Регуляция деятельности сердца

Регуляция деятельности сердца.
Приспособление деятельности сердца к изменяющимся
потребностям организма при помощи ряда регуляторных
механизмов.
Надежность регуляции обеспечивает надежную деятельность
системы кровообращения.
Виды регуляции:
1. Батмотропные: влияние на возбудимые поверхности мембраны
сердца.
Положительный батмотропный эффект: повышение возбудимости;
Отрицательный батмотропный эффект: снижение возбудимости.
2. Инотропные: влияние на силу сокращений.
3. Дромотропные: влияние на проводящую систему сердца,
характеризует ее работу.
4. Хронотропные: влияние на частоту сердечных сокращений.
При взаимодействии 4 эффектов изменяются конечные
результирующие показатели деятельности сердца.
1. Систолический объем сердца:
В покое 75 мл;
При работе 150 мл.
2. Минутный объем крови:
В покое 4 – 5 л;
При нагрузке 25 – 30 л.
3. Частота сердечных сокращений:
В покое 60 – 80 ударов в минуту;
При физической нагрузке 180 – 200 ударов в минуту.
4. Системное артериальное давление.
Механизмы деятельности сердца.
1. Внутриклеточные.
2. Внутрисердечные (внутриорганные).
3. Внесердечные (экстраорганные).
Внутриклеточный механизм.
Структурная основа: органеллы клеток сердца:
1. Сарколемма.
2. Митохондрии – энергетические механизмы, регуляция
концентрации ионов кальция, источник кальция.
3. Регуляторные и собственные структурные белки сократительного
аппарата.
4. Мембраны саркоплазматического ретикулума.
Обеспечивает феномены:
1
1. Автоматия клеток сердца связана с медленной диастолической
деполяризацией мембраны. Задает естественный фазовый ритм
сердца.
2. Лестница Боудича. Зависимость частоты и силы сердечных
сокращений.
3. Закон Франка-Старлинга. Зависимость длины и силы.
В основе этих феноменов лежит изменение кальциевых
механизмов
электромеханического
сопряжения,
изменение
проницаемости мембраны. Все это обеспечивает саморегуляцию
деятельности сердца, а также могут обеспечивать регуляцию при
действии на организм экстремальных факторов.
Внутрисердечный механизм.
В сердце обнаружены так называемые периферические
рефлексы, дуга которых замыкается не в ЦНС, а в интрамуральных
ганглиях миокарда. Еще в 1899 г. А. С. Догель обнаружил в составе
интрамуральных ганглиев в сердце три типа клеток. Для клеток 1
типа характерна многоотросчатость, т.е. наличие многих коротких
ветвящихся дендритов и нейрона, образующего окончания на
волокнах миокарда. Они представляют собой типичные
эфферентные нейроны.
Клетки 2 типа являются более крупными и обладают 18длинными дендритами, окончания которых образуют рецепторы на
волокнах миокарда, расположенных иногда на значительном
расстоянии от тела нейрона. Это афферентные нейроны, длинные
аксоны которых выходят за пределы ганглия и заканчиваются на
нейронах, которые находятся в других интрамуральных ганглиях.
3 тип нейронов Догель охарактеризовал как вставочные. Они
обладают короткими отростками, обычно не выходящими за
пределы ганглия.
Посредством внутрисердечных периферических рефлексов
возможна регуляция силы сокращения миокарда. Различают 2
механизма регуляции силы сокращений миокарда.
1. Гетерометрическая регуляция силы сокращения.
В 1895 г. О. Франк получил зависимость: чем больше растянуто
сердце, тем сильнее оно сокращается. Окончательно такую
зависимость проверил в 1918 г. Е. Старлинг. В последующем это
явление получило название закона Франка-Старлинга. Суть его
заключается в том, что чем больше (до определенной величины)
растягивается мышца желудочков (и предсердий) во время фазы
наполнения, тем сильнее оно будет сокращаться во время систолы.
Установлено, что максимальное сокращение сердечная мышца
совершает при длине саркомера 1,9 – 2,2 мм. В этом случае число
активно функционирующих мостиков достигает максимального
2
значения. При дальнейшем растяжении мышцы взаимодействующие
части актиновых и миозиновых нитей разъединяются, число мест
генерации силы уменьшается, сила сокращения падает. При длине
саркомера, равной 3,6 мкм, сила сокращений равна 0, так как
взаимодействие полностью отсутствует. В целом этот способ
регуляции силы сокращений получил название гетерометрической
регуляции.
2. Гомеометрическая регуляция.
Внесердечный механизм.
Это центр нейрогенного влияния на мышцу сердца и
гуморальные влияния. Механизмы влияют на саморегуляцию
деятельности сердца, наиболее ярко проявляются при возмущающих
воздействиях.
1. Обеспечивает адаптивную регуляцию деятельности сердца
(психоэмоциональное напряжение, высокие температуры,
болевые раздражители).
2. Взаимодействие функций сердца с деятельностью сосудистой
системы.
3. Обеспечивают интегративную регуляцию в связи с
особенностями поведения и других физиологических процессов.
Работа сердца с:
- дыхательной системой;
- пищеварительной системой;
- выделительной системой.
Нервная экстракардиальная
3