
- Nervøs regulering hjertet utføres av det autonome nervesystemet.
- Humoral regulering oppstår når de utsettes for ulike kjemikalier ført til hjertet av blodstrømmen.
Hjertet fungerer i en periodisk modus - sammentrekningsfasen (systole) erstattes av en avspenningsfase (diastole). Summen av de systoliske og diastoliske tidsintervallene danner sammentrekningsperioden T = t s + t d. Den gjensidige perioden kalles hjertefrekvensen. Under normale forhold er gjennomsnittsfrekvensen f = 75 1/min. Derfor er perioden med hjertets arbeid:
T = 1/f = 1 min/75 = 60 s/75 = 0,8 s
Systole er 0,3 s, diastole er 0,5 s.
Kardial systole begynner med sammentrekning av atriene. Som et resultat av en reduksjon i volumet av disse kamrene, øker trykket og blod strømmer gjennom de atrioventrikulære (atrioventrikulære) klaffene inn i ventrikkelhulen. Når ventrikkelmyokard trekker seg sammen, når trykket blir større enn i atriene, lukkes disse klaffene og trykket i ventriklene øker raskt. Når det overskrider trykket i arterielt system, klaffene i aorta og lungearterien åpnes, gjennom hvilke blod kommer inn i den systemiske og pulmonale sirkulasjonen. Tiden som ventrikkelspenning utvikler seg med ventilene lukket kalles den isometriske hjertespenningsfasen. I dette tilfellet endres ikke volumet til ventrikkelkamrene.
I en sammentrekning frigjør hver ventrikkel 70-100 ml (70-100 cm 3) blod inn i arteriene. Denne delen av Vc kalles hjertets systoliske volum. Siden sammentrekningsfrekvensen er f = 75 1/min, bestemmes minuttvolumet til hjertet (blodstrømningsintensitet, volumetrisk hastighet) som produktet av systolisk volum og frekvens:
Q = V med f = 7075 = 5250 ml/min = 5,25 l/min.
Når det er behov for å øke intensiteten av blodtilførselen til kroppen (for eksempel når du utfører tungt fysisk arbeid), kan minuttvolum øke med 3-4 ganger hos utrente individer og 5-7 ganger hos idrettsutøvere. Som følger av formelen ovenfor, er dette mulig på grunn av en økning i hjertefrekvensen f og systolisk volum Vc. Den første mekanismen spiller en avgjørende rolle - frekvensen av sammentrekninger kan øke 3-3,5 ganger, minuttvolumet i ekstreme situasjoner når 200 ml. Kraften som myokard utvikler avhenger av størrelsen og formen på hjertet. Med en viss tilnærming kan vi anta at ventriklene har en sfærisk form. Utvilsomt introduserer en slik antagelse en feil i resultatene av ytterligere beregninger. I ventriklenes hulrom virker den totale kraften på blodet: F = =PS, hvor S er overflatearealet. Siden det antas at denne overflaten er sfærisk, så er S = 4пr 2, og volumet av hulrommet V = 4пr 3 /3 (r er radien til ventrikkelhulen). Under normale forhold varierer volumet av ventriklene fra V 1 = 95 cm 3 ved begynnelsen av systolen til 25 cm 3 ved slutten. Radiusen til ventrikkelen før sammentrekning vil være lik:
r 1 == 2,83 cm
På slutten av systole:
r 2 = 
= 1,81 cm
De tilsvarende overflatearealene er:
S 1 = 4пr 1 2 = 43,148 = 100 cm 2 ; S 2 = 4пr 2 2 = 43,143,3 = 41 cm 2
Størrelsen på kraften ved begynnelsen av systolen (ved et trykk på 70 mm Hg = 9,3 kPa) er lik F 1 = 93,3 N, og på slutten (ved et trykk på 120 mm Hg = 16 kPa) F 2 = 66 N. Endringen i de geometriske dimensjonene til hjertekamrene er slik at det i begynnelsen av sammentrekningen utvikles en stor kraft.
Hjertet utfører mekanisk arbeid, som brukes på å øke den mekaniske energien til blodet som strømmer gjennom venstre og høyre hjerte (se fig. 73).
Etter at blod passerte gjennom høyre hjerte (høyre atrium og ventrikkel), økte den mekaniske energien med E 1 = E 1 " - E 1 ", og etter venstre - med E 2 = E 2 " - E 2 ". Hjertearbeidet brukes på generell endring energi A =E 1 +E 2. Beregninger viser at arbeidet til høyre hjerte A P er omtrent 6 ganger mindre enn venstre Al, og derfor alt arbeidet: A = A P + A L = A L + A L = 7A L /6 = 7(E 2) /6 .
En endring i mekanisk energi kan representeres som en økning i potensiell og kinetisk energi: E 2 =E P2 +E K2.
Hvis vi tar for oss en sammentrekning, så er V = V C (V C er systolisk volum). Siden blodtrykket i aorta (gjennomsnittlig 100 mm Hg) er betydelig høyere enn i lungevenene (2-4 mm Hg), kan verdien P "V C neglisjeres og deretter endringen i potensiell energi E P2 = P " V C. Økning i kinetisk energi:
E K2 =(mW") 2 / 2 - (mW") 2 / 2 = (m/2)[(W") 2 - (W") 2 ]
Her er W", W" blodhastigheten i henholdsvis aorta og lungevenene. Den resulterende endringen i den mekaniske energien til blodet som passerer gjennom venstre hjerte vil være lik:
E 2 = Р"V С + (m/2)[(W") 2 - (W") 2 ]
Ved å uttrykke masse gjennom dens tetthet og systoliske volum: m = V C, kan alt arbeidet utført av hjertet under en sammentrekning representeres:
La oss presentere de tilsvarende verdiene for mengdene som er inkludert i formelen for arbeidet: gjennomsnittlig blodtrykk P" = 13 kPa, V = 70 ml, blodtetthet = 10 kg/m 3, blodhastighet i aorta W" = 0,5 m/s, i årer ca. 0,2 m/s. Ved å erstatte alle de gitte verdiene finner vi at for en sammentrekning utfører hjertet arbeid A i størrelsesorden 1,1 J. I løpet av dagen vil hjertets arbeid være lik: A st = NA, hvor N er antall hjertesammentrekninger i løpet av dagen lik forholdet mellom varigheten av dagen og perioden med sammentrekningene N= 243600: 0,8 = 1,110 5. Derfor er A st = 1,110 5 1,1 = 1,2110 5 J. En enkel beregning viser at over gjennomsnittlig menneskelig levetid på 75 år, utfører hjertet arbeid omtrent lik 3,310 9 J Siden systolens varighet er t s = 00,3 s, vil kraften som utvikles av hjertet være lik: N = A/ t s = = 1,1: 0,3 = 3,7 W.
La oss nevne en viktig omstendighet.
Når hjertet fungerer, når blod fra ventriklene kommer inn i arteriene, vibrerer hjerteklaffene og karveggene. I dette tilfellet oppstår lyder som kalles hjertelyder. Faktisk tilhører spekteret av disse lydene, i henhold til klassifiseringen ovenfor, støy. Hvis det er en innsnevring av åpningene gjennom hvilke blod kommer inn i aorta og lungearterien, øker hastigheten på blodpassasjen, overskrider den kritiske, og turbulent støy vises. Et lignende fenomen observeres også hvis hjerteklaffene under diastole ikke lukker tett og når ventriklene slapper av, strømmer blod fra arteriene tilbake til hjertet. Denne tilstanden kalles ventilinsuffisiens. Den omvendte strømmen av blod gjennom løst lukkede ventiler er turbulent, noe som også fører til støy. Derfor lar det å lytte til lyder over hjertet (auskultasjon) oppdage patomorfologiske endringer i hjertet.
HJERTESYKLUS
Hovedkomponentene i hjertesyklusen er systole (sammentrekning) og diastole (ekspansjon) av atriene og ventriklene. Til dags dato er det ingen konsensus om fasene i syklusen og betydningen av begrepet "diastole". Noen forfattere kaller bare prosessen med myokardavslapning diastole. De fleste forfattere inkluderer i diastole både en periode med muskelavslapning og en hvileperiode (pause), for magen
døtre dette er en periode med fylling. Det er klart at man bør skille mellom systole, diastole og hvile (pause) i atriene og ventriklene, siden diastole, i likhet med systole, er en dynamisk prosess.
Hjertesyklusen er delt inn i tre hovedfaser, som hver har menstruasjoner.
Atriell systole - 0,1 s (ytterligere fylling av ventriklene med blod).
Ventrikulær systole - 0,33 s. Spenningsperioden er 0,08 s (den asynkrone kontraksjonsfasen er 0,05 s og den isometriske kontraksjonsfasen er 0,03 s).
Perioden med blodutdrivelse er 0,25 s (rask utdrivelsesfase - 0,12 s og langsom utdrivelsesfase - 0,13 s).
Generell hjertepause - 0,37 Med (perioden med avslapning er diastolen til ventriklene og deres hvile, sammenfallende med slutten av resten av atriene).
Perioden med ventrikkelavslapning er 0,12 s (protodiastole - 0,04 s og den isometriske avslapningsfasen - 0,08 s).
Perioden for hovedfyllingen av ventriklene med blod er 0,25 s (rask fyllingsfase - 0,08 s og langsom fyllingsfase - 0,17 s).
Hele syklusen med hjerteaktivitet varer 0,8 s med en sammentrekningsfrekvens på 75 per minutt. Ventrikulær diastole og dens pause ved denne hjertefrekvensen er 0,47 s (0,8 s - 0,33 s = 0,47 s), de siste 0,1 s sammenfaller med atrial systole. Syklusen er presentert grafisk i fig. 13.2.
La oss se på hver fase av hjertesyklusen.
A. Atriesystole gir ekstra blodtilførsel til ventriklene det begynner etter en generell pause i hjertet. På dette tidspunktet er alle musklene i atriene og ventriklene avslappet. De atrioventrikulære klaffene er åpne, de synker ned i ventriklene, lukkemusklene, som er ringmusklene i atriene i området hvor venene strømmer inn i atriene og utfører funksjonen til klaffer, slappes av.
Siden hele arbeidsmyokardiet er avslappet, er trykket i hjertehulene null. På grunn av trykkgradienten i hulrommene i hjertet og arteriesystemet, er de semilunarventilene stengt.
Eksitasjon og følgelig bølgen av sammentrekning av atriene begynner i området for sammenløpet av vena cava, derfor, samtidig med sammentrekningen av det arbeidende myokardiet i atriene, musklene i lukkemusklene som utfører funksjon av ventiler også kontrakt - de lukker, trykket i atriene begynner å øke, og en ekstra del av blod (omtrent VS fra kurset -diastolisk volum) kommer inn i ventriklene.
Under atriesystole går ikke blod fra dem tilbake til vena cava og lungevenene, siden lukkemusklene er lukket. Ved slutten av systolen øker trykket i venstre atrium til 10-12 mm Hg, i høyre - til 4-8 mm Hg. Det samme trykket skapes i ventriklene mot slutten av atriesystolen. Under atriell systole er således de atriale lukkemusklene lukket og de atrioventrikulære klaffene åpne. Siden blodtrykket i aorta og lungearterien er høyere i denne perioden, er semilunarklaffene naturlig nok fortsatt stengt. Etter slutten av atriesystolen, etter 0,007 s (intersystolisk intervall), begynner ventrikulær systole, atriediastole og atriehvile. Sistnevnte varer 0,7 s, mens atriene er fylt med blod (reservoarfunksjon av atriene). Betydningen av atriesystole ligger også i det faktum at det resulterende trykket gir ytterligere strekking av det ventrikulære myokardiet og påfølgende intensivering av deres sammentrekninger under ventrikulær systole.
B. Ventrikulær systole består av to perioder - spenning og utvisning, som hver er delt inn i to faser. I fasen av asynkron (ikke-samtidig) sammentrekning eksitasjon av muskelfibre sprer seg gjennom begge ventriklene. Sammentrekning begynner fra områdene av det arbeidende myokardiet nærmest hjertets ledningssystem (papillære muskler, septum, apex av ventriklene). Ved slutten av denne fasen er alle muskelfibre involvert i sammentrekning, så trykket i ventriklene begynner å øke raskt, som et resultat av at de atrioventrikulære klaffene lukkes og isometrisk sammentrekningsfase. Papillarmusklene, som trekker seg sammen med ventriklene, strekker senetrådene og hindrer klaffene i å vende inn i atriene. I tillegg er elastisiteten og forlengbarheten til
gangtråder mykner innvirkningen av blod på de atrioventrikulære ventilene, noe som sikrer holdbarheten til driften. Den totale overflaten av de atrioventrikulære klaffene er større enn arealet av den atrioventrikulære åpningen, så brosjyrene deres presses tett mot hverandre. Takket være dette lukkes ventilene pålitelig selv med endringer i volumet av ventriklene, og blodet går ikke tilbake til atriene under ventrikulær systole. Under den isometriske kontraksjonsfasen øker ventrikkeltrykket raskt. I venstre ventrikkel øker den til 70-80 mm Hg, i høyre - til 15-20 mm Hg. Så snart trykket i venstre ventrikkel er større enn det diastoliske trykket i aorta (70-80 mm Hg), og i høyre ventrikkel - større enn det diastoliske trykket i lungearterien (15-20 mm Hg), semilunar ventiler åpne og eksilperiode.
Begge ventriklene trekker seg sammen samtidig, og bølgen av deres sammentrekning begynner på toppen av hjertet og sprer seg oppover, og skyver blod ut av ventriklene inn i aorta og pulmonal trunk. I løpet av utdrivelsesperioden reduseres muskelfibrenes lengde og ventriklenes volum, de atrioventrikulære klaffene er lukket, siden trykket i ventriklene er høyt, og i atriene er det null. I løpet av perioden med rask utstøting når trykket i venstre ventrikkel 120-140 mm Hg. (systolisk trykk i aorta og store arterier i den systemiske sirkelen), og i høyre ventrikkel - 30-40 mm Hg. I perioden med langsom ejeksjon begynner trykket i ventriklene å falle. Tilstanden til hjerteklaffene har ennå ikke endret seg - bare de atrioventrikulære klaffene er lukket, de semilunarventilene er åpne, de atriale lukkemusklene er også åpne, fordi hele atriemyokardiet er avslappet, blod fyller atriene.
I løpet av perioden med utvisning av blod fra ventriklene finner prosessen med absorpsjon av blod fra store vener inn i atriene sted. Dette skyldes det faktum at planet til det atrioventrikulære "septum", som er dannet av de tilsvarende klaffene, forskyves mot hjertets apex, mens atriene, som er i en avslappet tilstand, strekker seg, noe som hjelper dem å fylles med blod.
Etter ejeksjonsfasen begynner ventrikulær diastol og deres pause (hvile), som atriepausen delvis sammenfaller med, derfor foreslås denne perioden med hjerteaktivitet å bli kalt en generell hjertepause.
B. Generell hjertepause begynner med pro-diastole - Dette er perioden fra begynnelsen av avslapning av ventrikkelmusklene til lukking av semilunarventilene. Trykket i ventriklene blir litt lavere enn i aorta og lungearterien, slik at semilunarklaffene lukkes. Under den isometriske avspenningsfasen De semilunarventilene er allerede stengt, og de atrioventrikulære klaffene er ennå ikke åpne. Når ventriklene fortsetter å slappe av, synker trykket deres, noe som får de atrioventrikulære klaffene til å åpne seg med blodmassen som samlet seg i atriene under diastole. Begynner ventrikulær fyllingsperiode hvis utvidelse er sikret av flere faktorer.
1. Avslapning av ventriklene og utvidelse av deres kamre skjer hovedsakelig på grunn av en del av energien som brukes under systole for å overvinne de elastiske kreftene i hjertet (potensiell energi). Under systolen av hjertet, dets elastiske bindevevsramme og muskelfibre, som har annen retning i forskjellige lag. Ventrikkelen i denne forbindelse kan sammenlignes med en gummipære, som tar sin tidligere form etter å ha blitt trykket på ventriklenes ekspansjon har en viss sugeeffekt.
2. Den venstre ventrikkelen (høyre - i mindre grad) under den isometriske sammentrekningsfasen blir øyeblikkelig rund, derfor, som et resultat av gravitasjonskreftene til begge ventriklene og blodet i dem, de store karene som hjertet "henger" på. raskt strekke seg.
I dette tilfellet beveger den atrioventrikulære "septum" seg litt nedover. Når musklene i ventriklene slapper av, stiger den atrioventrikulære "septum" igjen, noe som også bidrar til utvidelsen av ventrikkelkamrene og akselererer deres fylling med blod.
4. Avslapping av det ventrikulære myokardiet forenkles av blodtrykket i koronararteriene, som på dette tidspunktet begynner å strømme intensivt fra aorta inn i tykkelsen av myokard (“hydraulisk ramme av hjertet”).
5. Ytterligere strekking av ventrikkelmusklene utføres på grunn av energien til atrial systole (økt trykk i ventriklene under atrial systole).
6. Restenergi venøst blod, kommunisert til henne av hjertet under systole (denne faktoren virker i den langsomme fyllingsfasen).
Således, under den generelle pausen i atriene og ventriklene, hviler hjertet, dets kamre er fylt med blod, myokardiet blir intensivt tilført blod, mottar oksygen og næringsstoffer. Dette er veldig viktig, siden under systole blir koronarkarene komprimert av sammentrekkende muskler, mens det praktisk talt ikke er noen blodstrøm i koronarkarene.
Laster inn...