§ 27. Строение и функции сердца
1. Ключевые вопросы.
1. Как сократительная функция сердца связана с поддержанием относительного постоянства внутренней среды организма?
Гомеостаз — это относительное динамическое, колеблющееся в строго очерченных границах постоянство внутренней среды и устойчивость (стабильность) основных физиологических функций организма. Сердце, сокращаясь, перекачивает кровь по всему организму, тем самым поддерживает постоянство внутренней среды организма.
2. Какое строение имеет сердце? С чем связано различие в толщине стенок предсердий и желудочков?
Снаружи сердце покрыто тонкой, но прочной оболочкой — околосердечной сумкой. Внутри околосердечной сумки находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.
В стенке сердца различают три слоя. Тонкий наружный слой — эпикард — образован соединительной тканью. Толстый средний — миокард — представлен поперечнополосатой мышечной тканью. И, наконец, тонкий внутренний слой — эндокард — состоит из однослойного плоского эпителия.
3. Где находятся и какую функцию выполняют створчатые и полулунные клапаны сердца?
В правой половине сердца находится трехстворчатый клапан, а в левой — двустворчатый. Во время сокращения предсердий оба клапана открыты и кровь беспрепятственно выталкивается в желудочки. Как только начинают сокращаться желудочки, створки клапанов захлопываются, что исключает движение крови в обратной направлении в предсердия.
Между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией, а также между левым желудочком и аортой тоже имеются клапаны. Из-за своей формы они получили название полулунных.
4. Что понимают под автоматией сердца?
Способность сердца сокращаться под действием импульсов, возникающих в самой ткани без внешних воздействий.
5. Как долго длится в течение одного сердечного цикла диастола предсердий? Желудочков?
0,1 с занимает систола предсердий, 0,3 с — систола желудочков, а в остальное время — общая диастола сердца.
6. Чем объясняется способность сердечной мышцы сокращаться, не проявляя признаков утомления, в течение всей жизни человека?
Тем, что общая пауза длится столько же, сколько систола предсердий и желудочков вместе взятых.
7. Опытный врач может поставить точный диагноз, прослушав сердце фонендоскопом (медицинский прибор для прослушивания сердца и легких). Какие звуки он слушает? С чем связано возникновение этих звуков?
Врач слушит тоны сердца. Они связаны с работой клапанов сердца. Первый тон связан с работой створчатых клапанов, он возникает при систоле желудочков, второй тон связан с работой полулунных клапанов, он возникает при диастоле желудочков.
2. Сложные вопросы.
1. Какие преимущества дает разделение сердца на предсердия и желудочки?
К органам идет только артериальная кровь — насыщенная кислородом, что позволяет интенсивнее происходить газообмену.
2. Чем опасно неполное смыкание створчатых клапанов во время сокращения желудочков?
Неполное смыкание створок митрального клапана обеспечивает обратный ток крови из желудочка в предсердие во время систолы. Избыточное количество крови в левом предсердии растягивает его стенки, в то же время увеличенный приток крови в левый желудочек вызывает его дилатацию, а затем гипертрофию.
3. Благодаря какой особенности строения сердца возникающее в нем возбуждение быстро распространяется по миокарду?
Инициатором сокращения миокарда, как и в скелетной мышце, является потенциал действия, распространяющийся вдоль поверхностной мембраны кардиомиоцита.
4. За счет чего сердце спортсмена обладает более высокой производительностью?
За счет тренировок сердце спортсмена обладает более высокой производительностью.
5. Сколько раз за 75 лет жизни сокращается сердце? Много ли времени это занимает и какая его часть приходится на общую паузу?
За год сердце делает около 40 000 000 ударов. Соответственно за 75 лет оно сокращается 3 000 000 000 раз.
Продолжительность общей паузы 0,4 секунды
0,4 * 75 = 30 с
30 * 1440 = 43 200 с
43200 / 60 / 60 = 12 ч