Сердечный цикл: понятие и описание, фазы, механизм

Цикл работы сердца и фазы сердечного цикла

Работа
сердца сопровождается изменениями
давления в полостях сердца и в сосудистой
системе, возникновением тонов сердца,
появлением пульсовых колебаний и т.д.
Сердечный цикл ― это период, охватывающий
одну систолу и одну диастолу.

При частоте
сердечных сокращений 75 в минуту общая
продолжительность сердечного цикла
будет 0,8 с, при частоте сокращений сердца
60 в мин., сердечный цикл займет 1 с. Если
цикл занимает 0,8 с, то из них на систолу
желудочков приходится 0,33 с, а на их
диастолу – 0,47 с.

Систола желудочков
включает в себя следующие периоды и
фазы:

1)
период
напряжения
.
Этот период состоит из фазы асинхронного
сокращения желудочков. В эту фазу
давление в желудочках еще близко к нулю
и лишь в конце фазы начинается быстрое
повышение давления в желудочках.
Следующая фаза периода напряжения –
это фаза изометрического сокращения,
т.е. имеется в виду, что длина мышц
остается неизменной (изо – равный).

Обратите внимание

Эта
фаза начинается с захлопывания створок
атриовентрикулярных клапанов. В это
время возникает 1-й (систолический) тон
сердца. Давление в желудочках быстро
нарастает: до 70-80 в левом и до 15-20 мм
рт.ст. в правом. В эту фазу створчатые и
полулунные клапаны еще закрыты и объем
крови в желудочках остается постоянным.

Не случайно, некоторые авторы вместо
фаз асиннхронного сокращения и
изометрического напряжения выделяют
так называемую фазу изоволюметрического,
(изо – равный, волюме – объем) сокращения.
С подобной классификацией есть все
основания согласиться.

Во-первых, весьма
сомнительно утверждение о наличии
асинхронного сокращения рабочего
миокарда желудочков, работающего как
функциональный синцитий и обладающего
высокой скоростью распространения
возбуждения. Во-вторых, асинхронное
сокращение кардиомиоцитов возникает
при трепетании и мерцании желудочков.

В третьих, в фазу изометрического
сокращения все же длина мускулатуры
уменьшается (а это уже не соответствует
названию фазы), а вот объем крови в
желудочках в этот момент не изменяется,
т.к. закрыты и атриовентрикулярные и
полулунные клапаны. По существу это
фаза изоволюметрического сокращения
или напряжения.

2) период
изгнания.
Период
изгнания состоит из фазы быстрого
изгнания и фазы медленного изгнания. В
этот период давление в левом желудочке
нарастает до 120-130 мм рт.ст., в правом –
до 25 мм рт.ст. В этот период полулунные
клапаны открываются и кровь выбрасывается
в аорту и в легочную артерию. Ударный
объем крови, т.

е. объем выбрасываемый
за одну систолу составляет около 70 мл,
а конечно- диастолический объем крови
равно примерно 120-130 мл. В желудочках
после систолы остается около 60-70 мл
крови. Это так называемый конечно-систолический,
или резервный, объем крови.

Отношение
ударного объема к конечно-диастолическому
объему (например, 70:120
= 0,57) называется фракцией выброса. Она
обычно выражается в процентах, поэтому
0,57 надо умножить на 100 и мы получим в
данном случае 57%, т.е. фракция изгнания
= 57%.В норме она составляет 55-65%.

Уменьшение
величины фракции изгнания является
важным показателем ослабления
сократительной способности левого
желудочка.

Диастола
желудочков

имеет
следующие периоды и фазы: 1) протодиастолический
период, 2) период изометрического
расслабления и 3) период наполнения,
который в свою очередь делится на а)
фазу быстрого наполнения и б) фазу
медленного наполнения.

Важно
44″ radius=”5″]

Протодиастолический
период занимает время от начала
расслабления желудочков до захлопывания
полулунных клапанов. После закрытия
этих клапанов давление в желудочках
падает, но створчатые клапаны в это
время еще закрыты, т.е. полости желудочков
не имеют сообщения ни с предсердиями,
ни с аортой и легочной артерией.

В это
время объем крови в желудочках не
изменяется и поэтому этот период
называется периодом изометрического
расслабления (а правильнее следовало
бы назвать периодом изоволюметрического
расслабления, т.к. не меняется объем
крови в желудочках).

В период быстрого
наполнения атриовентрикулярные клапаны
открыты и кровь из предсердий быстро
поступает в желудочки (принято считать,
что кровь в этот момент поступает в
желудочки самотеком.). Основной объем
крови из предсердий в желудочки поступает
именно в фазу быстрого наполнения и
лишь около 8 % крови поступает в желудочки
в фазу медленного наполнения.

Систола
предсердий возникает в конце фазы
медленного наполнения и за счет систолы
предсердий как бы выжимается из предсердий
остаток крови. Этот период называется
пресистолическим (имеется в виду
пресистола желудочков), а затем начинается
новый цикл работы сердца.

Таким образом,
цикл работы сердца состоит из систолы
и диастолы. Систола желудочков состоит
из: 1) периода напряжения, который делится
на фазу асинхронного сокращения и фазу
изометричекого (изоволюметрического)
сокращения, 2) периода изгнания, который
делится на фазу быстрого изгнания и
фазу медленного изгнания. До начала
диастолы имеется протодиастолический
период.

Диастола желудочков
состоит из: 1) периода изометрического
(изоволюметрического) расслабления, 2)
периода наполнения кровью, который
делится на фазу быстрого наполнения и
фазу медленного наполнения, 3)
пресистолического периода.

Фазовый анализ
сердца проводится методом поликардиографии.
Этот метод основан на синхронной
регистрации ЭКГ, ФКГ (фонокардиограммы)
и сфигмограммы (СГ) сонной артерии. По
зубцам R–R
определяют продолжительность цикла.

По интервалу от начала зубца Q
на ЭКГ до начала 2 тона на ФКГ определяют
продолжительность систолы, по интервалу
от начала анакроты до инцизуры на СГ
определяют продолжительность периода
изгнания, по разности между продолжительностью
систолы и периода изгнания – период
напряжения, по интервалу между началом
зубца Q
ЭКГ и началом 1 тона ФКГ – период
асинхронного сокращения, по разнице
между продолжительностью периода
напряжения и фазы асинхронного сокращения
– фазу изометрического сокращения.

Источник: https://StudFiles.net/preview/6667081/page:3/

Сердечный цикл. Фазы сердечного цикла

Подробности

Сердце выполняет функцию насоса.

Предсердия – емкости, принимающие кровь, которая непрерывно притекает к сердцу; в них расположены важные рефлексогенные зоны, где расположены волюморецепторы (для оценки объема притекающей крови), осморецепторы (для оценки осмотического давления крови) и др.

; кроме того, они выполняют эндокринную функцию (секреция в кровь предсердного натрийуретического гормона и других предсердных пептидов); также характерна насосная функция.
Желудочки выполняют, главным образом, насосную функцию.

Клапаны сердца и крупных сосудов: атрио-вентрикулярные створчатые клапаны (левый и правый) между предсердиями и желудочками; полулунные клапаны аорты и легочной артерии.
Клапаны препятствуют обратному току крови. Для этой же цели у места впадения полых и легочных вен в предсердия имеются мышечные сфинктеры.

Цикл сердечной деятельности

Электрические, механические, биохимические процессы, которые происходят во время одного полного сокращения (систола) и расслабления (диастола) сердца называются циклом сердечной деятельности. Цикл состоит из 3-х основных фаз: (1) систола предсердий (0.

1 сек),(2) систола желудочков (0.3 сек),

(3) общая пауза или общая диастола сердца (0.4 сек).

Общая диастола сердца: предсердия расслаблены, желудочки расслаблены. Давление = 0. Клапаны: атриовентрикулярные открыты, полулунные закрыты.

Происходит наполнение желудочков кровью, объем крови в желудочках увеличивается на 70%.Систола предсердий: давление крови 5-7 мм рт.ст. Клапаны: атриовентрикулярные открыты, полулунные закрыты.

Совет

Происходит дополнительное наполнение желудочков кровью, объем крови в желудочках увеличивается на 30%.

Систола желудочков состоит из 2-х периодов: (1) период напряжения и (2) период изгнания.

Систола желудочков:

Непосредственно систола желудочков

1) период напряжения

  • фаза асинхронного сокращения
  • фаза изометрического сокращения

2) период изгнания

  • фаза быстрого изгнания
  • фаза медленного изгнания

Фаза асинхронного сокращения: возбуждение распространяется по миокарду желудочков. Отдельные мышечные волокна начинают сокращаться. Давление в желудочках около 0.

Фаза изометрического сокращения: сокращаются все волокна миокарда желудочков. Давление в желудочках увеличивается. Закрываются атриоветрикулярные клапаны (т.к.давление в желудочках становится больше, чем в предскрдиях). Полулунные клапаны еще закрыты (т.к.давление в желудочках пока еще меньше, чем в аорте и легочной артерии). Объем крови в желудочках не меняется (в это время нет ни притока крови из предсердий, ни оттока крови в сосуды). Изометрический режим сокращения (длина мышечных волокон не меняется, напряжение растет).

Период изгнания: продолжают сокращаться все волокна миокарда желудочков. Давление крови в желудочках становится больше, чем диастолическое давление в аорте (70 мм Hg) и легочной артерии (15 мм Hg). Полулунные клапаны открываются. Кровь поступает из левого желудочка в аорту, из правого желудочка – в легочную артерию. Изотонический режим сокращения (мышечные волокна укорачиваются, их напряжение не меняется). Давление растет до 120 мм Hg в аорте и до 30 мм Hg в легочной артерии.

Диастолические фазы желудочков

ДИАСТОЛА ЖЕЛУДОЧКОВ

  • фаза изометрического расслабления
  • фаза быстрого пассивного наполнения
  • фаза медленного пассивного наполнения
  • фаза быстрого активного наполнения (за счет систолы предсердий)

Электрическая активность в разные фазы сердечного цика

Левое предсердие: Зубец P =>систола предсердий (волна а) =>дополн.наполнение желудочков (играет сущ.роль только при возр.физ.нагрузке) =>предсерд.диастола =>приток вен.крови из лег.вен в лев.atrium =>↑атриальн.давления (волна v) =>волна с (↑Р за счет закрытия митр.

клапана – в сторону предсердия).Левый желудочек: QRS =>желуд.систола =>жел.давление >атриальное Р =>закрытие митр.клапана. Аорт.клапан все еще закрыт =>изоволюметрич.сокращение =>желуд.Р >аортальн.Р (80 мм Hg) =>открытие аорт.клапана =>выброс крови, уменьшение V желудочка =>инерционн.

ток крови через клапан =>↓Р в аорте

 и желудочке.

Желудочковая диастола. Р в желуд. открытие митр.клапана =>пассивное наполнение желудочков еще до систолы предсердий. КДО = 135 мл ( когда открывается аортальнвй клапан)КСО = 65 мл ( когда открывается митральный клапан)УО = КДО – КСО = 70 мл

ФВ = УО/КДО = в норме 40-50%

Источник: http://fundamed.ru/nphys/147-serdechnyj-tsikl-fazy-serdechnogo-

Физиология человека: периоды и фазы сердечного цикла

Анатомия

12.09.2017

5.4 тыс.

3.6 тыс.

3 мин.

1

Сердечный цикл — это время, за которое происходит одна систола и одна диастола предсердий и желудочков.

Последовательность и продолжительность сердечного цикла являются важными показателями нормальной работы проводящей системы сердца и его мышечного аппарата.

Определение последовательности фаз сердечного цикла возможно при одновременной графической регистрации изменяющегося давления в полостях сердца, начальных отрезках аорты и легочного ствола, тонов сердца — фонокардиограммы.

Сердечный цикл включает в себя одну систолу (сокращение) и диастолу (расслабление ) камер сердца. Систола и диастола, в свою очередь, делятся на периоды, включающие фазы. Такое деление отображает последовательные изменения, происходящие в сердце.

Согласно нормам, принятым в физиологии, средняя продолжительность одного сердечного цикла при частоте сокращений сердца 75 ударов в минуту составляет 0,8 секунд. Сердечный цикл берет начало с момента сокращения предсердий. Давление в их полостях в этот момент составляет 5 мм рт.ст. Систола продолжается в течение 0,1 с.

Предсердия начинают сокращаться у устьев полых вен, в результате чего они сжимаются. По этой причине кровь во время систолы предсердий может двигаться исключительно в направлении из предсердий в желудочки.

Вслед за этим наступает сокращение желудочков, которое занимает по времени 0,33 с. Оно включает периоды:

Диастола состоит из периодов:

  • изометрического расслабления (0,08 с);
  • наполнения кровью (0,25 с);
  • пресистолический (0,1 с).

Период напряжения, продолжающийся 0,08 с, разделяется на 2 фазы: асинхронного (0,05 с) и изометрического сокращения (0,03 с).

Читайте также:  Крапивница: причины, симптомы, лечение, у детей, взрослых

В фазу асинхронного сокращения волокна миокарда последовательно вовлекаются в процесс возбуждения и сокращения.

В фазу изометрического сокращения все волокна миокарда напряжены, в результате давление в желудочках превышает давление в предсердиях и происходит захлопывание атриовентрикулярных клапанов, что соответствует I тону сердца. Напряжение волокон миокарда нарастает, давление в желудочках резко повышается (до 80 мм рт.ст.

Обратите внимание

в левом, до 20 — в правом) и значительно превосходит давление в начальных отрезках аорты и легочного ствола. Раскрываются створки их клапанов, и кровь из полости желудочков быстро нагнетается в эти сосуды.

Далее следует период изгнания, продолжающийся 0,25 с. Он включает фазы быстрого (0,12 с) и медленного (0,13 с) изгнания. Давление в полостях желудочков в этот период достигает максимальных значений (120 мм рт.ст. в левом желудочке, 25 мм рт.ст.— в правом ). В конце фазы изгнания желудочки начинают расслабляться, начинается их диастола (0,47 с).

Внутрижелудочковое давление понижается и становится гораздо ниже давления в начальных отрезках аорты и легочного ствола, в результате чего кровь из этих сосудов по градиенту давления устремляется обратно в желудочки. Захлопываются полулунные клапаны и регистрируется II тон сердца.

Период от начала расслабления до захлопывания клапанов называется протодиастолическим (0,04 секунды).

Во время изометрического расслабления клапаны сердца находятся в закрытом состоянии, количество крови в желудочках неизменно, следовательно, и длина кардиомиоцитов остается одинаковой. Отсюда и происходит название периода.

По окончании давление в желудочках становится ниже давления в предсердиях. Далее следует период наполнения желудочков. Он разделяется на фазу быстрого (0,08 с) и медленного (0,17 с) наполнения.

При быстром потоке крови из-за сотрясения миокарда обоих желудочков регистрируется III тон сердца.

В конце периода наполнения происходит систола предсердий. Относительно желудочкового цикла она является пресистолическим периодом. В желудочки при сокращении предсердий поступает дополнительный объем крови, вызывающий колебания стенок желудочков. Регистрируется IV тон сердца.

Важно
44″ radius=”5″]

У здорового человека в норме выслушиваются только I и II тоны сердца. У худощавых людей, у детей иногда можно определить III тон. В остальных случаях наличие III и IV тонов свидетельствует о нарушении способности кардиомиоцитов к сокращению, возникающем по различным причинам (миокардиты, кардиомиопатии, миокардиодистрофии, сердечная недостаточность).

Фазовая структура систолы и диастолы желудочков для наглядности представлена в таблице.

Сокращение — 0,33 секунды.

Период Продолжительность, мс Фаза Продолжительность, мс
Напряжения 80 Асинхронного сокращения 50
Изометрического сокращения 30
Изгнания 250 Быстрого изгнания 120
Медленного изгнания 130

Протодиастолический период — 40 мс. Расслабление — 0,47 сек.

Период Продолжительность, мс Фаза Продолжительность, мс
Изометрического расслабления 80
Наполнения желудочков кровью 250 Быстрого наполнения 80
Медленного наполнения 170
Пресистолический 100

Источник: https://vashflebolog.com/anatomy/serdechnyj-cikl.html

Сердечный цикл: таблица. Сердечный цикл и его фазы :

Желудочки сердца формируют градиент давления по направлению от высокого к низкому. Благодаря ему осуществляется движение крови. При сокращении и расслаблении отделов образуется сердечный цикл.

Продолжительность его при частоте сокращений 75 раз в минуту составляет 0,8 с. Исследование и оценка хода процесса представляют диагностическую важность при обследовании пациентов с кардиологическими патологиями.

Рассмотрим это явление подробнее.

Сердечный цикл: схема. Состояние паузы

Удобнее всего начинать рассмотрение явления с общей диастолы желудочков и предсердий. Сердечный цикл (работа сердца) в этом случае находится в состоянии паузы. При этом полумесячные клапаны органа закрыты, атриовентрикулярные, наоборот, – открыты.

Сердечный цикл (таблица будет приведена в конце статьи) начинается со свободного поступления венозной крови в полости желудочков и предсердий. Она полностью наполняет эти отделы. Давление в полостях, так же как и в пролегающих рядом венах, находится на уровне 0.

Сердечный цикл состоит из этапов, при которых движение крови осуществляется за счет расслабления или сокращения мышц отделов органа.

Систола предсердий

В синусовом узле возникает возбуждение. Сначала оно отправляется в мышцу предсердий. В результате происходит систола – сокращение. Длительность этого этапа – 0,1 с. За счет сокращения волокон мускулатуры, находящихся вокруг венозных отверстий, перекрывается просвет сосудов.

Так формируется своеобразная атриовентрикулярная замкнутая полость. На фоне сокращения мышц предсердий происходит повышение давления в этих полостях до 3-8 мм рт. ст. За счет этого из полостей определенная часть крови переходит в желудочки посредством атриовентрикулярных отверстий. В результате объем в них доходит до 130-140 мл.

Затем в сердечный цикл включается диастола. Она длится 0,7 с.

Сердечный цикл и его фазы. Систола желудочков

Ее длительность – порядка 0,33 с. Систола желудочков разделена на 2 периода. В каждом из них выделяют определенные фазы. 1 период напряжения идет до того момента, пока не откроются полумесячные клапаны. Для этого давление в желудочках должно стать выше. Оно должно быть больше, чем в соответствующих стволах артерий.

В аорте диастолическое давление находится на уровне 70-80 мм рт. ст., в легочной артерии оно составляет около 10-15 мм рт. ст. Длительность периода напряжения – порядка 0,8 с. Начало этого периода связано с фазой асинхронного сокращения. Ее длительность – 0,05 с. О таком начале свидетельствует разновременное сокращение волокон в желудочках. Первыми реагируют кардиомиоциты.

Они находятся около волокон проводящей структуры.

Изометрическое сокращение

Эта фаза длится около 0,3 с. Сокращаются одновременно все волокна желудочков. Начало процесса приводит к тому, что при еще закрытых полумесячных клапанах ток крови направляется в зону нулевого давления. Так в сердечный цикл и его фазы вовлекаются предсердия.

Лежащие на пути крови атриовентрикулярные клапаны закрываются. Предотвращают выворачивание их в полости предсердий сухожильные нити. Еще большую устойчивость клапанам придают папиллярные мышцы. В результате на определенный период полости желудочков замыкаются.

И до того момента, пока в них за счет сокращения не повысится давление выше показателя, который необходим для открытия полумесячных клапанов, значительного сокращения в волокнах не произойдет. Увеличивается лишь внутреннее напряжение.

При изометрическом сокращении, таким образом, все сердечные клапаны прикрыты.

Изгнание крови

Это следующий период, который входит в сердечный цикл. Он начинается открытием клапанов легочной артерии и аорты. Его длительность – 0,25 с. Состоит этот период из двух фаз: медленного (порядка 0,13 с) и быстрого (около 0,12 с) изгнания крови. Аортальные клапаны открываются при уровне давления 80, а легочные – порядка 15 мм рт. ст.

Через сравнительно узкие отверстия артерий может пройти сразу весь объем выталкиваемой крови. Это примерно 70 мл. В связи с этим при последующем сокращении миокарда происходит дальнейшее повышение давления крови в желудочках. Так, в левом оно увеличивается до 120-130, а в правом – 20-25 мм рт. ст.

Быстрому выбросу в сосуд части крови сопутствует формируемый повышенный градиент между аортой (артерии легкого) и желудочком. Вследствие незначительной пропускной способности сосуды начинают переполняться. Теперь в них начинает повышаться давление. Между сосудами и желудочками происходит постепенное уменьшение градиента. В результате замедляется кровоток.

В легочной артерии давление невысокое. В связи с этим изгнание крови из левого желудочка начинается несколько позднее, чем из правого.

Диастола

Когда сосудистое давление повышается до показателей полостей желудочков, прекращается изгнание крови. С этого момента начинается диастола – расслабление. Этот период продолжается около 0,47 с. С моментом прекращения желудочкового сокращения совпадает период окончания изгнания крови.

Как правило, в желудочках конечно-систолический объем составляет 60-70 мл. Завершение изгнания провоцирует закрытие полумесячных клапанов обратным током содержащейся в сосудах крови. Данный период носит название продиастолического. Он длится около 0,04 с. С этого момента напряжение спадает и начинается изометрическое расслабление.

Совет

Оно длится 0,08 с. После него желудочки под воздействием наполняющей их крови расправляются. Длительность диастолы предсердий – порядка 0,7 с. Наполнение полостей осуществляется преимущественно венозной, пассивно поступающей кровью. Тем не менее, есть возможность выделить “активный” элемент.

При сокращении желудочков происходит смещение плоскости атриовентрикулярной перегородки в сторону верхушки сердца.

Наполнение желудочков

Этот период разделен на две фазы. Медленная соответствует систоле предсердий, быстрая – диастоле. Перед тем как начнется новый сердечный цикл, желудочки, равно как и предсердия, успеют полностью наполниться кровью.

В связи с этим при поступлении нового объема при систоле общее внутрижелудочковое количество увеличится только на 20-30%.

Однако этот уровень существенно увеличивается на фоне повышения интенсивности деятельности сердца в диастолический период, когда кровь не успевает наполнять желудочки.

Таблица

Выше подробно описано, как протекает сердечный цикл. Таблица, представленная ниже, отражает все этапы кратко.

Желудочки Предсердия Продолжительность(в секундах) Направление крови
Расслабление Сокращение 0,1 В желудочки из предсердий
Сокращение Расслабление 0,3 В легочную артерию и аорту из желудочков
Расслабление Расслабление 0,4 Частичное поступление в желудочки из предсердий

Всего доброго и не болейте!

Источник: https://www.syl.ru/article/171204/new_serdechnyiy-tsikl-tablitsa-serdechnyiy-tsikl-i-ego-fazyi

Сердечный цикл и его фазовая структура

Работа сердца пред­ставляет собой непрерывное чередование периодов сокращения (сис­тола) и расслабления (диастола). Сменяющие друг друга, систола и диастола составляют сердечный цикл.

Поскольку в покое частота сокращений сердца составляет 60- 80 циклов в минуту, то каждый из них продолжается около 0.8 с. При этом 0.1 с занимает систола предсердий, 0.3 с — систола желудочков, а остальное время — общая диастола сердца.

К началу систолы миокард расслаблен, а сердечные камеры за­полнены кровью, поступающей из вен. Атриовентрикулярные клапа­ны в это время раскрыты и давление в предсердиях и желудочках практически одинаково.

Генерация возбуждения в синоатриальном узле приводит к систоле предсердий, во время которой за счет разности давлений конечнодиастолический объем желудочков воз­растает приблизительно на 15%.

С окончанием систолы предсердий давление  в  них  понижается.

Рис.7.11. Изменения объема левого желудочка и колебания давления в левом предсердии, левом желудочке и аорте в течение сердечного цикла.

Поскольку клапаны между магистральными венами и предсердиями отсутствуют, во время систолы предсердий происходит сокращение кольцевой мускулатуры, окружающей устья полых и легочных вен, что препятствует оттоку крови из предсердий обратно в вены. В то же время систола предсердий сопровождается некоторым повышением давления в полых венах.

Важное значение в систоле предсердий имеет обеспечение турбулентного характера потока крови, поступающего в желудочки, что способствует захлопыванию атриовентрикулярных кла­панов. Максимальное и среднее давление в левом предсердии во время систолы составляют соответственно 8-15 и 5-7 мм рт.ст., в правом предсердии —  3-8 и 2-4 мм рт.ст.  (рис.7.

11).

I — начало систолы предсердий;
II — начало систолы желудочков и момент захлопывания атриовентрикулярных клапанов;
III — момент раскрытия полулунных клапанов;
IV — конец систолы желудочков и момент закрытия полулунных клапанов;

Читайте также:  Ревматизм: действие на сердце, симптомы, лечение, прогноз

V — раскрытие атриовентрикупярных клапанов. Опускание пинии, показывающей объем желудочков, соответствует динамике их опорожнения.

Обратите внимание

С переходом возбуждения на атриовентрикулярный узел и прово­дящую систему желудочков начинается систола последних. Ее на­чальный этап (период напряжения) продолжается 0.08 с и состоит из двух фаз:

1. Фаза асинхронного сокращения. Длится (0.05 с) и представляет собой процесс распространения возбуждения и сокращения по ми­окарду. Давление в желудочках при этом практически не меняется.

2. Фаза изоволюмического  или изометрического  сокращения. Наступает в ходе дальнейшего сокращения, когда давление в желудочках воз­растает до величины, достаточной для закрытия атриовентрикуляр­ных клапанов, но недостаточной для открытия полулунных.

Дальнейшее повышение давления приводит к раскрытию полулун­ных клапанов и началу периода изгнания крови из сердца, общая длительность которого составляет 0.25 с.

Этот период состоит из

  • фазы быстрого изгнания (0.13 с), во время которой давление про­должает расти и достигает максимальных значений (200 мм рт.ст. в левом желудочке и 60 мм рт.ст. в правом), и
  • фазы медленного изгнания (0.13 с), во время которой давление в желудочках начи­нает снижаться (соответственно до 130-140 и 20-30 мм рт.ст.), а после окончания сокращения оно резко падает.

В магистральных артериях давление снижается значительно медленнее, что обеспечи­вает захлопывание полулунных клапанов и предотвращает обратный ток крови.  Промежуток времени от начала расслабления желудочков до закрытия полулунных клапанов называется протодиастолическим периодом.

После окончания систолы желудочков возникает начальный этап диастолы — фаза изоволюмического (изометрического) расслабления, проявляющаяся при закрытых еше клапанах и продолжающаяся примерно 80 мс, т.е.

до того момента, когда давление в предсердиях оказывается выше давления в желудочках (2-6 мм рт.ст.), что при­водит к открытию атриовентрикулярных клапанов, вслед за которым кровь в течение 0.2-0.13 с переходит в желудочек. Этот период называется фазой быстрого наполнения.

 Перемещение крови в этот период обусловлено исключительно разностью давлений в предсер­диях и желудочках, в то время как его абсолютная величина во всех сердечных камерах продолжает снижаться. Заканчивается диастола фазой медленного наполнения (диастазиса), который продолжается около 0.2 с.

В течение этого времени происходит непрерывное поступление крови из магистральных вен как в предсердия, так и в желудочки.

Рис.7.8. Потенциал действия клетки рабочего миокарда.
Быстрое развитие деполяризации и продолжительная реполяризация. Замедленная реполяризация (плато) переходит в быструю реполяризацию.

Частота генерации возбуждения клетками проводящей системы и, соответственно,   сокращений   миокарда   определяется   длительностью рефрактерной фазы, возникающей после каждой систолы. Как и в других возбудимых тканях, в миокарде рефрактерность обусловлена инактивацией натриевых ионных каналов, возникающей в результате деполяризации (рис.7.8).

Для восстановления входящего натриевого тока необходим уровень реполяризации около — 40 мВ.

Важно
44″ radius=”5″]

До этого момента имеет место период абсолютной рефрактерности, который продолжается около 0.27 с.

Далее следует период относительной рефрактерности, в течение которого возбудимость клетки постепен­но восстанавливается, но остается еще сниженной (длительность 0.03 с). В этот период сердечная мышца может ответить дополнительным сокращением, если стимулировать ее очень сильным раздражителем.

За периодом относительной рефрактерности следует короткий пери­од супернормальной возбудимости. В этот период возбудимость ми­окарда высока и можно получить дополнительный ответ в виде сокращения   мышцы,   нанося  на   нее  подпороговый  раздражитель.

Длительный рефрактерный период имеет для сердца важное био­логическое значение, т.к. он предохраняет миокард от быстрого или повторного возбуждения и сокращения. Этим исключается возмож­ность тетанического сокращения миокарда и предотвращается воз­можность нарушения  нагнетательной  функции сердца.

Частота сердечных сокращений определяется длительностью по­тенциалов действия и рефрактерных фаз, а также скоростью рас­пространения возбуждения по проводящей системе и временными характеристиками сократительного аппарата кардиомиоцитов.

К тетаническому сокращению и утомлению, в физиологическом понима­нии этого термина, миокард не способен.

При сокращении сердеч­ная ткань ведет себя, как функциональный синцитий, и сила каж­дого сокращения определяется по закону «все или ничего», согласно которому при возбуждении, превышающем пороговую величину, сокращающиеся волокна миокарда развивают максимальную силу, не зависящую  от величины  надпорогового  раздражителя.

Источник: https://doctor-v.ru/med/cardiac-cycle/

Сердечный цикл

В спокойном состоянии сердце человека сокращается приблизительно 60-85 раз в минуту, или 100 тыс. раз в сутки, перекачивая при этом почти 10 т крови! На протяжении года оно сокращается до 40 млн. раз, перекачивая 300-400 тыс. т крови!

Все четыре ка­меры сердца периодически сокращаются. Кроме сокра­щений, есть еще периоды отдыха. Последовательность сокращений и отдыха сердца называют сердечным циклом.

В расслабленные предсердия одновременно поступает кровь: в правое — венозная из полых вен, в левое — обогащённая кислородом артериальная кровь из лёгочных вен. Предсердия постепенно рас­тягиваются кровью, которая поступает в них.

По ме­ре заполнения кровью давление у них увеличивается, и часть крови поступает в желудочки. Одновременно самопроизвольно возбуждается главный водитель ритма в правом предсердии, и импульсы передаются к обоим предсердиям.

Они возбуждаются и одновре­менно сокращаются (сокращение отделов сердца на­зывается систолой — с греч. сокращение, сжатие),вы­талкивая в желудочки остальную кровь.

Совет

Возбуждение от предсердий быстро передаётся проводящей системой к желудочкам и возбуждает их.

Желудочки одновременно сокращаются (наступает систола), давление крови у них растёт, и это приво­дит к закрыванию предсердно-желудочковых кла­панов и открытия полулунных клапанов аорты и лё­гочной артерии.

Под значительным давлением и с большой скоростью кровь выбрасывается из сердца, поступает в эти сосуды и двигается дальше по большому и малому кругам кровообращения. После сок­ращения мышцы желудочков нуждаются в отдыхе для возобновления запаса энергии, потраченного на сокращение.

Кроме того, именно во время расслаб­ления сердца — диастолы (с греч. расширение) коронарные артерии заполня­ются кровью.

Когда сердце отдыхает, особенно в начале диастолы, давление в желудочках небольшое, а в аорте и лёгочной артерии — высокое. Из-за этого кровь по зако­нам физики течёт туда, где давление ниже, то есть в желудочки.

При этом она заполняет карманы полулунных клапанов, они поднимаются и плотно закры­ваются, герметически отделяя желудочки от сосудов. В это время предсердия опять заполняются кровью, и сердечный цикл начинается сначала.

В норме в состоянии покоя длительность сердечного цикла — 0,7-0,8 с, из них на сокра­щение желудочков приходится 0,3-0,35 с, а на их отдых — 0,4-0,5 с. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Рис. 62. Сердечный цикл: 1 — наполнение кровью предсердий; 2 — сокра­щение предсердий (желу­дочки расслаблены); 3 — сокращение желудочков; 4 — общее расслабление предсердий и желудочков

На этой странице материал по темам: Вопросы по этому материалу:

Источник: http://WorldOfSchool.ru/biologiya/stati/anatomiya/organy/s-s/serdce/serdechnyj-cikl

2. Фазы деятельности сердца и работа клапанного аппарата сердца в различных фазах сердечного цикла

Главная / Лекции 2 курс / Физиология / Вопрос 47. Морфологические особенности сердца. Фазы деятельности сердца / 2. Фазы деятельности сердца и работа клапанного аппарата сердца в различных фазах сердечного цикла

Весь сердечный цикл длится 0,8-0,86 с.

Две основные фазы сердечного цикла:

  1. систола — выброс крови из полостей сердца в результате сокращения;
  2. диастола — расслабление отдых и питание миокарда, наполнение полостей кровью.

Эти основные фазы подразделяются на:

  1. систола предсердий — 0,1 с — кровь поступает в желудочки;
  2. диастола предсердий — 0,7 с;
  3. систола желудочков — 0,3 с — кровь поступает в аорту и лёгочный ствол;
  4. диастола желудочков — 0,5 с;
  5. общая пауза сердца — 0,4 с. Желудочки и предсердия в диастоле. Сердце отдыхает, питается, предсердия наполняются кровью и на 2/3 напонляются желудочки.

Сердечный цикл начинается в систоле предсердия. Систола желудочка начинается одновременное диастолой предсердий.

Цикл работы желудочков (Шово и Морели (1861 г.)) — состоит из систолы и диастолы желудочков.

Систола желудочков: период сокращения и период изгнания.

Период сокращения осуществляется в 2 фазы:

  1. асинхронное сокращение (0,04 с) — неравномерное сокращение желудочков. Сокращение мышцы межжелудочковой перегородки и папиллярных мышц. Эта фаза заканчивается полным закрытием атриовентрикулярного клапана.
  2. фаза изометрического сокращения — начинается с момента закрытия атриовентрикулярного клапана и протекает при закрытии всех клапанов. Т. к. кровь несжимаема, в эту фазу длина мышечных волокон не изменяется, а увеличивается их напряжение. В результате увеличивается давление в желудочках. В итоге — открытие полулунных клапанов.

Период изгнания (0,25 с) — состоит из 2-х фаз:

  1. фаза быстрого изгнания (0,12 с);
  2. фаза медленного изгнания (0,13 с);

Основной фактор — разница давлений, которая способствует выбросу крови. В этот период происходит изотоническое сокращение миокарда.

Диастола желудочков.

Состоит из следующих фаз.

Протодиастолический период — интервал времени от окончания систолы до закрытия полулунных клапанов (0,04 с). Кровь за счёт разность давления возвращается в желудочки, но наполняя кармашки полулунных клапанов закрывает их.

Фаза изометрического расслабления (0,25 с) — осуществляется при полностью закрытых клапанах. Длина мышечного волокна постоянна, изменяется их напряжение и давление в желудочках уменьшается. В результате открываются атриовентрикулярные клапаны.

Фаза наполнения — осуществляется в общую паузу сердца. Сначала быстрое наполнение, затем медленное — сердце наполняется на 2/3.

Пресистола — наполнение желудочков кровью за счет системы предсердий (на 1/3 объёма). За счёт изменения давления в различных полостях сердца обеспечивается разность давления по обе стороны клапанов, что обеспечивает работу клапанного аппарата сердца.

Далее по теме:

  • 1. Основные морфологические особенности сердца

Источник: https://www.medkurs.ru/lecture2k/physiology/pl47/4726.html

Фазы сердечного цикла

 

Схематичное соотношение фаз сердечного цикла, ЭКГ, ФКГ, сфигмограммы. Обозначены зубцы ЭКГ, номера тонов ФКГ и части сфигмограммы: а — анакрота, д — дикрота, к — катакрота. Номера фаз соответствуют таблице. Сохранен масштаб шкалы времени.

Сокращение сердца сопровождается изменениями давления в его полостях и артериальных сосудах, возникновением тонов сердца, появлением пульсовых волн и т. д. При одновременной графической регистрации этих явлений можно определить длительность фаз сердечного цикла.

Под сердечным циклом понимают период, охватывающий одно сокращение — систола, и одно расслабление — диастола предсердий и желудочков. Пример синхронной регистрации ряда процессов при деятельности сердца представлен на рис. 7.8. Кривые записаны при частоте сердечных сокращений 75 в минуту.

Обратите внимание

В этом случае общая длительность сердечного цикла равна 0,8 с. Сокращение сердца начинается с систолы предсердий, длящейся 0,1 с. Давление в предсердиях при этом поднимается до 5—8 мм рт.ст. Систола предсердии сменяется систолой желудочков продолжительностью 0,33 с.

Систола желудочков разделяется на несколько периодов и фаз.

Период напряжения длится 0,08 с. и состоит из двух фаз.

Фаза асинхронного сокращения миокарда желудочков длится 0,05 с. Точкой отсчета начала этой фазы служит зубец Q ЭКГ, свидетельствующий о начале возбуждения желудочков.

В течение этой фазы процесс возбуждения и следующий за ним процесс сокращения распространяются по миокарду желудочков. Давление в желудочках еще близко к нулю.

К концу фазы сокращение охватывает все волокна миокарда, а давление в желудочках начинает быстро нарастать.

Фаза изометрического сокращения (0,03 с.) начинается с захлопывания створок предсердно-желудочковых (атриовентрикулярных) клапанов. При этом возникает I, или систолический, тон сердца.

Смещение створок и крови в сторону предсердий вызывает подъем давления в предсердиях. На кривой регистрации давления в предсердиях виден небольшой зубец. Давление в желудочках быстро нарастает: до 70—80 мм рт.ст.

Читайте также:  Гипертрофия правого желудочка (гпж): развитие, признаки, лечение

в левом и до 15—20 мм рт.ст. в правом.

Створчатые и полулунные клапаны («вход» и «выход» из желудочков) еще закрыты, объем крови в желудочках остается постоянным. Вследствие того, что жидкость практически несжимаема, длина волокон' миокарда не изменяется, увеличивается только их напряжение.

Стремительно растет давление крови в желудочках. Левый желудочек быстро приобретает круглую форму и с силой ударяется о внутреннюю поверхность грудной стенки. В пятом межреберье на 1 см слева от среднеключичной линии в этот момент определяется верхушечный толчок.

Важно
44″ radius=”5″]

К концу периода напряжения быстро нарастающее давление в левом и правом желудочках становится выше давления в аорте и легочной артерии. Кровь из желудочков устремляется в эти сосуды.

Период изгнания крови из желудочков длится 0,25 с и состоит из фазы быстрого (0,12 с) и фазы медленного изгнания (0,13 с). Давление в желудочках при этом нарастает: в левом до 120—130 мм рт.ст., а в правом до 25 мм рт.ст.

В конце фазы медленного изгнания миокард желудочков начинает расслабляться, наступает его диастола (0,47 с).

Давление в желудочках падает, кровь из аорты и легочной артерии устремляется обратно в полости желудочков и захлопывает полулунные клапаны, при этом возникает II, или диастолический, тон сердца.

Время от начала расслабления желудочков до захлопывания полулунных клапанов называется протодиастолическим периодом (0,04 с). После захлопывания полулунных клапанов давление в желудочках падает.

Створчатые клапаны в это время еще закрыты, объем крови, оставшейся в желудочках, а следовательно, и длина волокон миокарда не изменяются, поэтому данный период назван периодом изометрического расслабления (0,08 с).

К концу его давление в желудочках становится ниже, чем в предсердиях, открываются предсердно-желудочковые клапаны и кровь из предсердий поступает в желудочки. Начинается период наполнения желудочков кровью, который длится 0,25 с. и делится на фазы быстрого (0,08 с) и медленного (0,17 с) наполнения.

Колебания стенок желудочков вследствие быстрого притока крови к ним вызывают появление III тона сердца. К концу фазы медленного наполнения возникает систола предсердий. Предсердия нагнетают в желудочки дополнительное количество крови (пресистолический период, равный 0,1 с), после чего начинается новый цикл деятельности желудочков.

Совет

Колебание стенок сердца, вызванное сокращением предсердий и дополнительным поступлением крови в желудочки, ведет к появлению IV тона сердца.

При обычном прослушивании сердца хорошо слышны громкие I и II тоны, а тихие III и IV тоны выявляются лишь при графической регистрации тонов сердца.

Последовательность отдельных фаз цикла деятельности желудочков может быть представлена следующим образом:

Для фазового анализа цикла сердечной деятельности у человека катетеризацию сердца обычно не проводят, а используют ряд неинвазивных методов. В частности, получил распространение метод поликардиографии, основанный на синхронной регистрации ЭКГ, фонокардиограммы (ФКГ) и сфигмограммы (СП сонной артерии).

На синхронной записи этих кривых по интервалу R—R ЭКГ определяют продолжительность цикла (1), по интервалу от начала зубца Q на ЭКГ до начала II тона на ФКГ определяют продолжительность систолы (2), по интервалу от начала анакроты до инцизуры на СГ определяют продолжительность периода изгнания (3), по разности между продолжительностью систолы и периода изгнания — период напряжения (4), по интервалу между началом зубца Q ЭКГ и началом I тона ФКГ — период асинхронного сокращения (5), по разнице между продолжительностью периода напряжения и фазы асинхронного сокращения — фазу изометрического сокращения (6).

Фазы сердечного цикла

Период Фаза t, с AV-клапаны SL-клапаны Pпж, мм рт.ст. Рлж, мм рт.ст. Рпредсердия, мм рт.ст.
1 Систола предсердия 0,1 О З Начало ≈0 Конец 6-8 Начало ≈0 Конец 6-8 Начало ≈0 Конец 6-8
Период напряжения 2 Асинхронное сокращение 0,05 О→З З

Источник: http://biofile.ru/bio/9745.html

Сердечный цикл. Фазы диастолы, систолы и реполяризация

Сердце качает кровь к сосудистому руслу благодаря повторяющимся циклам наполнения и опорожнения его полостей – сначала предсердий, а потом желудочков. Явления, которые имеют место в сердце с начала одного сокращения до начала следующего называются гемодинамический цикл или сердечный цикл, в котором различают фазы систолы (сокращения) и диастолы (расслабления).

Сердечный цикл

Сердце состоит из 2 отдельных мышечных насосов – правого и левого. В состав каждого входит предсердие и желудочек, которые разделены между собой клапаном. В каждый из насосов кровь свободно затекает из соответствующих вен и вытекает к соответствующей артерии через полулунные клапаны, которые предотвращают ретроградный ток крови к сердцу.

Левый желудочек это насос давления, а правый – насос объема. Левый желудочек также принимает участие в опорожнении правого, во внутрь которого инвагинируется во время сокращения межжелудочковая перегородка.

Фаза диастолы

Фаза диастолы -сокращение предсердий

В фазе диастолы клапаны аорты и легочной артерии закрыты, а предсердно-желудочковые (атриовентрикулярные или AV) клапаны открыты.

Кровь пассивно, благодаря градиенту давлений, вытекает с вен через клапаны к желудочкам, сначала быстро (период быстрого наполнения желудочков), а затем медленнее (период медленного наполнения), и в конце происходит сокращение предсердий (зубец Р в ЭКГ) резко увеличивается объем крови в желудочках – примерно на 10 – 25%. Увеличению объема крови в желудочках сопутствует небольшое увеличение желудочкового давления и растяжение стен желудочка, которое запускает механизм Старлинга.

Фаза систолы

Фаза систолы – сокращение желудочков

В фазе систолы электрическое возбуждение желудочков (потенциал действия кардиомиоцитов) провоцирует их сокращение (комплекс QRS на ЭКГ). Увеличивается давление в желудочках и закрываются предсердно-желудочковые клапаны (первый тон сердца).

Дальше давление в желудочках быстро растет при неизмененном их объеме (фаза изоволюметрического сокращения) и становится равным давлению в аорте и легочной артерии. Это приводит к изгнанию крови в аорту и легочную артерию (фаза изгнания).

Дальше желудочки сердца подвергаются реполяризации (зубец Т на ЭКГ), мышечный слой желудочков (миокард) расслабляется и давление в желудочках падает до уровня ниже чем в больших артериях.

Обратите внимание

После того как закрылись клапаны аорты и легочной артерии, открываются предсердно-желудочковые и начинается следующий сердечный цикл.

Источник: https://optimusmedicus.com/terapiia/serdechnyi-tsikl/

Сердечный цикл. Регуляция сердечного ритма

Кровь движется сосудами благодаря сокращениям сердца, чередующихся с его расслаблением. Сокращения сердечной мышцы называют систолическим, а расслабление — диастолой.

Систолическое и диастолическое вместе составляют сердечный цикл. В сердечном цикле три фазы: систола предсердий (0,1 с), систола желудочков (0,3 с) и общая пауза — диастолическое (0,4 с).

Один цикл длится 0,8 секунды (при частоте сердечных сокращений 75 уд. / Мин.).

Сердечный цикл начинается систолическим предсердий. Сокращения обоих предсердий происходит одновременно: створчатые клапаны открываются, и кровь перетекает к желудочкам. Следом идет систола обоих желудочков.

Давление крови в желудочках увеличивается, створчатые клапаны закрываются. Кровь открывает полулунные клапаны и направляется в артерии. Давление в желудочках падает, а в артериях возрастает.

Полулунные клапаны закрываются, препятствуя обратному движению крови.

Багаж знаний советует почитать похожие рефераты:

Регуляция работы сердца

После систолы наступает диастола. Расслабляясь, сердечную мышцу восстанавливает работоспособность. Во время диастолы двустворчатый и трехстворчатый клапаны открыты и кровь свободно течет из вен в предсердия и частично в желудочки. По диастолой снова идет систола предсердий, и сердечный цикл повторяется.

Основные показатели работы сердца

Частота сердечных сокращений (ЧСС) у взрослого человека в состоянии покоя составляет около 70 уд. / Мин. Объем крови, который выбрасывается из каждого желудочка во время систолы, называют ударным или систолическим объемом крови (СОК). У взрослых он обычно равен 60-80 мл.

По ЧСС и СОК можно установить минутный объем крови (МОК). У взрослого человека в состоянии покоя МОК колеблется в пределах 4,9-5,6 л. Легко подсчитать, что за сутки сердце перекачивает около 10 тыс. л крови.

Важно
44″ radius=”5″]

Во время физических нагрузок вследствие увеличения частоты сердечных сокращений МОК возрастает в 4-5 раз. У людей, занимающихся спортом, он достигает 30-40 л / мин. МОК является одним из важнейших показателей состояния сердца.

Систематические тренировки повышают работоспособность сердца. Это происходит благодаря развитию сердечной мышцы.

Регуляция сердечного ритма

Еще в XIX в. ученые установили, что изолированное сердце животного, которое поместили в питательную среду, сокращается еще длительное время. Эту способность сохраняет и изолированное сердце человека.

Итак, в сердце «встроено» собственный источник возбуждения сердечной мышцы, которое называют системой автоматизации сердца. Это видоизмененные мышечные клетки, которые не сокращаются, однако обладают способностью генерировать ритмичные электрические импульсы.

Два скопления этих клеток, так называемые водители ритма, расположенные в правом предсердии. Именно в них возникают импульсы, которые передаются другим клеткам системы автоматии (проводящих пучков), а затем охватывают все волокна миокарда.

Следовательно, начинают сердечный цикл. Под влиянием системы автоматизации сердце сокращается с частотой 60-70 уд. / Мин.

Сердечный цикл

Каждый чувствовал, как сильно и часто бьется сердце во время бега. Почему? Интенсивная работа мышц сопровождается большими энергетическими затратами, следовательно, в мышечные клетки требуют больше кислорода и глюкозы.

Должна вырасти и удаления вредных продуктов метаболизма. Поэтому кровоток усиливается, в частности, и из-за увеличения частоты сокращений сердца. Так сердце реагирует на потребности, возникшие в организме.

Каков механизм этой реакции?

Чем интенсивнее работают мышцы, тем быстрее движется кровь по венам, наполняя сердце. Чем больше крови к нему поступает, тем сильнее растягивается и сокращается сердечная мышца. Так сердце самостоятельно регулирует свою работу. Этот механизм получил название «закон сердца».

От скелетных мышц по чувствительным нейронам в нервные центры спинного и головного мозга постоянно поступают нервные импульсы. Во время активной работы мышц эти сигналы меняются.

Совет

Нервные центры активируются и по нейронам-эффекторов передают в миокарда команды вызывают увеличение ЧСС.

Только интенсивная работа мышц прекращается, сигнал об этом поступает к нервным центрам, а от них — к сердцу, и частота сердечных сокращений уменьшается. Таким образом работу сердца регулирует нервная система.

Сердечная деятельность

Сердечная деятельность регулируется и гуморального. Во время визита к стоматологу наше сердце ведет себя, как во время бега. Увеличение ЧСС является следствием влияния гормона адреналина на миокард.

Его производят надпочечники во время эмоционального напряжения. Деятельность сердца зависит и от количества в крови ионов калия и кальция. Увеличение содержания калия в крови угнетает, а кальция — усиливает работу сердца.

Источник: http://bagazhznaniy.ru/obrazovanie/serdechnyj-cikl-regulyaciya-serdechnogo-ritma

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector