Створчатые клапаны сердца определение

Биология в лицее

Створчатые клапаны сердца определение

Сердце — центральный орган кровообращения, расположенный в грудной полости. Представляет собой полый мышечный орган, который окружён соединительнотканной оболочкой — околосердечной сумкой. Ее внутренняя стенка выделяет жидкость, ослабляющую трение сердца.

Размеры сердца примерно равны сжатой в кулак кисти. Сердце взрослого человека имеет массу, равную примерно 300 г. Широкая часть сердца — основание — обращена вверх и вправо, узкая — верхушка — вниз и влево.

Таким образом, в грудной полости сердце располагается асимметрично: 2/3 в левой части, а 1/3 в правой.

Сердце человека четырёхкамерное. Оно разделено сплошной продольной перегородкой на левую (артериальную) и правую (венозную) половины. Каждая половина, в свою очередь, подразделяется на две камеры — предсердие и желудочек.

Они сообщаются между собой отверстиями, снабжёнными створчатыми клапанами:трёхстворчатым и двухстворчатым, или митральным.

Клапаны открываются только в сторону желудочков и поэтому пропускают кровь только в одном направлении: из предсердий в желудочки.

В правое предсердие впадают две полые вены — нижняя и верхняя, в левое — две лёгочные вены. От правого желудочка отходит лёгочный ствол (артерия), от левого — дуга аорты.

В месте отхождения из желудочков лёгочного ствола и аорты расположены полулунные клапаны, открывающиеся в сторону тока крови. Они препятствуют обратному току крови в желудочки.

Таким образом, благодаря работе створчатых и полулунных клапанов в сердце ток крови осуществляется только в одном направлении: из предсердий в желудочки, а затем из них — в лёгочный ствол и аорту.

Стенка сердца состоит из трёх слоёв:

  • эпикарда — наружного соединительнотканного, покрытого однослойным эпителием;
  • миокарда — среднего, состоящего из поперечнополосатой сердечной мышечной ткани, в которой различают две разновидности: рабочую и проводящую;
  • эндокарда — внутреннего, который по строению соответствует стенке кровеносных сосудов.

Мышечные стенки сердца наиболее тонкие в предсердиях (2 — 3 мм). Мышечный слой стенки левого желудочка в 2,5 раза толще, чем правого желудочка. Клапанный аппарат сердца образован за счёт выростов внутреннего слоя сердца.

Предсердия — верхняя часть сердца, которая принимает кровь из вен организма и доставляет её в желудочки.

Оба предсердия делятся перегородкой, находящейся внутри предсердия, которая состоит из соединительной ткани. Трёхстворчатый клапан отделяет правое предсердие от правого желудочка. Митральный (двухстворчатый) клапан отделяет левое предсердие от левого желудочка.

Правое предсердие представляет собой полость неправильной кубовидной формы. В правое предсердие впадают три крупные вены: верхняя полая и нижняя полая вены, а также венечная пазуха и ряд мелких вен, отводящих кровь от самого сердца.

Левое предсердие, так же как и правое, имеет неправильно кубовидную форму, но с более тонкими стенками, чем правое. В заднем отделе верхней стенки предсердия открываются четыре отверстия лёгочных вен, приносящие артериальную кровь из лёгких в полость левого предсердия.

Желудочек (лат. ventriculus) — отдел сердца, получающий кровь из предсердий и перекачивающий её в артерии.

Левый и правый желудочки сердца разделены между собой межжелудочковой перегородкой, от предсердий их отделяют митральный и трёхстворчатый клапаны, а от артерий — полулунные.

Стенки желудочков имеют сложное строение. От дна и боковых стенок отходят сосочковые мышцы, к которым прикрепляются прочные соединительнотканные нити (сухожильные струны), которые удерживают створки клапана, когда они закрываются. Благодаря этому створчатые клапаны не могут вывернуться в сторону предсердий и пропустить туда кровь.

Мышечные стенки правого и левого желудочков по толщине отличаются друг от друга: стенки левого желудочка намного толще стенок правого.

Дело в том, что левому желудочку приходится перегонять кровь через все тело, а это длинный и тяжёлый путь, требующий больших усилий.

Правый желудочек, перегоняющий кровь только через лёгкие, выполняет сравнительно небольшую работу. Это один из примеров приспособления органа к условиям его деятельности.

Створчатые клапаны. Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями. По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. Створчатый клапан состоит из трёх элементов: створки, имеющей форму купола и образованной плотной соединительной тканью; сосочковой мышцы; сухожильных струн — нитей, натянутых между створкой и сосочковой мышцей.

Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двухстворчатым, или митральным, между правым предсердием и правым желудочком находится трёхстворчатый клапан.

При сокращении желудочков створчатые клапаны закрывают просвет между предсердием и желудочком. Механизм работы этих клапанов следующий: при повышении давления в желудочках кровь устремляется в предсердия, поднимая створки клапанов, и они смыкаются, перекрывая просвет между предсердием и желудочком.

Открываться в сторону предсердий створкам клапанов мешают сухожильные струны, отходящие от поверхности и краёв клапанов и прикрепляющиеся к мышечным выступам (сосочковым мышцам) желудочков.

Мышечные выступы, сокращаясь вместе с желудочками, натягивают сухожильные нити, чем препятствуют выворачиванию створок клапанов в сторону предсердий и обратному оттоку крови в предсердия.

Полулунные клапаны.

Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него лёгочной артерией имеются клапаны, каждый из которых состоит из трёх кармашков в виде полумесяцев, окружающих устье сосуда, поэтому их называют полулунными клапанами. Свободным краем кармашки направлены в просвет сосудов. Когда эти клапаны замкнуты, их створки образуют фигуру в виде трёхконечной звезды. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении — из желудочков в аорту и лёгочную артерию.

Аортальный клапан — клапан сердца, расположенный между левым желудочком и аортой. Состоит из трёх полулунных створок, каждая из которых похожа на карман, просвет которого открывается в левый желудочек.

При сокращении левого желудочка аортальный клапан открывается, его створки прижимаются к стенке аорты, образуя между собой равносторонний треугольник, позволяя крови спокойно следовать в аорту.

При расслаблении левого желудочка, клапан закрывается.

Непосредственно в начале лёгочного ствола располагается клапан лёгочного ствола, состоящий из трёх расположенных по кругу полулунных складок. Их выпуклая (нижняя) поверхность обращена в полость правого желудочка, а вогнутая (верхняя) и свободный край — в просвет лёгочного ствола.

Середина свободного края каждой из этих заслонок утолщена за счёт так называемого узелка полулунной заслонки, который способствует более плотному смыканию полулунных заслонок при их закрытии. Между стенкой лёгочного ствола и каждой из полулунных заслонок имеется небольшой карман — синус лёгочного ствола.

При сокращении мускулатуры желудочка полулунные заслонки прижимаются током крови к стенке лёгочного ствола и не препятствуют прохождению крови из желудочка; при расслаблении, когда давление в полости желудочка падает, возвратный ток крови заполняет синусы и раскрывает заслонки.

Их края смыкаются и не пропускают кровь обратно в полость правого желудочка.

< Предыдущая страница "Сердечно-сосудистая система"

Следующая страница “Кровеносные сосуды” >

Источник: http://biolicey2vrn.ru/index/stroenie_serdca/0-343

Клапаны сердца

Створчатые клапаны сердца определение

Клапаны обеспечивают однонаправленный ток крови через сердце. Различают створчатые и полулунные клапаны.

Предсердно-желудочковые (створчатые) клапаны находятся в отверстиях между предсердиями и желудочками. Открытое или закрытое состояние клапанов определяется давлением крови.

Их основная функция — препятствовать обратному движению крови из желудочков в предсердия.

В правом отверстии клапан между предсердием и желудочком имеет три створки (трехстворчатый), в левом — две створки (митральный).

Сухожильные нити (хорды) клапана прикрепляются с одной стороны к краям створки, с другой к сосочковым мышцам. Нити фиксируют края створок и препятствуют их выворачиванию в предсердия.

В закрытом состоянии под давлением крови со стороны желудочка створка принимает форму купола. Створчатые клапаны открываются давлением крови со стороны предсердий, закрываются давлением со стороны желудочков.

При равенстве давления в предсердиях и желудочках клапаны открываются, а их створки свободно провисают.

В отверстии легочного ствола и аорты находятся клапаны (полулунные), состоящие из трех полулунных заслонок. Они препятствуют току крови из артерий в желудочки во время общей паузы сердца.

Давление крови со стороны артерий эти клапаны закрывает, а давлением со стороны желудочков их открывает. В правое предсердие впадают верхняя и нижняя полые вены, а в левое — четыре легочные вены. В местах впадения в сердце вен клапанов нет.

Обратному току крови в венозные стволы из сердца при сокращении предсердий препятствуют сфинктеры (кольцевые мышечные жомы).

Сразу после закрытия клапанов их створки и прилежащие к ним стенки сердца, а также сосудов начинают вибрировать. Звуки, возникающие при вибрации, распространяются в грудной клетке во всех направлениях.

Сокращение желудочков вызывает звук, обусловленный закрытием створок предсердно-желудочковых клапанов (I тон сердца).

Следующее за ним закрытие полулунных клапанов (легочного ствола, аорты) сопровождается высоким по частоте коротким хлопком (Итон сердца).

У новорожденных сердечные тоны ослаблены. У детей до 7 лет захлопывание полулунных клапанов аорты и легочного ствола происходит неодновременно, что проявляется в расщеплении II тона сердца.

В школьном возрасте у 50% детей регистрируются функциональные шумы, связанные с неравномерным развитием различных отделов и клапанов сердца.

Оценка качества тонов сердца (аускультация), а также их анализ с помощью аппаратуры (фонокардиография) позволяют контролировать правильность функционирования клапанного аппарата сердца.

Кровоснабжение сердца осуществляется по венечным (коронарным) сосудам. Венечные артерии сердца и их основные ветви проходят по поверхности сердца над эпикардом.

Устья венечных артерий (правой и левой) находятся в аорте вблизи полулунных клапанов. Поэтому миокард первым из всех органов и тканей получает кровь (до 5%), которую выбрасывает левый желудочек в аорту.

Задняя стенка левого желудочка, перегородка и большая часть правого желудочка кровоснабжаются правой венечной артерией.

Передняя и боковая стенки левого желудочка получают кровь из левой венечной артерии сердца (рис. 5.3.6). Почти 2/3 наружной части стенки миокарда кровоснабжается мелкими внутримышечными (iинтрамуральными) артериями. Эти артерии отходят от венечных сосудов и проникают внутрь сердечной мышцы.

Некоторые мелкие артерии проходят через всю толщу миокарда, образуя сосудистое сплетение над эндокардом. Эти сосуды (пенетрирующие) кровоснабжают остальную внутреннюю часть (У3) стенки миокарда.

В момент сокращения сердца миокардиальные сосуды сдавливаются, что приводит к кратковременному уменьшению кровотока в миокарде (рис. 5.3.7).

Рис. 5.3.6. Артерии сердца [7]

Рис. 5.3.7. Анатомические особенности кровоснабжения стенки левого желудочка (ЛЖ) (цит. по Dunker D.J., Bache R.J., 2000)

Отток крови от миокарда происходит по трем кровеносным системам. Венозная кровь от стенок левого желудочка поступает в правое предсердие через венечный синус.

Отток крови от правого желудочка в правое предсердие происходит по передним венам сердца, минуя венечный синус.

Небольшое количество венозной крови от миокарда поступает непосредственно в полость предсердий и желудочков по внутренним венам (Тебезия—Вьессена).

Page 3

Потребность миокарда в кислороде является главным фактором регуляции коронарного кровотока. Повышение силы сердечных сокращений сопровождается увеличением кровоснабжения миокарда и, наоборот, уменьшение работы сердца приводит к уменьшению кровотока по венечным сосудам. При максимальном расширении венечных артерий сердца кровоснабжение миокарда может увеличиться в 6 раз.

Регуляция коронарного кровотока осуществляют три универсальных механизма — миогенный, нейрогенный и гуморальный.

Миогеннаярегуляция. Тонус венечных сосудов сердца опосредуется напряжением гладкомышечных клеток сосудистой стенки и зависит от степени ее растяжения. При снижении давления в венечных артериях их стенки расслабляются, а просвет увеличивается.

Нейрогенная регуляция. Осуществляется посредством выделения из нервных окончаний медиаторов — норадреналина, ацетилхолина, нейропептидов и других веществ, которые действуют на соответствующие рецепторы (а, |3 и др.) гладкомышечных клеток и эндотелия. В результате происходит расширение (вазодилатация) или сужение (вазоконстрикция) сосудов сердца.

Гуморальная регуляция. Венечные сосуды сердца отвечают повышением или снижением тонуса гладкомышечных клеток на действие биологически активных веществ, поступающих с кровью и образующихся в сосудистой стенке.

Расширение венечных сосудов происходит главным образом за счет действия оксида азота, синтезируемого эндотелием, а сужение — под действие эндотелиальных факторов (эндотелии), а также вазоконстрикторов, которые продуцируют тромбоциты (тромбоксан Л2) и ренин-ангиотензин-альдо- стероновая система (ангиотензин II).

Основным механизмом увеличения кровотока по венечным сосудам при физической нагрузке является усиление тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы и прямая нейрогенная стимуляция (3-адренорецепторов венечных артерий, приводящая к их расширению. При тяжелой физической нагрузке коронарный кровоток может возрастать в 3—4 раза.

Иннервация сердца. Сердце имеет парасимпатическую (холинергическую) и симпатическую (адренергическую) иннервацию. Внутри сердца существует собственная (автономная) нервная сеть.

Она включает афферентные нейроны, дендриты которых имеют рецепторы растяжения на кардиомиоцитах и венечных сосудах, а также эфферентные нейроны, аксоны которых подходят к кардиомиоцитам. Вблизи водителей ритма сердца (синоатриального и атриовентрикулярного) расположены внутрисердечные нервные узлы.

С ними контактируют эфферентные волокна парасимпатических и симпатических нервов, образующие внутрисердечные нервные сплетения.

Парасимпатические волокна являются аксонами нейронов ядер, расположенных в продолговатом мозге. Они проходят в составе правого и левого блуждающих нервов.

Волокна правого блуждающего нерва иннервируют преимущественно правое предсердие и синоатриальный узел (главный водитель ритма сердца), а левого — главным образом атриовентрикулярный узел (водитель ритма второго порядка).

В миокарде преганглионарные парасимпатические волокна образуют синапсы с внутрисердечными нейронами. Наибольшее влияние центральные холинергические стимулы оказывают на предсердия, в меньшей степени они действуют на желудочки сердца.

Симпатические влияния к сердцу поступают по нервным волокнам, которые являются аксонами нейронов боковых рогов верхних грудных сегментов спинного мозга. Они прерываются в шейных симпатических ганглиях.

Постганглионарные симпатические волокна подходят ко всем отделам сердца в составе нескольких нервов. Плотность симпатических нервных волокон в правом желудочке сердца больше, чем в левом.

Синоатриальный узел иннервируется преимущественно правым симпатическим нервом, а атриовентрикулярный водитель ритма — преимущественно левым симпатическим нервом.

Сердце в различных отделах имеет рецепторы, которые генерируют афферентные сигналы, поступающие в сосудодвигательный центр головного мозга. Из сердца в ЦНС они проходят в составе волокон парасимпатических и симпатических нервов.

Строение миокарда. Функциональным элементом миокарда является мышечное волокно. Мышечное волокно образованно цепочкой кардиомиоцитов, которые соединены вставочными дисками и заключены в общую сарколемму.

Вставочные диски прочно удерживают мембраны клеток, образуя щелевые контакты (электрический синапс) — нексусы (рис. 5.3.8).

Кардиомиоциты контактируют друг с другом, не препятствуя обмену ионов через щелевые контакты и распространению потенциалов действия в сердечной мышце.

Рис. 5.3.8. Схема электрической (А) и химической (Б) синаптических передач [14]

В электрическом синапсе скорость передачи сигнала в 2—3 раза больше, чем при химической (медиаторной) синаптической передаче.

Таким образом, сердечная мышца представляет собой сеть кардиомиоцитов (синцитий), которые тесно контактируют друг с другом.

При возбуждении даже одного кардиомиоцита происходит мгновенное распространение потенциала действия на клетки миокарда в целом (рис. 5.3.9. Микроструктура миокардаСЬ).

Основные свойства миокарда. Миокард обладает физическими и электрофизиологическими свойствами.

Сердечная мышца способна под действием силы увеличивать длину без нарушения своей структуры и полностью восстанавливать исходный размер после прекращения деформирующего воздействия.

В процессе сокращения миокард развивает силу и совершает работу по перемещению крови в системе циркуляции. Основными электрофизиологическими свойствами миокарда являются возбудимость, автоматизм, проводимость и сократимость.

Возбудимость. Под возбудимостью миокарда понимают способность кардиомиоцитов мгновенно отвечать на пороговый раздражитель (потенциала действия — ПД) возбуждением — сокращением.

Потенциал покоя. На мембранах сократительных (типичных) кардиомиоцитов в покое поддерживается электрический потенциал покоя (ПП), равный —90 мВ. Потенциал покоя поддерживается вследствие более быстрого, по сравнению с высокомолекулярными анионами, выхода ионов калия из цитоплазмы в интерстиций.

Величина ПП целиком зависит от скорости (пассивного) транспорта ионов калия через мембрану по градиенту концентрации. Вклад активного (потенциалзависимого) транспорта ионов калия в формировании ПП составляет менее 10%.

Поэтому даже при полной блокаде энергозависимых калиевых каналов величина потенциала покоя мембраны кардиомиоцитов практически не изменяется.

Потенциал действия. При возбуждении сократительные кардиомиоциты генерируют потенциал действия (ПД) (рис. 5.3.10). В формировании ПД участвуют только потенциалзависимые ионные каналы. В ПД выделяют две фазы — деполяризацию и реполяризацию мембраны.

Крутой фронт кривой деполяризации (0) обусловлен открытием быстрых натриевых каналов и интенсивным поступлением Na+ из внеклеточной жидкости в клетку. При достижении мембранного потенциала (МП) величины —40 мВ в процесс деполяризации мембраны включаются медленные натрий-кальциевые каналы.

К быстрому натриевому току присоединяется транспорт ионов кальция, а также ионов хлора.

Рис. 5.3.10. Фазы потенциала действия клеток с «быстрым» [а) и «медленным» (б) ответом (цит. по Г.Е. Ротенбергу, А.В. Струтынскому, 2003)

Когда мембранный потенциал достигает величины 15—20 мВ, быстрые натриевые каналы закрываются, а прирост амплитуды МП прекращается. Вместе с тем поступление ионов кальция и натрия в клетку по медленным каналам в клетку не прекращается.

Возврат потенциала к исходной величине МП {реполяризация) обусловлен интенсивным выходом ионов калия из клетки по калиевым каналам. Быстрого уменьшения МП при этом не происходит. Это связано с продолжающимся поступлением в клетку ионов натрия и кальция по медленным каналам (см.

рис. 5.3.10, а, 1). При достижении равновесия между током ионов натрия и кальция в клетку и выходом ионов калия из клетки происходит стабилизация МП — плато реполяризации (см. рис. 5.3.10, а, 2).

По мере инактивации медленных натрий-кальциевых каналов вклад калиевых потоков в МП увеличивается, а его амплитуда стремительно уменьшается {быстрая реполяризация — см. рис. 5.3.10, а, 3). Как только медленные натрий-кальциевые каналы закрываются МП (см. рис. 5.3.

10, а, 4) возвращается к исходной величине (—90 мВ).

Автоматизм. Под автоматизмом понимают способность миокарда ритмично сокращаться под влиянием потенциалов действия (ПД), возникающих в самом сердце вне связи с внешними стимулами.

Источником автоматизма сердечной мышцы являются атипичные волокна миокарда, мембраны которых во время диастолы самопроизвольно (спонтанно) деполяризуются до критического уровня и генерируют ПД (см. рис. 5.

3.10, б).

В атипичных клетках, в отличие от сократительных кардиомиоцитов, устойчивой поляризации мембран не существует, а «потенциал покоя» не превышает —60 мВ.

При достижении этой величины вследствие спонтанного поступления ионов натрия и кальция через мембрану в клетку МП сразу же смещается к пороговому уровню (0). Порогом деполяризации для ПД является величина —40 мВ. Амплитуда и скорость ПД в фазе деполяризации (см. рис. 5.3.

10, б, 1) целиком определяется работой медленных натрий-кальциевых каналов, поскольку при напряжении на мембране менее —55 мВ быстрые натриевые каналы инактивированы.

Фаза реполяризации определяется выключением натрий-кальциевых каналов и более длительным выходом ионов калия из клетки (см. рис. 5.3.10, б, 2). Это приводит к смещению уровня мембранного потенциала ниже порогового значения (36) и гиперполяризации мембраны (до —60 мВ).

Источник: https://studref.com/554128/meditsina/klapany_serdtsa

CardioJurnal.Ru
Добавить комментарий