Работа сердца

Автоматия сердечной мышцы. Сердце в покое за сутки сокращается примерно 100 тыс. раз. При этом оно перекачивает около 10 т крови. Сократительную функцию сердца обеспечивает сердечная мышца, которая по-своему строению относится к особому типу поперечно-полосатой мышцы.

В сердечной мышце имеются особые клетки, в которых периодически возникает возбуждение, передающееся на мышечные стенки обоих предсердий и желудочков. Поэтому отделы сердца сокращаются последовательно – сначала предсердия, а затем желудочки.

Способность сердца ритмично сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, получила название автоматии. Автоматия обеспечивает относительно независимую от нервной системы работу сердца.

Цикл сердечных сокращений (рис. 77). Сердце сокращается ритмично. Если исходить из того, что в норме оно сокращается 75 раз в минуту, то не трудно рассчитать, что одно сокращение (один цикл) длится 0,8 с. Цикл сердечных сокращений состоит из 3 фаз: сокращение предсердий (0,1 с), сокращение желудочков (0,3 с), пауза — общее расслабление (0,4 с). Но, когда желудочки еще находятся в состоянии покоя, уже начинают сокращаться предсердия. Следовательно, желудочки отдыхают 0,4 с, а отдых предсердий длится 0,7 с. Такой отдых в промежутках между сокращениями достаточен для того, чтобы работоспособность сердечной мышцы полностью восстанавливалась.

Цикл сердечных сокращений
Рис. 77. Цикл сердечных сокращений
Регуляция работы сердца. Частота и сила сокращений сердца зависят от условий внешней и внутренней среды организма. Когда частота и сила сокращений сердца увеличивается, в сосудистую систему выбрасывается больше крови в единицу времени. Если же частота и сила сердечных сокращений уменьшается, то соответственно уменьшается количество крови, выбрасываемое сердцем в сосуды. Таким образом снабжение органов тела кровью может изменяться.

Работа сердца регулируется рефлекторно с участием автономной нервной системы. Импульсы, приходящие к сердцу по парасимпатическим нервам, замедляют и ослабляют его сокращения, а по симпатическим – усиливают и учащают их.

Регуляция работы сердца
Гуморальная регуляция работы сердца связана с влиянием гормонов и биологически активных веществ. Например, гормон надпочечников адреналин, соли кальция и другие вещества усиливают и учащают сердечные сокращения. Противоположное действие на работу сердца оказывают соли калия и некоторые биологически активные вещества.

Таким образом, приспособление сердечно сосудистой системы к условиям внешней среды осуществляется совместными влияниями нервной системы и гуморальных факторов. Например, при физической работе импульсы от рецепторов мышц и сухожилий поступают в центральную нервную систему, которая регулирует работу сердца. Это усиливает поток импульсов к сердцу по симпатическим нервам. Одновременно увеличивается содержание адреналина в крови. Частота и сила сердечных сокращений возрастают. В результате удовлетворяется возросшая потребность работающих мышц в кислороде и питательных веществах.

1. Что такое автоматия сердца? 2. Из каких фаз состоит цикл сердечных сокращений? 3. Какую роль в регуляции работы сердца играет нервная система? 4. Как осуществляется гуморальная регуляция работы сердца? 5. Почему сердце может сокращаться в течение всей жизни без заметного утомления? 6. Какое значение для организма имеют изменения силы и частоты сокращений сердца? От чего они зависят?