Курс лекций по анатомо-физиологическим основам ФК и С (стр. 11 )

Система интерферона – это часть общей защитной системы организма и достаточно эффективная профилактика против вирусных заболеваний.

11. КРОВООБРАЩЕНИЕ.

План лекции и семинарского занятия.

1.  Строение сердца и сердечный цикл.

2.  Регуляция работы сердца.

3.  Гемодинамика.

4.  Артериальное давление.

5.  Адаптация системы кровообращения к физическим нагрузкам.

1. Строение сердца и сердечный цикл.

Кровеносная система состоит из сердца и трех типов сосудов: артерий, вен капилляров.

Сердце состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. Правая половина сердца полностью отделена от левой. У человека два круга кровообращения. Большой круг начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии, а малый (легочный) круг начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии. Функция предсердий состоит в том, чтобы задержать кровь на короткое время, пока она не перейдет в желудочки. Расстояние от предсердий до желудочков небольшое, поэтому предсердиям не требуется большой силы сокращения и поэтом стенки предсердий значительно тоньше стенок желудочков. Мышечные стенки правого желудочка, по меньшей мере в три раза тоньше левого. Поэтому кровь, поступающая в аорту находится под давлением в несколько раз больше, чем кровь поступающая в легочную артерию. Предсердия от желудочков отделены створчатыми клапанами, а сосуды от желудочков отделены полулунными клапанами.

Сердечный цикл можно разбить на три стадии:

ü  систола предсердий (сокращение), длительностью 0,1 секунды – створчатые клапаны открыты, а полулунные закрыты;

ü  систола желудочков(сокращение), длительностью 0,3 секунды – створчатые клапаны закрыты, полулунные открыты.

ü  общая паузу – диастола, длительностью 0, 4 секунды – створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.

Секрет работы сердца состоит в том, что половину жизни сердечная мышца находится в расслабленном состоянии.

При прослушивании работы сердца различают два тона сердца:

ü  первый тон – низкочастотный, глухой, продолжительный ("лаб");.

ü  второй тон - высокий, короткий ("дап").

Первый тон соответствует закрытию створчатых клапанов, а второй тон – закрытию полулунных клапанов.

2.Регуляция работы сердца.

В специальном растворе Рингера сердце может работать, извлеченное из тела несколько суток. Это указывает на явление, называемое автоматией сердца. Стенка сердечной мышцы содержит особые возбуждающие участки, которые составляют проводящую систему сердца. Это, прежде всего, водители ритма: первый и второй, а также ножки и пучки Гиса.

Возбудимость сократительной мускулатуры сердца значительно ниже её проводящей системы. Поэтому на кардиограмме наблюдается не состояние сердечной мышцы, а скорее состояние её проводящей системы.

Важной особенностью сердечной мышцы является её абсолютная рефратерность, а это значит, что начав сокращаться сердце не может отвечать на другие нервные импульсы, пока не расслабится. Эта особенность сердечной мышцы создает возможность избежать кислородной задолженности.

Еще одной особенностью работы сердечной мышцы является то, что мощность сердечного выброса не зависит от силы раздражителя. Эта закономерность получила название закона "все или ничего".

Возникает вопрос, а как же сердце меняет параметры свой работы? Оказывается, увеличение мощности сердечного выброса происходит при увеличении притока крови к сердцу. Эта закономерность получила название "закона сердца" или закона Франка – Старлинга. Это явление имеет огромное адаптивное значение при больших физических нагрузках, так как мощность сердечного выброса напрямую зависит от повышения давления в крупных артериях, а это происходит во время физических упражнений. Через приток крови к сердцу оказывают влияние на его работу ВНС и гормоны. Известно, что симпатические нервы усиливают работу сердца, парасимпатические, напротив, снижают ЧСС. Так же, соответственно, действуют адреналин и ацетилхолин.

3.Гемодинамика: скорость и объем кровотока.

Сердце выталкивает кровь толчками, но благодаря эластичности сосудов движение крови осуществляется плавно и непрерывно. Этому служит пульсовая волна или пульс. В норме, в спокойном состоянии пульс составляет 60 – 80 ударов в минуту. Пульс в покое выше этих показателей может считаться тахикардией, а ниже брадикардией.

Главными показателями гемодинамики является объем и скорость кровотока. В физиологии пользуются понятием объемная скорость, которая зависит от давления в начале и конце, а также от вязкости крови. Хотя кровь на 40% состоит из форменных элементов, её вязкость всего в 3 – 4 раза выше вязкости воды. Эта особенность связана, прежде всего, со свойствами эритроцитов, а именно с их формой.

В аорте скорость кровотока максимальна и составляет 40 – 50 см/сек. В капиллярах она меньше в 800 – 1000 раз. Это связано с тем, что общий просвет капилляров примерно в 1000 раз больше.

Время полного оборота крови составляет в среднем 20 – 25 секунд, то есть за минуту кровь проходит по организму 2,5 – 3 раза.

Лишь 50% крови в покое циркулирует по сосудам, а 50% находится в депонированном состоянии в печени, селезенке и подкожной клетчатке. Во время физических нагрузок депонированная кровь выходит в кровоток и этим экономит работу сердца. При этом резко увеличивается приток крови к работающему органу. При физических нагрузках особенно сильно, примерно в 12 – 15 раз, возрастает приток крови к венечным сосудам сердца.

4. Артериальное давление.

Важнейшим показателем гемодинамики является артериальное давление (АД). Во время систолы АД возрастает, а во время диастолы падает. Нормальное систолическое давление составляет 110 – 125 мм рт. ст., а диастолическое 70 – 85 мм рт. ст. В течение суток давление может падать и возрастать. У нормального здорового человека в дневное время систолическое давление может колебаться от 60 до 150 мм рт. ст., а диастолическое от 30 до 100 мм рт. ст.

На регуляцию давления оказывают влияние нервные и гуморальные факторы. Парасимпатические нервы вызывают расширение сосудов, а симпатические – сужение. Нервная система контролирует изменения АД с помощью специальных барорецепторов, которые расположены в аорте и сонных артериях.

В головном мозге имеется специальный вазомоторный центр, который контролирует сужение и расширение сосудов. Химическая регуляция вазомоторного центра осуществляется на основе данных о концентрации углекислого газа в крови, полученных от особых хеморецепторов. При избытке углекислого газа сосуды сужаются, скорость движения крови повышается, АД повышается.

Гуморальная регуляция осуществляется с помощью сосудосужающих и сосудорасширяющих веществ. К сосудорасширяющим веществам относится гистамин, ацетилхолин и др. К сосудосужающим веществам относятся адреналин, норадреналин, вазопрессин.

Значительную роль в поддержании нормального давления играют и почки, выделяющие сосудосужающие факторы. Кроме того, почки влияют на АД через водно-солевой баланс крови, который должны поддерживать в норме.

5. Адаптация системы кровообращения к физическим нагрузкам.

Физические нагрузки, как показывают физиологические исследования, оказывают влияние на структуру сокращения желудочков. В систоле желудочков различают несколько фаз: фазу изгнания и фазу напряжения. У тренированных спортсменов фаза изгнания по времени чуть укорачивается, а фаза напряжения – чуть увеличивается. Это явление получило название синдрома регулируемой гиподинамии. Не вызывает сомнения адаптивный характер этого явления к тренировкам.

В основе физиологического механизма развития синдрома регулируемой гиподинамии лежит повышение тонуса блуждающего нерва, который оказывает на работу сердца тормозящее влияние. В свою очередь, блуждающий нерв повышает свою активность под влиянием деятельности скелетных мышц.

Синдром регулируемой гиподинамии является причиной многих физиологических эффектов связанных с тренировкой: брадикардией покоя и укорочением периода врабатывания.

Брадикардия покоя характерна для спортсменов многих специализаций: бегунов на средние и длинные дистанции, конькобежцев, футболистов и др. У них наблюдается снижение ЧСС в покое до 40 –50 ударов в минуту. Зато при физических нагрузках ЧСС легко поднимается до 150 –160 ударов в минуту. Это, по-видимому, одна их причин быстрого врабатывания тренированных спортсменов. Брадикардия покоя экономит работу сердца. Однако, в повседневной жизни она является неприятной особенностью, которую всегда замечают врачи и считают патологией.

Кроме того, у спортсменов наблюдается увеличение размеров сердца – компенсаторная гипертрофия сердца. Однако, этот эффект изменение обратимое. После окончания регулярных тренировок объем сердечной мышцы постепенно уменьшается. Правда, это происходит лишь в том случае, если спортсмен во время тренировок не перенес инфекционных заболеваний.

Раздел 5. ФИЗИОЛОГИЯ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ.

Основные темы раздела.

1.(12). Физиология пищеварения.

2.(13). Физиология дыхания.

3.(14). Физиология выделения и терморегуляция.

12. ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ.

Основные вопросы темы и семинарского занятия.

1.  Общий обзор строения и функций системы органов пищеварения.

2.  Пищеварение в ротовой полости.

3.  Пищеварение в желудке.

4.  Пищеварение в тонком кишечнике.

5.  Всасывание пищи. Толстый кишечник.

6.  Регуляция пищеварения. Аппетит.

1.  Общий обзор строения и функций системы органов пищеварения.

Пища необходима организму для получения энергии и строительных материалов для тела. Растения получают энергию непосредственно от солнца и благодаря процессу фотосинтеза создают органические вещества, которыми пользуются сами, а также другие, гетеротрофные организмы.

У животных для извлечения энергии и получения строительных веществ в процессе эволюции возникла система пищеварения. У млекопитающих и человека эта система состоит из органов, где происходят отдельные этапы разложения пищи. Благодаря этому, организм может извлекать энергию более полно, а детали сложных питательных веществ использовать для получения собственных белков, углеводов, жиров и нуклеиновых кислот.