Строение и работа сердца человека

Сердце – часть кровеносной системы. Этот орган располагается в переднем отделе средостения (пространства между легкими, позвоночником, грудиной и диафрагмой). Сокращения сердца — причина движения крови по сосудам. Латинское название сердца – cor, греческое – kardia. От этих слов произошли такие термины, как «коронарный», «кардиология», «кардиальный» и другие.

Строение сердца

Сердце в грудной полости немного смещено относительно средней линии. Около трети его располагается справа, а две трети — в левой половине тела. Нижней поверхностью орган соприкасается с диафрагмой. Пищевод и крупные сосуды (аорта, нижняя полая вена) прилегают к сердцу сзади. Спереди сердце закрывают легкие, и лишь небольшая часть его стенки непосредственно касается грудной стенки. По фроме сердце близко к конусу с закругленной верхушкой и основанием. Масса органа составляет в среднем 300 — 350 граммов.

Сердечные камеры

Сердце состоит из полостей, или камер. Две более мелких называются предсердиями, две крупные камеры — желудочки. Правое и левое предсердия разделяет межпредсердная перегородка. Правый и левый желудочек отделены друг от друга межжелудочковой перегородкой. В результате не происходит смешивания внутри сердца венозной и аортальной крови.
Каждое из предсердий сообщается с соответствующим желудочком, но отверстие между ними имеет клапан. Клапан между правыми предсердием и желудочком называется трехстворчатый, или трикуспидальный, потому что он состоит из трех створок. Клапан между левыми предсердием и желудочком состоит из двух створок, по форме напоминает головной убор папы римского – митру, и поэтому называется двухстворчатым, или митральным. Предсердно-желудочковые клапаны обеспечивают однонаправленный ток крови из предсердия в желудочек, но не обратно.
Кровь из всего организма, богатая углекислым газом (венозная), собирается в крупные сосуды: верхнюю и нижнюю полые вены. Их устья открываются в стенке правого предсердия. Из этой камеры кровь идет в полость правого желудочка. Легочный ствол доставляет кровь в легкие, где она становится артериальной. По легочным венам она идет в левое предсердие, а оттуда — в левый желудочек. От последнего начинается аорта: самый большой сосуд в теле человека, через который кровь попадает в более мелкие и поступает в организм. Легочный ствол и аорта отделены от желудочков соответствующими клапанами, препятствующими ретроградному (обратному) кровотоку.

Строение стенки сердца

Сердечная мышца (миокард) — основная масса сердца. Миокард имеет сложное слоистое строение. Толщина стенки сердца колеблется от 6 до 11 мм в разных его отделах.
В глубине сердечной стенки располагается проводящая система сердца. Она сформирована особой тканью, вырабатывающей и проводящей электрические импульсы. Электрические сигналы возбуждают мышцу сердца, вызывая ее сокращение. В проводящей системе есть крупные образования нервной ткани: узлы. Синусовый узел расположен в верхней части миокарда правого предсердия. В нем вырабатываются импульсы, отвечающие за работу сердца. В нижнем сегменте межпредсердной перегородки располагается атриовентрикулярный узел. От него отходит так называемый пучок Гиса, делящийся на правую и левую ножки, которые распадаются на все более и более мелкие ветви. Самые мелкие веточки проводящей системы называются «волокна Пуркинье» и непосредственно контактируют с мышечными клетками в стенке желудочков.
Камеры сердца выстланы эндокардом. Складки его формируют сердечные клапаны, о которых мы говорили выше. Наружная оболочка сердца — перикард, состоящий из двух листков: париетального (внешнего) и висцерального (внутреннего). Висцеральный слой перикарда называется эпикардом. В промежутке между внешним и внутренним слоями (листками) перикарда имеется около 15 мл серозной жидкости, обеспечивающей скольжение их относительно друг друга.

Кровоснабжение, лимфатическая система и иннервация

Кровоснабжение сердечной мышцы осуществляется с помощью коронарных артерий. Крупные стволы правой и левой коронарных артерий начинаются от аорты. Затем они распадаются на более мелкие ветви, кровоснабжающие миокард.
Лимфатическая система состоит из сетчатых слоев сосудов, отводящих лимфу в коллекторы, а затем в грудной проток.
Работу сердца контролирует вегетативная нервная система независимо от сознания человека. Блуждающий нерв оказывает парасимпатическое воздействие, в том числе замедляет частоту сокращений сердца. Симпатические нервы ускоряют и усиливают работу сердца.

Физиология сердечной деятельности

Главная функция сердца – сократительная. Этот орган является своеобразным насосом, обеспечивающим постоянный поток крови по сосудам.
Сердечный цикл — повторяющиеся периоды сокращения (систолы) и расслабления (диастолы) сердечной мышцы.
Систола обеспечивает выброс крови из сердечных камер. Во время диастолы происходит восстановление энергетического потенциала клеток сердца.
Во время систолы левый желудочек выбрасывает в аорту около 50 – 70 мл крови. Сердце перекачивает 4 – 5 литров крови в минуту. При нагрузке этот объем может достигать 30 литров и более.
Сокращение предсердий сопровождается повышением в них давления, при этом смыкаются устья впадающих в них полых вен. Кровь из предсердных камер «выдавливается» в желудочки. Затем наступает диастола предсердий, давление в них падает, при этом закрываются створки трехстворчатого и митрального клапанов. Начинается сокращение желудочков, в результате чего кровь выходит в легочный ствол и аорту. Когда систола заканчивается, давление в желудочках уменьшается, клапаны легочного ствола и аорты захлопываются. Таким образом обеспечивается однонаправленное движение крови по сердцу.
При пороках клапанов, эндокардите и других патологических состояниях клапанный аппарат не может обеспечить герметичность сердечных камер. Кровь начинает поступать ретроградно, нарушая сократимость миокарда.
Сократимость сердца обеспечивается электрическими импульсами, возникающими в синусовом узле. Эти импульсы возникают без внешнего воздействия, то есть автоматически. Затем они проводятся по проводящей системе и возбуждают мышечные клетки, вызывая их сокращение.
Сердце обладает и внутрисекреторной активностью. Оно выделяет в кровь биологически активные вещества, в частности, предсердный натрийуретический пептид, способствующий выделению через почки воды и ионов натрия.

Медицинская анимация на тему «Как работает сердце человека»:

Образовательное видео на тему «Сердце человека: внутреннее строение» (англ.):

Сердце играет в организме роль инжектора. Оно принудительно впрыскивает кровь из вен в артерии, обеспечивая питание всех тканей, в том числе и периферийных. За одни сутки орган перекачивает до 7 тонн жидкости. Схема строения сердца человека не так проста. Оно представляет собой мышечный полый конус. Через 5 минут после прекращения работы сердца диагностируют клиническую смерть.

Строение органа

Сердце находится в левой части грудной клетки. Его масса в среднем составляет 300 грамм. Спереди орган почти весь закрывается лёгкими. Только малая часть примыкает к грудине. В нём выделяется четыре полости:

  1. Правое предсердие (ПП);
  2. Левое предсердие (ЛП);
  3. Правый желудочек (ПЖ);
  4. Левый желудочек (ЛЖ).

Каждая полость ограждена перегородками и клапанами. Предсердия располагаются у основания органа, а желудочки размещаются ближе к верхушке. Причём левые отделы сердца немного больше, чем правые.

Кровообращение, как известно, имеет 2 круга: большой и малый. Первый начинается с ЛЖ и заканчивается в ПП, второй же стартует из ПЖ и финиширует в ЛП. Малый круг обеспечивает артерии венозной кровью, выводящей остатки распада различных соединений и углекислый газ, а по венам — артериальную, питающую ткани кислородом и другими полезными веществами. Большой круг, наоборот, по венам пускает венозную кровь, а по артериям — артериальную.

Сердце состоит из мышечных волокон. Такие ткани умеют сокращаться. Сжатие сердца, при котором происходит принудительное вспрыскивание крови в артерии из желудочков, медики называют систолой. Расслабляются мышцы при наполнении органа кровью. Этот процесс получил название диастолы.

Когда человек измеряет давление, то верхнее значение показывает систолические сокращения. Самые высокие его цифры показывают впрыскивание крови из ЛЖ. Нижнее значение указывает на диастолическое расслабление. Самое низкое показание фиксирует приём крови ПП из вен. Разница между этими двумя показателями — это пульс или сердечный ритм.

Сердце окружено несколькими оболочками:

  1. Перикард — это наружный слой соединительной ткани, который состоит из двух частей-листков. Первый — околосердечная сумка, поверх которой находится второй (эпикард). Пространство между двумя слоями наполнено жидкостью, которая не допускает трение тканей.
  2. Миокард — мышечное волокно, которое составляет бо́льшую часть сердца. Является средней его оболочкой. Ткань заворачивается возле артерий, образуя таким образом сумку перикарда. Чтобы миокард не травмировался и не слипался во время систолы, его покрывает небольшой слой прозрачной жидкости.
  3. Эндокард — внутренний слой ткани, состоящий в основном из эпителия. Характерной особенностью его является умение складываться вдвое в переходном месте между желудочками и предсердиями.

Предсердия и желудочки

Схема строения сердца человека довольно сложна. Не меньшую путаницу вносят его отделы, которые имеют анатомические отличия. К примеру:

  1. Правое предсердие (ПП). Объём этой камеры составляет 100−180 мл. Внутренняя поверхность его гладкая. Стенки обладают толщиной в 2−3 мм. ПП принимает кровь из трёх вен (верхней полой, сердечней, нижней полой).
  2. Левое предсердие (ЛП). Объём его меньше, чем у правого, около 100−130 мл. Стенки имеют ту же толщину в 2−3 мм. При диастоле принимает кровь у 4 вен.
  3. Правый желудочек (ПЖ). Внешне напоминает конус, обращённый кверху. Стенки толще, чем у предсердий, 5 мм. В полости имеются три вытянутые мышцы, которые контролируют работу и состояние клапана. Последние расположены в основании ПЖ.
  4. Левый желудочек (ЛЖ). Строение его такое же, как у ПЖ, но по размерам он немного больше. Вытянутые мышцы также имеют более внушительные параметры. Толщина стенок немаленькая, 11−14 мм.

Функционирование органа

Главная обязанность сердца перекачивать кровь, делить её на венозную и артериальную. Насыщение жидкости кислородом происходит в лёгких. Сюда она попадает из правого желудочка, протекая по лёгочному (или малому) стволу. Кровь с собой приносит углекислый газ.

Альвеолы (лёгочные ячейки в виде пузырьков) насыщают её кислородом. Затем жидкость попадёт в большой круг, который разносит её к периферийным органам. Маршрут крови протекает через левый желудочек по аорте. Круг заканчивается на правом предсердии.

Принцип работы сердца следующий:

  1. При сокращении двух предсердий расслабляются желудочки, клапаны которых открываются, и их полости наполняются кровью.
  2. Происходит общая пауза, после которой подходит очередь сжиматься желудочкам. Жидкость из них течёт в лёгочный ствол и аорту. Этот процесс закрывает клапаны между предсердием и самими желудочками. Затем очередная общая пауза.
  3. Тем временем начинают расслабляться предсердия. Своим давлением кровь открывает их клапаны, позволяя наполняться их камерам.

Если сделать схематический чертёж обоих кругов кровообращения, то изображение будет напоминать число 8. Такая форма помогает сердцу оставаться долгие годы здоровым, запас прочности при этой конфигурации велик.

Сокращение тканей происходит из-за электрического сигнала, который посылает миокард (средний слой сердца). Движению крови способствуют не только систолы и диастолы, но разный уровень давления в венах и артериях.

Развитие сердца

Формируется сердце к десятой неделе внутриутробной жизни. Питание и кислород плод получает через специальные отверстия в этом органе, которые блокируют лёгочное дыхание. При появлении на свет ребёнка в грудной клетке, как и в самом сердце, давление возрастает после первого плача. В результате отверстия закрываются, а малыш начинает дышать с помощью лёгких.

Медицинский термин «открытое окно» на деле означает, что отверстие у ребёнка по каким-то причинам не закупорилось полностью. Ничего страшного в этом нет. Медики не считают, что такие дырочки — это порок сердца. Когда малыш подрастёт, они полностью зарастут.

Сердце младенца имеет круглую форму, а не конусную, как у взрослых людей. Оно весит всего 30 г. Но в первый год жизни орган активно растёт, причём больше в длину, чем в ширину. К подростковому возрасту объём увеличится уже в 10 раз, а к 18−20 годам перестанет расти.

После 30 лет в сердце начинают происходить некоторые изменения: ткани постепенно теряют былую эластичность, сосуды забиваются отложениями и так далее. Из-за этого прежняя структура немного деформируется. Возникают кардиологические заболевания: начинает частить сердечный ритм, повышается или понижается давление.

Хотя сердце имеет большой запас прочности, но оно нуждается в защите. Беспечное отношение к здоровью (вредные привычки, недосыпания, пищевой мусор) способно истощить его ресурсы. Чтобы не иметь кардиологических проблем в будущем, стоит позаботиться о сердце своевременно.

Жизнь и здоровье человека во многом зависят от нормальной работы его сердца. Оно перекачивает по сосудам организма кровь, поддерживая жизнеспособность всех органов и тканей. Эволюционно строение сердца человека – схема, круги кровообращения, автоматизм циклов сокращений и расслаблений мышечных клеток стенок, работа клапанов – все подчинено выполнению основной задачи равномерной и достаточной циркуляции крови.

Строение сердца человека — анатомия

Орган, благодаря которому организм насыщен кислородом и питательными веществами, – анатомическое образование конусообразной формы, расположенное в грудной клетке, большей частью слева. Внутри органа полость, разделенная на четыре неравные части перегородками – это два предсердия и два желудочка. Первые собирают кровь из впадающих в них вен, а вторые выталкивают ее в исходящие из них артерии. В норме в правой части сердца (предсердии и желудочке) находится бедная кислородом кровь, а в левой – оксигенированная.

Предсердия

Правое (ПП). Имеет гладкую поверхность, объем 100-180 мл, включая дополнительное образование – правое ушко. Толщина стенок 2-3 мм. В ПП впадают сосуды:

  • верхняя полая вена,
  • сердечные вены – через венечный синус и точечные отверстия малых вен,
  • нижняя полая вена.

Левое (ЛП). Общий объем, включая ушко, составляет 100-130 мл, стенки также толщиной 2-3 мм. ЛП принимает кровь из четырех легочных вен.

Разделяет предсердия межпредсердная перегородка (МПП), которая в норме у взрослых не имеет никаких отверстий. С полостями соответствующих желудочков сообщаются посредством отверстий, снабженных клапанами. Справа – трехстворчатым трикуспидальным, слева – двухстворчатым митральным.

Желудочки

Правый (ПЖ) конусообразный, основание обращенную кверху. Толщина стенок до 5 мм. Внутренняя поверхность в верхней части более гладкая, ближе к верхушке конуса имеет большое количество мышечных тяжей-трабекул. В средней части желудочка имеются три отдельные сосочковые (папиллярные) мышцы, которые посредством сухожильных нитей-хорд удерживают створки трехстворчатого клапана от прогиба их в полость предсердия. Хорды отходят также и непосредственно от мышечного слоя стенки. В основании желудочка два отверстия с клапанами:

  • служащее выходом для крови в легочный ствол,
  • соединяющее желудочек с предсердием.

Левый (ЛЖ). Этот отдел сердца окружен наиболее внушительной стенкой, толщина которой составляет 11-14 мм. Полость ЛЖ также конусообразна и имеет два отверстия:

  • предсердно-желудочковое с двустворчатым митральным клапаном,
  • выход в аорту с трехстворчатым аортальным.

Мышечные тяжи в области верхушки сердца и папиллярные мышцы, поддерживающие створки митрального клапана здесь более мощные, чем аналогичные структуры в ПЖ.

Оболочки сердца

Для защиты и обеспечения движений сердца в грудной полости оно окружено сердечной сорочкой – перикардом. Непосредственно в стенке сердца три слоя – эпикард, эндокард, миокард.

  • Перикард называют сердечной сумкой, он неплотно прилежит к сердцу, внешний его листок соприкасается с соседними органами, а внутренний является наружным слоем стенки сердца – эпикардом. Состав — соединительная ткань. В полости перикарда для лучшего скольжения сердца в норме присутствует небольшое количество жидкости.
  • Эпикард также имеет соединительнотканную основу, скопления жира наблюдаются в области верхушки и по ходу венечных борозд, где располагаются сосуды. В других местах эпикард прочно связан с мышечными волокнами основного слоя.
  • Миокард составляет основную толщину стенки, особенно в самой нагруженной зоне — области левого желудочка. Расположенные в несколько слоев мышечные волокна идут как продольно, так и по кругу, обеспечивая равномерное сокращение. Миокард образует трабекулы в области верхушки обоих желудочков и папиллярные мышцы, от которых отходят сухожильные хорды к створкам клапанов. Мышцы предсердий и желудочков разделены плотной фиброзной прослойкой, которая также служит каркасом для предсердно-желудочковых (атриовентрикулярных) клапанов. Межжелудочковая перегородка состоит на 4/5 длины из миокарда. В верхней части, называемой мембранозной, ее основа соединительнотканная.
  • Эндокард – листок, покрывающий все внутренние структуры сердца. Он трехслойный, один из слоев контактирует с кровью и по строению аналогичен эндотелию сосудов, которые вступают и исходят из сердца. Также в эндокарде присутствует соединительная ткань, коллагеновые волокна, гладкомышечные клетки.

Все клапаны сердца образованы из складок эндокарда.

Сердце человека строение и функции

Нагнетание крови сердцем в сосудистое русло обеспечивается особенностями его строения:

  • мышца сердца способна к автоматическому сокращению,
  • проводящая система гарантирует постоянство циклов возбуждения и расслабления.

Как проходит сердечный цикл

Он состоит из трех последовательных фаз: общая диастола (расслабление), систола (сокращение) предсердий, систола желудочков.

  • Общая диастола – период физиологической паузы в работе сердца. В это время мышца сердца расслаблена, а клапаны между желудочками и предсердиями открыты. Из венозных сосудов кровь свободно наполняет полости сердца. Клапаны легочной артерии и аорты закрыты.
  • Систола предсердий возникает, когда автоматически возбуждается водитель ритма в синусовом узле предсердия. В конце этой фазы клапаны между желудочками и предсердиями закрываются.
  • Систола желудочков проходит в два этапа – изометрического напряжения и изгнания крови в сосуды.
  • Период напряжения начинается с асинхронного сокращения мышечных волокон желудочков до момента полного закрытия митрального и трикуспидального клапанов. Затем в изолированных желудочках начинает расти напряжение, повышается давление.
  • Когда оно становится выше, чем в артериальных сосудах, инициируется период изгнания — открываются клапаны, выпускающие кровь в артерии. В это время мышечные волокна стенок желудочков интенсивно сокращаются.
  • Затем давление в желудочках снижается, артериальные клапаны закрываются, что соответствует началу диастолы. В период полного расслабления открываются атриовентрикулярные клапаны.

Проводящая система, ее строение и работа сердца

Обеспечивает сокращение миокарда проводящая система сердца. Ее основной особенностью является автоматизм клеток. Они способны самовозбуждаться в определенном ритме в зависимости от электрических процессов, сопровождающих сердечную деятельность.

В составе проводящей системы связанные между собой синусовый и атриовентрикулярный узлы, нижележащие пучок и разветвления Гиса, волокна Пуркинье.

  • Синусовый узел. В норме генерирует первоначальный импульс. Расположен в области устья обеих полых вен. От него возбуждение переходит к предсердиям и передается атриовентрикулярному (АВ) узлу.
  • Атриовентрикулярный узел распространяет импульс к желудочкам.
  • Пучок Гиса – проводящий «мостик», расположенный в межжелудочковой перегородке, там же он разделяется на правую и левую ножки, передающие возбуждение желудочкам.
  • Волокна Пуркинье – конечный отдел проводящей системы. Они расположены у эндокарда и контактируют непосредственно с миокардом, заставляя его сокращаться.

Строение сердца человека: схема, круги кровообращения

Задача системы кровообращения, главным центром которой является сердце – доставка кислорода, питательных и биоактивных компонентов к тканям организма и элиминация продуктов обмена. Для этого в системе предусмотрен особый механизм – кровь движется по кругам кровообращения – малому и большому.

Малый круг

Из правого желудочка в момент систолы венозная кровь выталкивается в легочный ствол и поступает в легкие, где в микрососудах альвеол насыщается кислородом, становясь артериальной. Она оттекает в полость левого предсердия и поступает в систему большого круга кровообращения.

Большой круг

Из левого желудочка в систолу артериальная кровь по аорте и далее по сосудам разного диаметра попадает к различным органам, отдавая им кислород, передавая питательные и биоактивные элементы. В мелких тканевых капиллярах кровь превращается в венозную, так как насыщается продуктами обмена и углекислым газом. По системе вен она оттекает к сердцу, наполняя его правые отделы.

Природа немало потрудилась, создавая такой совершенный механизм, давая ему запасы прочности на долгие годы. Поэтому стоит внимательно к нему относиться, чтобы не создавать проблем кровообращению и собственному здоровью.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector