Сердце — строение и функции сердца

Строение и функции сердца человека

Сердце – часть кровеносной системы. Этот орган располагается в переднем отделе средостения (пространства между легкими, позвоночником, грудиной и диафрагмой). Сокращения сердца — причина движения крови по сосудам. Латинское название сердца – cor, греческое – kardia. От этих слов произошли такие термины, как «коронарный», «кардиология», «кардиальный» и другие.

Строение сердца

Сердце в грудной полости немного смещено относительно средней линии. Около трети его располагается справа, а две трети — в левой половине тела. Нижней поверхностью орган соприкасается с диафрагмой. Пищевод и крупные сосуды (аорта, нижняя полая вена) прилегают к сердцу сзади. Спереди сердце закрывают легкие, и лишь небольшая часть его стенки непосредственно касается грудной стенки. По фроме сердце близко к конусу с закругленной верхушкой и основанием. Масса органа составляет в среднем 300 — 350 граммов.

Сердечные камеры

Сердце состоит из полостей, или камер. Две более мелких называются предсердиями, две крупные камеры — желудочки. Правое и левое предсердия разделяет межпредсердная перегородка. Правый и левый желудочек отделены друг от друга межжелудочковой перегородкой. В результате не происходит смешивания внутри сердца венозной и аортальной крови.
Каждое из предсердий сообщается с соответствующим желудочком, но отверстие между ними имеет клапан. Клапан между правыми предсердием и желудочком называется трехстворчатый, или трикуспидальный, потому что он состоит из трех створок. Клапан между левыми предсердием и желудочком состоит из двух створок, по форме напоминает головной убор папы римского – митру, и поэтому называется двухстворчатым, или митральным. Предсердно-желудочковые клапаны обеспечивают однонаправленный ток крови из предсердия в желудочек, но не обратно.
Кровь из всего организма, богатая углекислым газом (венозная), собирается в крупные сосуды: верхнюю и нижнюю полые вены. Их устья открываются в стенке правого предсердия. Из этой камеры кровь идет в полость правого желудочка. Легочный ствол доставляет кровь в легкие, где она становится артериальной. По легочным венам она идет в левое предсердие, а оттуда — в левый желудочек. От последнего начинается аорта: самый большой сосуд в теле человека, через который кровь попадает в более мелкие и поступает в организм. Легочный ствол и аорта отделены от желудочков соответствующими клапанами, препятствующими ретроградному (обратному) кровотоку.

Строение стенки сердца

Сердечная мышца (миокард) — основная масса сердца. Миокард имеет сложное слоистое строение. Толщина стенки сердца колеблется от 6 до 11 мм в разных его отделах.
В глубине сердечной стенки располагается проводящая система сердца. Она сформирована особой тканью, вырабатывающей и проводящей электрические импульсы. Электрические сигналы возбуждают мышцу сердца, вызывая ее сокращение. В проводящей системе есть крупные образования нервной ткани: узлы. Синусовый узел расположен в верхней части миокарда правого предсердия. В нем вырабатываются импульсы, отвечающие за работу сердца. В нижнем сегменте межпредсердной перегородки располагается атриовентрикулярный узел. От него отходит так называемый пучок Гиса, делящийся на правую и левую ножки, которые распадаются на все более и более мелкие ветви. Самые мелкие веточки проводящей системы называются «волокна Пуркинье» и непосредственно контактируют с мышечными клетками в стенке желудочков.
Камеры сердца выстланы эндокардом. Складки его формируют сердечные клапаны, о которых мы говорили выше. Наружная оболочка сердца — перикард, состоящий из двух листков: париетального (внешнего) и висцерального (внутреннего). Висцеральный слой перикарда называется эпикардом. В промежутке между внешним и внутренним слоями (листками) перикарда имеется около 15 мл серозной жидкости, обеспечивающей скольжение их относительно друг друга.

Кровоснабжение, лимфатическая система и иннервация

Кровоснабжение сердечной мышцы осуществляется с помощью коронарных артерий. Крупные стволы правой и левой коронарных артерий начинаются от аорты. Затем они распадаются на более мелкие ветви, кровоснабжающие миокард.
Лимфатическая система состоит из сетчатых слоев сосудов, отводящих лимфу в коллекторы, а затем в грудной проток.
Работу сердца контролирует вегетативная нервная система независимо от сознания человека. Блуждающий нерв оказывает парасимпатическое воздействие, в том числе замедляет частоту сокращений сердца. Симпатические нервы ускоряют и усиливают работу сердца.

Физиология сердечной деятельности

Главная функция сердца – сократительная. Этот орган является своеобразным насосом, обеспечивающим постоянный поток крови по сосудам.
Сердечный цикл — повторяющиеся периоды сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) сердечной мышцы.
Систола обеспечивает выброс крови из сердечных камер. Во время диастолы происходит восстановление энергетического потенциала клеток сердца.
Во время систолы левый желудочек выбрасывает в аорту около 50 – 70 мл крови. Сердце перекачивает 4 – 5 литров крови в минуту. При нагрузке этот объем может достигать 30 литров и более.
Сокращение предсердий сопровождается повышением в них давления, при этом смыкаются устья впадающих в них полых вен. Кровь из предсердных камер «выдавливается» в желудочки. Затем наступает диастола предсердий, давление в них падает, при этом закрываются створки трехстворчатого и митрального клапанов. Начинается сокращение желудочков, в результате чего кровь выходит в легочный ствол и аорту. Когда систола заканчивается, давление в желудочках уменьшается, клапаны легочного ствола и аорты захлопываются. Таким образом обеспечивается однонаправленное движение крови по сердцу.
При пороках клапанов, эндокардите и других патологических состояниях клапанный аппарат не может обеспечить герметичность сердечных камер. Кровь начинает поступать ретроградно, нарушая сократимость миокарда.
Сократимость сердца обеспечивается электрическими импульсами, возникающими в синусовом узле. Эти импульсы возникают без внешнего воздействия, то есть автоматически. Затем они проводятся по проводящей системе и возбуждают мышечные клетки, вызывая их сокращение.
Сердце обладает и внутрисекреторной активностью. Оно выделяет в кровь биологически активные вещества, в частности, предсердный натрийуретический пептид, способствующий выделению через почки воды и ионов натрия.

Медицинская анимация на тему «Как работает сердце человека»:

Образовательное видео на тему «Сердце человека: внутреннее строение» (англ.):

Функции сердца

Перед описанием функций главного органа сердечной и сосудистой системе человека – сердца, необходимо кратко остановиться на его строении, ведь сердце является не только «органом любви», но и выполняет важнейшие функции поддержания жизнедеятельности организма в целом.

1 Сердце — анатомические данные

Итак, сердце (греч. kardia, отсюда название науки о сердце — кардиология) — представляет собой полый мышечный орган, который принимает кровь из впадающих венозных сосудов и нагнетает уже обогащенную кровь в артериальную систему. Сердце человека состоит из 4-ех камер: левое предсердие, левый желудочек, правое предсердие и правый желудочек. Между собой левое и правое сердце разделены межпредсердной и межжелудочковой перегородками. В правых отделах течет венозная (не насыщенная кислородом кровь), в левых — артериальная (насыщенная кислородом кровь).

2 Общие функции сердца

В данном разделе мы опишем общие функции сердечной мышцы, как органа в целом.

3 Автоматизм

Автоматизм работы сердца

В состав клеток сердца (кардиомиоцитов) входят и так называемые атипичные кардиомиоциты, которые подобно электрическому скату спонтанно вырабатывают электрические импульсы возбуждения, а они в свою очередь способствуют сокращению сердечной мышцы. Нарушение данного свойс свойства приводит, чаще всего, к остановке кровообращения и без оказания своевременной помощи является летальной.

4 Проводимость

В сердце человека есть определенные проводящие пути, которые обеспечивают проведение электрического заряда по сердечной мышце не хаотично, а направленно, в определенной последовательности, от предсердий к желудочкам. При нарушении в проводящей системе сердца выявляются различного рода аритмии, блокады и прочие нарушения ритма, которые требуют медицинского терапевтического, а иногда и хирургического вмешательства.

5 Сократимость

Основная масса клеток системы сердца состоит из типичных (рабочих) клеток, которые обеспечивают сокращение сердца. Механизм сравним с работой других мышц (бицепс, трицепс, мышца радужки глаза), так в мышцу поступает сигнал из атипичных кардиомиоцитов, после чего они сокращаются. При нарушении сократимости сердечной мышцы чаще всего наблюдаются различного рода отеки (легких, нижних конечностей, рук, всей поверхности тела), которые образуются из-за сердечной недостаточности.

6 Тоничность

Это способность, благодаря особому гистологическому (клеточному) строению, сохранять свою форму во все фазы сердечного цикла. (Сокращение сердца — систола, расслабление — диастола). Все вышеописанные свойства делают возможной сложнейшую, и, пожалуй, самую важную функцию — насосную. Насосная функция обеспечивает правильное, своевременное и полноценное продвижение крови по сосудам организма, без данного свойства, жизнедеятельность организма (без помощи медицинской техники) невозможна.

7 Эндокринная функция

Предсердный натрийуретический гормон

Эндокринная функция сердечной и сосудистой системы обеспечивается секреторными кардиомиоцитами, которые встречаются преимущественно в ушках сердца и правом предсердии. Секреторные клетки вырабатывают предсердный натрийуретический гормон (ПНГ). Выработка данного гормона происходит при перегрузке и перерастяжении мышцы правого предсердия. Для чего же это делается? Ответ лежит в свойствах данного гормона. ПНГ главным образом действует на почки, стимулируя диурез, также под действием ПНГ происходит расширение сосудов и снижение артериального давления, что в купе с повышением диуреза вызывает уменьшение лишней жидкости в организме и снижает нагрузку на правое предсердие, как следствие выработка ПНГ уменьшается.

8 Функция правого предсердия (ПП)

Кроме вышеописанной секреторной функции ПП, существует и биомеханическая функция. Так в толще стенки ПП лежит синусовый узел, генерирующий электрический заряд и способствующий сокращению сердечной мышцы от 60 и выше ударов в минуту. Также стоит выделить, что ПП, являясь одной из камер сердца, несет функцию передвижения крови из верхней и нижней полых вен в ПЖ, а в отверстии между предсердием и желудочком находится трехстворчатый клапан.

9 Функция правого желудочка (ПЖ)

Механическая функция правого желудочка

ПЖ преимущественно выполняет механическую функцию. Так при его сокращении кровь попадает через легочной клапан в легочной ствол, а далее непосредственно в легкие, где происходит насыщение крови кислородом. При снижении данного свойства ПЖ происходит застой венозной крови сначала в ПП, а потом и во всех венах организма, что приводит к отекам нижних конечностей, образованию тромбов, как в ПП, так и преимущественно в венах нижних конечностей, что при отсутствии лечения может привести к жизнеугрожающиму, а в 40% случаев даже летальному состоянию — тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА).

10 Функция левого предсердия (ЛП)

ЛП выполняет функцию продвижения уже обогащенной кислородом крови в ЛЖ. Именно с ЛП начинается большой круг кровообращения, который обеспечивает все органы и ткани организма кислородом. Главное свойство данного отдела состоит в разгрузке давления ЛЖ. При развитии недостаточности ЛП, кровь уже обогащенная кислородом забрасывается обратно в легкие, что ведет к отеку легких и при отсутствии лечения, исход чаще всего летальный.

11 Функция левого желудочка

Стенка ЛЖ 10-12 мм

Между ЛП и ЛЖ находится митральный клапан, именно через него кровь попадает в ЛЖ, а далее, через аортальный клапан в аорту и всему организму. В ЛЖ самое большое давление из всех полостей сердца, именно поэтому стенка ЛЖ наиболее толстая, так в норме она достигает 10-12 мм. Если левый желудочек перестает выполнять свои свойства на 100%, происходит повышенная нагрузка на левое предсердие, что также, впоследствии, может привести к отеку легких.

12 Функция межжелудочковой перегородки

Главной функцией межжелудочковой перегородки служит препятствие смешивания потоков из левого и правого желудочков. При патологии МЖП возникает смешивание венозной крови с артериальной, что, впоследствии, приводит к, заболеваниям легких, недостаточности правых и левых отделов сердца, такие состояния без хирургического вмешательства чаще всего заканчиваются летально. Также в толще межжелудочковой перегородки проходит путь, проводящий электрический заряд от предсердий к желудочкам, что вызывает синхронную работу всех отделов сердечной и сосудистой системы.

13 Выводы

Насосная деятельность желудочков

Все вышеперечисленные свойства являются очень важными для нормальной работы сердца и жизнедеятельности организма человека в целом, так как нарушение хотя бы одной из них влечет за собой различной степени угрозы жизни человека.

1. Насосная функция — важнейшее свойство сердечной мышцы, обеспечивающая продвижение крови по организму человека, ее обогащение кислородом. Насосная функция осуществляется за счет некоторых свойств сердца, а именно:
   • автоматизм — способность спонтанной выработки электрического заряда
   • проводимость — способность проводить электрический импульс по всем отделам сердца, в определенной последовательности, от предсердий к желудочкам
   • сократимость — способность всех отделов сердечной мышцы сокращаться в ответ на проведенный импульс
   • тоничность — способность сердца сохранять свою форму во все фазы сердечного цикла.

Все эти свойства обеспечивают стабильную и беспрерывную сердечную деятельность, и при отсутствии хотя бы одного из вышеперечисленных свойств жизнедеятельность (без внешней медицинской аппаратуры) невозможна.

MedGlav.com

Медицинский справочник болезней

Анатомическое строение и функции сердца.

СЕРДЦЕ.

СЕРДЦЕ — центральный орган сердечно-сосуди­стой системы, обеспечивающий своими ритмическими сокращениями непрерывное движение (циркуля­цию) крови в организме. Сердце расположено в грудной клетке меж­ду обоими легкими на диафрагме (грудо­брюшной преграде).

Оно представ­ляет собой полый мы­шечный орган, разделенный на четыре камеры: правое и левое предсердия и правый и левый желудочки.
Как предсердия, так и желудочки отделены друг от друга перегородками: межпредсердной и межжелудочковой. Предсердия являются полостями, при­нимающими кровь из вен и проталкивающими ее в же­лудочки, которые выбрасы­вают кровь в артерии: пра­вый желудочек — в легоч­ную артерию, левый — в аорту.

Правые и левые камеры сердца между собой не сообщаются (поэтому говорят о правом и левом сердце). У плода, когда еще отсутствует легочное дыхание, в перего­родке между предсердиями существует овальное отверстие, которое после рождения плода обычно зарастает; в редких случаях пезаращеним отверстия в настоящее время делают на сердце—зашивание межпредсердного отверстия.

Стенки сердца построены из мышечной ткани ( миокард, полости его выстланы гладкой блестящей тканью — эндокардом; снаружи оно покрыто оболочкой — перикардом, имеющим 2 листка, один из которых сращен с миокардом, а образует замкнутый мешок вокруг сердца— сердечную сорочку. Сердце имеет форму конуса, основание которого обращено вверх и назад к позвоночнику, а (т. наз. верхушка сердца) — вниз влево к 5-му межреберному промежутку. Предсердия находятся в основании сердца, занимая примерно 1/3 продольной его оси, а желудочки занимают самый конус с его верхушкой.

В сердце различают:

• переднюю поверхность, образованную главным образом правым желудочком и обращенную к грудине и ребрам,
• нижнюю, образованную главным образом левым желудочком и обращенную к диафрагме,
• и заднюю, образованную левым предсердие обращенную в сторону позвоночника и впереди него лежащего пищевода.

Размеры сердца составляют: по длинной оси 12—13 см, по поперечной — 9—10,5 см. Толщина мышечной стенки левого желудочка равна 10—15 мм, левого предсердия — 2—3мм, желудочка — 5—8 мм.
Разница в толщине правого и левого желудочков зависит от того, что правый желудочек гонит кровь по короткому, малому кругу кровообращения и только через легкие, где сопротивление току крови невелико, а левый — по большому кругу, т. е. по всему телу с огромным количеством сосудов, имеющих извилистый и сложный путь (см. Кровообращение).

Средний вес сердцеу мужчин 300 г, у женщин — 250 г. Границы сердца в проекции на переднюю грудную стенку образованы слева — левым желудочком, правым предсердием: они определяются выстукиванием, рентгеновским просвечиванием и другими методами диагностики.
Изменение границ указывает на болезненное расширение его полостей, утолщение (гипертрофия) мышц его стенок.

Каждое предсердие имеет форму четырехгранной полости, увеличенной за счет особых карманов – ушек. В правое предсердие впадают верхняя и нижняя полые вены, в левое — правые и левые легочные вены. Каждое из предсердий сообщается с соответствующим желудочком предсердно-желудочковым отверстием. В этих отверстиях находятся клапаны, открывающиеся в сторону желудочков: в левом — двустворчатый, в правом — трехстворчатый.
От стенок желудочков к краям клапана идут сухожильные нити, которые удерживают клапаны от выворачивания в полость предсердия в момент сокращения (систолы) желудочков.

Из левого желудочка выходит главный сосуд тела — аорта, из правого — легочная артерия. На месте отхождения каждого из этих сосудов расположены трехстворчатые полулунные клапаны, открывающиеся в сторону сосудов. Благодаря такому расположению кровь свободно поступает из вен в предсердия и из предсердий при их сокращениях в желудочки. При сокращениях желудочков кровь из них гонится в аорту и легочную артерию, но не обратно в предсердия, т. к. клапаны в момент систолы желудочков захлопываются давлением крови; кровь из желудочков свободно проникает в аорту легочную артерию, но не может вернуться обратно расслаблении (диастоле) желудочков, т.к. этому препятствуют полулунные клапаны, захлопывающиеся силой давления крови в сосудах. Таким образом, клапаны сердца определяют направление тока крови в сердце: из вен в предсердия, из предсердий в желудочки, из желудочков в большие сосуды.

Всякие болезненные изменения клапанов (ревматического и др. происхождения, см. Пороки сердца) нарушает правильное движение крови в сердце и во всем теле и его органах. При прослушивании сердца захлопывание клапанов и сокращение его камер воспринимаются как тоны сердца. При болезненных изменениях клапанов вместо тонов или наряду с ними прослушиваются шумы, вызываемые прохождением крови через суженные отверстия.

Сердечная мышца обладает свойством автоматизма, то есть сокращения ее непроизвольны и не прекращаются в течение жизни ни на одну минуту.
Но ее деятельность, частота и сила сокращения регулируются центральной нервной системой (в зависимости от потребности организма) через два нерва:

• блуждающий — замедляющий частоту сокращений и ослабляющий их силу,
• симпатический — учащающий ее сокращения и усиливающий их силу.

Сокращения мышц правой и левой половины происходят одновременно, но сначала сокращаются предсердия, а желудочки расслаблены; когда же кровь из предсердий перекачана в желудочки, начинаются сокращения желудочков. Строгая последовательность сокращения частех сердца обусловлена особой, проводящей возбуждение системой сердца (так называемым пучком Гиса ), расположенной в межпредсердной перегородке, а отсюда двумя ножками идущей в мышцу правого и левого желудочков. Нарушение этой проводящей системы вызывает тяжелые нарушения функции сердца.

Сердце получает кровь от системы венечных артерий, отходящих от аорты. Конечные ветви этих сосудов между собой не сообщаются, поэтому сужение или закупорка ветвей венечных сосудов ведет к тяжелым нарушениям питания сердечной мышцы и даже к местному ее омертвению (инфаркт миокарда). Сердечную мышцу пронизывает большое количество чувствительных нервов, которые обусловливают тяжелые болевые ощущения при всяком нарушении кровоснабжения (например, при стенокардии).