1612728027-fb6562cb74402cd5eaf02d309d2a667b (827905), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Физиологические свойства миокарда. Потенциал действия типических кардиомиоцитовжелудочков, его фазы, природа, физиологическая роль. Периоды рефрактерности во время развитияпотенциала действия типических кардиомиоцитов, их физиологическое значение. Особенностисократимости миокарда. Миокард – это функционально единая система, поэтому возбуждение быстроохватывает всю мышцу и происходит одновременное сокращение всех мышечных клетокжелудочков.Проведение возбуждения в миокарде ко всем рабочим кардиомиоцитам выполняетпроводящая система сердца, которая образована атипичными мышечными клетками.
Благодаря этимклеткам, миокард обладает специфическими свойствами:1) автоматия – способность атипичных мышечныхклеток проводящей системы генерировать импульсы без каких-либо внешних воздействий;2) проводимость– способность проводящей системы к передаче возбуждения;3) возбудимость – способность клеток мышцысердца возбуждаться под действием импульсов, которые приходят по проводящей системе сердца; 4)сократимость – способность сокращаться под действием этих импульсов. Потенциал действиякардиомиоцита желудочка - это неспецифический эффект его возбуждения. Как и в любых возбудимыхклетках, возбуждение кардиомиоцитов начинается быстрой деполяризацией его мембраны до нулевогоуровня, которая продолжается быстрой сменой знака полярности с отрицательной на положительную(реверсия потенциала), фаза 0 на схеме.
Этим быстрым изменением полярности мембраны кардиомиоцитас уровня потенциала покоя ~(-80 мВ) до ~(+30 мВ) начинается потенциал действия кардиомиоцита.Длительность фазы деполяризации и реверсии знака потенциала мембраны составляет ~1 ÷ 2 мс. За этойфазой следует фаза реполяризации. Во время потенциала действия различают три уровнярефрактерности. Степень рефрактерности исходно отражает количество быстрых Na+ каналов, которыевышли из своего неактивного состояния и способны открыться. В течение фазы 3 потенциала действияувеличивается число Na+ каналов, вышедших из неактивного состояния и способных отвечать надеполяризацию. Это, в свою очередь, повышает вероятность того, что стимулы вызовут развитиепотенциала действия и приведут к его распространению.
Особенности сократительной функции миокарда:1. Сила сокращения миокарда не зависит от силы раздражителя("все или ничего"). Это объясняетсяособенностями строения миокарда. Его клетки образуют функциональный синцитий, т.е. возбуждениеможет распространяться непосредственно от клетки к клетке. Поэтому любой надпороговыйраздражитель, независимо от его силы, приводит к возбуждению всех клеток миокарда. 2. Силасердечных сокращений зависит от степени исходного растяжения волокон миокарда: чем большерастяжение сердца в диастолу, тем сильнее его сокращение в систолу. Закон сердца (Франка-Сгарлинга).57. Проводящая система сердца. Природа автоматии. Потенциал действия атипическихкардиомиоцитов сино-атриального узла, его физиологическая роль. Градиент автоматии.
Скоростьпроведения возбуждения по структурам сердца. Проводящая система сердца состоит из синуснопредсердного узла, предсердно-желудочкового узла, предсердно-желудочкового пучка, его ножек иразветвлений проводящих волокон. Проводящая система передает ритмичные нервные импульсы, которыегенерируются специализированными клетками синусно-предсердного узла (основной водитель ритмасердца). Импульсы возникают в так называемом водителе ритма (пейсмейкере), который располагается вправом предсердии в устье полых вен – синоатриальный узел, или узел первого порядка.
Он генерируетимпульсы с частотой 60 – 80 сокращений в мин (60 – 80 импульсов/мин). Автоматия клеток водителя ритмаобусловлена низким уровнем трансмембранного потенциала (40-60 мВ) и наличием спонтаннойдеполяризации, которые возникают вследствие особенностей ионных каналов в мембранах атипичныхкардиомиоцитов.
Сразу после окончания предыдущего потенциала действия возникает спонтаннаядеполяризация за счет постепенного увеличения проницаемости мембраны для Na+ и Са2+, а такжеснижения ее проницаемости для К+. Когда деполяризация достигает уровня в 30-40 мВ, довольномедленно начинает развиваться потенциал действия, так как он обусловлен входом Na+ и Са2+ черезмедленные натриево-калиевые каналы. Быстрых Na+ -каналов в мембранах клеток водителя ритма нет.Синоатриальный узел образован преимущественно Р-клеткми.
Остальные отделы проводящей системыпереходными кардиомиоцитами. Однако небольшое количество клеток-пейсмекеров имеется и в них, атакже сократительном миокарде предсердий и желудочков. Сократительные кардиомиоциты соединены сволокнами Пуркинье, а также между собой нексусами, т.е. межклеточными контактами с низкимэлектрическим сопротивлением. Благодаря этому и примерно одинаковой возбудимости, кардиомиоцитов,миокард является функциональным синцитием. т.е. сердечная мышца реагирует на раздражение какединое целое. Градиент автоматии – уменьшение способности к автоматии у клеток проводящей системысердца по мере удаления от синоатриального узла.
У человека синоатриальный узел (САУ) генерирует ПД счастотой 60-80 в минуту, атриовентрикулярный узел (АВУ) – с частотой 40-50 в мин, клетки системы Гиса –30-40 в мин, волокна Пуркинье – 10-20 в мин. По структурам атриовентрикулярного узла возбуждениепроводится со скоростью 0,08 м/сек, пучка Гисса 0 1,5 м/сек. Наибольшей скоростью проведениявозбуждения обладают волокна Пуркинье - 4-5 м/сек, так как в них содержится большое количестводесмосом. В мышцах желудочков скорость проведения снова уменьшается, она составляет 0,5-0,8 м/сек.58.
Сердечный цикл, его фазы, роль клапанов. Давление в полостях сердца в различные фазысердечного цикла. Систолический и минутный объем крови в покое и при физической нагрузке.Работа сердца представляет собой непрерывное чередование периодов сокращения (систола) ирасслабления (диастола). Систола и диастола составляют сердечный цикл. Если частота сердечныхсокращений составляет 60 – 80 сокращений в мин, то каждый цикл равен 0,8 с. При этом 0,1 с – систолапредсердий, 0,3 с – систола желудочков, 0,4 с – общая диастола сердца. Ударный объем сердца, илисистолический объем (СО) – количество крови, поступающее в аорту при каждом сокращении сердца.
Впокое равен 50 – 70 мл у мужчин и 40 – 50 мл у женщин. Наибольший систолический объем наблюдаетсяпри ЧСС 130-180 уд/мин. При ЧСС свыше 180 уд/мин он сильно снижается. Поэтому наилучшиевозможности для тренировки сердца имеют физические нагрузки в режиме 130-180 уд/мин. Минутныйобъем кровотока (МОК) – это произведение ударного объема на частоту сердечных сокращений. В покоеМОК составляет 4,5 – 5 л/мин у мужчин и 3,9 – 4,5 л/мин у женщин. при легкой мышечной работеувеличивается до 10-15 л, при напряженной физической работе у спортсменов может достигать 42 л иболее.
Изменение давления в полостях сердца в различные фазы сердечного цикла. Цикл работы сердцаначинается с систолы предсердий. В этот момент давление крови в левом предсердии повышается от 0 до5 мм рт.ст., ускоряется движение крови в желудочки сердца. Затем начинается систола желудочков: 1.Фаза синхронного сокращения. Давление в желудочках близко к нулю, атриовентрикулярный клапаноткрыт, а аортальный клапан закрыт. 2. Фаза изометрического сокращения. Начинается резкий ростдавления в желудочке от 0 до70 мм рт.
ст. ( в левом желудочке). 3. Как только давление в желудочкестало больше диастолического давления в аорте, открываются аортальные клапаны и начинается фазабыстрого изгнания крови. Давление в левом желудочке растет до 120 мм. 4. Фаза быстрого изгнания кровисменяется фазой медленною изгнания. Давление в желудочке начинает уменьшаться. Начинаетсярасслабление желудочков. 5. Протодиастолический период-время от начала расслабление желудочков дозакрытия аортального клапана. Начинается диастола желудочков. 6. После захлопывания аортальногоклапана возникает период изометрического расслабления желудочков. Давление быстро падает до 0.
7.Как только давление в желудочках стало меньше давления в предсердии открываютсяатриовентрикулярные клапаны и кровь заполняет желудочки - фаза быстрого наполнения кровьюжелудочков. 8. Фаза быстрого наполнения сменяется фазой медленного наполнения желудочков. К концуэтой фазы желудочки на 30% заполнены.59. Тоны сердца, их характеристика и механизм происхождения. Тоны сердца - это сумма различныхзвуковых феноменов, возникающих в период сердечного цикла. Обычно выслушиваются два тона, но у 20%здоровых лиц выслушиваются 3-й и 4-й тоны.