Автономия сердца


АВТОМАТИ́Я СЕ́РДЦА, способность клеток сердца к самовозбуждению без каких-либо воздействий извне.
Изолированное сердце при снабжении его питательным раствором способно сокращаться вне организма продолжительное время. У плода человека первые сокращения сердца возникают на 19-й или 20-й день внутриутробного развития, когда парные закладки сердца сливаются в одну сердечную трубку, все клетки которой способны к самовозбуждению. По мере формирования эмбрионального сердца в его ткани происходит разделение на сократительный миокард (см. МИОКАРД) и проводящую систему сердца (см. ПРОВОДЯЩАЯ СИСТЕМА). Способность генерировать автоматический ритм закрепляется за узловой тканью проводящей системы, образующей узлы автоматии — синусно-предсердный (так называемый водитель ритма сердца, или пейсмекер) и предсердно-желудочковый.
Потенциально все элементы проводящей системы в разной степени способны к генерации автоматического ритма. Существует так называемый градиент автоматии.


иболее высокой способностью к автоматии обладает синусно-предсердный узел, где генерируется ритм, который усваивается остальными элементами проводящей системы и сократительным миокардом. У человека он равен 60—70 уд/мин в состоянии покоя. Если работа синусно-предсердного узла нарушена, функция водителя ритма переходит к предсердно-желудочковому узлу, который генерирует более медленный сердечный ритм (около 40 уд/мин), но он в состоянии обеспечить нормальную работу сердца и нормальное кровоснабжение организма. Другие элементы проводящей системы, и в первую очередь пучок Гиса, также способны к автоматии, но генерируемое здесь возбуждение возникает с еще более низкой частотой и проявляется только в условиях патологии, например при гипоксии (см. ГИПОКСИЯ) и ишемии (см. ИШЕМИЯ). В этих условиях ненормальные очаги автоматии могут формироваться и в сократительных клетках сердца, создавая источники аритмии сердца (см. АРИТМИЯ СЕРДЦА).
Способность клетки генерировать автоматический ритм в значительной мере определяется величиной мембранного потенциала, при котором активируются ионные каналы, обеспечивающие самовозбуждение клетки (см. Потенциалы действия сердца (см. ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ)). Для клеток узловой ткани характерен более низкий уровень мембранного потенциала, чем для сократительных клеток сердца. Гипоксия и ишемия вызывают снижение мембранного потенциала в сократительных клетках сердца и делают возможным возникновение в них автоматии.

r />Узловая ткань позвоночных имеет мышечное происхождение — в этом случае принято говорить о миогенной автоматии. У части беспозвоночных животных, а именно у ракообразных, возбуждение возникает в нервных ганглиях, расположенных на поверхности сердца, откуда оно передается сократительным клеткам. В этом случае говорят о нейрогенном ритме (автоматии). Нейрогенная автоматия сердца, вероятно, явление вторичное, т. к. личинки животных, обладающих нейрогенной автоматией, имеют миогенный сердечный ритм, а после экспериментального удаления нервных ганглиев в сердце на миогенный ритм переходят и взрослые ракообразные.
Точно определить местонахождение водителя ритма в сердце и характер его автоматии позволяет регистрация потенциалов действия сердца. Потенциалы действия всех автоматических структур, и миогенных и нейрогенных, имеют предымпульсную деполяризацию, выводящую мембранный потенциал этих клеток на уровень возникновения распространяющегося электрического импульса. Потенциалы действия нейрогенных сердец имеют свою особенность: на плато потенциала действия сократительной клетки сердца у них накладывается разряд автоматических клеток нервного ганглия, придавая ему своеобразное очертание.
При разобщении клеток узловой ткани друг от друга каждая из них возбуждается с собственной частотой, отличной от частоты интактного водителя ритма. Единый ритм работы всех клеток, составляющих водитель ритма, формируется в результате синхронизации, происходящей на основе электрического и механического взаимодействия этих клеток.

Источник: dic.academic.ru


Сердечный цикл

1.      Систола (сокращение) предсердий — длится 0,1 секунды. В этот короткий миг открыты створчатые клапаны, а полулунные закрыты.

2.      Систола (сокращение) желудочков — длится дольше, 0,3 секунды. Теперь открыты полулунные клапаны, а створчатые закрыты.

3.      Общее расслабление сердца, или же диастола, занимает 0,4 секунды. При этом кровь свободно из предсердий и вен поступает в полость желудочков. Полулунные клапаны в этот момент закрыты, створчатые открыты.

Как движется кровь к предсердиям и внутрь сердца? Какой процент крови наполняет желудочки при сокращении предсердий?


1.      Кровь непрерывно устремляется к предсердиям по крупным венам.

2.      Около 80 процентов притекающей крови поступает в желудочки сердца из прилегающих сосудов в момент общего расслабления.

3.      Лишь 20 процентов объема притекающей крови дополнительно поступает в желудочки за счет сокращения предсердий.

Автоматизм сердечной мышцы

Автоматизмом (или автоматией) сердечной мышцы названо ее умение сокращаться без постоянного, неусыпного контроля головного мозга — лишь за счет собственных импульсов. Даже если у тяжело больного человека погибает мозг, сердце определенное время продолжает биться. Автоматизм обеспечивает специализированная атипичная мышечная ткань — основа проводящей системы сердца. Один из важных элементов этой системы — синусный узел — назван водителем ритма.

Состав атипичной мышечной ткани сердца (атипичных миоцитов)

1.      Синусный (синоатриальный) узел правого предсердия.

2.      Предсердно-желудочковый узел (атриовентрикулярный).

3.      Пучок Гисса и ножки Гисса.

4.      Волокна Пуркинье — представляющие собой разветвления ножек Гисса.


Особенности атипичных миоцитов

1.      Клетки довольно крупные, овальной формы.

2.      Сократительный аппарат миоцитов развит слабо.

3.      Нет поперечной исчерченности, миофиблиллы расположены хаотично.

4.      Могут обеспечивать сокращение в изолированном сердце.

Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда — подготовка ГИА по биологии 9 класс

Источник: EgeVideo.ru

Автоматия – это способность сердца сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом. Обнаружено, что в клетках атипического миокарда могут генерироваться нервные импульсы. У здорового человека это происходит в области синоатриального узла, так как эти клетки отличаются от других структур по строению и свойствам. Они имеют веретеновидную форму, расположены группами и окружены общей базальной мембраной. Эти клетки называются водителями ритма первого порядка, или пейсмекерами. В них с высокой скоростью идут обменные процессы, поэтому метаболиты не успевают выноситься и накапливаются в межклеточной жидкости. Также характерными свойствами являются низкая величина мембранного потенциала и высокая проницаемость для ионов Na и Ca. Отмечена довольно низкая активность работы натрий-калиевого насоса, что обусловлено разностью концентрации Na и K.


Автоматия возникает в фазу диастолы и проявляется движением ионов Na внутрь клетки. При этом величина мембранного потенциала уменьшается и стремится к критическому уровню деполяризации – наступает медленная спонтанная диастолическая деполяризация, сопровождающаяся уменьшением заряда мембраны. В фазу быстрой деполяризации возникает открытие каналов для ионов Na и Ca, и они начинают свое движение внутрь клетки. В результате заряд мембраны уменьшается до нуля и изменяется на противоположный, достигая +20–30 мВ. Движение Na происходит до достижения электрохимического равновесия по ионам N a, затем начинается фаза плато. В фазу плато продолжается поступление в клетку ионов Ca. В это время сердечная ткань невозбудима. По достижении электрохимического равновесия по ионам Ca заканчивается фаза плато и наступает период реполяризации – возвращения заряда мембраны к исходному уровню.

Потенциал действия синоатриального узла отличается меньшей амплитудой и составляет ±70–90 мВ, а обычный потенциал ровняется ± 120–130 мВ.

В норме потенциалы возникают в синоатриальном узле за счет наличия клеток – водителей ритма первого порядка. Но другие отделы сердца в определенных условиях также способны генерировать нервный импульс. Это происходит при выключении синоатриального узла и при включении дополнительного раздражения.

При выключении из работы синоатриального узла наблюдается генерация нервных импульсов с частотой 50–60 раз в минуту в атриовентрикулярном узле – водителе ритма второго порядка. При нарушении в атриовентрикулярном узле при дополнительном раздражении возникает возбуждение в клетках пучка Гиса с частотой 30–40 раз в минуту – водитель ритма третьего порядка.


Градиент автоматии – это уменьшение способности к автоматии по мере удаления от синоатриального узла.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Следующая глава >

Источник: med.wikireading.ru

Автоматия сердца

     Автоматия сердца — способность сердца ритмически сокращатся под влиянием импульсов возникает в нём самом, без внешних раздражителей.Изолированное сердце может долго сокращатся, если оно находится в физ. растворе В-первые русский врач(Кулябко) оживил сердце ребёнка,умершего от восполения лёгких(через20ч). Позже — восстановил через 20 суток после смерти — работало ~ 13 часов.
    Оказалось, что импульсы, обеспечивающие сокращение сердца возникают и распространяются в его особой проводящей систоле. Она образована атипичными мышечными волокнами и нервными волокнами. Импульсы, вызывающие ритмические сокращения сердца возникают в особом участке правого предсердия — синусо-предсердном узле.Он находится у места впадения полой вены.Этот узел — водитель сердечного ритма.В клетках этого узла изменяются биоэлектрические свойства ? — возникают биоэлектрические сигналы(участвуют ионы Na).Волна поступает по мышечным волокнам сердца — по стенкам предсердий — сокращение пр.


й узел — предсердно-желудочковый -(атриовентрикулярный).Это путь по которомуволна возбуждения идет к желудочку.От 2 узла возбуждение(импульс) идёт по пучку Гиса и волокнам Пуркинье — это видоизменённые мышечные волокна(атипичные) и нервные волокна ножки пучка Гиса и волокон Пуркинье — находятся в стенках желудочка — желудочек начинает сокращатся. Сокращение начинается в верхушке и распространяется вверх.Автономия сердца
    Возбуждение в сердечной мышце (и других возбужд. тканях) сопровождается изменением разности эл. потенциалов между внутренней и наружной сторонами оболочки мышечного волокна. Возникает потенциал действия. Проведение возб. л. б. зарегистрировано путем приложения электродов к разным участкам сердца; и на поверхность тела.
Методика исследования электрических актов сердца — электрокардиография. ЭКГ отражает состояние сердечной мышцы.
Автономия сердца
             Р — возбуждение предсердия
             Р-Q- проходит импульс через л.-желудок узел
              QRST- возбуждение желудочков
             Q- направлено вниз-сосочк.

шц в П. желудочек(к клапанам)

             R- распрастранение возбуждения на основные желудочки
            ST- Обмен веществ в миокарде
Метод электрокардиографии точный и чувствительный. При внезапных остановках сердца — электронные стимуляторы; Постоянно — искусственный водитель ритма. При остановке сердца — непрямой и прямой массаж. Сосуды сердца — коронарные сосуды. Сердце нуждается в большом количестве кислорода, чем любой другой орган. Капиллярная сеть сердца очень густая — 1мм в кв.сердечной мышцы приходится 2500 капилляров. Сердце получает кровь из правой и левой венозных артерий (от аорты). Недостаток кровоснабжения приводит к болям.

Автоматия.

Сердечная мышца обладает автоматизмом – способностью самовозбуждаться без раздражителей извне.

Субстратом автоматии в сердце является специфическая мышечная ткань или проводящая система сердца (рис.2).

Автономия сердца


Рис.2. Схематичное изображение проводящей системы сердца.

Проводящая система включает в себя узлы автоматизма: синоатриальный (СА), расположенный в стенке правого предсердия между местом впадения верхней полой вены и правым ушком; атриовентрикулярный узел (АВ), расположенный в межпредсердной перегородке на границе предсердий и желудочков.

От атриовентрикулярного узла начинается пучок Гиса. Пройдя в толщу межжелудочковой перегородки, он делится на правую и левую ножки, идущие к желудочкам. Ножки пучка Гиса разделяются на более тонкие проводящие пути, заканчивающиеся волокнами Пуркинье, которые контактируют с клетками сократительного миокарда. Верхушка сердца не обладает автоматией, а лишь сократимостью.

Способность к автоматизму различных отделов проводящей системы сердца изучалась Станниусом путем последовательного наложения на сердце лигатур.

1. Автоматия сердца.

В нормальных условиях генератором возбуждения в сердце является синоатриальный узел. Частота зарядов СА узла в покое 60-80 в мин. СА узел – водитель ритма (пейсмекер) I порядка. Атриовентрикулярный узел является водителем ритма сердца II порядка и работает с частотой 40-50 в мин.

В норме частота разрядов в АВ перекрывается импульсами из СА, поэтому сердце сокращается с частотой СА (пейсмекер I порядка). АВ берет на себя роль водителя ритма, если по каким-либо причинам возбуждение в СА нарушается.

Автоматизм волокон пучка Гиса еще меньше, с частотой 30-40 в мин и, наконец, волокна Пуркинье обладают наименьшей способностью к автоматии, с частотой 20 в мин. Следовательно, существует градиент автоматии сердца – уменьшение способности к автоматизму различных отделов проводящей системы сердца по мере их удаления от синоатриального узла.

Механизм автоматии рассмотрен в следующем разделе.

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Дата добавления: 2014-12-26; просмотров: 422;

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

(греч. «автоматос» — самодвижущийся) — свойство сердечной мышцы ритмически расслабляться и сокращаться независимо от сознания и внешних раздражителей. Работа сердца осуществляется под контролем сердечно-сосудистого центра, находящегося в продолговатом мозге. От этого центра через вегетативную нервную систему передается возбуждение к специальным клеткам сердечной мышцы, расположенным в правом предсердии (синусный узел). Проводящая система сердца состоит из синусного узла, расположенного у впадения верхней полой вены, в  котором самопроизвольно возникают ритмические сокращения клеток.

Эти клетки имеют свойства как мышечной, так и нервной ткани — они возбуждаются, сокращаются и проводят импульс в предсердия. На границе предсердий этот импульс принимают клетки предсердно-желудочкового узла, которые обладают свойствами синусного узла.

От этого узла отходит пучок Гиса, состоящий из нервных волокон. В перегородке между желудочками он делится на две ветви — ножки пучка Гиса, которые, в свою очередь, в стенках желудочков ветвятся на волокна Пуркинье.

Сердце человека

Скорость проведения импульса по проводящей системе в 10 раз превышает скорость проведения по мышечной системе (5 м/с и 0,5 м/с соответственно).

Все части желудочков сокращаются одновременно, что позволяет избежать повреждение мышечной ткани при несогласованном сокращении и расслаблении. Синусный узел задает ритм — он водитель ритма, а темп (частота ритма) зависит от симпатической и парасимпатической нервных систем, волокна которых подходят соответственно от грудного отдела спинного мозга и сердечного центра продолговатого мозга (блуждающий нерв).

Эти же центры получают информацию от чувствительных нервов в стенке аорты и сонных артерий, а также полых вен, которые непосредственно реагируют на увеличение физической нагрузки, повышение температуры тела, уровень CO2 в крови, гормон адреналин.

Т.

Л. Богданова  «Пособие для поступающих в вузы»

СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ. АВТОМАТИЯ СЕРДЦА.

Механическая работа сердца связана с сокращением его миокарда.

Работа правого желудочка в три раза меньше работы левого желудочка.

Ритмические сокращения и расслабления сердца обеспечивают непрерывный ток крови.

Сокращение сердечной мышцы называется систолой, его расслабление — диастолой. При каждой систоле желудочков происходит выталкивание крови из сердца в аорту и легочный ствол.

В обычных условиях систола и диастола четко согласованы во времени. Период, включающий одно сокращение и последующее расслабление сердца, составляет сердечный цикл.

Его продолжительность у взрослого человека равна 0,8 секунды при частоте сокращений 70 — 75 раз в минуту. Началом каждого цикла является систола предсердий. Она длится 0,1 сек.

По окончании систолы предсердий наступает их диастола, а также систола желудочков. В момент систолы в желудочках повышается давление крови. По окончании систолы желудочков начинается фаза общего расслабления, длящаяся.

Физиологическое значение периода расслабления состоит в том, что за это время в миокарде происходят обменные процессы между клетками и кровью.

АВТОМАТИЯ — это способность к ритмическому сокращению без всяких внешних воздействий под влиянием импульсов, возникающих в самом сердце.

Природа автоматии до сих пор до конца не выяснена. Но однозначно ясно, что возникновение импульсов связано с деятельностью атипических мышечных волокон, заложенных в некоторых участках миокарда.

Внутри атипических мышечных клеток спонтанно генерируются электрические импульсы определенной частоты, распространяющиеся затем по всему миокарду. Первый такой участок находится в области устьев полых вен и называется синусный узел.

В атипических волокнах этого узла спонтанно возникают импульсы с частотой 60-80 раз в минуту. Он является главным центром автоматии сердца. Второй участок находится в толще перегородки между предсердиями и желудочками и называется предсердно-желудочковый узел. Третий участок — это атипические волокна, составляющие пучок Гиса, лежащий в межжелудочковой перегородке. От пучка Гиса берут начало тонкие волокна атипической ткани — волокна Пуркинье, ветвящиеся в миокарде желудочков.

Все участки атипической ткани способны генерировать импульсы, но их частота самая высокая в синусном узле, поэтому его называют водителем ритма первого порядка (пейсмекером первого порядка), и все другие центры автоматии подчиняются этому ритму.

Совокупность всех уровней атипической мышечной ткани составляют проводящую систему сердца.

Благодаря проводящей системе волна возбуждения, возникшая в синусном узле, последовательно распространяется по всему миокарду.

Изолированное сердце при снабжении его питательным раствором способно сокращаться вне организма продолжительное время.

ВОЗБУДИМОСТЬ СЕРДЕЧНОЙ МЫШЦЫ.

Возбудимость сердечной мышцы заключается в том, что под действием различных раздражителей (химических, механических, электрических и др.) сердце способно приходить в состояние возбуждения.

В основе процесса возбуждения лежит появление отрицательного электрического потенциала на наружной поверхности мембран клеток, подвергшихся действию раздражителя. Как и в любой возбудимой ткани, мембрана мышечных клеток поляризована. В покое она снаружи заряжена положительно, изнутри — отрицательно. Разность потенциалов определяется различной концентрацией ионов Nа + и К + по обе стороны мембраны. Действие раздражителя увеличивает проницаемость мембраны для ионов К + и Nа +, происходит перестройка мембранного потенциала в результате возникает потенциал действия, распространяющийся и на другие клетки.

Таким образом происходит распространение возбуждения по всему сердцу.

Импульсы, возникшие в синусном узле, распространяются по мускулатуре предсердий. Дойдя до атриовентрикулярного узла, волна возбуждения распространяется по пучку Гиса, а затем по волокнам Пуркинье.

Благодаря проводящей системе сердца наблюдается последовательное сокращение частей сердца: сначала сокращаются предсердия, затем желудочки.

Особенность атриовентрикулярного узла — проведение волны возбуждения только в одном направлении: от предсердий к желудочкам.

ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ В МИОКАРДЕ.

Появление электрических потенциалов в сердечной мышце связано с движение ионов через клеточную мембрану.

Основную роль при этом играют катоины натрия и калия. Известно, что внутри клетки калия больше, чем в околоклеточной жидкости, концентрация внутриклеточного натрия, наоборот, меньше, чем околоклеточного. В состоянии покоя наружная поверхность клетки миокарда имеет положительный заряд в результате перевеса катионов натрия; внутренняя поверхность клеточной мембраны имеет отрицательный заряд в связи с перевесом внутри клетки анионов.

В этих условиях клетка поляризована. Под влиянием внешнего электрического импулься клеточная мембрана становится проницаемой для катионов натрия, которые направляются внутрь клетки, и переносит туда свой положительный зарад. Наружная поверхность данного участка клетки приобретает отрицательный заряд в связи с перевесом там анаонов.

Этот процесс называется ДЕПОЛЯРИЗАЦИЕЙ и связан с потенциалом действия. Скоро вся поверхность клетки снова приобретет отрицательный заряд, а внутренная – положительный. Таким образом, происходит ОБРАТНАЯ ПОЛЯРИЗАЦИЯ. Реполяризация мембраны вызывает постепенное закрывание калиевых и реактивацию натриевых каналов. В результате возбудимость миокардиальной клетки восстанавливается — это период так называемой относительной рефрактерности.

В клетках рабочего миокарда (предсердия, желудочки) мембранный потенциал поддерживается на более или менее постоянном уровне.

Вышеперечисленные процессы происходит во времы систолы. Если вся поверхность снова приобретает положительный заряд, а внутренняя – отрицательный, то это соответствует диастоле.

Во время диастолы происходит постепенные обратные движения ионов калия и натрия, которые мало влияют на заряд клетки, поскольку ионы натрия выходят из клетки, а ионы калия входят в нее одновременно. Эти процессы уравновешивают друг друга.

Вышенезванные процессы относятся к возбуждению единичного мышечного волокна миокарда.

Возникнув при деполяризации, импульс вызывает возбуждение соседных участков миокарда, которые постепенно охватывает весь миокард, и развивается по типу цепной реакции. Возбуждение сердца начинается в снусном узле. Затем от синусного узла процесс возбуждения распространяется на предсердия.

От предсердий оно идет к узлу. Обогнув это соединение, возбуждение переходит на ствол пучка Гиса.

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ.

ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФИЯ (ЭКГ) — является тестом, проведение которого позволяет получать ценную информацию о состоянии сердца.

Автоматия сердца

Суть данного метода состоит в регистрации электрических потенциалов, возникающих во время работы сердца и в их графическом отображении на дисплее или бумаге.

ПРИМЕНЕНИЕ

-Определение частоты и регулярности сердечных сокращений (например, экстрасистолы (внеочередные сокращения), или выпадения отдельных сокращений — аритмии).

-Показывает острое или хроническое повреждение миокарда (инфаркт миокарда, ишемия миокарда).

-Может быть использована для выявления нарушений обмена калия, кальция, магния и других электролитов.

-Выявление нарушений внутрисердечной проводимости (различные блокады).

Зубец Р отражает период возбуждения предсердий; зубец Q отражает период возбуждения межжелудочковой перегородки; зубец R самый высокий в ЭКГ, он соответствует периоду напряжения оснований желудочков; зубец S — полный охват миокарда желудочков возбуждением; зубец Т отражает полное восстановление мембранного потенциала клеток миокарда, т.е.

потенциал покоя.

ЭКГ представляет собой запись суммарного электрического потенциала, появившегося при возбуждении множества миокардиальных клеток, а метод исследования называется электрокардиографией.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Автоматия сердца

Сердце, удаленное из организма, продолжает ритмически сокращаться. Эта особенность сердца дает основание заключить, что причины, которые вызывают сокращение сердца, находятся в нем самом. Способность сердца ритмично сокращаться независимо от каких-либо внешних раздражений называется автоматией.

Автоматию сердца легко можно наблюдать, если вырезать сердце у лягушки и поместить на стеклышко. Такое сердце первое время продолжает сокращаться, но вскоре прекращает свою деятельность.

Если же через вырезанное из организма сердце холоднокровного или теплокровного животного пропускать раствор Рингера или какой-либо другой раствор, заменяющий кровь, то сердце очень долгое время продолжает работать.

Такое сердце называется изолированным.

Русский физиолог А. А. Кулябко проделал замечательный опыт. Он оживил сердце, ребенка, умершего от воспаления легких, через 20 часов после его смерти. Пропусканием через сердце, вернее через сосуды сердца, солевого раствора ученому удалось восстановить работу сердца, и оно начало ритмично работать. Все эти опыты показывают, что причины, вызывающие автоматическую деятельность сердца, находятся в самом сердце. Возникает вопрос, где же зарождается импульс, т.

АВТОМАТИЯ СЕРДЦА

е. возбуждение?

У высших животных возбуждение возникает в особых скоплениях нервных и мышечных элементов. В этих скоплениях нервные и мышечные элементы так тесно переплетены между собой, что отделить их друг от друга практически невозможно. Местом возникновения возбуждения у теплокровных животных являются именно эти сложные скопления нервной и мышечной ткани, получившие название узлов. Однако мышечные элементы, входящие в состав узлов, не являются обычными мышечными волокнами; они видоизменены и отличаются своим строением от остальных мышечных волокон.

Причиной автоматии является изменение обмена веществ в узлах и их клетках.

Возникновение периодических волн возбуждения зависит также от реакции крови: сдвиг реакции в щелочную сторону вызывает учащение сердцебиения, а в кислую сторону — замедление.

Большое значение имеет соотношение между собой ионов натрия, калия и кальция. При относительном увеличении концентрации ионов натрия и калия деятельность сердца замедляется и ослабляется. При относительном увеличении концентрации ионов кальция сердце постепенно перестает расслабляться.

Статья на тему Автоматия сердца

Источник: ekoshka.ru

Водители ритма первого порядка

При определении того, что понимают под автоматией сердца, было обнаружено, что нервные импульсы способны генерироваться в клетках атипического миокарда. Если человек здоров, то этот процесс наблюдается рядом с синоатриальным узлом из-за отличия клеток по свойствам и строению от других структурных составляющих. Они располагаются группами, имеют форму веретена, и их окружает базальная мембрана. Второе название этих клеток – водители ритма первого порядка (пейсмекеры). Процессы обмена в них протекают с высокой скоростью, и по этой причине метаболиты остаются в межклеточной жидкости, не успевая выноситься.

Помимо этого, характерные свойства следующие:

  • Довольно высокая проницаемость для ионов кальция и натрия.
  • Маленькая величина мембранного потенциала.

Из-за разницы в концентрации натрия и калия отмечается незначительная активность функционирования натрий-калиевого насоса.

Исследование автоматии сердца

Довольно долгое время автоматия сердца до конца не была исследована, даже несмотря на повышенный интерес научных деятелей к этому процессу. Метод лигатур Станниуса – известный цикл опытов, проведенных на основе удаления некоторых частей сердца лягушки наложением перевязок. В результате выяснилось, что в органе присутствует 2 центра автоматии как минимум.

Один из них располагается в области венозного синуса, способствует ритмизации сокращений, второй – находится в части между желудочком и предсердиями (его еще называют скрытым). Его работа начинается только после того, как исключается 1 центр. Мышца сердца, которая отдалена от обоих центров, работает – сокращается – самостоятельно. Таким образом, автоматия сердца человека связана с импульсами, исходящими от этих центров.

Методика Ландергорфа

С целью сокращения вынесенного за пределы организма сердца используется способ Ландергорфа. Смысл заключается в следующем:

  1. Сердце вырезают и в аорту вставляют канюлю, которая соединяется с сосудом из стекла.
  2. В сосуд наливается раствор Рингера вместе с глюкозой, или же возможно добавление дефибринированной крови.
  3. Раствор насыщается кислородом и нагревается до определенной температуры (около 48 градусов Цельсия).
  4. Жидкость начинает течь под давлением в аорту, клапаны перекрываются, и жидкость направляется в венечные артерии, функция которых – питание всего органа.

При таких условиях орган животного или же человека способен работать длительное время, это и есть автоматия сердца. Используя этот метод, можно вернуть импульсы сердца, которое уже остановилось несколько часов назад. В начале 20 века впервые получилось оживить орган маленького ребенка, а уже позже восстановили работу сердца, которое не функционировало почти 48 часов. После пропускания раствора через сосуды сердцебиение сохранялось около 15 часов.

Описание процесса автоматии

Автоматия сердца человека начинается с фазы диастолы, ее проявление – движение натрия внутрь клетки. Мембранный потенциал при этом значительно снижается, величина стремится к минимальному уровню деполяризации. Уменьшается заряд мембраны, и начинается медленная деполяризация диастолы. Открываются каналы для кальция и натрия в фазу быстро протекающей деполяризации, ионы начинают активно направляться к клетке. Вследствие этого заряд сначала резко снижается и доходит до нулевой отметки, после чего сменяется противоположным. Натрий движется до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие по его ионам (электрохимическое).

Наступает фаза плато. Здесь продолжается движение кальция. Ткань сердца остается невозбудима в этот момент. При достижении равновесия по соответствующим ионам фаза заканчивается и возникает реполяризация, что означает возвращение мембранного заряда к первоначальной отметке.

Узлы автоматии сердца

Особое место в сложном процессе занимают узлы автоматии сердца. Узел первого порядка называется синоатриальным. Это водитель ритма первого порядка, который обеспечивает нормальную частоту сокращений сердца. Располагается рядом с местом впадения верхней полой вены. Его структура – малое число волокон мышц сердца с нейронными окончаниями. Узлом второго порядка называют атриовентрикулярный узел. Это скрытый водитель ритма второго порядка. Узел третьего порядка представлен клетками проводящей вентрикулярной системы.

Все водители ритма низшего порядка поддерживают частоту сокращений органа, если присутствует полная блокада сердца. При этом частота сокращений желудочков приближается к минимальной отметке, а пациентам вживляют кардиостимулятор электрического типа, то есть искусственный водитель ритма.

Возникновение потенциалов

Потенциал синоатриального узла отличается от обычного меньшей амплитудой — на 50 мВ. В нормальном состоянии потенциалы появляются в узле из-за присутствия клеток, являющихся водителями ритма первого порядка. Остальные сердечные отделы при определенных условиях тоже генерируют нервные импульсы при включении дополнительного раздражителя, а также выключения узла первого порядка. При этом наблюдается генерация импульсов в узле второго порядка (частота около 60 раз/мин). При раздражении в узле клетки пучка Гиса возбуждаются, частота снижается до 30 (водители ритма третьего порядка).

Потенциал действия всех водителей ритма прямо пропорционален высокой мембранной проницаемости для кальциевых и натриевых ионов, а также снижению проницаемости ионов калия.

Градиент автоматии

Автоматия сердца в обычных условиях всех участков системы подавляется синоартериальным узлом, «навязывающим» свой ритм. По этой причине все составляющие системы со своим собственным ритмом перестраиваются на работу в едином темпе. Градиент автоматии сердца – явление, при котором снижается способность к автоматии по мере удаления от места генерализации импульсов, то есть узла первого порядка.

До сих пор неизвестно, что вызывает резкое изменение клеточного заряда, возникающее спонтанно. Автоматия сердца может быть связана с содержанием в водителях ритма ацетилхолина. Многие ученые считают, что явление обусловлено особенностями обменных процессов в этих клетках-водителях, которые и способны изменить состояние поверхностных мембран.

Источник: FB.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.