В какой момент сердечного цикла закрывается полулунный клапан

Работа сердца состоит из сердечных циклов – непрерывно сменяющих друг друга периодов сокращения и расслабления, в результате которой кровь перекачивается по всему организму. Разделяют фазу сокращения (систолу) и фазу расслабления сердечной мышцы (диастолу).

СЕРДЕЧНЫЙ ЦИКЛ:

1. Во время диастолы, расслабляющей фазы цикла, АВ клапаны (митральный с левой стороны и трехстворчатый с правой стороны) открываются, и предсердие и желудочки сообщаются. Таким образом, давление в левом предсердии и левом желудочке выравнивается. Во время этой фазы кровь поступает из венозной системы, наполняя сердце. Полулунные клапаны (аорты и легочной артерии) закрываются. (Объем крови в желудочках до начала сокращения является конечным диастолическим объемом или преднагрузкой).

2. Волна возбуждения, генерированного в СА узле, распространяется на предсердия, вызывая их деполяризацию и последующее сокращение. Сокращение предсердий происходит в конце диастолы и занимает 30% преднагрузки. Затем происходит деполяризация желудочков. На пике R волны, желудочки начинают сокращаться. Это означает начало систолы. Вскоре, после того как желудочки начинают сокращаться, создавая повышенное внутрижелудочковое давление, митральный и трехстворчатый клапаны закрываются, не допуская обратного тока крови в предсердия. Первый тон сердца совпадает с закрытием АВ клапанов.

3. Теперь каждый желудочек представляет собой закрытую полость. По мере того как они продолжают сокращаться, объем остается тем же, а давление повышается. (Это называется изоволюметрическим сокращением).

4. После того как давление в левом желудочке достигает или превышает диастолическое давление в аорте, клапан аорты открывается и кровь поступает в аорту (фаза быстрого опорожнения). В то же время правый желудочек выталкивает кровь в легочную артерию. По мере того как кровь уходит, давление и объем в желудочках снижаются. Приблизительно 50-60% объема крови выталкивается из желудочков и около 40-50% систолического резервного объема остается. Этот остаточный объем является конечным систолическим объемом (КСО).

5. По мере того как давление в желудочках падает, так же падает давление в аорте. Когда давление в желудочках падает ниже давления, сохранившегося в расширенной аорте, высвобождается энергия эластичной стенки аорты и давление в аорте превышает давление в желудочке, поэтому клапан аорты закрывается. Закрытие клапана аорты и легочной артерии составляют второй тон сердца.

6. Сейчас левый желудочек вновь представляет собой закрытую полость. Это время, когда стенки расслабляются и объем остается на том же уровне, но давление снижается. (Это называется изоволюметрическим расслаблением).

7. Пока в желудочках происходит изоволюметрическое сокращение, быстрый выброс и изоволюметрическое расслабление, АВ клапаны закрыты. Так как не существует клапанов между легочными венами и предсердием, предсердия наполняются кровью из венозного возврата. В результате давление в предсердиях повышается. Оно продолжает увеличиваться, в то время как давление в желудочках снижается при изоволюметрическом расслаблении. Когда давление в предсердиях превышает давление в левом желудочке, АВ клапаны открываются, и кровь из предсердий быстро поступает в желудочки. Эта фаза называется фазой быстрого наполнения. Она обозначает начало диастолы.

Во время сердечного цикла происходит повышение и снижение давления крови, соответственно высокое давление в момент систолы желудочков называется систолическим, а низкое во время их диастолы – диастолическим.

Источник

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 24 апреля 2021; проверки требуют 3 правки.

Компьютерная модель работы сердца

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.

Серде́чный цикл – понятие, отражающее последовательность процессов, происходящих за одно сокращение сердца и его последующее расслабление. Каждый цикл включает в себя три большие стадии: систола предсердий, систола желудочков и диастола. Термин систола означает сокращение мышцы. Выделяют электрическую систолу – электрическую активность, которая стимулирует миокард и вызывает механическую систолу – сокращение сердечной мышцы и уменьшение сердечных камер в объёме. Термин диастола означает расслабление сердечной мышцы. Во время сердечного цикла происходит повышение и снижение давления крови, соответственно высокое давление в момент систолы желудочков называется систолическим, а низкое во время их диастолы – диастолическим.

Частота повторения сердечного цикла называется частотой сердечных сокращений, её задаёт водитель ритма сердца.

Периоды и фазы сердечного цикла[править | править код]

Сводная таблица периодов и фаз сердечного цикла с примерными давлениями в камерах сердца и положением клапанов приведена внизу страницы.

Систола желудочков[править | править код]

Систола желудочков – период сокращения желудочков, что позволяет протолкнуть кровь в артериальное русло.

В сокращении желудочков можно выделить несколько периодов и фаз:

• Период напряжения – характеризуется началом сокращения мышечной массы желудочков без изменения объёма крови внутри них.
  • Асинхронное сокращение – начало возбуждения миокарда желудочков, когда только отдельные волокна вовлечены. Изменения давления в желудочках хватает для закрытия предсердно-желудочковых клапанов в конце этой фазы.
  • Изоволюметрическое сокращение – вовлечен практически весь миокард желудочков, но изменения объёма крови внутри них не происходит, так как закрыты выносящие (полулунные – аортальный и лёгочный) клапаны. Термин изометрическое сокращение не совсем точен, так как в это время происходит изменение формы (ремоделирование) желудочков, натяжение хорд.
• Период изгнания – характеризуется изгнанием крови из желудочков.
  • Быстрое изгнание – период от момента открытия полулунных клапанов до достижения в полости желудочков систолического давления – за этот период выбрасывается максимальное количество крови.
  • Медленное изгнание – период, когда давление в полости желудочков начинает снижаться, но все ещё больше диастолического давления. В это время кровь из желудочков продолжает двигаться под действием сообщенной ей кинетической энергии, до момента выравнивания давления в полости желудочков и выносящих сосудов.

В состоянии спокойствия желудочек сердца взрослого человека за каждую систолу выбрасывает 50-70 мл крови (ударный, или систолический, объём)[1]. Сердечный цикл длится до 1 с, соответственно, сердце делает от 60 сокращений в минуту (частота сердечных сокращений, ЧСС). Нетрудно подсчитать, что даже в состоянии покоя сердце перегоняет 4 л крови в минуту (минутный объём крови, МОК). Во время максимальной нагрузки ударный объём сердца тренированного человека может превышать 200 мл, пульс – превышать 200 ударов в минуту, а циркуляция крови может достигать 40 л в минуту.

Диастола[править | править код]

Диастола – полное расслабление всех предсердий и желудочков. В целом характеризуется снижением давления в полости желудочков, закрытием полулунных клапанов и открытием предсердно-желудочковых клапанов с продвижением крови в желудочки.

• Диастола желудочков
  • Протодиастола – период начала расслабления миокарда с падением давления ниже, чем в выносящих сосудах, что приводит к закрытию полулунных клапанов.
  • Изоволюметрическое расслабление – аналогична фазе изоволюметрического сокращения, но с точностью до наоборот. Происходит удлинение мышечных волокон, но без изменения объёма полости желудочков. Фаза заканчивается открытием предсердно-желудочковых (митрального и трехстворчатого) клапанов.
• Период наполнения
  • Быстрое наполнение – желудочки стремительно восстанавливают свою форму в расслабленном состоянии, что значительно снижает давление в их полости и засасывает кровь из предсердий.
  • Медленное наполнение – желудочки практически полностью восстановили свою форму, кровь течет уже из-за градиента давления в полых венах, где оно выше на 2-3 мм рт. ст.

Систола предсердий[править | править код]

Является завершающей фазой диастолы. При нормальной частоте сердечных сокращений вклад сокращения предсердий невелик (около 8 %), так как за относительно длинную диастолу кровь уже успевает наполнить желудочки. Однако, с увеличением частоты сокращений, в основном снижается длительность диастолы и вклад систолы предсердий в наполнение желудочков становится весьма существенным.

Внешние проявления сердечной деятельности[править | править код]

Выделяются следующие группы проявлений:

– ЭКГ, вентрикулокардиография

• Звуковые – аускультация, фонокардиография
• Механические:
  • Верхушечный толчок – пальпация, апекскардиография
  • Пульсовая волна – пальпация, сфигмография, флебография
  • Динамические эффекты -изменение центра тяжести грудной клетки в сердечном цикле – динамокардиография
  • Баллистические эффекты – сотрясание тела в момент выброса крови из сердца – баллистокардиография
  • Изменение размеров, положения и формы – УЗИ, рентгенокимография

Фазы сердечного цикла

См. также[править | править код]

• Электрокардиограмма

Ссылки[править | править код]

• Механика сердечного сокращения
• Обучающий фильм Нарушения сердечного ритма у детей

Примечания[править | править код]

Источник

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. 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. <Р в предсерд. =>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