1. Будова серця

Рух крові по судинах називають кровообігом .
Систему органів кровообігу складають серце і кровоносні судини (вени, артерії, капіляри).

Серце, скорочуючись, працює як насос і проштовхує кров по судинах, забезпечуючи її безперервний рух. При зупинці серця настає смерть, оскільки припиняється доставка до тканин кисню і поживних речовин, та звільнення їх від продуктів розпаду.

У дорослої людини серце — це порожнистий м’язовий орган масою \(250\) – \(300\) г.
Воно розташоване у грудній клітці за грудиною (з невеликим зсувом вліво).

Серце міститься у спеціальній навколосерцевії сумці зі сполучної тканини (перикарді). Внутрішня поверхня перикарду (навколосерцевої сумки) виділяє рідину, зволожуючи серце і зменшуючи його тертя при скороченнях.
Стінка серця складається з трьох оболонок :

• епікард — зовнішній сполучнотканинний шар;
• міокард — середній м’язовий шар;
• ендокард — внутрішній епітеліальний шар.

Найтовстішим є середня шар — міокард, утворений серцевою поперечно-смугастою м’язовою тканиною. Волокна міокарда сполучаються таким чином, що збудження, що виникає в одній області серцевого м’яза, швидко поширюється по всьому серцю, і воно скорочується, виштовхуючи кров.

Серце людини (як і всіх ссавців) є чотирикамерним.
Воно розділене суцільною перегородкою на дві частини — праву і ліву (у правій половині серця тече венозна кров, у лівій — артеріальна). Права і ліва половини серця неповною перегородкою розділені на два відділи, які сполучаються: верхній відділ — передсердя (праве і ліве), нижній відділ — шлуночки (правий і лівий). Отвори між передсердями і шлуночками закриваються стулковими клапанами, які сухожильними нитками прикріплені до стінок серця. Між лівим передсердям і лівим шлуночком знаходиться двостулковий (мітральний) клапан, між правим передсердям і правим шлуночком розташований тристулковий клапан.

Стулкові клапани пропускають кров тільки в одному напрямку: з передсердя у шлуночок, але не назад!

З лівого шлуночка виходить найбільша артерія — аорта , з правого шлуночка – легенева артерія . На початку аорти і легеневої артерії розташовані півмісяцеві клапани.

Кров виштовхується із серця через півмісяцеві клапани з лівого шлуночка (по аорті) у велике коло, а з правого (по легеневої артерії) — у мале коло кровообігу. Півмісяцеві клапани влаштовані таким чином, що пропускають потік крові лише в одному напрямку (з серця).

Для того щоб інтенсивно працювати все життя людини, серцевий м’яз повиннен отримувати поживні речовини і кисень з кров’ю. Кровоносна система самого серця отримала назву коронарної системи . Права та ліва коронарні артерії відходять від аорти, розгалужуються і постачають усім необхідним клітини серцевого м’яза.

Кровообіг. Органи кровообігу: серце і судини

До органів кровообігу людини і ссавців відносять серце і судини. Серце людини і ссавців четирехкамерное, складається з двох передсердь і двох шлуночків. Між правим передсердям і правим шлуночком знаходиться тристулковий клапан, а між лівим передсердям і лівим шлуночком – двостулковий (мітральний) клапан. З лівого шлуночка виходить аорта, а з правого – легенева артерія. На кордоні цих судин і шлуночків є півмісяцеві клапани. Клапани серця забезпечують односпрямований потік крові в серце – від передсердь до шлуночків і далі в артеріальну систему. Стінка серця складається з трьох шарів: ендокарда (внутрішній епітеліальний шар), міокарда (середній м’язовий шар) і епікарда (зовнішній шар, що складається з сполучної тканини і покритий серозним епітелієм). Основну масу складає міокард – це поперечнополосата м’яз, що за рядом ознак відрізняється від поперечно скелетного м’яза. Серце володіє автоматией – здатністю порушуватися і скорочуватися за відсутності зовнішніх впливів, тобто під впливом імпульсів, що виникають в самому серці (скелетний м’яз скорочується тільки у відповідь на нервові імпульси, які приходять до неї по нервових волокнах). Зовні серце вкрите околосердечной сумкою – перикардом. Стінки перикарда виділяють рідину, яка зменшує тертя серця при скороченні.

В системі кровоносних судин розрізняють артерії, капіляри і вени. Артерії несуть кров від серця під великим тиском, тому стінки цих судин товсті і пружні. Капіляри – це найтонші судини, їх стінки складаються з одного шару клітин. Через стінки капілярів легко проникають різні речовини. Вени несуть кров до серця під невеликим тиском, тому їх стінки тонкі і непружні. Всередині вен є півмісяцеві клапани, а стінки вен стискаються оточуючими їх м’язами, що сприяє току крові по венах.

Всі судини утворюють два кола кровообігу: великий і малий. Велике коло починається від лівого шлуночка аортою, яка утворює дугу. Від дуги аорти відходять артерії. Від початкової частини аорти відходять коронарні судини, які постачають кров’ю міокард. Частина аорти, що знаходиться в грудній клітці, називається грудної аортою, а та частина, яка знаходиться в черевній порожнині, – черевної аортою. Аорта розгалужується на артерії, артерії на артеріоли, артеріоли на капіляри. З капілярів великого кола до всіх органів і тканин надходять кисень і поживні речовини, а з клітин в капіляри надходять вуглекислий газ і продукти обміну, і кров перетворюється з артеріальної в венозну.

Очищення крові від отруйних продуктів розпаду відбувається в судинах печінки і нирок. Кров від травного тракту, підшлункової залози та селезінки надходить в ворітну вену печінки. У печінці воротная вена розгалужується на капіляри, які потім знову об’єднуються в загальний стовбур печінкової вени. Ця вена впадає в нижню порожнисту вену. Таким чином, вся кров від органів черевної порожнини до надходження у велике коло проходить через дві капілярні мережі: через капіляри самих цих органів і через капіляри печінки. Воротная система печінки забезпечує знешкодження отруйних речовин, які утворюються в товстому кишечнику. У нирках теж є дві капілярні мережі: мережа ниркових клубочків, через яку плазма крові, що містить шкідливі продукти обміну (сечовину, сечову кислоту), переходить в порожнину капсули нефрона, і капілярна мережа, що обплітає покручені канальці.

Капіляри зливаються в венули, потім у вени. Зрештою вся кров надходить у верхню і нижню порожнисті вени, які впадають у праве передсердя.

Мале коло кровообігу починається в правому шлуночку і закінчується в лівому передсерді. Венозна кров з правого шлуночка надходить в легеневу артерію, потім в легені. У легенях відбувається газообмін, венозна кров перетворюється на артеріальну. По чотирьох легеневих венах артеріальна кров надходить у ліве передсердя.

Робота серця складається в ритмічному нагнітанні в артеріальну систему крові, яка надходить в серце з великого і малого кіл кровообігу по венах. Камери серця в певній послідовності скорочуються (скорочення серця називають систолой) і розслабляються (розслаблення серця називають диастолой). Перша фаза – це систола передсердь, друга фаза – систола шлуночків (передсердя в цей час розслаблені), третя фаза – загальна діастола передсердь і шлуночків. Всі три фази разом складають серцевий цикл. У дорослої людини він триває 0,8 с при частоті серцевих скорочень 75 уд. / Хв. Перша фаза триває 0,1 с, друга – 0,3 с, третя – 0,4 с. Таке попеременное скорочення і розслаблення дозволяє міокарду працювати протягом всього життя людини, що не стомлюючись.

Рух крові по судинах забезпечується за рахунок ритмічної роботи серця і різниці тисків крові в судинах при виході з серця і при поверненні в серце. Певну роль відіграє також присмоктує сила грудної клітки. Тиск у судинах створюється за рахунок ритмічної роботи серця; під час систоли лівого шлуночка кров виштовхується в аорту і артерії; у міру розгалуження судинного русла тиск падає. Найбільшими значення тиску і швидкості крові виявляються в аорті (відповідно, 150 мм рт. Ст. І 0,5 м / с). У великих артеріях тиск під час систоли (систолічний, або «верхнє», тиск) становить в нормі 120 мм рт. ст., а швидкість кровотоку 0,25 м / с. У капілярах тиск падає до 20 мм рт. ст., а швидкість кровотоку – до 0,5 мм / с. У венах тиск ще більше зменшується, а в порожнистих венах поблизу серця навіть стає негативним (тобто виявляється нижче атмосферного). А ось швидкість кровотоку у венах зростає до 0,2 м / с. Пульс являє собою ритмічні коливання стінок артерій, які виникають під час систоли. У нормі пульс повинен бути ритмічним і в спокої складати 60-80 уд. / Хв.

Регуляція роботи серця здійснюється нервовим і гуморальним шляхом. Нервова регуляція забезпечується вегетативної (автономної) нервової системою, її двома відділами – симпатичним і парасимпатичних. Центр симпатичної регуляції серця лежить в грудному відділі спинного мозку. Тут в бічних рогах спинного мозку знаходяться тіла перших (прегангліонарних) симпатичних нейронів. Аксони цих нейронів виходять за межі спинного мозку і закінчуються в симпатичних гангліях, що утворюють дві симпатичні ланцюжка вздовж спинного мозку. Від рухових нейронів, що лежать в симпатичних гангліях, відходять аксони, які закінчуються в міокарді. З закінчень цих аксонів виділяється передавач (медіатор) норадреналін. Під впливом норадреналіну збільшується частота і сила серцевих скорочень, зростає збудливість міокарда, збільшується швидкість проведення збудження. Все це призводить до збільшення продуктивності серця. Такий ефект необхідний при фізичному навантаженні, при стресі, так як в результаті посилюється кровотік.

Центр парасимпатичної регуляції серця знаходиться в довгастому мозку. Аксони нейронів цього центру йдуть, не перериваючись, до серця, так як парасимпатичний ганглій лежить в самому серці. З закінчень аксонів гангліонарних нейронів виділяється інший медіатор – ацетилхолін. Він викликає прямо протилежні ефекти (зменшення збудливості, швидкості проведення збудження по міокарду). Парасимпатична система регулює роботу серця в стані спокою. Вегетативна регуляція серця знаходиться під впливом верхніх відділів центральної нервової системи.

У довгастому мозку лежить також судиноруховий центр – він регулює просвіт судин. Порушення цього центру призводить до звуження (констрикції) судин.

Важливу роль в регуляції серцево-судинної системи відіграють і гуморальні фактори, пов’язані з рідким середовищем організму. Основний гормон, який регулює роботу серця і судин, – адреналін. Він синтезується в клітинах мозкового шару надниркових залоз. Ефекти адреналіну ті ж, що і ефекти симпатичного медіатора норадреналіну, однак розвиваються вони повільніше. Гормони щитовидної залози, тироксин і трийодтиронін, також збільшують частоту серцевих скорочень. Впливають на роботу серця і різні іони, які надходять в нього з потоком крові. Так, наприклад, іони кальцію посилюють, а іони калію пригнічують роботу серця. Нервова і гуморальна регуляція серцево-судинної системи тісно взаємопов’язані. Нервова регуляція забезпечує термінові впливу на серце, гуморальна регуляція надає більш повільні і більш тривалі впливу.

Таким чином, серцево-судинна система забезпечує безперервний рух крові, яка необхідна для всіх органів і тканин. За цією системою органи і тканини отримують кисень, поживні речовини, воду, мінеральні солі, з кров’ю до органів надходять гормони, що регулюють роботу організму. З органів в кров надходить вуглекислий газ, продукти розпаду. Крім того, система кровообігу підтримує сталість температури тіла, забезпечує постійність внутрішнього середовища організму (гомеостаз), взаємозв’язок органів, забезпечує газообмін в тканинах і органах. Система кровообігу виконує також захисну функцію, так як в крові містяться антитіла і антитоксини.

Гігієна серцево-судинної системи передбачає розвиток, тренування і зміцнення цієї системи. Чудове вплив робить на її діяльність фізична робота на свіжому повітрі. Проте надмірні фізичні навантаження, особливо у нетренованого людини, можуть викликати серйозні порушення роботи серця і судин. Але найбільшої шкоди звичайно ж приносять нікотин і алкоголь. Вони отруюють міокард, порушують нормальну регуляцію серця і судин. Це виражається у виникненні спазмів коронарних судин, тобто судин, що живлять сам міокард. А внаслідок цього в міокарді може виникнути зона некрозу – відмерлої тканини, тобто інфаркт міокарда. Наслідком може стати також розвиток гіпертензії – стійкого підвищення артеріального тиску; це також тягне за собою порушення роботи серця.

До найбільш поширених захворювань серця відносяться ішемічна хвороба серця (у тому числі гострий інфаркт міокарда), запальні процеси в серці (міокардит, перикардит), пороки серця. Порушення роботи серця часто виражаються у вигляді аритмій – порушень ритму серця. Для дослідження роботи серця найчастіше застосовують електрокардіографію. Цей метод дозволяє оцінити, як відбувається збудження серця, як це збудження поширюється по провідній системі серця.