Строение и работа сердца регуляция работы сердца. Регуляция работы сердца

Именно этот орган является незаменимым и важным для человеческого организма. Именно при его полноценной работе происходит обеспечение постоянной и полноценной деятельности всех органов, систем, клеток. Сердце подает к ним питательные вещества и кислород, гарантирует очистку организма от веществ, образующихся в результате обмена веществ.

В некоторых ситуациях нарушается регуляция работы сердца. Рассмотрим вопросы, связанные с осуществлением деятельности главного органа человеческого организма.

Особенности функционирования

Как осуществляется регуляция работы сердца и кровеносных сосудов? Данный орган является сложным насосом. В его составе есть четыре различных отдела, называемых камерами. Два именуют левым и правым предсердиями, а два называют желудочками. Сверху располагаются довольно тонкостенные предсердия, основная масса сердца распределена на мышечные желудочки.

Регуляция работы сердца связана с перекачиванием крови при ритмичных сокращениях и расслаблениями мышц этого органа. Время сокращения называют систолами, промежуток, соответствующий расслаблениям, называют диастолами.

Кровообращение

Сначала осуществляется сокращение предсердий в систолу, потом функционируют предсердия. Венозная кровь собирается по организму, поступает в правое предсердие. Здесь жидкость выталкивается, проходит в правый желудочек. Участок будет нагнетать кровь, направляя ее в Именно так именуют сосудистую сеть, пронизывающую легкие. На данном этапе происходит газообмен. Кислород воздуха поступает в кровь, насыщает ее, из крови выделяется углекислый газ. Обогащенная кислородом кровь направляется к левому предсердию, затем она поступает внутрь левого желудочка. Именно эта часть сердца является самой сильной и крупной. В ее обязанности входит выталкивание крови через аорту в большой круг кровообращения. Она поступает по организму, выводя из него углекислый газ.

Особенности функционирования сосудов и сердца

Регуляция работы сердца и сосудов связана с электрической системой. Именно она обеспечивает ритмичное биение сердца, его периодичное сокращение, расслабление. Поверхность этого органа покрыта многочисленными волокнами, способными генерировать, передавать разные электрические импульсы.

Сигналы зарождаются внутри синусового узла, называемого «водителем ритма». Данный участок находится на поверхности правого основного предсердия. Вырабатываясь в нем, сигнал проходит через предсердия, являясь причиной сокращений. Затем импульс подразделяется на желудочки, создавая ритмичное сокращение волокон мышц.

Колебания сокращений сердечной мышцы составляют у взрослого человека диапазон от шестидесяти до восьмидесяти сокращений за минуту. Именно их и называют сердечным импульсом. Для фиксации активности электрической системы сердца периодически проводят электрокардиограммы. С помощью таких исследований можно увидеть формирование импульса, а также его передвижение по сердцу, выявить нарушения в подобных процессах.

Нервно-гуморальная регуляция работы сердца связана с внешними и внутренними факторами. Например, учащенные сердцебиения наблюдаются при серьезном эмоциональном напряжении. В процессе работы происходит регулировка гормона адреналина. Именно он способен увеличивать частоту сердечных сокращений. работы сердца позволяет выявлять различные проблемы с нормальным сердцебиением, своевременно их устранять.

Нарушения в работе

Медицинские работники под такими сбоями подразумевают разнообразные нарушения полноценного сокращения ритма сердца. Подобные проблемы могут быть вызваны разнообразными факторами. Например, регуляция работы сердца происходит при электролитических и эндокринных недугах, вегетативных заболеваниях. Кроме того, проблемы появляются и при интоксикации некоторыми медикаментами.

Распространенные виды нарушений

Нервная регуляция работы сердца связана с сокращениями мышцы. Синусная тахикардия вызывает учащения сокращений сердца. Кроме того, возможны такие ситуации, при которых количество сокращений сердца уменьшается. Такое заболевание в медицине называют синусовой брадикардией. Среди опасных нарушений, связанных с деятельностью сердца, отметим параксизамальную тахикардию. При ее наличии происходит внезапный рост количества биений сердца до ста в минуту. Пациента необходимо поместить в горизонтальном положение, срочно вызвать врача.

Регуляция работы сердца связана с мерцательной аритмией, экстрасистолией. Любые нарушения в нормальном сердечном ритме должны стать сигналом для обращения к кардиологу.

Автоматика функционирования

В состоянии покоя сердечная мышца сокращается за одни сутки примерно сто тысяч раз. Оно за этот временной промежуток перекачивает порядка десяти тонн крови. Сократительная обеспечивается сердечной мышцей. Она относится к поперечнополосатой мышце, то есть имеет специфическое строение. В ней присутствуют определенные клетки, в которых появляется возбуждение, оно передается на стенки мышц желудочков и предсердий. Сокращения отделов сердца происходят поэтапно. Сначала осуществляется сокращение предсердий, потом желудочков.

Автоматией называют способность сердца сокращаться ритмично под воздействием импульсов. Именно эта функция гарантирует независимость между нервной системой и функционированием сердца.

Цикличность работы

Зная, что среднее количество сокращений в минуту составляет 75 раз, можно вычислить продолжительность одного сокращения. В среднем оно длится около 0,8 секунды. Полный цикл состоит из трех фаз:

• в течение 0,1 секунды осуществляется сокращение обоих предсердий;
• 0,3 секунды длится сокращение левого и правого желудочков;
• около 0,4 секунды идет общее расслабление.

Расслабление желудочков происходит примерно за 0,4 секунды, для предсердий такой временной промежуток составляет 0,7 секунды. Этого времени вполне достаточно для того, чтобы в полной мере восстановить работоспособность мышцы.

Факторы, влияющие на работу сердца

Сила и частота сердечных сокращений связаны с внешней и внутренней средой человеческого организма. При резком увеличении количества сокращений наблюдается выработка сосудистой системой огромного количества крови за единицу времени. При уменьшении силы и частоты сердцебиений снижается выброс крови. В обоих случаях возникает изменение снабжения кровью человеческого организма, что негативно отражается на его состоянии.

Регулировка работы сердца осуществляется рефлекторно, в ней участвует автономная нервная система. Импульсы, которые приходят к сердцу по парасимпатическим нервным клеткам, будут замедлять, ослаблять сокращения. Усиление и учащение сердцебиений обеспечивается симпатическими нервами.

Гуморальная работа «человеческого мотора» связана с функционированием биологически активных веществ и ферментов. К примеру, адреналин (гормон надпочечников), соединения кальция способствуют учащению и усилению сердечных сокращений.

Соли калия, напротив, способствуют снижению числа сокращений. Для приспособления сердечно-сосудистой системы к внешним условиям применяют гуморальные факторы и функционирование нервной системы.

Во время выполнения физической работы наблюдается поступление импульсов от рецепторов сухожилий и мышц в центральную нервную систему, регулирующую работу сердца. В итоге наблюдается усиление притока к сердцу импульсов по симпатическим нервам, в кровь выбрасывается адреналин. Из-за роста числа сердечных сокращений организм нуждается в дополнительном количестве питательных веществ и кислороде.

Тема: Строение и работа сердца

Изучить строение, работу и регуляцию работы сердца

Строение сердца

Сердце человека располагается в грудной клетке. Это четырехкамерный мышечный орган, бессменно работающий в течение всей жизни. По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей - правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек. Величина сердца приблизительно соответствует величине кулака человека. Масса сердца в среднем около 300 г. У тренированных к мышечной работе людей размеры сердца больше, чем у нетренированных.

Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок - околосердечную сумку, перикард . Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях. Мышечная стенка желудочков значительно толще стенки предсердий. Это объясняется тем, что желудочки выполняют большую работу по перекачиванию крови по сравнению с предсердиями.

Строение сердца

Особенной толщиной отличается мышечная стенка левого желудочка, который, сокращаясь, проталкивает кровь по сосудам большого круга кровообращения. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями.

Строение сердца

По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания.

Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан. Двустворчатый и трехстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении - из предсердий в желудочки.

Строение сердца

Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными.

Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Свободным краем кармашки направлены в просвет сосудов. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении - из желудочков в аорту и легочную артерию.

Работа с тетрадью:

Д.З. § 19

• Строение сердца

Сердечный цикл

Предсердия и желудочки могут находиться в двух состояниях: сокращенном и расслабленном. Сокращение и расслабление предсердий и желудочков сердца происходят в определенной последовательности и строго согласованы во времени. Сердечный цикл состоит из сокращения предсердий, сокращения желудочков, расслабления желудочков и предсердий (общего расслабления). Продолжительность сердечного цикла зависит от частоты сокращения сердца.

Сердечный цикл

У здорового человека в покое сердце сокращается 60-80 раз в 1 мин. Следовательно, время одного сердечного цикла меньше 1 с.

Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий, систолы , которая длится 0,1 с. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты.

Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки. Сокращение предсердий сменяется их расслаблением, диастолой .

Сердечный цикл

Затем начинается систола желудочков , которая длится 0,3 с. В начале сокращения желудочков полулунные и трехстворчатые клапаны остаются закрытыми. Сокращение мускулатуры желудочков приводит к повышению давления внутри них. Давление в полостях желудочков становится выше давления в полостях предсердий.

Движущаяся в сторону предсердий кровь встречает на своем пути створки клапанов. Внутрь предсердий клапаны вывернуться не могут, их удерживают сухожильные нити.

Сердечный цикл

У крови, заключенной в замкнутые полости желудочков, остается один путь - в аорту и легочную артерию.

Систола желудочков сменяется общей диастолой, расслаблением, которое длится 0,4 с. В этот момент кровь свободно поступает из предсердий и вен в полость желудочков. Полулунные клапаны при этом закрыты. В особенностях сердечного цикла заключена способность сохранения рабочей активности сердца в течение всей жизни.

Сердечный цикл

Из общей продолжительности сердечного цикла 0,8 с на сердечную паузу приходится 0,4 с. Такого интервала между сокращениями достаточно для полного восстановления работоспособности сердца.

Во время каждого сокращения желудочков в сосуды выталкивается определенная порция крови. Ее объем составляет 70-80 мл. За 1 мин сердце взрослого человека, находящегося в покое, прокачивает 5-5,5 л крови. За сутки сердце перекачивает около 10 000 л крови.

Сердечный цикл

При физической нагрузке количество крови, перекачиваемой сердцем за 1 мин у здорового нетренированного человека, увеличивается до 15-20 л. У спортсменов эта величина достигает 30-40 л/мин. Систематические тренировки приводят к увеличению массы и размеров сердца, повышают его мощность.

Автоматизм сердца

Изолированное сердце животных может долго работать ритмически, если через сосуды, питающие сердце, пропускать питательные растворы, насыщенные кислородом. Автоматизм сердца - способность сердца ритмически сокращаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.

В сердце человека источником автоматизма служат особые мышечные клетки. Они располагаются в различных его отделах. Главным центром зарождения автоматических импульсов являются мышечные клетки, расположенные в правом предсердии. Работающее сердце создает слабые биоэлектрические сигналы, которые проводятся по всему телу. Эти регистрируемые от кожи рук и ног и от поверхности грудной клетки сигналы называются электрокардиограммой. Электрокардиограмма отражает состояние мышцы сердца и служит важнейшим показателем его деятельности.

Работа с тетрадью:

Тема: Строение и работа сердца Д.З. § 19

• Строение сердца

Масса в среднем 300 г. Находится в перикарде. В левой половине артериальная кровь и двустворчатый клапан. В правой – венозная кровь и трехстворчатый клапан. У корня аорты и легочной артерии – полулунные клапаны.

2. Сердечный цикл

Нервная регуляция работы

ЦНС постоянно контролирует работу сердца. Внутри полостей самого сердца и в стенках крупных сосудов расположены нервные окончания - рецепторы, воспринимающие колебания давления в сердце и сосудах. Импульсы от рецепторов вызывают рефлексы, влияющие на работу сердца. Существуют два вида нервных влияний на сердце: одни - тормозящие, т.е. снижающие частоту сокращений сердца, другие - ускоряющие.

Импульсы передаются к сердцу по нервным волокнам от нервных центров, расположенных в продолговатом и спинном мозге. Влияния, ослабляющие работу сердца, передаются по парасимпатическим нервам, а усиливающие его работу - по симпатическим.

Нервная регуляция работы

Например, у человека учащаются сокращения сердца, когда он быстро встает из положения лежа. Дело в том, что переход в вертикальное положение приводит к накоплению крови в нижней части туловища и уменьшает кровенаполнение верхней части, особенно головного мозга. Чтобы восстановить кровоток в верхней части туловища, от рецепторов сосудов поступают импульсы в центральную нервную систему.

Оттуда к сердцу по нервным волокнам передаются импульсы, ускоряющие сокращение сердца. Большое влияние на сердце оказывают эмоции. Под воздействием положительных эмоций люди могут совершать колоссальную работу, поднимать тяжести, пробегать большие расстояния.

Гуморальная регуляция работы

Наряду с нервным контролем деятельность сердца регулируется химическими веществами, постоянно поступающими в кровь. Такой способ регуляции называется гуморальной регуляцией.

Веществом, тормозящим работу сердца, является ацетилхолин . Чувствительность сердца к этому веществу так велика, что в дозе 0,0000001 мг ацетилхолин отчетливо замедляет его ритм.

Противоположное действие оказывает адреналин . Даже в очень малых дозах он усиливает работу сердца. В медицинской практике адреналин вводят иногда прямо в остановившееся сердце, чтобы заставить его вновь сокращаться. Увеличение содержания солей калия в крови угнетает, а кальция усиливает работу сердца.

Работа с тетрадью:

Тема: Строение и работа сердца Д.З. § 19

• Строение сердца

Масса в среднем 300 г. Находится в перикарде. В левой половине артериальная кровь и двустворчатый клапан. В правой – венозная кровь и трехстворчатый клапан. У корня аорты и легочной артерии – полулунные клапаны.

2. Сердечный цикл

Систола предсердий 0,1 сек, систола желудочков – 0,3, общая диастола – 0,4. Состояние клапанов?

Автоматия обеспечивается особыми ритмоводителями – мышечными клетками в правом предсердии.

3. Регуляция работы

Нервная регуляция: симпатические нервы усиливают, парасимпатические – тормозят. Центр регуляции – в продолговатом мозге.

Гуморальная: ацетилхолин и ионы калия – тормозят; адреналин, норадреналин и ионы кальция - усиливают.

• Какие клапаны расположены в правой половине сердца? Где?
• Какие клапаны расположены в левой половине сердца? Где?
• На какие временные периоды делится сердечный цикл?
• Что происходит с клапанами во время систолы предсердий?
• Что происходит с клапанами во время систолы желудочков?
• Что происходит с клапанами во время общей диастолы?
• Какие нервы усиливают, какие тормозят работу сердца?
• Какое вещество тормозит работу сердца?
• Какой гормон усиливает работу сердца?
• Какие ионы усиливают, какие тормозят работу сердца?

**Тест 1. Какие клапаны расположены в правой половине сердца? Где?

**Тест 2. Какие клапаны расположены в левой половине сердца? Где?

• Между предсердием и желудочком – двустворчатый.
• Между предсердием и желудочком – трехстворчатый.
• Полулунные клапаны у корня аорты.
• Полулунные клапаны у корня легочной артерии.

Тест 3. Верное суждение для сердечного цикла продолжительностью 0,8 сек:

• Систола предсердий – 0,1 сек, систола желудочков – 0,3 сек, общая диастола 0,4 сек.
• Систола предсердий – 0,2 сек, систола желудочков – 0,2 сек, общая диастола 0,4 сек.
• Систола предсердий – 0,3 сек, систола желудочков – 0,3 сек, общая диастола 0,2 сек.
• Систола предсердий – 0,1 сек, систола желудочков – 0,4 сек, общая диастола 0,3 сек.

**Тест 4. Что происходит с клапанами во время систолы предсердий?

• Створчатые закрыты.
• Створчатые открыты.
• Полулунные закрыты.
• Полулунные открыты.

**Тест 5. Что происходит с клапанами во время систолы желудочков?

• Створчатые закрыты.
• Створчатые открыты.
• Полулунные закрыты.
• Полулунные открыты.

**Тест 6. Что происходит с клапанами во время общей диастолы?

• Створчатые закрыты.
• Створчатые открыты.
• Полулунные закрыты.
• Полулунные открыты.

Тест 7. Какие нервы усиливают, какие тормозят работу сердца?

• Симпатические усиливают, парасимпатические – тормозят.
• Симпатические тормозят, парасимпатические – усиливают.
• И симпатические и парасимпатические тормозят.
• И симпатические и парасимпатические усиливают.

Тест 8. Какое вещество тормозит работу сердца?

• Адреналин.
• Ацетилхолин.
• Норадреналин.
• Вазопрессин.

**Тест 9. Какие гормоны усиливают работу сердца?

• Адреналин.
• Ацетилхолин.
• Норадреналин.
• Вазопрессин.

Тест 10. Какие ионы усиливают, какие тормозят работу сердца?

• Ионы калия усиливают, кальция - тормозят.
• Ионы кальция усиливают, калия - тормозят.
• Ионы железа усиливают, магния - тормозят.
• Ионы магния – усиливают, железа - тормозят.

1. Строение и работа сердца, регуляция её работы.§19.

2. Размножение в органическом мире. §52.

Ответы:

1. Раскрыть особенности строения и функции сердца. Сердечный цикл, кровяное давление.

Сердце - полый четырехкамерный мышечный орган, нагнетающий кровь в артерии и принимающий венозную кровь, располагающийся в грудной полости. По форме сердце напоминает конус. Оно работает в течение всей жизни. Правая половина сердца (правое предсердие и правый желудочек) полностью отделена от левой его половины (левое предсердие и левый желудочек).

Сердце четырехкамерное; два предсердия, два желудочка обеспечивают кровообращение. Перегородка разделяет сердце на правую и левую стороны, что не позволяет крови смешиваться. Створчатые клапаны обеспечивают движение крови в одном направлении: из предсердий в желудочки. Полулунные клапаны обеспечивают движение крови в одном направлении: из желудочков в большой и малый круги кровообращения. Стенки желудков толще стенок предсердий т.к. выполняют большую нагрузку, выталкивают кровь в большой и малый круги кровообращения. Стенки левого желудочка толще и мощнее т.к. он выполняет большую нагрузку чем правый, выталкивая кровь в большой круг кровообращения.

Предсердия и желудочки соединяются между собой клапанами. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трёхстворчатый клапан.

Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующий замкнутый мешок – околосердечную сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.

Масса сердца в среднем около300 грамм. У тренированных людей размеры сердца больше, чем у нетренированных.

Деятельность сердца представляет собой ритмическую смену трех фаз сердечного цикла: сокращение предсердий (0,1с.), сокращение желудочков (0,3с.) и общего расслабления сердца (0,4с.), весь сердечный цикл составляет (0,8с.)

Давление крови на стенки сосудов называется кровяным давлением, оно создается силой сокращения желудочков сердца.

Сердце работает автоматически всю жизнь.

Строение клеток сердца обусловлено выполняемой ими функцией.

Регуляция и координация сократительной функции сердца осуществляются его проводящей системой.

Чувствительные волокна от рецепторов стенок сердца и его сосудов идут в составе сердечных нервов и сердечных ветвей к соответствующим центрам спинного и головного мозга.

Нервная регуляция работы сердца. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Внутри полостей самого сердца и в стенках крупных сосудов расположены нервные окончания – рецепторы, воспринимающие колебания давления в сердце и в сосудах. Импульсы от рецепторов вызывают рефлексы, влияющие на работу сердца. Существуют два вида нервных влияний на сердце: одни – тормозящие, которые снижают частоту сокращений сердца, другие – ускоряющие.

Гуморальная регуляция. Наряду с нервным контролем деятельность сердца регулируется химическими веществами, постоянно поступающими в кровь.

2. Размножение в органическом мире.

Типы размножения организмов. Поддержание постоянного числа различных растений и животных обеспечивается размножением себе подобных организмов. Размножением называется процесс воспроизведения для постоянной замены тех особей, которые погибли от старости, болезней или уничтожены хищниками. Без размножения невозможно представить себе появление на Земле человека. Без размножения невозможно представить себе эволюцию животного и растительного мира. Существует множество форм размножения животных и растений. Однако все разнообразие процессов размножения укладывается в два основных типа – бесполое и половое.

При бесполом размножении новый организм развивается из одной клетки или группы клеток материнского организма. Этот тип размножения встречается у бактерий, дрожжей и большинства растений, а среди животных – у простейших, кишечно-полостных, плоских червей.

Особенности полового размножения. Половое размножение свойственно большинству животных организмов. В половом размножении участвуют две особи – мужская и женская. В каждой особи возникают половые клетки. Половыми называются особые клетки: яйца, или яйцеклетки, у самок и семя, или сперматозоиды , у самцов. Яйцеклетка – маленькая клетка, в которой содержится запас питательных веществ, необходимых для развития зародыша. В ядре яйцеклетки содержится половина набора хромосом, характерных для данного вида.

Сперматозоиды, в отличие от неподвижных яйцеклеток, способны передвигаться, снабжены длинным жгутиком. У сперматозоидов различных животных можно обнаружить много сходства со сперматозоидами человека.

Возникновение новых организмов происходит в результате слияния яйцеклетки и сперматозоида. Этот процесс называется оплодотворением . При половом размножении в новом организме соединяются наследственные признаки обоих родителей. Значит, их потомство может оказаться более жизнеспособным. Кроме того, сохранив эти признаки, оно может передать их по наследству своим потомкам и т.д. Этот процесс происходит непрерывно. Благодаря естественному отбору появляются более совершенные живые организмы, которые оказываются лучше приспособленными к постоянно меняющимся условиям окружающей среды.

При развитии оплодотворенного яйца происходит ряд последовательных его делений. Различные группы клеток зародыша превращаются в ткани и органы. На ранних стадиях развития у зародышей различных животных имеется много общих черт: жаберные щели, хвосты и др. Все это говорит о происхождении человека от его далеких животных предков. Половое размножение более совершенно по сравнению с другими типами размножения.

Половые железы человека. Половые клетки вырабатываются в особых половых железах. Мужские половые железы – семенники расположены в наружном кожном мешочке – мошонке. От семенников идут семявыводящие протоки, впадающие в мочеиспускательный канал. В семенниках образуются мужские половые клетки – сперматозоиды и мужские половые гормоны. Эти гормоны влияют на возникновение вторичных половых признаков, характерных для мужского организма. К ним относятся рост волос на лице, низкий голос, специфические формы тела и др.

Женские половые железы – яичники расположены в брюшной полости. В яичниках развиваются и созревают женские половые клетки (яйцеклетки), а также образуются поступающие в кровь и лимфу женские половые гормоны, которые способствуют формированию вторичных половых признаков, свойственных женскому организму. К ним относятся развитие и увеличение молочных желез, распределение жира на определённых участках тела, создающее специфические формы женского тела, и др.

К яичникам подходят маточные трубы. По ним при помощи особых клеток, снабжённых мерцательными ресничками, зрелая яйцеклетка из яичника передвигается в матку. Матка - мешковидный непарный полый мышечный орган, в котором развивается зародыш, вынашивается плод. Расположена матка в средней части полости малого таза, лежит позади мочевого пузыря и впереди прямой кишки. Матка имеет грушевидную форму. В ней различают дно, тело и шейку. В ней растёт плод, защищённый от различных внешних воздействий. Изнутри матка покрыта слизистой оболочкой, богатой кровеносными сосудами. Вход в матку называется влагалищем.

Оплодотворение. Процесс слияния половых клеток называется оплодотворением. Из сотен миллионов сперматозоидов только один оплодотворяет яйцеклетку. После проникновения единственного сперматозоида в яйцеклетку её поверхностная оболочка становится непроницаемой для других сперматозоидов. Затем ядра обеих половых клеток сливаются в одно. С этого момента яйцеклетка считается оплодотворённой.

Главное значение размножения это сохранение и продолжение человеческого рода

Строение сердца

У человека и других млекопитающих, а также у птиц сердце четырехкамерное, имеющее форму конуса. Располагается сердце в левой половине грудной полости, в нижнем отделе переднего средостения на сухожильном центре диафрагмы, между правой и левой плевральной полостью, фиксировано на крупных кровеносных сосудах и заключено в околосердечную сумку из соединительной ткани, где постоянно присутствует жидкость, увлажняющая поверхность сердца и обеспечивающая его свободное сокращение. Сплошной перегородкой сердце делится на правую и левую половины и состоит из правого и левого предсердий и правого и левого желудочков. Таким образом различают правое сердце и левое сердце.

Каждое предсердие сообщается с соответствующим желудочком при помощи предсердно-желудочкового устья. В каждом устье имеется створчатый клапан, регулирующий направление тока крови из предсердия в желудочек. Створчатый клапан - это соединительно-тканный лепесток, который одним краем прикреплен к стенкам отверстия, соединяющего желудочек и предсердие, а другим свободно свисает в полость желудочка. К свободному краю створок присоединяются сухожильные нити, которые другим концом врастают в стенки желудочка.

При сокращении предсердий кровь свободно поступает в желудочки. А когда сокращаются желудочки, кровь своим давлением поднимает свободные края створок, они соприкасаются между собой и закрывают отверстие. Сухожильные нити не позволяют створкам выворачиваться в сторону от предсердий. Кровь при сокращении желудочков в предсердия не поступает, а направляется в артериальные сосуды.

В предсердно-желудочковом устье правого сердца располагается трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, в левом - двустворчатый (митральный) клапан.

Кроме этого в местах выхода аорты и легочной артерии из желудочков сердца на внутренней поверхности этих сосудов расположены полулунные, или карманные (в виде карманов), клапаны. Каждый клапан состоит из трех карманов. Кровь, движущаяся из желудочка, прижимает карманы к стенкам сосудов и свободно проходит через клапан. Вовремя расслабления желудочков кровь из аорты и легочной артерии начинает течь в желудочки и своим обратным движением закрывает карманные клапаны. Благодаря клапанам кровь в сердце движется только в одном направлении: из предсердий в желудочки, из желудочков в артерии.

В правое предсердие кровь поступает из верхней и нижней полых вен и венечных вен самого сердца (венечного синуса), в левое предсердие впадают четыре легочные вены. Желудочки дают начало сосудам: правый - легочной артерии, которая делится на две ветви и несет венозную кровь в правое и левое легкое, т.е. в малый круг кровообращения; левый желудочек дает начало дуге аорты, по которой артериальная кровь поступает в большой круг кровообращения.

Стенка сердца включает три слоя:

• внутренний - эндокард, покрыт клетками эндотелия
• средний - миокард - мышечный
• наружный - эпикард, состоящий из соединительной ткани и покрытый серозным эпителием

Снаружи сердце покрыто соединительно-тканной оболочкой - околосердечной сумкой, или перикардом, также выстланным с внутренней стороны серозным эпителием. Между эпикардом и сердечной сумкой находится полость, заполненная жидкостью.

Толщина мышечной стенки наибольшая в левом желудочке (10-15 мм) и наименьшая в предсердиях (2-3 мм). Толщина стенки правого желудочка составляет 5-8 мм. Это связано с неодинаковой интенсивностью работы разных отделов сердца по выталкиванию крови. Левый желудочек выбрасывает кровь в большой круг под высоким давлением и поэтому имеет толстые, мышечные стенки.

Свойства сердечной мышцы

Сердечная мышца - миокард, как по строению, так и по свойствам отличается от других мышц тела. Она состоит из поперечнополосатых волокон, но в отличие от волокон скелетных мышц, которые также являются поперечнополосатыми, волокна сердечной мышцы соединяются между собой отростками, поэтому возбуждение с любого участка сердца может распространяться на все мышечные волокна. Такая структура называется синцитием.

Сокращения сердечной мышцы непроизвольны. Человек не может по собственному желанию остановить сердце или изменить частоту его сокращений.

Сердце, удаленное из тела животного и помещенное в определенные условия, может длительное время ритмически сокращаться. Это его свойство называется автоматией. Автоматия сердца обусловлена периодическим возникновением возбуждения в особых клетках сердца, скопление которых расположено в стенке правого предсердия и называется центром автоматии сердца. Возбуждение, возникающее в клетках центра, передается ко всем мышечным клеткам сердца и вызывает их сокращение. Иногда центр автоматии выходит из строя, тогда сердце останавливается. В настоящее время в таких случаях к сердцу приживляют миниатюрный электронный стимулятор, который периодически посылает к сердцу электрические импульсы, и оно каждый раз сокращается.

Работа сердца

Сердечная мышца величиной с кулак и весом около 300 г, непрерывно работает на протяжении всей жизни, сокращается около 100 тыс. раз в сутки и перекачивает при этом более 10 тыс. литров крови. Такая высокая работоспособность обусловлена усиленным кровоснабжением сердца, высоким уровнем происходящих в нем процессов обмена веществ и ритмическим характером его сокращений.

Сердце человека сокращается ритмически с частотой 60-70 раз в 1 мин. После каждого сокращения (систолы) наступает расслабление (диастола), а затем пауза, в течение которой сердце отдыхает, и снова сокращение. Сердечный цикл длится 0,8 с и состоит из трех фаз:

1. сокращение предсердий (0,1 с)
2. сокращение желудочков (0,3 с)
3. расслабление сердца с паузой (0,4 с).

Если частота сердечных сокращений увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца.

Кроме того, через венечные сосуды, сердечная мышца при нормальной работе сердца получает около 200 мл крови в 1 мин, а при максимальной нагрузке коронарный кровоток может достигать 1,5-2 л/мин. В пересчете на 100 г массы ткани это намного больше, чем для любого другого органа, кроме мозга. Это также усиливает работоспособность и неутомляемость сердца.

Во время сокращения предсердий кровь из них выбрасывается в желудочки, а затем под влиянием сокращения желудочков выталкивается в аорту и легочную артерию. В это время предсердия расслаблены и заполняются кровью, притекающей к ним по венам. После расслабления желудочков во время паузы происходит заполнение их кровью.

Каждая половина сердца взрослого человека за одно сокращение выталкивает в артерии примерно 70 мл крови, которое называется ударным объемом крови. За 1 мин сердце выбрасывает около 5 л крови. Работу, выполняемую при этом сердцем, можно подсчитать, умножив объем крови, выталкиваемой сердцем, на давление, под которым кровь выбрасывается в артериальные сосуды (это 15 000 - 20 000 кгм/сут). А если человек выполняет очень напряженную физическую работу, то минутный объем крови возрастает до 30 л, соответственно увеличивается и работа сердца.

Работа сердца сопровождается различными проявлениями. Так, если к грудной клетке человека приложить ухо или фонендоскоп, то можно услышать ритмические звуки - тоны сердца. Их три:

• первый тон возникает при систоле желудочков и обусловлен колебаниями сухожильных нитей и закрытием створчатых клапанов;
• второй тон возникает в начале диастолы в результате закрытия клапанов;
• третий тон - очень слабый, его удается уловить только с помощью чувствительного микрофона - возникает во время заполнения желудочков кровью.

Сокращения сердца сопровождаются также электрическими процессами, которые можно обнаружить как переменную разность потенциалов между симметричными точками поверхности тела (например, на руках) и записать специальными приборами. Запись тонов сердца - фонокардиограмма и электрических потенциалов - электрокардиограмма приведена на рис. Эти показатели используются в клинике для диагностики заболеваний сердца.

Регуляция работы сердца

Работа сердца регулируется нервной системой в зависимости от воздействия внутренней и внешней среды: концентрации ионов калия и кальция, гормона щитовидной железы, состояния покоя или физической работы, эмоционального напряжения.

Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца согласует его работу с потребностями организма в каждый данный момент независимо от нашей воли.

• Вегетативная нервная система иннервирует сердце, как и все внутренние органы. Нервы симпатического отдела увеличивают частоту и силу сокращений сердечной мышцы (например, при физической работе). В условиях покоя (во время сна) сердечные сокращения становятся слабее под влиянием парасимпатических (блуждающих) нервов.
• Гуморальная регуляция деятельности сердца осуществляется с помощью имеющихся в крупных сосудах специальных хеморецепторов, которые возбуждаются под влиянием изменений состава крови. Повышение концентрации углекислого газа в крови раздражает эти рецепторы и рефлекторно усиливает работу сердца.

  Особенно важное значение в этом смысле имеет адреналин, поступающий в кровь из надпочечников и вызывающий эффекты, подобные тем, которые наблюдаются при раздражении симпатической нервной системы. Адреналин вызывает учащение ритма и увеличение амплитуды сердечных сокращений.

  Важная роль в нормальной жизнедеятельности сердца принадлежит электролитам. Изменения концентрации в крови солей калия и кальция оказывают весьма значительное влияние на автоматию и процессы возбуждения и сокращения сердца.

  Избыток ионов калия угнетает все стороны сердечной деятельности, действуя отрицательно хронотропно (урежает ритм сердца), инотропно (уменьшает амплитуду сердечных сокращений), дромотропно (ухудшает проведение возбуждения в сердце), батмотропно (уменьшает возбудимость сердечной мышцы). При избытке ионов К + сердце останавливается в диастоле. Резкие нарушения сердечной деятельности наступают и при уменьшении содержания ионов К + в крови (при гипокалиемии).

  Избыток ионов кальция действует в обратном направлении: положительно хронотропно, инотропно, дромотропно и батмотропно. При избытке ионов Са 2+ сердце останавливается в систоле. При уменьшении содержания ионов Са 2+ в крови сердечные сокращения ослабляются.

Таблица. Нейрогуморальная регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы

Работа сердца связана и с деятельностью других органов. Если возбуждение в центральную нервную систему передается от работающих органов, то из центральной нервной системы оно передается на нервы, усиливающие функцию сердца. Так рефлекторным путем устанавливается соответствие между деятельностью различных органов и работой сердца.

Урок биологии в 8 классе.

Тема: Работа сердца, ее регуляция.

Цель : систематизировать знания о строении сердца; сформировать понятие о сердечном цикле и автоматизме работы сердца; раскрыть особенности регуляции сердечных сокращений, активизировать познавательную деятельность учащихся путем решения проблемных вопросов; воспитание добра, чуткого, взаимного уважения к окружающим.

Оборудование: таблица «Работа сердца», компьютер, мультимедиа, схема «Регуляция работы сердца».

Ход урока:

Актуализация знаний

Продолжаем знакомиться с органами кровообращения. Давайте вспомним, что мы уже знаем:

А) Блиц - опрос

Система кровообращения состоит из … (сердца и сосудов)

Сосуды бывают трех типов: … (артерии, вены и капилляры)

Сосуды, которые несут кровь от сердца, называются … (артерии)

Самая крупная артерия называется … (аорта), располагается в … круге кровообращения.

Сосуды, которые несут кровь к сердцу, называются … (вены)

Сосуды, в которых происходит газообмен, называются … (капилляры)

В каких сосудах самые толстые стенки? (артерии)

В каких сосудах есть полулунные клапаны? (вены)

Сколько кругов кровообращения в организме человека? Какие?

Как называется кровь алого цвета, насыщенная кислородом? (артериальная)

Как называется кровь бордового цвета, насыщенная углекислым газом? (венозная)

Всегда ли по артериям течет артериальная кровь?

Когда по венам течет артериальная кровь?

Какова последовательность движения крови по кругам кровообращения? (желудочек – артерия – капилляр – вена – предсердие)

Где располагается сердце? Чем защищено?

Каков его размер? Форма?

(отрывок стихотворения Э.Межелайтиса “Сердце”)

Что такое сердце?

Камень твердый?
Яблоко с багрово – красной кожей?
Может быть, меж ребер и аортой,
Бьется шар, на шар земной похожий?
Так или иначе, все земное
Умещается в его пределы,
Потому что нет ему покоя,
До всего есть дело.

Много произведений посвящено “сердцу”:

М. Горький – “смелое сердце Данко”.

Вильгем Гауф – “Холодное сердце”.

Какими только эпитетами не награждено сердце в литературных произведениях: горячее и холодное, бескорыстное и жадное, умное и глупое, отзывчивое, доброе и жестокое, смелое, гордое и злое, каменное, чуткое и щедрое, открытое и черствое, глухое, черное сердце и золотое, раненое, разбитое, сердце матери и сердце друга.

Какое же оно - сердце?

Б) работа с рисунком «Строение сердца» - р/т с. 82 упр.124

( Самопроверка: 1 – вены, 2 – аорта, 3 – легочная артерия, 4 – легочные вены, 5- левое предсердие, 6 – створчатые клапаны, 7 – левый желудочек, 8 – правый желудочек, 9 – полулунные клапаны,10 – правое предсердие)

Мотивационный этап

Какую работу совершает сердце, статическую или динамическую?

При какой работе быстрее развивается утомление? За какой период времени?

Почему, выполняя статическую? работу сердце может работать в среднем 70-80 лет?

Сердце способно ритмически сокращаться и в покое за сутки сокращается 100 000 раз, при этом расходует столько энергии, которой хватило бы, чтобы поднять груз в 900 кг на высоту 14 м.

(Дополнительно - с.152)

Формирование нового знания

Так почему же сердц обладает такой работоспособностью?

Функция работоспособности падает на саму сердечную мышцу.

Каково ее строение? (ткань - с. 37 рис.; с. 38 текст, вверху)

Стенка сердца имеет три слоя:

*эпикард – наружный серозный слой, покрывает сердце (срастается с перикардом);

*миокард – средний мышечный слой, образованный поперечнополосатой сердечной мышцей (каждое мышечное волокно содержит 1-2 ядра, множество митохондрий);

*эндокард – внутренний слой (из эпителия).

Чтобы мышца длительно и активно работала, она систематически должна получать питание, как это происходит? (внутрисердечный круг кровообращения). В околосердечной сумке содержится серозная жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях.

(нервные узлы – с. 151 рис.)

В нервных узлах сердца возникает возбуждение, которое передается во все камеры сердца, сначала в предсердия, затем в желудочки, следовательно сокращаются последовательно.

Способность сердца ритмически сокращаться, под влиянием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, называется автоматией сердца.

Если перерезать нервы и кровеносные сосуды, удалить сердце из организм, то некоторое время сердце будет ритмично сокращаться;

Изолированное сердце лягушки «гоняет» 6% раствор поваренной соли;

Сердце человека можно оживить, если пропустить через него раствор Рингера (температура тела, глюкоза с кислородом);

Опыт оживления изолированного сердца впервые в 1903 г. провел русский ученый А.А.Кулябко (сердце ребенка после 20 часов смерти, умершего от воспаления легких).

Так возникает - сердечный цикл -70-75 раз в минуту

Фазы сердечного цикла:

Сокращение предсердий (0,1 сек) – кровь в желудочки

Сокращение желудочков (0,3 сек) – кровь выбрасывается в аорту и легочную артерию

Пауза общее расслабление (0,4 сек)

Период, охватывающий 1 сокращение и расслабление сердца, называется сердечным циклом.

Сокращение - систола

Расслабление – диастола

Просмотр видеофрагментов

Таким образом, один сердечный цикл длиться – 0,8 секунды.

Так какую работу выполняет сердце статическую или динамическую?

Сколько времени сердце отдыхает? (половину жизни человека)

Регуляция работы сердца

Всегда ли сердце работает одинаково? Приведите примеры.

Не зря когда изображают любовь - рисуют сердце. Почему сердце – символ любви выглядит по-другому. Это изображение символа целующихся лебедей.

(работа со схемами «Регуляция работы сердца»)

Нервная регуляция – с.56 учебника

Гуморальная регуляция – с.47 учебника

Просмотр видеофрагментов 343, 344, 348, 346 электронного приложения.

Применение новых знаний

А) Выполнение лабораторной работы - 345 видеофрагмент

Б) Выполнение тестов 349 «Фазы сердечного цикла», 350 «Тесты с пропущенными терминами»

Итог урока. Рефлексия

Проанализируйте нужны ли знания, изученные сегодня вам в будущей жизни? Зачем?

Среди многочисленных факторов окружающей среды очень плохо влияют на сердце никотин и алкоголь.

Отрицательно влияют на сердце не только эти вещества, но больно ранят сердце грубые слова, зло, несправедливость. И как положительно сказывается на сердце доброе слово, улыбка, хорошее настроение, чуткое внимательное отношение, т.е. положительные эмоции.
Сердце – это особенный орган. Во все века оно было в почете у поэтов, сколько стихов и песен сложено о нем. И уж совсем на особом пьедестале находится сердце матери – безгранично доброе и любящее, всепрощяющее, как в стихотворении Дмитрия Кедрина “Сердце”.

Девчину пытает казак у плетня:
“Когда ж ты, Оксана, полюбишь меня?
Я саблей добуду для крали своей
И светлых цехинов, и звонких рублей!”

Девчина в ответ, заплетая косу:
“Про то мне ворожка гадала в лесу.
Пророчит она: мне полюбится тот,
Кто матери сердца мне в дар принесет,

Не надо цехинов, не надо рублей,
Дай сердце мне матери старой твоей.
Я пепел его настою на хмелю,
Настоя напьюсь – и тебя полюблю!”

Казак с того дня замолчал, захмурел,
Борща не хлебал, саламаты не ел.
Клинком разрубил он у матери грудь
И с ношей заветной отправился в путь:

Он сердце ее на цветном рушнике
Коханой приносит в косматой руке.
В пути у него помутилось в глазах,
Всходя на крылечко, споткнулся казак.

И матери сердце, упав на порог,
Спросило его: “Не ушибся, сынок?”

После таких слов хочется всех призвать беречь свое сердце, сердца друг друга, чутко относиться к окружающим, щадить сердца от излишней нагрузки, беречь друг друга.

Д/з