Главная • Библиотека • Кардиология • Как работает сердце, строение, механизм

Как работает сердце, строение, механизм

В человеческом организме между различными органами нет никакого равноправия. Некоторым иногда даже удается отдохнуть например, скелетным мышцам, когда вы лежите на диване, или кишечнику, если вы решили поголодать, или глазам, если вы их закрыли. Другие органы никогда не отдыхают, но ведь работа работе рознь. Главный наш "работник умственного труда" головной мозг - хоть и не имеет возможности взять даже небольшой "отпуск", но по крайней мере может переключаться с одного вида деятельности на другой, менее утомительный (почитать детектив или посмотреть кинокомедию, к примеру). В главной нашей "лаборатории" - печени - работа тоже не прекращается ни днем, ни ночью, там беспрестанно "ставятся" разнообразные химические реакции, одни вещества распадаются, другие создаются, но ведь труд лаборанта - это не то же, что труд грузчика. И потом, что может сделать лаборант, если никто не доставит в его лабораторию ящики с реактивами?

Короче говоря, беспрестанную, ежесекундную тяжелую физическую работу выполняют в нашем организме, пожалуй, только сердце и сосуды. Если сердце перестанет нагнетать кровь в сосуды, а сосуды - "проталкивать" эту кровь по всему организму, то печени нечего будет обезвреживать и не из чего синтезировать новые вещества, почкам - нечего отфильтровывать, железы внутренней секреции так и не узнают о том, что надо бы выработать побольше того или иного гормона, и так далее.

Сердце - вечный и неутомимый труженик, причем выполняемая им, казалось бы, чисто физическая работа еще и весьма нервная. Ему приходится быстрее "двигаться" не только тогда, когда требуется быстрее и в большем объеме качать кровь, например, в работающие мышцы, но и тогда, когда "генеральный директор" - головной мозг - соизволил поволноваться, испугаться, огорчиться или даже обрадоваться. Короче говоря, что бы ни случилось в организме или вне его-в окружающей среде,- от сердца требуется одно: "больше, больше, больше..." Поистине удивительно, что оно справляется с этим непосильным трудом на протяжении нескольких десятилетий.

Тем более что размеры сердца относительно невелики: примерно с кулак "хозяина". Сердце мужчины весит в среднем около 330 г, женщины - около 250 г. Сердце - полый орган, с толстой стенкой, в которой различают три слоя. Внутренний слой называется эндокард, средний, самый мощный-миокард, наружный, соединительно-тканный- эпикард. Основу миокарда составляет мышечная ткань особого типа. По структуре своей она относится к поперечно-полосатым мышцам, то есть таким, которые должны подчиняться нашей воле. Однако миокард сокращается под воздействием импульсов, возникающих в самом сердце, и управлять этими импульсами человек не может.

Сокращается сердце для того, чтобы обеспечить движение крови по сосудам.

Движение крови осуществляется по двум кругам кровообращения - малому и большому, но оба круга представляют единую систему, которую удобно представить себе в виде своеобразной восьмерки. Ни у круга, ни у восьмерки, как известно, нет ни начала, ни конца, так что описание пути крови в организме можно начать с любого места. Но прежде всего надо представлять себе "внутренний план" сердца.

Сердце у человека четырехкамерное. Во-первых, его полость разделена внутренней перегородкой на две половины - правую и левую. В норме между ними нет сообщения так как в них содержится "разная" кровь: в левой половине - артериальная, в правой - венозная. Каждая половина, в свою очередь, делится на две камеры - верхнюю (предсердие) и нижнюю (желудочек). Между предсердием и желудочком (в каждой половине сердца) тоже есть перегородка, но она не сплошная: в ней имеется отверстие, через которое кровь из предсердия поступает в желудочек. Обратно - из желудочка в предсердие - кровь (в норме) не проходит, потому что отверстие снабжено специальными клапанами. Эти клапаны устроены так, что створки их открываются в желудочек, а когда желудочек наполняется кровью, створки клапана под давлением крови "захлопываются". Клапан, закрывающий отверстие между правым предсердием и правым желудочком, имеет три створки и соответственно называется трехстворчатым (или трикуспидальным). Клапан в перегородке между левым предсердием и левым желудочком имеет две створки, но называется чаще не двухстворчатым, а митральным, потому что внешне чем-то напоминает митру головной убор высшего духовенства.

Из левого желудочка артериальная кровь выбрасывается в аорту-главную, самую крупную артерию организма, которая сначала идет вверх (восходящая часть), затем образует дугу и поворачивает вниз (нисходящая часть). Нисходящая часть аорты до диафрагмы называется грудной аортой, а ниже диафрагмы-брюшной аортой. Потом каждая из них, в свою очередь, делится дальше на все более мелкие артерии так, что в конечном счете какая-нибудь артерия приносит кровь к какому-нибудь органу. (В частности, от дуги аорты отходят правая и левая коронарные артерии, питающие сердце.) Здесь она ветвится на еще более мелкие артериолы, а потом - на совсем уж крошечные капилляры, которые буквально оплетают каждую клетку этого самого органа. Клетка берет из артериальной крови кислород, а отдает отработанные продукты обмена, в том числе углекислый газ, и тогда кровь меняет свой цвет (она становится не алой, а темной). Капилляры, в которых теперь уже течет эта новая, венозная кровь, собираются в более крупные сосудики - венулы, а они - в еще более крупные вены, и, в конце концов, собранная таким образом со всего организма венозная кровь (в которой содержится не только углекислый газ, но и множество других ненужных веществ) притекает в правое предсердие по двум полым венам - верхней и нижней. Это и есть большой круг кровообращения.

Из правого предсердия кровь - венозная - перемещается в правый желудочек, а из правого желудочка попадает в легочную артерию. Легочная артерия "ведет" в легкие, там она ветвится на все более мелкие сосуды, потом на капилляры, которые здесь оплетают каждую альвеолу. Альвеолы - пузырьки, наполненные воздухом, как бы крошечные воздушные шарики на концах самых мелких бронхов (бронхиол). Из альвеол, собственно, и состоит ткань легких. По капилляру, подошедшему к альвеоле, может "протиснуться" только один эритроцит. Стенки и капилляров, и альвеол очень тонкие, и здесь без труда происходит газообмен: эритроцит (точнее - содержащийся в нем гемоглобин) отдает в альвеолу углекислый газ и забирает из нее кислород-тот самый, который мы перед этим вдохнули. Кровь снова становится артериальной, ярко-алой, и дальше течет по все более крупным сосудам, которые, сливаясь между собой, образуют четыре легочные вены. Они впадают в левое предсердие. Это малый, или легочный, круг кровообращения. На этом пути, как видим, артериальная кровь течет по венам, а венозная - по артериям.

Дальше все повторяется: левое предсердие, левый желудочек, аорта и так далее.

Это беспрерывное движение крови по двум кругам кровообращения обеспечивается благодаря работе сердца, которая совершается циклически.

Сердечный цикл начинается с того, что в особом участке сердца, расположенном в стенке правого предсердия сбоку от устья верхней полой вены, возникает возбуждение. Этот участок называется синусовый (или синоаурикулярный) узел. В это время предсердия и желудочки расслаблены и наполнены кровью. Возбуждение, возникшее в синусовом узле, по трем проводящим пучкам специальной ткани распространяется на предсердия, в результате чего предсердия сокращаются и в желудочки поступает дополнительное количество крови. Возбуждение между тем распространяется дальше и достигает другого узла, который находится между правым предсердием и желудочками (он называется атриовентрикулярный узел). От него отходит пучок Гиса, который, проходя через межжелудочковую перегородку, разветвляется на две ножки - левую (проводящую возбуждение к левому желудочку) и правую (проводящую возбуждение к правому желудочку).

Таким образом, возбуждение достигает желудочков, и они тоже начинают сокращаться - поначалу асинхронно, "волной". Сокращения становятся все более сильными, и давление в желудочках начинает превышать давление в предсердиях. Тогда клапаны - митральный и трехстворчатый - захлопываются. С этого момента начинается фаза изометрического сокращения желудочков, когда объем их больше не изменяется, а давление продолжает нарастать до тех пор, пока не становится больше, чем давление в сосудах, выходящих из сердца, - аорте и легочной артерии. Под этим давлением открываются полулунные клапаны, расположенные на выходе сосудов из сердца. Наступает период изгнания: кровь из сердца выбрасывается в эти сосуды. Все эти фазы сердечного цикла: асинхронного сокращения, изометрического сокращения и изгнания - называются систолой сердца. Выбросив кровь, сердце расслабляется, давление в желудочках становится ниже, чем в сосудах, и полулунные клапаны закрываются. Желудочки продолжают расслабляться (все клапаны при этом закрыты), и как только давление в них падает чуть-чуть ниже давления в предсердиях (куда все это время беспрепятственно притекает кровь), трехстворчатый и митральный клапаны открываются, и кровь "переходит" в желудочки. Весь этот период расслабления и наполнения желудочков называется диастолой сердца. Затем начинается новый сердечный цикл. И так, без передышки, на протяжении 60, 80,100 и более лет! Каторжный труд.

Сердце сокращается за сутки примерно 100 тысяч раз и перекачивает около 14 тонн крови. Для того чтобы совершать такую колоссальную работу, необходимо где-то брать энергию. Энергия в живом организме высвобождается при окислении углеводов, жиров и белков, а для окисления, как известно, необходим кислород. Кислород все ткани и органы (то есть все клетки) получают не прямо из воздуха, а из артериальной крови. В крови имеются красные кровяные тельца-эритроциты, основная функция которых - переносить кислород от легких к тканям и углекислый газ - отработанный продукт-в обратном направлении: от тканей и органов к легким. Это возможно благодаря наличию гемоглобина в эритроцитах.

Артериальная кровь поступает во все органы и ткани, соответственно, по артериям, и эти артерии должны быть здоровыми. Что значит "здоровые артерии"? Это значит, что у них должны быть эластичные, упругие стенки, гладкие внутренние оболочки (эндотелий) без всяких лишних наслоений, ничем не заблокированный просвет определенного диаметра. В противном случае орган, который они снабжают кровью, не получит достаточного количества кислорода. Это состояние недостаточного кровоснабжения какого-то органа (или ткани) называется ишемией.

Сердце снабжается кровью по двум коронарным (или венечным) артериям. Каждая из них имеет длину примерно 10 см, а по толщине они не больше соломинки. Коронарные артерии, как и все другие артерии, ветвятся на все более мелкие, и каждая такая артерия снабжает свой участок сердечной мышцы. За сутки через все коронарные артерии протекает не менее 500 л крови.

Если по какой-то причине коронарные артерии не способны пропустить через себя - и доставить сердцу-нужное количество крови, то возникает состояние ишемии миокарда. Это и называется ишемическая болезнь сердца. Причина же этого в более чем 90% случаев-атеросклероз коронарных артерий.

И. Степанчикова

«Как работает сердце, строение, механизм» – статья из раздела Кардиология

Дополнительная информация: