Видеоурок «Регуляция работы сердца и кровеносных сосудов»
В разделе Биология 10 уроков
Содержание:
§ 1  Нервная регуляция сердца

У человека в течение жизни постоянно происходит изменение параметров физического и эмоционального состояния. Потребность тканей в кислороде и питательных веществах при этом также изменяется. Сердце, как перекачивающий механизм, должно изменять свои параметры в зависимости от нагрузок на организм.

Внутри полостей 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 влияний на сердце: одни – тормозящие, другие – ускоряющие.

Регуляция деятельности сердца осуществляется следующими путями: нервным, гуморальным и за счет так называемой автоматии. Разберем подробнее эти вопросы.

Нервная регуляцияосуществляется вегетативной нервной системой, так называемым центром сердечно-сосудистой деятельности, который располагается в продолговатом мозге.

Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический и парасимпатический отделы.

Импульсы, идущие по симпатическим волокнам, учащают сердцебиение, усиливают сокращение стенок предсердий и желудочков, улучшают проведение возбуждения в сердце. Кроме этого, улучшается снабжение мышцы сердца кислородом и питательными веществами. При стрессе, физической или эмоциональной нагрузке симпатическое влияние усиливается и продолжается достаточно длительное время. Симпатическая нервная система сужает артериолы кишечника, но в тоже время расширяет артериолы мозга и скелетных мышц. Повышает кровяное давление за счет сужения просветов сосудов.

Парасимпатические импульсы идут от продолговатого мозга в составе так называемого блуждающего нерва и оказывают противоположное действие по сравнению с симпатическими эффектами: делают реже сердцебиение и ослабляют сокращение стенок сердечной мышцы. Парасимпатическая система поддерживает постоянный тонус артериол организма, снижает кровяное давление.

Из нервных окончаний симпатических волокон в сердечную мышцу выделяется химическое вещество, которое стимулирует сердечную мышцу – норадреналин, а из окончаний блуждающего нерва парасимпатической системы – ацетилхолин. Активные химические вещества, участвующие в передаче нервного возбуждения от нервного волокна к мышце или другому нервному волокну, называются медиаторами.

Рассмотрим конкретный пример. 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 кровонаполнение 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. Эти факты – наглядный пример саморегуляции деятельности сердца.

§ 2  Гуморальный эффект

Биологически активные вещества, переносимые кровью, оказывают на сердечную мышцугуморальный эффект. Например, это некоторые гормоны, соли и вещества белковой природы.

Стимулирующее действие на сердечную мышцу оказывает гормон мозгового слоя надпочечников – адреналин.

Онвыделяется в кровь, достигает сердечной мышцы и усиливает ее сокращение, взаимодействуя с особыми рецепторами.

Нормальная работа сердца зависит от количества в крови солей калия и кальция. Увеличение содержания солей калия в крови угнетает, а кальция усиливает работу сердца.

Изменять ритм сердца могут болевые раздражители. Болевые импульсы поступают в центральную нервную систему и вызывают замедление или ускорение сердцебиения. Мышечная работа (если включена большая группа мышц) также ускоряет деятельность сердца.

Большое влияние на деятельность сердца оказывают эмоции.

Под воздействием положительных эмоций повышается работоспособность сердечной мышцы, люди могут совершать колоссальную работу, поднимать тяжести, пробегать большие расстояния. Отрицательные эмоции, наоборот, снижают работоспособность сердца и могут приводить к нарушениям его деятельности.

У сердца есть еще одна интересная особенность. Сердце способно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в нем самом. Именно поэтому изолированное от организма сердце способно сокращаться, находясь в специальном физиологическом растворе.

§ 3  Автоматия сердца

Автоматия сердца– это свойство сердечной мышцы ритмически расслабляться и сокращаться независимо от сознания и внешних раздражителей. Дело в том, что в сердечной мышце имеются особые волокна, обладающие свойством как мышечной, так и нервной ткани, т.е. способны и возбуждаться, и сокращаться.

Как мы уже знаем, работа сердца осуществляется под контролем сердечно-сосудистого центра, находящегося в продолговатом мозге. От этого центра через вегетативную нервную систему передается возбуждение к специальным клеткам сердечной мышцы, расположенным в правом предсердии (синусный узел). На границе предсердий располагаются клетки предсердно-желудочкового узла. В синусном узле и предсердно-желудочковом узле самостоятельно могут генерироваться импульсы.

От предсердно-желудочкового узла отходит пучок Гиса, состоящий из нервных волокон. В перегородке между желудочками он делится на две ветви – ножки пучка Гиса, которые, в свою очередь, в стенках желудочков ветвятся на волокна Пуркинье.

Скорость проведения импульса по проводящей системе в 10 раз превышает скорость проведения по мышечной системе (5 м/с и 0,5 м/с соответственно). Все части желудочков сокращаются одновременно, что позволяет избежать повреждение мышечной ткани при несогласованном сокращении и расслаблении. Синусный узел задает ритм – он водитель ритма, а темп (частота ритма) зависит от симпатической и парасимпатической нервных систем, волокна которых подходят соответственно от грудного отдела спинного мозга и сердечного центра продолговатого мозга (блуждающий нерв). Эти же центры получают информацию от чувствительных нервов в стенке аорты и сонных артерий, а также полых вен, которые непосредственно реагируют на увеличение физической нагрузки, повышение температуры тела, уровень углекислого газа в крови, гормон адреналин.

Автоматия сердца имеет важное значение для поддержания жизнеспособности организма в экстренной ситуации. Закрытый или открытый массаж сердца, укол адреналина в сердечную мышцу – это шанс спасти человека от смерти.

§ 4  Краткий итог урока

1.Регуляция деятельности сердца осуществляется несколькими путями: нервным, гуморальным и за счет импульсов, возникающих в самой сердечной мышце.

2.Симпатический отдел вегетативной нервной системы усиливает сердечную деятельность, а парасимпатический – ослабляет.

3.Медиаторы– активные химические вещества, участвующие в передаче нервного возбуждения от нервного волокна к мышце или другому нервному волокну.

4.Гуморальный эффект на сердечную мышцу оказывают биологически активные вещества, переносимые кровью.

5.Автоматия сердца – это свойство сердечной мышцы ритмически расслабляться и сокращаться независимо от сознания и внешних раздражителей.

Регуляция работы сердца и сосудов осуществляется при помощи согласованной работы нервной, эндокринной систем, а также за счет автоматии сердечной мышцы

Список использованной литературы:
  1. «Биология. Человек», 8 класс. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д.: Учебник для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. - 2-е изд., переработ. - М.: Вентана-Граф, 2004. - 272 с.
  2. Биология. Высшее образование / Каменский А.А., Ким А.И. И др. - М.: Филол. о-во «СЛОВО»; ООО «ИЗД-во «Эксмо», 2004. - 640 с.
  3. Биология. Человек: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учеб. заведений / А.С. Батуев, И.Д. Кузьмина, А.Д. Ноздрачев и др.; Под ред. А.С. Батуева. - 5-е изд. - М.: Дрофа, 1999. - 240 с.
  4. Богданова Т.Л., Солодова Е.А. Биология: Справочное пособие для старшеклассников и поступающих в вузы. - М.: АСТ-ПРЕСС, 2001. - 816 с.
Использованные изображения:

Подпишись и будь в курсе новых событий и новостей!