1. Südamelihase erutuvus. Müokardi aktsioonipotentsiaal. Müokardi kontraktsioon.
2. Müokardi erutus. Müokardi kontraktsioon. Müokardi erutuse ja kontraktsiooni konjugatsioon.
4. Südame vatsakeste diastoolne periood. Lõõgastusperiood. Täitmise periood. Südame eelkoormus. Frank-Starlingi seadus.
5. Südame aktiivsus. Kardiogramm. Mehhanokardiogramm. Elektrokardiogramm (EKG). Elektroodid ekg.
6. Südamehelid. Esimene (süstoolne) südame heli. Teine (diastoolne) südame heli. Fonokardiogramm.
7. Sfügmograafia. Flebograafia. Anacrota. Katakroot. Flebogramm.
8. Südame väljund. südame tsükli reguleerimine. Südame aktiivsuse reguleerimise müogeensed mehhanismid. Frank-Starlingi efekt.
9. Südame innervatsioon. kronotroopne toime. dromotroopne toime. inotroopne toime. bathmotroopne toime.
10. Parasümpaatiline toime südamele. Mõju vaguse närvi südamele. Vagaalne mõju südamele.
Südame töö tähistab kontraktsiooniperioodide pidevat vaheldumist ( süstool) ja lõõgastus ( diastool). Üksteise asendamine süstool ja diastool moodustavad südame tsükkel. Kuna puhkeolekus on pulss 60-80 tsüklit minutis, siis igaüks neist kestab umbes 0,8 s. Samal ajal hõivab 0,1 s kodade süstool, 0,3 s ventrikulaarne süstool ja ülejäänud aja kogu südame diastool.
To süstoolse müokardi algus lõdvestunud ja südamekambrid on täidetud veenidest tuleva verega. Atrioventrikulaarsed ventiilid on sel ajal avatud ja rõhk kodades ja vatsakestes on peaaegu sama. Ergastuse tekkimine sinoatriaalses sõlmes viib kodade süstoolini, mille käigus rõhu erinevuse tõttu suureneb vatsakeste lõpp-diastoolne maht ligikaudu 15%. Kodade süstoli lõppedes rõhk neis väheneb.
Riis. 9.11. Vasaku vatsakese mahu muutused ja rõhu kõikumised vasakus aatriumis, vasakus vatsakeses ja aordis südametsükli ajal. I - kodade süstoli algus; II - ventrikulaarse süstoli algus; III - poolkuu ventiilide avanemise hetk; IV - vatsakeste süstoli lõpp ja poolkuuklappide sulgemise hetk; V - atrioventrikulaarsete ventiilide avalikustamine. Vatsakeste mahtu näitava joone langetamine vastab nende tühjenemise dünaamikale.Kuna klapid peaveenide ja kodade vahel puuduvad, kodade süstooli ajal toimub õõnes- ja kopsuveenide suudmeid ümbritsevate rõngakujuliste lihaste kokkutõmbumine, mis takistab vere väljavoolu kodadest tagasi veenidesse. Samal ajal kaasneb kodade süstooliga mõningane rõhu tõus õõnesveenis. Suur tähtsus on kodadest vatsakestesse verevoolu turbulentse olemuse tagamine, mis aitab kaasa atrioventrikulaarsete klappide kokkutõmbumisele. Maksimaalne ja keskmine rõhk vasakpoolses aatriumis süstooli ajal on vastavalt 8-15 ja 5-7 mm Hg. Art., paremas aatriumis - 3-8 ja 2-4 mm Hg. Art. (joonis 9.11).
Üleminekuga erutus atrioventrikulaarsesse sõlme ja vatsakeste juhtiv süsteem, algab viimaste süstool. Selle esialgne etapp stressiperiood) kestab 0,08 s ja koosneb kahest faasist. Asünkroonse vähendamise faas(0,05 s) on erutuse ja kontraktsiooni levimise protsess läbi müokardi. Rõhk vatsakestes jääb praktiliselt muutumatuks. Vatsakeste müokardi sünkroonse kontraktsiooni alguses, kui rõhk neis tõuseb väärtuseni, mis on piisav atrioventrikulaarsete ventiilide sulgemiseks, kuid ebapiisav poolkuu ventiilide avamiseks, algab isovolumilise ehk isomeetrilise kontraktsiooni faas.
Rõhu edasine tõus põhjustab poolkuu ventiilide avanemist ja eksiili periood verd südamest, mille kogukestus on 0,25 s. See periood koosneb kiired väljutusfaasid(0,13 s), mille jooksul rõhk vatsakestes jätkab tõusmist ja saavutab maksimumväärtused ning aeglased väljutusfaasid(0,13 s), mille jooksul rõhk vatsakestes hakkab langema ja pärast kokkutõmbumise lõppu järsult langeb. Peamistes arterites langeb rõhk palju aeglasemalt, mis tagab poolkuu ventiilide löögi ja takistab vere tagasivoolu. Ajavahemikku vatsakeste lõdvestumise algusest poolkuu ventiilide sulgemiseni nimetatakse protodiastoolseks perioodiks.
Ja helistab mehaaniline süstool- südamelihase kokkutõmbumine ja südamekambrite mahu vähenemine. Tähtaeg diastool tähendab lihaste lõdvestamist. Südametsükli ajal toimub vastavalt vererõhu tõus ja langus, kõrget rõhku vatsakeste süstooli ajal nimetatakse nn. süstoolne ja madal nende diastoli ajal - diastoolne.
Südametsükli kordussagedust nimetatakse südame löögisageduseks, selle määrab südamestimulaator.
Südametsükli perioodid ja faasid
Südametsükli perioodide ja faaside kokkuvõtlik tabel koos ligikaudsete rõhkudega südamekambrites ja klappide asukohaga on toodud lehe allosas.
Ventrikulaarne süstool
Ventrikulaarne süstool
Ventrikulaarne süstool- vatsakeste kokkutõmbumise periood, mis võimaldab teil suruda verd arteriaalsesse voodisse.
Vatsakeste kokkutõmbumisel võib eristada mitmeid perioode ja faase:
- Pingeperiood- mida iseloomustab vatsakeste lihasmassi kokkutõmbumise algus ilma nende sees oleva vere mahu muutumiseta.
- Asünkroonne vähendamine- vatsakeste müokardi erutuse algus, kui kaasatud on ainult üksikud kiud. Rõhu muutus vatsakestes on piisav atrioventrikulaarsete klappide sulgemiseks selle faasi lõpus.
- - haaratud on peaaegu kogu vatsakeste müokard, kuid nende sees vere maht ei muutu, kuna eferentsed (poolkuu - aordi- ja kopsuklapid) on suletud. Tähtaeg isomeetriline kontraktsioon ei ole täiesti täpne, kuna sel ajal on vatsakeste kuju (ümberkujunemine) muutus, akordide pinge.
- Paguluse periood mida iseloomustab vere väljutamine vatsakestest.
- Kiire pagendus- periood poolkuu ventiilide avanemisest kuni süstoolse rõhu saavutamiseni vatsakeste õõnsuses - sel perioodil väljutatakse maksimaalne kogus verd.
- aeglane pagulus- periood, mil rõhk vatsakeste õõnes hakkab langema, kuid on siiski suurem kui diastoolne rõhk. Sel ajal jätkab vatsakestest väljuv veri liikumist sellele antud kineetilise energia toimel, kuni rõhk vatsakeste õõnsuses ja eferentsetes veresoontes ühtlustub.
Rahulikus olekus väljutab täiskasvanu südame vatsakest iga süstoli (löögimahu) kohta 60 ml verd. Südametsükkel kestab vastavalt kuni 1 s, süda teeb alates 60 kontraktsioonist minutis (pulss, pulss). Lihtne on arvutada, et isegi puhkeolekus pumpab süda minutis 4 liitrit verd (südame minutimaht, MCV). Maksimaalse koormuse ajal võib treenitud inimese südame löögimaht ületada 200 ml, pulss 200 lööki minutis ja vereringe ulatuda 40 liitrini minutis.
Diastool
Diastool
Diastool Ajavahemik, mille jooksul süda lõdvestub, et verd vastu võtta. Üldiselt iseloomustab seda rõhu langus vatsakeste õõnsuses, poolkuu ventiilide sulgumine ja atrioventrikulaarsete klappide avanemine koos vere liikumisega vatsakestesse.
- Ventrikulaarne diastool
- Protodiastool- müokardi lõõgastumise alguse periood, mille rõhulang on madalam kui eferentsetes veresoontes, mis viib poolkuu ventiilide sulgemiseni.
- - sarnane isovolummeetrilise kontraktsioonifaasiga, kuid täpselt vastupidine. Toimub lihaskiudude pikenemine, kuid vatsakese õõnsuse mahtu muutmata. Faas lõpeb atrioventrikulaarsete (mitraal- ja trikuspidaalklappide) avanemisega.
- Täitmise periood
- Kiire täitmine- vatsakesed taastavad pingevabas olekus kiiresti oma kuju, mis vähendab oluliselt rõhku nende õõnes ja imeb kodadest verd.
- Aeglane täitmine- vatsakesed on peaaegu täielikult taastanud oma kuju, veri voolab juba rõhugradiendi tõttu õõnesveenis, kus see on 2-3 mm Hg võrra kõrgem. Art.
Kodade süstool
See on diastoli viimane faas. Normaalse pulsisageduse korral on kodade kokkutõmbumise panus väike (umbes 8%), kuna suhteliselt pika diastoli korral on verel juba aega vatsakeste täitmiseks. Kontraktsioonide sageduse suurenedes aga diastooli kestus üldiselt väheneb ja kodade süstoli panus vatsakeste täitumisse muutub väga oluliseks.
Südame aktiivsuse välised ilmingud
Eristatakse järgmisi manifestatsioonide rühmi:
- Elektriline- EKG, ventrikulokardiograafia
- Heli- auskultatsioon, fonokardiograafia
- Mehaaniline:
- Apex beat - palpatsioon, apekskardiograafia
- Pulsilaine - palpatsioon, sfügmograafia, flebograafia
- Dünaamilised efektid - rindkere raskuskeskme muutus südametsüklis - dünamokardiograafia
- Ballistilised efektid - keha värisemine südamest vere väljutamise ajal - ballistokardiograafia
- Suuruse, asendi ja kuju muutus - ultraheli, röntgenkümograafia
Vaata ka
| Periood | Faas | t, | AV klapid | SL ventiilid | P RV, | P LV, | P aatrium, | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Kodade süstool | 0,1 | O | W | Algus ≈0 | Algus ≈0 | Algus ≈0 | |
| Pingeperiood | 2 | Asünkroonne vähendamine | 0,05 | O→W | W | 6-8→9-10 | 6-8→9-10 | 6-8 |
| 3 | Isovolumeetriline kontraktsioon | 0,03 | W | B→O | 10→16 | 10→81 | 6-8→0 | |
| Paguluse periood | 4 | Kiire pagendus | 0,12 | W | O | 16→30 | 81→120 | 0→-1 |
| 5 | aeglane pagulus | 0,13 | W | O | 30→16 | 120→81 | ≈0 | |
| Ventrikulaarne diastool | 6 | Protodiastool | 0,04 | W | O→W | 16→14 | 81→79 | 0-+1 |
| 7 | Isovolumeetriline lõõgastus | 0,08 | B→O | W | 14→0 | 79→0 | ≈+1 | |
| Täitmise periood | 8 | Kiire täitmine | 0,09 | O | W | ≈0 | ≈0 | ≈0 |
| 9 | Aeglane täitmine | 0,16 | O | W | ≈0 | ≈0 | ≈0 | |
| See tabel on arvutatud normaalsete rõhunäitajate jaoks vereringe suurtes (120/80 mm Hg) ja väikestes (30/15 mm Hg) ringides, tsükli kestus on 0,8 s. Aktsepteeritud lühendid: t- faasi kestus, AV klapid- atrioventrikulaarsete (atrioventrikulaarsete: mitraal- ja trikuspidaalklappide) asend, SL ventiilid- poolkuuklappide asukoht (asuvad väljutuskanalitel: aordi- ja kopsuklappide), P RV- rõhk paremas vatsakeses, P LV- rõhk vasakus vatsakeses, P atriaal- kodade rõhk (kombineeritud, ebaolulise erinevuse tõttu), O- klapi avatud asend, W- klapi suletud asend. | ||||||||
Lingid
Wikimedia sihtasutus. 2010 .
Vaadake, mis on "südame tsükkel" teistes sõnaraamatutes:
SÜDAMETÜKKEL, sündmuste jada, mis toimuvad iga kahe südamelöögi vahel. Veri siseneb südamesse, kui see on lõdvestunud, täites kodad ja vatsakesed. Vatsakeste kokkutõmbumine surub vere südamest välja, misjärel vatsakesed ... ... Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik
- (cyclus cardiacus) elektrofüsioloogiliste, biokeemiliste ja biofüüsikaliste protsesside kogum, mis toimub südames ühe kokkutõmbumise ajal; algus S. c. on tavaks arvestada P-laine või potentsiaali ilmumist elektrokardiogrammil ... ... Suur meditsiiniline sõnaraamat
Südame tsükkel- (cyclus cardiacus) - süstoli ja diastoli õige aja vaheldumine; elektriliste, mehaaniliste, biokeemiliste, biofüüsikaliste mehhanismide kogum, mis tekivad südames südamekodade ja südamevatsakeste ühe süstoli ja diastoli ajal ... Põllumajandusloomade füsioloogia terminite sõnastik
Südame tsükkel on mõiste, mis peegeldab protsesside jada, mis toimuvad ühes südame kokkutõmbumises ja selle järgnevas lõõgastumises. Südametsükli kordussagedust nimetatakse südame löögisageduseks. Iga tsükkel sisaldab kolme ... ... Vikipeediat
Kahe järjestikuse südamelöögi vaheline jada, mis kestab tavaliselt alla ühe sekundi. Südame tsükkel sisaldab süstooli, mis jaguneb isovolummeetriliste kontraktsioonide ja väljasaatmise perioodideks ning ... ... meditsiinilised terminid
SÜDAMETSÜKKEL- (südametsükkel) kahe järjestikuse südamelöögi vaheline jada, mis võtab tavaliselt vähem kui ühe sekundi. Südame tsükkel sisaldab süstooli, mis on jagatud isovolummeetrilise kontraktsiooni perioodideks ja ... ... Arstiteaduse selgitav sõnaraamat
I Polükardiograafia (kreeka keeles poly many + kardia heart + graphō kirjutada, kujutada) on meetod südametsükli faasistruktuuri mitteinvasiivseks uurimiseks, mis põhineb sünkroonselt salvestatud sfügmogrammide elementide vaheliste intervallide mõõtmisel ... ... Meditsiiniline entsüklopeedia
Sellele lehele tehakse ettepanek ümber nimetada. Põhjuste selgitus ja arutelu Vikipeedia lehel: Nimetatakse ümber / 16. aprill 2012. Võib-olla ei vasta selle praegune nimi tänapäeva vene keele normidele ja/või artiklite nimetamise reeglitele ... Vikipeedia
SÜDA- SÜDA. Sisu: I. Võrdlev anatoomia......... 162 II. Anatoomia ja histoloogia ......... 167 III. Võrdlev füsioloogia ........ 183 IV. Füsioloogia .................. 188 V. Patofüsioloogia ................. 207 VI. Füsioloogia, pat...... Suur meditsiiniline entsüklopeedia
I Süda Süda (ladina cor, kreeka cardia) on õõnes fibromuskulaarne organ, mis pumbana toimides tagab vere liikumise vereringesüsteemis. Anatoomia Süda asub eesmises mediastiinumis (mediastiinumis) perikardis vahemikus ... ... Meditsiiniline entsüklopeedia
Lühidalt südame tsüklist
Süda lööb rütmiliselt ja tsükliliselt. Üks tsükkel kestab 0,8-0,85 sekundit, mis on ligikaudu 72-75 kokkutõmmet (lööki) minutis.
Peamised etapid:
Diastool - südamelihase (müokardi) lõdvestumine. Sel juhul suureneb müokardi enda verevarustus ja ainevahetusprotsessid selles. Diastoli ajal täidetakse südameõõnsused verega: samaaegselt nii kodades kui ka vatsakestes. Oluline on märkida, et veri täitub samaaegselt ja kodade ja vatsakeste, sest ventiilid kodade ja vatsakeste vahel (atrioventrikulaarne) on diastoolis avatud.
Täielik südametsükkel
Süstool - lihaskihi (müokardi) kokkutõmbumine ja vere vabanemine südameõõnsustest. Esiteks tõmbuvad kokku südamekõrvad, seejärel kodad ja pärast neid vatsakesed. Kontraktsioon kulgeb läbi südame laineliselt kõrvadest vatsakesteni. Südamelihase kokkutõmbumise vallandab selle erutus ja erutus algab kodade ülemises osas asuvast sinoatriaalsest sõlmest.
Ergutuse liikumise seisukohalt läbi südamelihase peaks tsükkel algama kodade ergutamise ja kokkutõmbumisega, sest. just neile läheb südame peamise südamestimulaatori erutus - sino-kodade sõlm.
südamestimulaator
südamestimulaator - See on südamelihase spetsiaalne osa, mis genereerib iseseisvalt elektrokeemilisi impulsse, mis erutavad südamelihast ja viivad selle kokkutõmbumiseni.
Inimestel on juhtiv südamestimulaator sinoatriaalne (sinoatriaalne) sõlm. See on osa südamekoest, mis sisaldab "südamestimulaatori" rakud , st. rakud, mis on võimelised spontaanselt ergutama. See asub parema aatriumi kaarel ülemise õõnesveeni liitumiskohas sellesse. Sõlm koosneb väikesest arvust südamelihase kiududest, mida innerveerivad autonoomse närvisüsteemi neuronilõpmed. Oluline on mõista, et vegetatiivne innervatsioon ei loo iseseisvat südameimpulsside rütmi, vaid ainult reguleerib (muudab) rütmi, mille panevad paika südamestimulaatori südamerakud ise. Sinoatriaalses sõlmes sünnib iga südame erutuslaine, mis viib südamelihase kokkutõmbumiseni ja toimib stiimulina järgmise laine tekkeks.
Südame tsükli faasid
Niisiis algab erutuslaine poolt esile kutsutud südame kokkutõmbumise laine kodadest.
1. Kodade süstool (kontraktsioon). (koos kõrvadega) - 0,1 s . Kodad tõmbuvad kokku ja suruvad neis juba oleva vere vatsakestesse. Ka vatsakestes on juba veri, mis on nendesse diastoli ajal veenidest valatud, läbides kodade ja avatud atrioventrikulaarseid klappe. Nende kokkutõmbumise tõttu pumpavad kodad vatsakestesse täiendavaid osi verd.
2. Kodade diastool (lõdvestumine). - see on kodade lõõgastus pärast kokkutõmbumist, see kestab 0,7 sekundit. Seega ületab kodade puhkeaeg tunduvalt nende tööaja ja seda on oluline teada. Kodadest ei saa veri kodadesse tagasi pöörduda spetsiaalsete kodade ja vatsakeste vahel olevate atrioventrikulaarsete klappide tõttu (paremal on trikuspidaal ja vasakul bikuspidaal ehk mitraal). Seega on diastoli korral kodade seinad lõdvestunud, kuid vatsakestest veri neisse ei voola. Sel perioodil on südames 2 tühja ja 2 täidetud kambrit. Veri veenidest hakkab voolama kodadesse. Algul täidab veri aeglaselt lõdvestunud kodade. Seejärel avab see pärast vatsakeste kokkutõmbumist ja neisse tulnud lõdvestumist oma rõhuga klapid ja siseneb vatsakestesse. Kodade diastool ei ole veel lõppenud.
Ja lõpuks sünnib sino-kodade sõlmes uus erutuslaine ja selle mõjul lähevad kodad süstooli ja suruvad neisse kogunenud vere vatsakestesse.
3. Ventrikulaarne süstool – 0,3 s . Ergastuslaine tuleb kodadest, samuti piki interventrikulaarset vaheseina ning jõuab vatsakeste müokardini. Kõhud tõmbuvad kokku. Rõhu all olev veri väljutatakse vatsakestest arteritesse. Vasakult aordisse, et läbida süsteemne vereringe, ja paremalt kopsutüve poole, et läbida kopsuvereringe. Maksimaalse jõu ja maksimaalse vererõhu tagab vasak vatsake. Sellel on kõigist südamekambritest võimsaim müokard.
4. Ventrikulaarne diastool - 0,5 s . Pange tähele, et puhkus on jällegi pikem kui töö (0,5 s vs 0,3 s). Vatsakesed on lõdvestunud, poolkuuklapid nende piiril arteritega on suletud, need ei lase verel vatsakestesse tagasi pöörduda. Atrioventrikulaarsed (atrioventrikulaarsed) klapid on sel ajal avatud. Algab vatsakeste täitumine verega, mis siseneb neisse kodadest, kuid seni kodade kokkutõmbumiseta. Kõik 4 südamekambrit, s.o. vatsakesed ja kodad on lõdvestunud.
5. Südame täielik diastool 0,4 s . Kodade ja vatsakeste seinad on lõdvestunud. Vatsakesed on täidetud verega, mis voolab neisse läbi kodade õõnesveenist, 2/3 ja kodade - täielikult.
6. Uus tsükkel . Järgmine tsükkel algab kodade süstool .
Video:Vere pumpamine südamesse
Selle teabe koondamiseks vaadake südametsükli animeeritud diagrammi:
Südametsükli animeeritud diagramm - Soovitan tungivalt klõpsata ja vaadata üksikasju!
Üksikasjad südame vatsakeste töö kohta
1. Süstool.
2. Pagulus.
3. Diastool
Ventrikulaarne süstool
1. Süstooli periood , st. vähendamine koosneb kahest etapist:
1) Asünkroonse vähendamise faas – 0,04 s . Seal on vatsakeste seina ebaühtlane kokkutõmbumine. Samal ajal toimub interventrikulaarse vaheseina kokkutõmbumine. Selle tõttu tekib vatsakestesse rõhk ja selle tulemusena sulgub atrioventrikulaarne klapp. Selle tulemusena isoleeritakse vatsakesed kodadest.
2) Isomeetriline kokkutõmbumise faas . See tähendab, et lihaste pikkus ei muutu, kuigi nende pinge suureneb. Samuti ei muutu vatsakeste maht. Kõik klapid on suletud, vatsakeste seinad tõmbuvad kokku ja kipuvad kahanema. Selle tulemusena vatsakeste seinad pingestuvad, kuid veri ei liigu. Kuid samal ajal tõuseb vatsakeste sees vererõhk, see avab arterite poolkuuklapid ja vere jaoks ilmub väljalaskeava.
2. Vere väljutamise periood – 0,25 s
1) Kiire väljutamise faas - 0,12 s.
2) Aeglane väljutusfaas - 0,13 s.
Vere väljutamine (väljaviskamine) südamest
Surve all olev veri surutakse vasakust vatsakesest välja aordi. Rõhk aordis tõuseb järsult ja see laieneb, võttes suure osa verd. Kuid oma seina elastsuse tõttu tõmbub aort kohe uuesti kokku ja ajab verd läbi arterite. Aordi laienemine ja kokkutõmbumine tekitab põiklaine, mis levib teatud kiirusega läbi veresoonte. See on veresoonte seinte laienemise ja kokkutõmbumise laine – pulsilaine. Selle kiirus ei ühti verevoolu kiirusega.
Pulss - See on arteriseina laienemise ja kokkutõmbumise põiklaine, mis tekib aordi laienemisel ja kokkutõmbumisel, kui südame vasakust vatsakesest väljutatakse sellesse verd.
Ventrikulaarne diastool
Proto-diastoolne periood – 0,04 s. Ventrikulaarse süstooli lõpust kuni poolkuu ventiilide sulgemiseni. Sel perioodil naaseb osa verest arteritest vatsakesesse vereringeringkondades oleva vere rõhu all.
Isomeetriline lõõgastusfaas – 0,25 s. Kõik klapid on suletud, lihaskiud on kokku tõmmatud, pole veel veninud. Kuid nende pinge väheneb. Rõhk kodades muutub kõrgemaks kui vatsakestes ja see vererõhk avab atrioventrikulaarsed klapid, et viia veri kodadest vatsakestesse.
Täitmise faas . Esineb südame üldine diastool, kus kõik selle kambrid on täidetud verega ja alguses kiiresti ja seejärel aeglaselt. Veri läbib kodade ja täidab vatsakesed. Vatsakesed on täidetud verega kuni 2/3 mahust. Sel hetkel on süda funktsionaalselt 2-kambriline, sest ainult selle vasak ja parem pool on eraldatud. Anatoomiliselt on kõik 4 kambrit säilinud.
presüstool . Kodade süstoli tagajärjel täituvad vatsakesed lõpuks verega. Vatsakesed on endiselt lõdvestunud, samal ajal kui kodad juba tõmbuvad kokku.
Tunni eesmärgid
Haridus: südame ehituse uurimine; õpilastes uute arusaamade kujundamine südame tsükli ja südame töö automatismi kohta, ideed südame kontraktsioonide regulatsiooni tunnuste kohta.
Arendav: õpilaste üldiste bioloogiliste ettekujutuste arendamine südame ehituse ja talitluse suhetest.
Haridus: teadusliku maailmavaate kujundamine teaduslike avastuste konkreetsetel näidetel, meditsiini edukus.
Varustus: kokkupandav südamemudel, südame ehitust, südametsüklit kujutav tabel, ülesannete kaardid, käärid, liim, viltpliiatsid; magnetofon, arvuti, projektor.
Käitumise vorm: tund muuseumis - kirjavahetus.
Dekoratsioon: tahvlil “Marsruudileht Kardioloogiamuuseumi ekspositsioonile”, epigraaf: “Süda nagu veskikivi annab jahu, kui piisavalt teravilja on kaetud, aga kustutatakse, kui seda ei lisata” (K. Weber).
Tundide ajal
I. Motivatsioonistaadium (ettevalmistus teema aktiivseks tajumiseks)
Kostab südamelöökide heli. Õpetaja loeb ette katkendi E. Mezhelaitise luuletusest "Süda".
Mis on süda?
Kas kivi on kõva?
Karmiinpunase koorega õun?
Võib-olla ribide ja aordi vahel
Kas pall lööb sarnaselt maakeraga?
Nii või teisiti kõike maist
mahub selle sisse,
Sest tal pole puhkust
Igal asjal on oma tegu.
Paljud kirjandusteosed on pühendatud südamele. Tõenäoliselt mäletavad kõik „Danko vaprat südant“ M. Gorki loost „Vana naine Izergil“; Gaufi muinasjutt "Külmunud". Soe süda ja külm, huvitu ja ahne, osavõtlik, lahke ja julm, julge, uhke ja kuri... Milline on mu süda? Sellest tuleb juttu meie tunnis, mis toimub muuseumis.
Muuseumi pääsemiseks tuleb hankida pilet, mis väljastatakse ainult ülesande sooritanutele.
1. harjutus (individuaalne küsitlus)
Täida lüngad.
Veri, rakkudevaheline aine ja lümf moodustavad ... ( keha sisekeskkond).
Vedel sidekude - ... ( veri).
Plasmas lahustunud valk, mis on vajalik vere hüübimiseks, on ... ( fibrinogeen).
Vereplasma ilma fibrinogeenita nimetatakse ... ( vereseerum).
Hemoglobiini sisaldavad mittetuumalised vererakud - ... ( erütrotsüüdid).
Organismi seisund, mille korral erütrotsüütide arv veres väheneb või hemoglobiini sisaldus neis on ... ( aneemia).
Inimene, kes annab vereülekandeks verd, on ... ( doonor).
Organismi kaitsereaktsioon, näiteks infektsioonide vastu - ... ( põletik).
Organismide võime end kaitsta patogeensete bakterite ja viiruste eest on ... ( puutumatus).
Nõrgestatud või hukkunud mikroorganismid – immuunsüsteemi aktiivsuse suurendamiseks inimkehasse viidud patogeenid, - ... ( vaktsiin).
Lümfotsüütide poolt võõra organismi või valguga kokkupuutel toodetud valgud - ... ( antikehad).
Vereringeorganite hulka kuuluvad ... ( süda ja veresooned).
Anumad, mille kaudu veri südamest voolab - ... ( arterid).
Väiksemad veresooned, milles toimub ainete vahetus vere ja kudede vahel - ... ( kapillaarid).
Vere tee vasakust vatsakesest paremasse aatriumisse on ... ( süsteemne vereringe).
2. ülesanne (rühmatöö probleemsete küsimuste lahendamisel)
Ühes populaarses füsioloogiateemalises raamatus öeldakse piltlikult: „Punasel merel purunevad ja vajuvad põhja iga sekund miljoneid laevu. Kuid miljonid uued laevad lahkuvad taas sadamatest, et sõita. Mida mõeldakse "laevade" ja "sadamate" all? ( Laevad on punased verelibled, sadamad on punane luuüdi.)
I.P. Pavlov ütles: "Kehas toimub "hädareaktsioon", mille käigus keha ohverdab mingi osa terviku päästmiseks. Millest see räägib? ( Fagotsütoosi kohta.)
Teadaolevalt asendatakse inimesel umbes 25 g verd päevas. Kui palju verd toodetakse 70 aasta jooksul? ( Umbes 640 kg.)
Mõelge inimese ja konnavere mikropreparaatidele. Nimetage sarnasused ja erinevused.
II. Uue materjali õppimine (jutt koos vestluselementidega)
Muuseumi direktor. Mul on hea meel, et tunnete huvi meie muuseumi eksponaatide vastu. Meie muuseumi nimi on kardioloogia. Kardioloogia on meditsiini haru, mis uurib südame-veresoonkonna süsteemi ehitust, funktsioone ja haigusi, samuti töötab välja meetodeid nende diagnoosimiseks, raviks ja ennetamiseks. Muuseum asutati 2005. aastal 5. kooli 8. klassi baasil. Muuseumi tutvustavad teile meie töötajad.
Giid (peksleva südame kuvamine). Kuulake. Ükskõik, mida teete – magate, sööte, jooksete –, kostab alati summutatud rütmiline koputus. Su süda lööb. Pigista käsi rusikasse – näed, kui suur see on. Süda on lihaseline organ, mis tõmbub pidevalt kokku ja sunnib verd läbi keha liikuma.
Süda asub rinnaõõnes rinnaku taga, veidi keskelt vasakule nihkunud, selle kaal on umbes 300 g.
See on kaetud õhukese ja tiheda membraaniga, mis moodustab suletud koti – perikardi koti ehk perikardi.
Üliõpilane. Tahaksin teada, mis roll on perikardi kotil?
Giid. Perikardi kott sisaldab seroosset vedelikku, mis määrib südant ja vähendab hõõrdumist selle kontraktsioonide ajal.
Südame seinal on kolm kihti. Epikardium on välimine seroosne kiht, mis katab südant (sulandub perikardiga). Müokard on keskmine lihaskiht, mille moodustab vöötlihas. Iga lihaskiu sisaldab 1-2 tuuma, palju mitokondreid. Endokard on sisemine epiteeli kiht.
Vaatame, millest süda koosneb. Tavaliselt jagatakse see vaheseinaga kaheks pooleks: vasakule ja paremale. Vasak koosneb vasakust vatsakesest ja vasakust aatriumist. Nende vahel on kahekordne klapp - sellel on ainult kaks mütsi (seda nimetatakse ka mitraalklapiks). Südame parem pool koosneb paremast vatsakesest ja paremast aatriumist. Neid eraldab ka teineteisest ventiil, kuid sellel ventiilil on kolm infolehte ja seepärast nimetatakse seda trikuspidaalklapiks. Klapid avavad ja sulgevad kodade ja vatsakeste vahelist läbipääsu, sundides verd ühes suunas voolama.
Vatsakeste ja arterite vahel on poolkuu ventiilid, millest igaüks koosneb kolmest taskust. Südame ja veresoonte klapid tagavad vere liikumise täpselt ühes suunas: arterite kaudu südamest, veenide kaudu südamesse, kodadest vatsakestesse.
Südame väline struktuur
Südamekambrite seinad on erineva paksusega sõltuvalt tehtavast tööst. Kodade seinte kokkutõmbumisel tehakse vähe tööd: vatsakesed varustatakse verega, mistõttu on kodade seinad suhteliselt õhukesed. Parem vatsake surub verd läbi kopsuvereringe ja vasak vatsake väljutab verd süsteemsesse vereringesse, mistõttu selle seinad on 2-3 korda paksemad kui parema vatsakese seinad.
Ainevahetusprotsessid on südames äärmiselt intensiivsed: lihaskoe rakud sisaldavad palju mitokondreid ning kude on verega hästi varustatud. Südame mass moodustab umbes 0,5% kehamassist, samas kui 10% aordist väljutatud verest läheb koronaar- või pärgarteritesse, mis toidavad südant ennast. Aorta (kreeka keeles) - "sirge arter".
Üliõpilane. Mis põhjustab südamekambri kiiret kokkutõmbumist?
Giid. Lihaskiud hargnevad ja ühenduvad otstest üksteisega, moodustades keeruka võrgustiku, mille tõttu on tagatud kambri kui ühtse struktuuri kiire kokkutõmbumine.
Üliõpilane. Kuidas süda töötab?
Giid. Süda on väsimatu mootor, mis ei tunne nädalavahetusi, pühi ega puhkusi. Päeva jooksul tõmbub süda kokku peaaegu 100 tuhat korda ja pumpab 1 tunni jooksul umbes 300 liitrit verd (esitlus "südapump"). Ühe löögi jaoks kulutab süda nii palju energiat, et piisaks 200 g raskuse koorma tõstmisest 1 m kõrgusele ja 1 minutiga suudaks süda selle koormuse 20-korruselise maja kõrgusele tõsta.
Südame sisemine struktuur
Vaatleme nüüd südame tööd ühe südametsükli näitel.
Südametsükkel on sündmuste jada, mis toimub ühe südamelöögi ajal, mis kestab vähem kui 1 sekund. Südame tsükkel koosneb kolmest faasist.
Kodade kokkutõmbumise (süstooli) ajal, mis kestab umbes 0,1 sekundit, on vatsakesed lõdvestunud, kõriklapid on avatud ja poolkuuklapid on suletud. Vatsakeste kokkutõmbumine (süstool) kestab umbes 0,3 s. Samal ajal on kodad lõdvestunud, klapid on suletud (kõõluseniidid ei lase neil painduda ja veri voolab aatriumisse), veri tormab kopsuarterisse ja aordi. Südame täielik lõdvestumine – südamepaus ehk diastool – kestab umbes 0,4 s.
Voroneži teadlased Yu.D. Safonov ja L.I. Yakimenko tegi kindlaks, et ühe südametsükli jooksul on klapid ja südamelihas seotud 40 järjestikuse liigutusega. Südame optimaalne töörežiim: kodade tööaeg 0,1 s ja puhkus 0,7 s ning vatsakesed töötavad 0,3 s ja puhkeaeg 0,5 s.
Iseseisev töö: Täitke südametsükli tabel.
Tabel. Südame tsükkel
Südame tsükli faasid |
Faasi kestus (s) |
Klapi seisukord |
Vere liikumine |
Kodade kontraktsioon (süstool) |
kiik lahti, |
aatrium - vatsake |
|
Vatsakeste kokkutõmbumine (süstool) |
tiib suletud, |
vatsakese - aatrium |
|
Paus. Kodade ja vatsakeste lõdvestamine (diastool) |
kiik lahti, |
veenid - aatrium, vatsake |
Ülesanne (turistidele). Mees on 80-aastane. Tehke kindlaks, mitu aastat tema südame vatsakesed puhkasid, arvestades, et keskmine pulss oli 70 lööki minutis. ( 46 aastat vana.)
Üliõpilane. Mis on südame kõrge efektiivsuse põhjuseks?
Giid. Seda pakuvad järgmised tegurid:
- südames toimuvate metaboolsete protsesside kõrge tase;
- südamelihaste suurenenud verevarustus;
- südametegevuse range rütm (iga osakonna töö- ja puhkefaasid vahelduvad rangelt).
Üliõpilane. Kardiovaskulaarsüsteemi poolt kehale esitatavad nõudmised muutuvad pidevalt. Süda reageerib sellele kontraktsioonide sageduse muutmisega. Mis mõjutab südame tööd?
Giid. Tuletagem meelde meile teadaolevaid keha funktsioonide reguleerimise meetodeid.
Esiteks on see närviregulatsioon ja teiseks südametegevuse humoraalne reguleerimine. Kesknärvisüsteem kontrollib pidevalt närviimpulsside kaudu südame tööd. Medulla piklikus on vereringe keskus, millest väljub parasümpaatiliste närvide paar, mis vähendab kontraktsioonide sagedust ja tugevust. Vagusnärvi tugev erutus põhjustab südameseiskumise (Goltzi eksperiment). Näiteks löök kõhtu võib lõppeda surmaga; kõhuõõne organite ärritus aeglustab südame kokkutõmbeid. Emakakaela sümpaatilisest ganglionist väljuvad sümpaatilised närvid, mis kiirendavad ja intensiivistavad südame kokkutõmbeid. Seega on südamel kahekordne innervatsioon: parasümpaatiline ja sümpaatiline.
Südametegevuse humoraalset reguleerimist tagavad veres ringlevad ained. Südame töö on pärsitud: atsetüülkoliin, naatriumisoolad, vere pH tõus. Adrenaliin tugevdab südame tööd (südame seiskumise korral süstitakse otse südamelihasesse), kaaliumisoolad, pH langus. Hormoonid - endokriinsete näärmete saladused - türoksiin (kilpnääre), insuliin (kõhunääre), kortikosteroidhormoonid (neerupealised), hüpofüüsi hormoonid mõjutavad südame aktiivsust.
Närviline ja humoraalne regulatsioon on omavahel tihedalt seotud ja moodustavad südame kontraktsioonide reguleerimise ühtse mehhanismi.
Üliõpilane. Miks süda tõmbub kokku isegi väljaspool keha?
Giid. Sellel on oma "sisseehitatud" mehhanism, mis tagab lihaskiudude kokkutõmbumise. Impulsid liiguvad kodadest vatsakestesse. Seda südame võimet rütmiliselt kokku tõmbuda ilma väliste stiimuliteta, vaid ainult selles tekkivate impulsside mõjul, nimetatakse automatism.
Automatismi pakuvad spetsiaalsed lihasrakud. Neid innerveerivad autonoomsete neuronite otsad. Nendes rakkudes võib membraani potentsiaal ulatuda 90 mV-ni, mis viib ergastuslaine tekkeni. Nende potentsiaalide muutusi saab registreerida spetsiaalse aparatuuriga - nende registreerimine on elektrokardiogramm.
Seega lööb süda (keskmiselt) 70 korda minutis, 100 000 korda päevas, 40 miljonit korda aastas ja umbes 2,5 miljardit korda elu jooksul. Samal ajal pumpab see järgmises koguses verd: 1 minutiga - 5,5 liitrit, päevas - 8 tuhat liitrit, 70 aastaga - umbes 200 miljonit liitrit.
Üliõpilane. Millised olid meie riigi kardioloogia ajaloo tähtsündmused?
Giid. Aastal 1902 A.A. Kulyabko taaselustas lapse südame 20 tundi pärast tema surma ja hiljem prof. S.S. Brjuhhonenko taastas südame isegi 100 tundi pärast surma. Aastatel 1897–1941 Tehti 315 südameoperatsiooni. Aastal 1948 A.N. Bakulev tegi mitraalklapi esimese operatsiooni. 1961. aastal asutati südame-veresoonkonnakirurgia instituut. A.N. Bakulev. 1967. aastal asus Kaplinna kirurg prof. Christian Barnard tegi esimese inimese südamesiirdamise operatsiooni ja täpselt 20 aastat hiljem tegi sama operatsiooni prof. IN JA. Šumakov NSV Liidus.
Teadmiste üldistamine ja süstematiseerimine
1. harjutus. Sobitage terminid ja mõisted
Tingimused
- Perikard.
- Epikardium.
- Müokard.
- Endokard.
- arterid.
- Aort.
- kapillaarid.
- Parem aatrium.
- Vatsakesed.
- Klapid.
- Süda.
- Kardioloogia.
Mõisted
- Perikard.
- Välimine seroosne kiht.
- keskmine lihaskiht.
- Sisemine kiht.
- Anumad, mis kannavad verd südamest, "siledad õhukandjad", "õhusooned".
- Suurim arteriaalne anum inimkehas.
- Kõige õhem (alates lat. capillaros- juuksed) veresooned.
- Südamekamber (alates lat. aatrium- eesaed), kus voolavad õõnsad veenid.
- Südame osad, mis suruvad verd arteritesse.
- Haridus (temalt. plaksutada- kate, klapp, valendiku sulgemine), takistades vere liikumist vatsakestest kodadesse.
- Vereringesüsteemi peamine organ.
- Meditsiini haru, mis uurib südame-veresoonkonna süsteemi ehitust, funktsioone ja haigusi, samuti töötab välja meetodeid nende diagnoosimiseks, raviks ja ennetamiseks.
2. ülesanne. Test (vastastikune kontroll)
Vastuste valikud |
|
| A. Millised klapid asuvad vatsakeste ja kodade vahel? | 1. Poolkuu ventiilid |
| B. Mis on veresoonte nimetused, millest veri liigub südamed? |
2. Arterid |
| K. Millise südamekambri seinad on kõige paksemad? | 3. Tugevdada südame tööd |
| D. Millised klapid asuvad vasaku vatsakese ja aordi, parema vatsakese ja kopsuarteri vahel? | 4. Perikard |
| D. Kuidas nimetatakse veresooni, mis viivad verd südamesse? | 5. Kolm |
| E. Mida teevad adrenaliin- ja kaaliumisoolad? | 6. Parem vatsakese |
| G. Mis roll on kesknärvisüsteemi parasümpaatilisel osakonnal? | 7. Kahe- ja kolmelehelised ventiilid |
| Z. Millisest kambrist väljutatakse verd kopsuarterisse? | 8. Vähendab kontraktsioonide sagedust ja tugevust |
| I. Millega on süda ümbritsetud? | 9. Viin |
| K. Mis varustab südamelihast verega? | 10. Parem ja vasak koronaararter |
| L. Mitu osakonda on südames? | 11. Automaatne |
| M. Mis on faaside arv südametsüklis? | 12. Vasak vatsake |
| H. Kuidas nimetatakse kodade või vatsakeste kontraktsiooni faasi? | 13. Diastool |
| A. Mida nimetatakse südamepausiks? | 14. Süstool |
| P. Kuidas nimetatakse südame võimet rütmiliselt kokku tõmbuda? | 15. Neli |
Vastused: A - 7, B - 2, C - 12, D - 1, D - 9, E - 3, F - 8, H - 6, I - 4, K - 10, L - 15, M - 5, H - 14, O-13, P-11.
Ekskursioonijärgne iseseisev töö
Loovülesanne: metoodilise juhendi "Mehe süda" kujundamine ja kaitsmine.
Kokkuvõtteid tehes
Kodutöö
Uurige õpikus sisalduvat materjali südame ehituse ja töö kohta, lahendage ülesanne.
Ülesanne. On teada, et inimese süda tõmbub kokku keskmiselt 70 korda minutis, väljutades iga kokkutõmbega umbes 150 cm3 verd. Kui palju teie süda koolis 6 tunni jooksul verd pumpab?
Südame tsükkel - see on südame süstool ja diastool, mis korduvad perioodiliselt ranges järjestuses, st. ajavahemik, mis hõlmab ühte kodade ja vatsakeste kokkutõmbumist ja üht lõdvestumist.
Südame tsüklilises töös eristatakse kahte faasi: süstool (kontraktsioon) ja diastool (lõdvestumine). Süstooli ajal vabanevad südameõõnsused verest ja diastoli ajal täituvad. Periood, mis hõlmab ühte kodade ja vatsakeste süstooli ja ühte diastooli, millele järgneb üldine paus, nimetatakse südame aktiivsuse tsükkel.
Kodade süstool loomadel kestab 0,1-0,16 s ja ventrikulaarne süstool - 0,5-0,56 s. Südame üldine paus (samaaegne kodade ja ventrikulaarne diastool) kestab 0,4 s. Sel perioodil süda puhkab. Kogu südametsükkel kestab 0,8-0,86 s.
Kodade töö on vähem keeruline kui vatsakeste töö. Kodade süstool tagab verevoolu vatsakestesse ja kestab 0,1 s. Seejärel sisenevad kodad diastoli faasi, mis kestab 0,7 sekundit. Diastoli ajal täituvad kodad verega.
Südametsükli erinevate faaside kestus sõltub südame löögisagedusest. Sagedasemate südame kontraktsioonide korral väheneb iga faasi, eriti diastooli kestus.
Südame tsükli faasid
Under südame tsükkel mõista perioodi, mis hõlmab ühte kokkutõmbumist - süstool ja üks lõõgastus diastool atria ja vatsakesed - üldine paus. Südametsükli kogukestus pulsisagedusel 75 lööki/min on 0,8 s.
Südame kokkutõmbumine algab kodade süstooliga, mis kestab 0,1 s. Samal ajal tõuseb rõhk kodades 5-8 mm Hg-ni. Art. Kodade süstool asendub ventrikulaarse süstooliga, mis kestab 0,33 s. Ventrikulaarne süstool on jagatud mitmeks perioodiks ja faasiks (joonis 1).
Riis. 1. Südametsükli faasid
Pingeperiood kestab 0,08 s ja koosneb kahest faasist:
- ventrikulaarse müokardi asünkroonse kontraktsiooni faas kestab 0,05 s. Selles faasis levib ergastusprotsess ja sellele järgnev kontraktsiooniprotsess kogu vatsakeste müokardis. Rõhk vatsakestes on endiselt nullilähedane. Faasi lõpuks katab kontraktsioon kõik müokardi kiud ja rõhk vatsakestes hakkab kiiresti tõusma.
- isomeetrilise kontraktsiooni faas (0,03 s) - algab atrioventrikulaarsete ventiilide klappide kokkutõmbumisega. Kui see juhtub, kostab I ehk süstoolne südameheli. Klappide ja vere nihkumine kodade suunas põhjustab rõhu tõusu kodades. Rõhk vatsakestes suureneb kiiresti: kuni 70-80 mm Hg. Art. vasakul ja kuni 15-20 mm Hg. Art. paremal.
Kõva- ja poolkuuklapid on endiselt suletud, vere maht vatsakestes jääb samaks. Tänu sellele, et vedelik on praktiliselt kokkusurumatu, ei muutu müokardi kiudude pikkus, suureneb ainult nende pinge. Vererõhk vatsakestes tõuseb kiiresti. Vasak vatsake omandab kiiresti ümara kuju ja lööb jõuga vastu rindkere seina sisepinda. Viiendas roietevahelises ruumis, sel hetkel 1 cm kaugusel keskklavikulaarsest joonest vasakul, määratakse tipu löök.
Pingeperioodi lõpuks muutub kiiresti kasvav rõhk vasakus ja paremas vatsakeses kõrgemaks kui rõhk aordis ja kopsuarteris. Veri vatsakestest tormab nendesse anumatesse.
Paguluse periood veri vatsakestest kestab 0,25 s ja koosneb kiirest faasist (0,12 s) ja aeglasest väljutusfaasist (0,13 s). Samal ajal suureneb rõhk vatsakestes: vasakul kuni 120-130 mm Hg. Art., ja paremal kuni 25 mm Hg. Art. Aeglase väljutusfaasi lõpus hakkab ventrikulaarne müokard lõdvestuma ja algab selle diastool (0,47 s). Rõhk vatsakestes langeb, veri aordist ja kopsuarterist tormab tagasi vatsakeste õõnsustesse ja “lõhkub” poolkuuklapid ning tekib II ehk diastoolne südameheli.
Aega, mis kulub vatsakeste lõdvestumise algusest kuni poolkuu klappide “lõksumiseni” nimetatakse proto-diastoolne periood(0,04 s). Kui poolkuu ventiilid sulguvad, langeb rõhk vatsakestes. Klapiklapid on sel ajal endiselt suletud, vatsakestesse jääva vere maht ja sellest tulenevalt ka müokardi kiudude pikkus ei muutu, seetõttu nimetatakse seda perioodi perioodiks. isomeetriline lõõgastus(0,08 s). Lõpupoole muutub rõhk vatsakestes madalamaks kui kodades, atrioventrikulaarsed klapid avanevad ja kodadest pärit veri siseneb vatsakestesse. Algab vatsakeste täitumise periood, mis kestab 0,25 s ja jaguneb kiireks (0,08 s) ja aeglaseks (0,17 s) täitmise faasiks.
Vatsakeste seinte kõikumine nende kiire verevoolu tõttu põhjustab III südameheli ilmnemist. Aeglase täitumise faasi lõpuks tekib kodade süstool. Koda pumpab rohkem verd vatsakestesse ( presüstoolne periood võrdne 0,1 s), mille järel algab uus ventrikulaarse aktiivsuse tsükkel.
Südame seinte vibratsioon, mis on põhjustatud kodade kokkutõmbumisest ja täiendavast verevoolust vatsakestesse, põhjustab IV südameheli.
Tavalise südame kuulamise korral on valjud I ja II toonid selgelt kuuldavad ning vaiksed III ja IV toonid tuvastatakse ainult südamehelide graafilise salvestamisega.
Inimestel võib südamelöökide arv minutis oluliselt erineda ja oleneb erinevatest välismõjudest. Füüsilist tööd või sporti tehes võib süda kokku tõmbuda kuni 200 korda minutis. Sel juhul on ühe südametsükli kestus 0,3 s. Südamelöökide arvu suurenemist nimetatakse tahhükardia, samal ajal kui südame tsükkel väheneb. Une ajal väheneb südamelöökide arv 60-40 löögini minutis. Sel juhul on ühe tsükli kestus 1,5 s. Südamelöökide arvu vähenemist nimetatakse bradükardia samal ajal kui südame tsükkel suureneb.
Südame tsükli struktuur
Südametsüklid järgivad südamestimulaatori määratud kiirust. Ühe südametsükli kestus sõltub südame löögisagedusest ja näiteks sagedusel 75 lööki / min on see 0,8 s. Südametsükli üldist struktuuri saab esitada diagrammina (joonis 2).
Nagu näha jooniselt fig. 1, südametsükli kestusega 0,8 s (kontraktsioonide sagedus 75 lööki/min), kodade süstoolne seisund on 0,1 s ja diastoolne seisund 0,7 s.
Süstool- südametsükli faas, sealhulgas müokardi kokkutõmbumine ja vere väljutamine südamest vaskulaarsüsteemi.
Diastool- südametsükli faas, sealhulgas müokardi lõdvestamine ja südameõõnsuste täitmine verega.
Riis. 2. Südametsükli üldise struktuuri skeem. Tumedad ruudud näitavad kodade ja vatsakeste süstooli, heledad ruudud näitavad nende diastooli.
Vatsakesed on süstolis umbes 0,3 s ja diastolis umbes 0,5 s. Samal ajal on kodad ja vatsakesed diastolis umbes 0,4 s (südame kogudiastool). Vatsakeste süstool ja diastool on jagatud südametsükli perioodideks ja faasideks (tabel 1).
Tabel 1. Südametsükli perioodid ja faasid
Asünkroonse vähendamise faas - süstoli algstaadium, mille käigus erutuslaine levib läbi vatsakeste müokardi, kuid kardiomüotsüütide samaaegne kokkutõmbumine puudub ja rõhk vatsakestes on 6-8 kuni 9-10 mm Hg. Art.
Isomeetriline kokkutõmbumise faas - süstooli staadium, mille puhul atrioventrikulaarsed klapid sulguvad ja rõhk vatsakestes tõuseb kiiresti 10-15 mm Hg-ni. Art. paremal ja kuni 70-80 mm Hg. Art. vasakul.
Kiire väljutamise faas - süstooli staadium, kus vatsakeste rõhk tõuseb maksimaalsete väärtusteni - 20-25 mm Hg. Art. paremal ja 120-130 mm Hg. Art. vasakul ja veri (umbes 70% süstoolsest väljutusest) siseneb veresoonte süsteemi.
Aeglane väljutusfaas- süstooli staadium, mille käigus veri (ülejäänud 30% süstoolsest väljundist) jätkab verevoolu aeglasemalt veresoonkonda. Vasaku vatsakese rõhk langeb järk-järgult 120-130-lt 80-90 mm Hg-ni. Art., Paremal - 20-25 kuni 15-20 mm Hg. Art.
Proto-diastoolne periood- üleminekuperiood süstoolilt diastolile, mil vatsakesed hakkavad lõdvestuma. Rõhk langeb vasakus vatsakeses 60-70 mm Hg-ni. Art., dispositsioonis - kuni 5-10 mm Hg. Art. Suurema rõhu tõttu aordis ja kopsuarteris sulguvad poolkuu klapid.
Isomeetrilise lõõgastuse periood - diastoli staadium, kus vatsakeste õõnsused on isoleeritud suletud atrioventrikulaarsete ja poolkuuklappidega, nad lõdvestuvad isomeetriliselt, rõhk läheneb 0 mm Hg-le. Art.
Kiire täitmise faas - diastoli staadium, mille käigus avanevad atrioventrikulaarsed klapid ja veri tungib suure kiirusega vatsakestesse.
Aeglane täitmise faas - diastoli staadium, mille puhul veri siseneb aeglaselt kodadesse läbi õõnesveeni ja läbi avatud atrioventrikulaarsete klappide vatsakestesse. Selle faasi lõpus on vatsakesed 75% ulatuses verega täidetud.
Presüstoolne periood - diastoli staadium, mis langeb kokku kodade süstooliga.
Kodade süstool - kodade lihaste kokkutõmbumine, mille puhul rõhk paremas aatriumis tõuseb 3-8 mm Hg-ni. Art., vasakul - kuni 8-15 mm Hg. Art. ja umbes 25% diastoolse vere mahust (15-20 ml) siseneb igasse vatsakesse.
Tabel 2. Südametsükli faaside tunnused
Kodade ja vatsakeste müokardi kokkutõmbumine algab pärast nende ergutamist ning kuna südamestimulaator asub paremas aatriumis, siis ulatub selle aktsioonipotentsiaal esialgu parema ja seejärel vasaku aatriumi müokardini. Järelikult reageerib parempoolne kodade müokard erutuse ja kontraktsiooniga mõnevõrra varem kui vasaku kodade müokard. Normaalsetes tingimustes algab südametsükkel kodade süstooliga, mis kestab 0,1 s. Parema ja vasaku aatriumi müokardi ergastuse katvuse mittesamaaegsus kajastub P-laine moodustumisel EKG-l (joonis 3).
Juba enne kodade süstooli on AV-klapid avatud ning kodade ja vatsakeste õõnsused on juba suures osas verega täidetud. Venitusaste kodade müokardi õhukesed seinad verega on olulised mehhanoretseptorite stimuleerimiseks ja kodade natriureetilise peptiidi tootmiseks.
Riis. 3. Muutused südame töös südametsükli erinevatel perioodidel ja faasides
Kodade süstoli ajal võib rõhk vasakpoolses aatriumis ulatuda 10-12 mm Hg-ni. Art., ja paremal - kuni 4-8 mm Hg. Art., kodad täidavad lisaks vatsakesed veremahuga, mis rahuolekus on umbes 5-15% mahust, mis selleks ajaks on vatsakestes. Kodade süstooli ajal vatsakestesse siseneva vere maht võib treeningu ajal suureneda ja ulatuda 25-40% -ni. Täiendava täidise maht võib tõusta üle 50-aastastel inimestel kuni 40% või rohkem.
Kodadest rõhu all olev verevool aitab kaasa vatsakeste müokardi venitamisele ja loob tingimused nende tõhusamaks järgnevaks kokkutõmbumiseks. Seetõttu mängivad kodad vatsakeste kontraktiilsete võimete omamoodi võimendi rolli. Selle kodade funktsiooniga (näiteks kodade virvendusarütmiaga) väheneb vatsakeste efektiivsus, areneb nende funktsionaalsete reservide vähenemine ja kiireneb üleminek müokardi kontraktiilse funktsiooni puudulikkusele.
Kodade süstoli ajal registreeritakse venoosse pulsi kõverale a-laine, mõnel inimesel võib fonokardiogrammi salvestamisel registreerida 4. südame heli.
Vere mahtu, mis on pärast kodade süstooli (nende diastoli lõpus) vatsakeste õõnes, nimetatakse lõpp-diastoolne. See koosneb vatsakesesse jäänud vere mahust pärast eelmist süstooli ( lõpp-süstoolne maht), vere maht, mis täitis vatsakese õõnsust selle diastoli ja kodade süstoli ajal, ja täiendav vere maht, mis sisenes vatsakesesse kodade süstoli ajal. Lõppdiastoolse veremahu väärtus sõltub südame suurusest, veenidest voolava vere mahust ja paljudest muudest teguritest. Tervel noorel inimesel puhkeolekus võib see olla umbes 130-150 ml (olenevalt vanusest, soost ja kehakaalust võib see kõikuda 90-150 ml). Selline veremaht suurendab veidi rõhku vatsakeste õõnes, mis kodade süstooli ajal muutub võrdseks neis oleva rõhuga ja võib vasakus vatsakeses kõikuda 10-12 mm Hg piires. Art. ja paremal - 4-8 mm Hg. Art.
Ajavahemikuks 0,12-0,2 s, mis vastab intervallile PQ EKG-l ulatub SA sõlmest tulev aktsioonipotentsiaal vatsakeste apikaalsesse piirkonda, mille müokardis algab erutusprotsess, mis levib kiiresti suundades tipust südamepõhjani ja endokardi pinnalt kuni südamepõhjani. epikardiaalne. Ergutuse järgselt algab müokardi ehk vatsakeste süstoli kokkutõmbumine, mille kestus sõltub ka südame kontraktsioonide sagedusest. Puhkeolekus on see umbes 0,3 s. Vatsakeste süstool koosneb perioodidest Pinge(0,08 s) ja pagendus(0,25 s) veri.
Mõlema vatsakese süstool ja diastool esinevad peaaegu samaaegselt, kuid kulgevad erinevates hemodünaamilistes tingimustes. Süstooli ajal toimuvate sündmuste täiendavat üksikasjalikumat kirjeldust kaalutakse vasaku vatsakese näitel. Võrdluseks on toodud mõned andmed parema vatsakese kohta.
Vatsakeste pingeperiood jaguneb faasideks asünkroonne(0,05 s) ja isomeetriline(0,03 s) kokkutõmbed. Asünkroonse kontraktsiooni lühiajaline faas vatsakese müokardi süstoli alguses on müokardi erinevate osade erutuse ja kontraktsiooni mittesamaaegse katmise tagajärg. Ergastus (vastab hambale K EKG-l) ja müokardi kokkutõmbumine toimub esialgu papillaarsete lihaste piirkonnas, vatsakestevahelise vaheseina apikaalses osas ja vatsakeste tipus ning levib ülejäänud müokardisse umbes 0,03 sekundiga. See langeb ajaliselt kokku EKG lainel registreerimisega K ja hamba tõusev osa R selle tippu (vt joonis 3).
Südame tipp tõmbub kokku enne alust, nii et vatsakeste tipp tõmbub ülespoole aluse poole ja surub verd selles suunas. Ventrikulaarse müokardi piirkonnad, mida erutus ei kata sel ajal, võivad veidi venitada, mistõttu südame maht jääb praktiliselt muutumatuks, vererõhk vatsakestes ei muutu endiselt oluliselt ja jääb madalamaks kui vererõhk suurtes veresoontes, mis on ülevalpool. trikuspidaalklapid. Vererõhk aordis ja teistes arteriaalsetes veresoontes langeb jätkuvalt, lähenedes minimaalse, diastoolse rõhu väärtusele. Trikuspidaalveresoonkonna klapid on aga endiselt suletud.
Kodad lõdvestuvad sel ajal ja vererõhk neis langeb: vasaku aatriumi puhul keskmiselt 10 mm Hg. Art. (pressüstoolne) kuni 4 mm Hg. Art. Vasaku vatsakese asünkroonse kontraktsiooni faasi lõpuks tõuseb vererõhk selles 9-10 mm Hg-ni. Art. Müokardi kokkutõmbuva apikaalse osa surve all haarab veri AV-klappide kübarad, need sulguvad, võttes horisontaalse lähedase asendi. Selles asendis hoiavad klapid papillaarsete lihaste kõõluste filamendid. Südame suuruse lühenemine tipust põhjani, mis võib kõõluste filamentide suuruse muutumatuse tõttu viia klapilehtede tõmbumiseni kodadesse, kompenseeritakse papillaarsete lihaste kokkutõmbumisega. süda.
Atrioventrikulaarsete klappide sulgemise ajal 1. süstoolne toon südames, lõpeb asünkroonse kontraktsiooni faas ja algab isomeetrilise kontraktsiooni faas, mida nimetatakse ka isovolummeetrilise (isovolumilise) kontraktsiooni faasiks. Selle faasi kestus on umbes 0,03 s, selle rakendamine langeb kokku ajaintervalliga, mille jooksul salvestatakse hamba laskuv osa. R ja hamba algus S EKG-l (vt joonis 3).
Alates hetkest, kui AV-klapid tavatingimustes sulguvad, muutub mõlema vatsakese õõnsus õhukindlaks. Veri, nagu mis tahes muu vedelik, on kokkusurumatu, seetõttu toimub müokardi kiudude kokkutõmbumine nende konstantsel pikkusel või isomeetrilises režiimis. Vatsakeste õõnsuste maht jääb konstantseks ja müokardi kontraktsioon toimub isovolumilises režiimis. Müokardi kokkutõmbumise pinge ja jõu suurenemine sellistes tingimustes muundatakse kiiresti kasvavaks vererõhuks vatsakeste õõnsustes. Vererõhu mõjul AV-vaheseina piirkonnale toimub lühiajaline nihe kodade suunas, kandub edasi sissevoolavasse venoossesse verre ja kajastub c-laine ilmumisel venoosse pulsi kõverale. Lühikese aja jooksul - umbes 0,04 s - saavutab vererõhk vasaku vatsakese õõnsuses väärtuse, mis on võrreldav selle väärtusega sellel hetkel aordis, mis langes miinimumtasemele - 70-80 mm Hg. Art. Parema vatsakese vererõhk ulatub 15-20 mm Hg-ni. Art.
Vasaku vatsakese vererõhu ületamisel diastoolse vererõhu väärtusest aordis kaasneb aordiklappide avanemine ja müokardi pingeperioodi muutumine vere väljutamise perioodiga. Anumate poolkuuklappide avanemise põhjuseks on vererõhu gradient ja nende struktuuri taskulaadne tunnus. Vatsakeste poolt neisse väljutatava verevoolu toimel surutakse ventiilide kübarad vastu veresoonte seinu.
Paguluse periood veri kestab umbes 0,25 s ja jaguneb faasideks kiire pagendus(0,12 s) ja aeglane pagulus veri (0,13 s). Sel perioodil jäävad AV-klapid suletuks, poolkuuklapid jäävad avatuks. Vere kiire väljutamine perioodi alguses on tingitud mitmest põhjusest. Kardiomüotsüütide ergastumise algusest on möödunud umbes 0,1 s ja aktsioonipotentsiaal on platoo faasis. Kaltsium jätkab rakku voolamist läbi avatud aeglaste kaltsiumikanalite. Seega müokardi kiudude pinge, mis oli juba väljutamise alguses kõrge, kasvab jätkuvalt. Müokard jätkab väheneva veremahu surumist suurema jõuga, millega kaasneb rõhu edasine tõus vatsakeste õõnes. Ventrikulaarse õõnsuse ja aordi vaheline vererõhugradient suureneb ja veri hakkab aordi suurel kiirusel väljutama. Kiire väljutamise faasis väljutatakse aordi üle poole vatsakesest väljutatud vere löögimahust kogu pagulusperioodi jooksul (umbes 70 ml). Vere kiire väljutamise faasi lõpuks saavutab rõhk vasakpoolses vatsakeses ja aordis maksimumi - umbes 120 mm Hg. Art. noortel puhkeolekus ning kopsutüves ja paremas vatsakeses - umbes 30 mm Hg. Art. Seda rõhku nimetatakse süstoolseks. Vere kiire väljutamise faas viiakse läbi aja jooksul, mil laine lõpp registreeritakse EKG-s S ja intervalli isoelektriline osa ST enne hamba algust T(Vt joonis 3).
Tingimusel, et isegi 50% löögimahust väljutatakse kiiresti, on aordi vere sissevoolu kiirus lühikese aja jooksul umbes 300 ml / s (35 ml / 0,12 s). Vere keskmine väljavoolu kiirus vaskulaarsüsteemi arteriaalsest osast on umbes 90 ml/s (70 ml/0,8 s). Seega siseneb aordi 0,12 s jooksul üle 35 ml verd, millest sama aja jooksul voolab arteritesse välja umbes 11 ml verd. Ilmselgelt tuleb sissetuleva suurema veremahu lühiajaliseks vastuvõtmiseks, võrreldes väljavoolavaga, suurendada nende veresoonte läbilaskevõimet, mis seda "liigset" veremahtu vastu võtavad. Osa kokkutõmbuva müokardi kineetilisest energiast ei kuluta mitte ainult vere väljutamisele, vaid ka aordi seina ja suurte arterite elastsete kiudude venitamisele, et suurendada nende mahtu.
Vere kiire väljutamise faasi alguses toimub veresoonte seinte venitamine suhteliselt lihtsalt, kuid rohkem vere väljutamisel ja veresoonte üha suuremal venitamisel suureneb vastupidavus venitustele. Elastsete kiudude venituse piir on ammendatud ja veresoonte seinte jäigad kollageenkiud hakkavad venima. Vere kolvi takistab perifeersete veresoonte ja vere enda takistus. Nende takistuste ületamiseks peab müokard kulutama palju energiat. Isomeetrilises pingefaasis kogunenud lihaskoe ja müokardi enda elastsete struktuuride potentsiaalne energia ammendub ja selle kokkutõmbumisjõud väheneb.
Vere väljutamise kiirus hakkab langema ja kiire väljutamise faas asendub vere aeglase väljutamise faasiga, mida nimetatakse ka nn. vähendatud väljutusfaas. Selle kestus on umbes 0,13 s. Vatsakeste mahu vähenemise kiirus väheneb. Selle faasi alguses langeb vererõhk vatsakeses ja aordis peaaegu sama kiirusega. Selleks ajaks sulguvad aeglased kaltsiumikanalid ja aktsioonipotentsiaali platoofaas lõpeb. Kaltsiumi sisenemine kardiomüotsüütidesse väheneb ja müotsüütide membraan siseneb 3. faasi – lõplik repolarisatsioon. Süstool ehk vere väljutamise periood lõpeb ja algab vatsakeste diastool (mis vastab ajaliselt aktsioonipotentsiaali 4. faasile). Vähendatud väljutamise rakendamine toimub aja jooksul, mil EKG-s registreeritakse laine T, ning süstoli lõpp ja diastoli algus esinevad hamba lõpus T.
Südame vatsakeste süstolis väljutatakse neist üle poole lõppdiastoolsest veremahust (umbes 70 ml). Seda mahtu nimetatakse insuldi vere maht. Vere löögimaht võib suureneda müokardi kontraktiilsuse suurenemisega ja vastupidi väheneda selle ebapiisava kontraktiilsuse korral (vt allpool südame pumpamisfunktsiooni ja müokardi kontraktiilsuse näitajaid).
Diastooli alguses langeb vererõhk vatsakestes madalamaks kui vererõhk südamest väljuvates arterites. Nendes veresoontes olev veri kogeb veresoonte seinte venitatud elastsete kiudude jõudude toimet. Anumate luumen taastatakse ja teatud kogus verd surutakse neist välja. Osa verest voolab samal ajal perifeeriasse. Teine osa verest nihkub südame vatsakeste suunas, oma tagurpidi liikumise ajal täidab see veresoonkonna trikuspidaalklappide taskud, mille servad on suletud ja sellises olekus hoitud tekkiva vererõhu langusega.
Ajavahemikku (umbes 0,04 s) diastoli algusest kuni vaskulaarklappide sulgumiseni nimetatakse proto-diastoolne intervall. Selle intervalli lõpus salvestatakse ja kuulatakse südame 2. diastoolne rutt. EKG ja fonokardiogrammi sünkroonsel salvestamisel registreeritakse 2. tooni algus EKG-l T-laine lõpus.
Ventrikulaarse müokardi diastool (umbes 0,47 s) jaguneb ka lõõgastumise ja täitumise perioodideks, mis omakorda jagunevad faasideks. Alates poolkuu veresoonte klappide sulgemisest muutuvad vatsakeste õõnsused 0,08 s suletuks, kuna AV-klapid jäävad selleks ajaks endiselt suletuks. Müokardi lõdvestamine, mis on tingitud peamiselt selle intra- ja ekstratsellulaarse maatriksi elastsete struktuuride omadustest, viiakse läbi isomeetrilistes tingimustes. Südame vatsakeste õõnsustesse jääb pärast süstooli lõppu diastoolse mahu verest alla 50%. Vatsakeste õõnsuste maht selle aja jooksul ei muutu, vererõhk vatsakestes hakkab kiiresti langema ja kipub 0 mm Hg-ni. Art. Meenutagem, et selleks ajaks jätkus veri kodadesse naasmist umbes 0,3 sekundit ja rõhk kodades järk-järgult tõusis. Sel hetkel, kui vererõhk kodades ületab vatsakeste rõhu, avanevad AV-klapid, lõpeb isomeetriline lõõgastusfaas ja algab vatsakeste verega täitumise periood.
Täitmisperiood kestab umbes 0,25 s ja jaguneb kiireks ja aeglaseks täitmise faasiks. Vahetult pärast AV-klappide avanemist voolab veri kiiresti mööda rõhugradienti kodadest vatsakeste õõnsusse. Seda soodustab lõõgastavate vatsakeste mõningane imemisefekt, mis on seotud nende laienemisega elastsete jõudude toimel, mis on tekkinud müokardi ja selle sidekoe raami kokkusurumisel. Kiirtäitumise faasi alguses saab fonokardiogrammile salvestada helivibratsioone 3. diastoolse südamehelina näol, mis on põhjustatud AV-klappide avanemisest ja vere kiirest läbipääsust vatsakestesse.
Vatsakeste täitumisel vererõhu erinevus kodade ja vatsakeste vahel väheneb ning umbes 0,08 s pärast asendub kiire täitumise faas vatsakeste aeglase verega täitumise faasiga, mis kestab umbes 0,17 s. Vatsakeste täitumine verega selles faasis toimub peamiselt tänu veresoonte kaudu liikuva vere kineetilise jääkenergia säilimisele, mille annab sellele eelnev südame kokkutõmbumine.
0,1 s enne vatsakeste aeglase verega täitumise faasi lõppu lõpeb südametsükkel, südamestimulaatoris tekib uus aktsioonipotentsiaal, tekib järgmine kodade süstool ja vatsakesed täituvad diastoolse lõpp-veremahuga. Seda ajavahemikku 0,1 s, mis lõpetab südametsükli, nimetatakse mõnikord ka perioodlisakstäitmine vatsakesed kodade süstoli ajal.
Mehaanikat iseloomustav lahutamatu näitaja on südame poolt pumbatud vere maht minutis ehk vere minutimaht (MOV):
ROK = pulss. uo,
kus HR on südame löögisagedus minutis; SV - südame löögimaht. Tavaliselt on puhkeolekus noormehe ROK umbes 5 liitrit. ROK-i reguleerimine toimub erinevate mehhanismide abil südame löögisageduse ja (või) SV muutumise kaudu.
Mõju südame löögisagedusele võib olla tingitud südamestimulaatori rakkude omaduste muutumisest. Mõju VR-le saavutatakse müokardi kardiomüotsüütide kontraktiilsuse ja selle kontraktsiooni sünkroniseerimise kaudu.