Человека четырехкамерное сердце: Биологи выяснили, как формируются у людей пороки сердца

Биологи выяснили, как формируются у людей пороки сердца

Биологам удалось найти ключевой белок, который превращает сердце эмбриона из трехкамерного в четырехкамерное. По словам ученых, их открытие поможет людям предотвратить развитие многих сердечных аномалий.

Зачем человеку четырехкамерное сердце

Только у птиц и млекопитающих, в том числе и у человека, сердце состоит из четырех камер – левого и правого предсердия, а также двух желудочков. Такое строение обеспечивает разделение насыщенной кислородом артериальной и бедной кислородом венозной крови. Один поток, с венозной кровью, направляется в легкие, а другой — с артериальной снабжает весь организм. С энергетической точки зрения такое кровообращение максимально выгодно. Поэтому, по мнению ученых, именно благодаря четырехкамерному сердцу животные научились поддерживать постоянную температуру тела. В отличие от теплокровных у холоднокровных, например амфибий, сердце трехкамерное. С рептилиями дело обстоит сложнее. Они — особая группа. Дело в том, их желудочки разделены перегородкой, но в ней находится отверстие. Вроде четырехкамерное сердце, но не совсем. Не достает одной детали – пленочной перегородки, которая закрывала бы межжелудочковое отверстие и создавала бы полную изоляцию левого и правого желудочка. Такая пленочная перегородка появилась у птиц и млекопитающих значительно позже.

Как формируется перегородка

Как возникла эта перегородка, выяснила большая группа американских, канадских и японских ученых под руководством доктора Бенуа Бруно (Benoit G. Bruneau) из Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона. Авторы работы обнаружили, что перегородка начинает формироваться в том случае, если количество транскрипционных факторов Tbx5—белков, связывающих ДНК и запускающих транскрипцию генов, отвечающих за синтез кардиомиоцитов, неравномерно распределяется в обоих желудочках. Там, где количество Tbx5 начинает убывать, и формируется перегородка.

Сердце черепахи и ящерицы

Доктор Бруно и его коллеги изучали развитие сердца у эмбрионов красноухой черепахи (Trachemus scripa elegans) и ящерицы анолиса каролинского (Аnolis carolinensis). «Нам важно было посмотреть, как формируется межжелудочковая перегородка у эмбрионов того и другого вида. У черепахи, у которой только начинает формироваться четырехкамерное сердце, и у ящерицы с трехкамерным сердцем», — объясняют ученые.

Оказалось, что у черепахи белок Tbx5 распределяется неравномерно. Концентрация этого белка уменьшалась, правда, очень постепенно, от левой к правой части желудочка. А у ящерицы содержание Tbx5 вообще было одинаковым по всему желудочку, поэтому и никакой необходимости в появлении перегородки не было. «Исходя из этого мы решили, что возникновение межжелудочковой перегородки связано с разной концентрацией Tbx5», — рассказывают ученые.

Мыши с холодным сердцем черепахи

Эксперимент прошел успешно. Оставалось только понять, действительно ли концентрация Tbx5 — причина, а появление перегородки — следствие, или это простое совпадение. Доктор Бруно и его коллеги модифицировали ДНК мышей так, чтобы уровень Tbx5 у них совпал с уровнем Tbx5 у черепахи. Так родились мыши с черепашьим трехкамерным сердцем — без пленки, закрывающей межжелудочковое отверстие. К сожалению, все мышата умерли практически сразу после рождения. Зато благодаря этому опыту ученые смогли понять, что распределение уровня транскрипционного фактора действительно приводит к формированию перегородки, закрывающей межжелудочковое отверстие.

С помощью Tbx5 можно лечить сердечные аномалии

ВПСВрожденные пороки сердца встречаются у каждого сотого новорожденного. По частоте занимают второе место после врожденных пороков нервной системы.

Сам вопрос об эволюции межжелудочковой перегородки очень важен с точки зрения медицины. Дело в том, что у людей врожденные аномалии сердца встречаются очень часто. Как говорит доктор Бруно, примерно один человек из ста рождается с теми или иными сердечными аномалиями. Более того, достаточно часто рождаются дети с трехкамерным сердцем, то есть с одним желудочком, как у амфибий. Большинство таких новорожденных без необыкновенно сложной операции по восстановлению перегородки между желудочками обречены на смерть.

«То, что нам удалось обнаружить, – важный этап в понимании эволюции сердца. Понимание того, как формировалась межжелудочковая перегородка, позволит нам пойти еще дальше. И выяснить, как появляются врожденные дефекты у людей, почему у некоторых эмбрионов не формируется межжелудочковая перегородка, и как можно воздействовать на это процесс», — говорят авторы работы.

Более подробно о работе ученых можно прочитать в последнем номере журнала Nature.

Расшифрован молекулярный механизм превращения трехкамерного сердца в четырехкамерное

Появление четырехкамерного сердца у птиц и млекопитающих было важнейшим эволюционным событием, благодаря которому эти животные смогли стать теплокровными. Детальное изучение развития сердца у эмбрионов ящерицы и черепахи и сравнение его с имеющимися данными по амфибиям, птицам и млекопитающим показало, что ключевую роль в превращении трехкамерного сердца в четырехкамерное сыграли изменения в работе регуляторного гена Tbx5, который функционирует в изначально едином зачатке желудочка. Если Tbx5 эспрессируется (работает) равномерно по всему зачатку, сердце получается трехкамерным, если только с левой стороны — четырехкамерным.

Выход позвоночных на сушу был связан с развитием легочного дыхания, что потребовало радикальной перестройки кровеносной системы. У дышащих жабрами рыб один круг кровообращения, а сердце, соответственно, двухкамерное (состоит из одного предсердия и одного желудочка). У наземных позвоночных — трех- или четырехкамерное сердце и два круга кровообращения. Один из них (малый) прогоняет кровь через легкие, где она насыщается кислородом; затем кровь возвращается к сердцу и попадает в левое предсердие. Большой круг направляет обогащенную кислородом (артериальную) кровь ко всем прочим органам, где она отдает кислород и по венам возвращается к сердцу, попадая в правое предсердие.

У животных с трехкамерным сердцем кровь из обоих предсердий попадает в единый желудочек, откуда она затем направляется и к легким, и ко всем прочим органам. При этом артериальная кровь в той или иной степени смешивается с венозной. У животных с четырехкамерным сердцем в ходе эмбрионального развития изначально единый желудочек подразделяется перегородкой на левую и правую половины. В результате два круга кровообращения оказываются полностью разделены: венозная кровь попадает только в правый желудочек и идет оттуда к легким, артериальная — только в левый желудочек и идет оттуда ко всем прочим органам.

Формирование четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения было необходимой предпосылкой развития теплокровности у млекопитающих и птиц. Ткани теплокровных животных потребляют очень много кислорода, поэтому им необходима «чистая» артериальная кровь, максимально насыщенная кислородом, а не смешанная артериально-венозная, которой довольствуются холоднокровные позвоночные с трехкамерным сердцем (см.: Филогенез кровеносной системы хордовых).

Трехкамерное сердце характерно для амфибий и большинства рептилий, хотя у последних намечается частичное разделение желудочка на две части (развивается неполная внутрижелудочковая перегородка). Настоящее четырехкамерное сердце развилось независимо в трех эволюционных линиях: у крокодилов, птиц и млекопитающих. Это считается одним из ярких примеров конвергентной (или параллельной) эволюции (см.: Ароморфозы и параллельная эволюция; Параллелизмы и гомологическая изменчивость).

Большая группа исследователей из США, Канады и Японии, опубликовавшая свои результаты в последнем номере журнала Nature, задалась целью выяснить молекулярно-генетические основы этого важнейшего ароморфоза.

Авторы детально изучили развитие сердца у эмбрионов двух рептилий — красноухой черепахи Trachemys scripta и ящерицы анолиса (Anolis carolinensis). Рептилии (кроме крокодилов) представляют особый интерес для решения поставленной задачи, поскольку строение их сердца по многим признакам — промежуточное между типичным трехкамерным (таким, как у амфибий) и настоящим четырехкамерным, как у крокодилов, птиц и зверей. Между тем, по утверждению авторов статьи, вот уже 100 лет никто всерьез не изучал эмбриональное развитие сердца рептилий.

Исследования, выполненные на других позвоночных, до сих пор не дали однозначного ответа на вопрос о том, какие генетические изменения обусловили формирование четырехкамерного сердца в ходе эволюции. Было, однако, замечено, что регуляторный ген Tbx5, кодирующий белок — регулятор транскрипции (см. транскрипционные факторы), по-разному работает (экспрессируется) в развивающемся сердце у амфибий и теплокровных. У первых он равномерно экспрессируется по всему будущему желудочку, у вторых его экспрессия максимальна в левой части зачатка, из которой в дальнейшем формируется левый желудочек, и минимальна справа. Обнаружилось также, что уменьшение активности Tbx5 ведет к дефектам в развитии перегородки между желудочками. Эти факты позволили авторам предположить, что изменения в активности гена Tbx5 могли сыграть какую-то роль в эволюции четырехкамерного сердца.

В ходе развития сердца ящерицы в желудочке развивается мышечный валик, частично отделяющий выходное отверстие желудочка от его основной полости. Этот валик некоторыми авторами трактовался как структура, гомологичная межжелудочной перегородке позвоночных с четырехкамерным сердцем. Авторы обсуждаемой статьи на основе изучения роста валика и его тонкой структуры отвергают эту трактовку. Они обращают внимание на то, что такой же валик ненадолго появляется и в ходе развития сердца куриного эмбриона — наряду с настоящей перегородкой.

Полученные авторами данные свидетельствуют о том, что у ящерицы никаких структур, гомологичных настоящей межжелудочной перегородке, по-видимому, не формируется. У черепахи, напротив, формируется неполная перегородка (наряду с менее развитым мышечным валиком). Формирование этой перегородки у черепахи начинается намного позже, чем у цыпленка. Тем не менее получается, что у ящерицы сердце более «примитивное», чем у черепахи. Сердце черепахи занимает промежуточное положение между типичным трехкамерным (таким как у амфибий и ящериц) и четырехкамерным, таким как у крокодилов и теплокровных. Это противоречит общепринятым представлениям об эволюции и классификации рептилий. На основе анатомических признаков черепах традиционно считали самой примитивной (базальной) группой среди современных рептилий. Однако сравнительный анализ ДНК, проведенный рядом исследователей, раз за разом упрямо указывал на близость черепах к архозаврам (группе, включающей крокодилов, динозавров и птиц) и на более базальное положение чешуйчатых (ящериц и змей). Строение сердца подтверждает эту новую эволюционную схему (см. рисунок).

Авторы изучили экспрессию нескольких регуляторных генов в развивающемся сердце черепахи и ящерицы, в том числе гена Tbx5. У птиц и млекопитающих уже на очень ранних стадиях эмбриогенеза в зачатке желудочков образуется резкий градиент экспрессии этого гена (экспрессия быстро убывает слева направо). Оказалось, что у ящерицы и черепахи на ранних стадиях ген Tbx5 экспрессируется так же, как у лягушки, то есть равномерно по всему будущему желудочку. У ящерицы такая ситуация сохраняется до конца эмбриогенеза, а у черепахи на поздних стадиях формируется градиент экспрессии — по существу, такой же, как у цыпленка, только выраженный слабее. Иными словами, в правой части желудочка активность гена постепенно снижается, а в левой остается высокой. Таким образом, по характеру экспрессии гена Tbx5 черепаха тоже занимает промежуточное положение между ящерицей и курицей.

Известно, что белок, кодируемый геном Tbx5, является регуляторным — он регулирует активность многих других генов. На основе полученных данных естественно было предположить, что развитие желудочков и закладка межжелудочковой перегородки идут под управлением гена Tbx5. Ранее уже было показано, что уменьшение активности Tbx5 у мышиных эмбрионов ведет к дефектам в развитии желудочков. Этого, однако, было недостаточно, чтобы считать доказанной «руководящую» роль Tbx5 в формировании четырехкамерного сердца.

Для получения более веских доказательств авторы использовали несколько линий генетически модифицированных мышей, у которых в ходе эмбрионального развития ген Tbx5 можно было отключать в той или иной части сердечного зачатка по желанию экспериментатора.

Оказалось, что если выключить ген во всем зачатке желудочков, то зачаток даже не начинает подразделяться на две половинки: из него развивается единый желудочек без всяких следов межжелудочной перегородки. Характерные морфологические признаки, по которым можно отличить правый желудочек от левого независимо от наличия перегородки, тоже не формируются. Иными словами, получаются мышиные зародыши с трехкамерным сердцем! Такие зародыши погибают на 12-й день эмбрионального развития.

Следующий эксперимент состоял в том, что ген Tbx5 отключили только в правой части зачатка желудочков. Тем самым градиент концентрации регуляторного белка, кодируемого этим геном, был резко смещен влево. В принципе, можно было ожидать, что в такой ситуации межжелудочная перегородка начнет формироваться левее, чем положено. Но этого не произошло: перегородка не начала формироваться вовсе, зато наметилось подразделение зачатка на левую и правую части по другим морфологическим признакам. Это значит, что градиент экспрессии Tbx5 — не единственный фактор, управляющий развитием четырехкамерного сердца.

В другом эксперименте авторам удалось добиться, чтобы ген Tbx5 равномерно экспрессировался во всем зачатке желудочков мышиного эмбриона — примерно так же, как у лягушки или ящерицы. Это опять-таки привело к развитию мышиных эмбрионов с трехкамерным сердцем.

Полученные результаты показывают, что изменения в работе регуляторного гена Tbx5 действительно могли сыграть важную роль в эволюции четырехкамерного сердца, причем эти изменения произошли параллельно и независимо у млекопитающих и архозавров (крокодилов и птиц). Таким образом, исследование еще раз подтвердило, что в эволюции животных ключевую роль играют изменения в активности генов — регуляторов индивидуального развития.

Конечно, было бы еще интереснее сконструировать таких генно-модифицированных ящериц или черепах, у которых Tbx5 экспрессировался бы как у мышей и кур, то есть в левой части желудочка сильно, а в правой — слабо, и посмотреть, не станет ли у них от этого сердце больше похожим на четырехкамерное. Но это пока технически неосуществимо: генная инженерия рептилий еще не продвинулась так далеко.

Источник: Koshiba-Takeuchi et al. Reptilian heart development and the molecular basis of cardiac chamber evolution // Nature. 2009. V. 461. P. 95–98.

Александр Марков

Эксперименты биологов показали, как в процессе эволюции из трехкамерного сердца хладнокровных получилось четырехкамерное сердце теплокровных млекопитающих и птиц

Эксперименты биологов показали, как в процессе эволюции из трехкамерного сердца хладнокровных получилось четырехкамерное сердце теплокровных млекопитающих и птиц
Земноводные, включая лягушек и саламандр, имеют трехкамерное сердце, состоящее из двух предсердий и одного желудочка. У активных млекопитающих и птиц постоянную доставку к тканям кислорода воздуха обеспечивает сердце с двумя предсердиями и двумя желудочками, последние разделены мышечной перегородкой. Сердце пресмыкающихся представляет отдельный научный интерес – оно считается трехкамерным, но его желудочек имеет неполную перегородку, а потому кровообращение рептилий являет собой некую промежуточную форму. Анатомические исследования не давали представления о происхождении этой половинчатой перегородки. Группа под руководством Бенуа Бруно (Benoit Bruneau) из Гладстонского Института Сердечнососудистых Заболеваний (Gladstone Institute of Cardiovascular Disease) в Сан-Франциско, ранее установившая неравномерную активность гена, который кодирует некий белковый фактор TBX5, в левом и правом желудочках теплокровных, сейчас решила провести сравнительное исследование между разными классами животных, сфокусировав внимание на распределении именно этого белка. Т.е. ученые попытались дойти до молекулярных основ эволюции важнейшего органа позвоночных. Этим исследованиям посвящена статья в последнем номере Nature (3 September, 2009).
Активность гена, который кодирует фактор транскрипции TBX5, искали в сердце эмбрионов красноухой черепахи и зеленой ящерицы семейства Анолисовых. В этой серии экспериментов исследователи стремились выяснить, нет ли подобной асимметрии в распределении значимого для строения сердечной перегородки фактора у пресмыкающихся. Как выяснилось, на ранних стадиях развития зародыша TBX5 присутствовал в желудочке сердца повсюду как у черепах, так и у ящериц. Но позже этот фактор исчезает из правой части сердца черепахи, оставаясь только в левом желудочке. Этот факт указывает на то, что сердце черепахи на самом деле имеет два желудочка, как у теплокровных. В сердце ящериц такого не наблюдается – белок TBX5 там повсюду, следовательно, желудочек у ящериц единый и неделимый, несмотря на наличие неполной перегородки. Более того, по утверждению доктора Бруно, «обнаруживаемая внутри желудочка сердца ящерицы структура сердечной перегородкой не является». В ходе эволюции ящерицы возникли раньше черепах, и механизм сегрегации желудочков по активности в них фактора TBX5 эволюционировал после этого. В развитие идеи авторы перешли на мышей, у которых в норме четырехкамерное сердце. Подавив в эмбрионах грызунов активность гена, отвечающего за синтез фактора TBX5, они увидели, что сердце у таких зародышей развивается трехкамерным, как у хладнокровных животных т.е. без перегородки между желудочками. Эти результаты не только проливают свет на эволюцию сердечнососудистой системы, но и помогают понять природу врожденных заболеваний человека, связанных с мутацией по фактору TBX5 и выражающихся в смертельно опасном отсутствии межжелудочковой перегородки. Не исключено, что в будущем такой дефект можно будет исправлять, влияя на уровень белка TBX5 у зародыша.

1.Для человека как представителя млекопитающих характерно(-ы):
1) трехкамерное сердце
2)

1) трехкамерное сердце
2) наличие хорды во взрослом состоянии
3) замкнутая кровеносная система, четырехкамерное сердце, теплокровность
4) наличие пищеварительных желез
2.К какому типу тканей относится эпидермис кожи?
1) к соединительной
2) к мышечной
3) к нервной
4) к эпителиальной
3.Расщепление высокомолекулярных соединений в клетке осуществляется с помощью
1) лизосом
2) цитоплазмы
3) эндоплазматической сети
4) митохондрий
4.Щитовидная железа выделяет гормон
1) роста
2) инсулин
3) тироксин
4) гормон, регулирующий содержание солей в крови
5.Цифрой 2 на рисунке обозначен
1) продолговатый мозг
2) промежуточный мозг
3) средний мозг
4) мозжечок
6.Центральный канал спинного мозга заполнен
1) лимфой
2) спинномозговой жидкостью
3) белым веществом
4) плазмой
7.Рассмотрите рисунок одного из анализаторов
человека. О каком чувстве идет речь?
1) осязание
2) обоняние
3) вкус
4) равновесие

8.Оплодотворение у человека происходит в
1) матке
2) маточных трубах
3) яичниках
4) влагалище
9.Длительный иммунитет НЕ вырабатывается против
1) кори
2) ветрянки
3) гриппа
4) скарлатины
10.В каком из органов разрушаются эритроциты?
1) в красном костном мозге
2) в печени
3) в селезенке
4) в желтом костном мозге
11.Питательные вещества в желудке и кишечнике перевариваются под действием
содержащихся в пищеварительных соках
1) гормонов
2) ферментов
3) витаминов
4) антител
12.Для нормальной работы мозга в качестве источника энергии необходима(-ы)
1) белки
2) глюкоза
3) жиры
4) минеральные соли
13.Какой буквой на рисунке обозначен мозговой слой почки?
1) А
2) Б
3) В
4) Г

Часть 2.
Ответом к заданиям 14 – 17 является последовательность цифр. Запишите
эту последовательность цифр в бланке ответа рядом с номером задания.

14.Каковы функции кожи? Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под
которыми они указаны.
1) осуществление иммунных реакций
2) кроветворение
3) депонирование крови
4) восприятие внешних раздражителей
5) защита внутренних органов
6) секреция гормонов
15.Установите последовательность этапов прохождения воздуха по дыхательной системе. В
ответе запишите соответствующую последовательность цифр.
1) трахея
2) носовая полость
3) бронхи
4) носоглотка
5) легкие
6) гортань
16.Установите соответствие между костями и отделом скелета, к которому они относятся.
КОСТИ СКЕЛЕТА
ОТДЕЛ СКЕЛЕТА
А) таранная кость
1) скелет нижних конечностей
Б) лучевая кость
2) скелет верхних конечностей
В) бедренная кость
Г) локтевая кость
Д) ключица
Е) малая берцовая кость
17.Вставьте в текст
«Транспортная
функция
крови»
пропущенные
термины
из
предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Подберите к
пропускам в тексте цифры ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по
тексту) впишите в бланк ответов.
ТРАНСПОРТНАЯ ФУНКЦИЯ КРОВИ
Кровь переносит от пищеварительной системы ко всем клеткам тела __________ (А) и
выносит продукты жизнедеятельности через выделительную систему. От легких к тканям
и органам кровь транспортирует __________ (Б), а обратно уносит ___________ (В).
Кровь переносит также ___________ (Г)  вещества, выделяемые железами внутренней
секреции, с помощью которых регулируется деятельность всего организма.
Перечень терминов:
1) кислород
2) питательные вещества
3) азот
4) гормоны
5) ферменты
6) углекислый газ

А1. Кровеносная система человека: а) замкнутая, сердце четырехкамерное б)

а) замкнутая, сердце четырехкамерное
б) незамкнутая, сердце четырехкамерное
в) замкнутая, сердце трехкамерное
г) незамкнутая, сердце трехкамерное
А2. Активный искусственный иммунитет формируется у человека в том случае, когда:
а) ему ввели противодифтерийную сыворотку
б) ему сделали прививку от гриппа
в) он переболел ветрянкой
г) он получил готовые антитела с материнским молоком
А3.Признак венозного кровотечения – это:
а) зияющая рана
б) фонтанирующая кровь
в) ярко-красная кровь
г) кровь вытекает толчками темного цвета
А4. Человеку с 1 группой крови можно переливать:
а) кровь любой группы
б) только кровь 1 группы
в) только кровь 4 группы
г) только кровь 2 и 3 групп
А5. Лимфатические узлы играют важную роль в защите организма, т.к. в них:
а) обезвреживаются вредные продукты обмена веществ
б) обезвреживаются вредные продукты, всосавшиеся в кровь из пищеварительной системы
в) задерживаются и обезвреживаются микроорганизмы
г) образуются антигены.
А6. Кровеносные сосуды, стенки которых состоят из одного слоя клеток, — это:
а) капилляры
б) вены
в) артерии
г) сосуды малого круга кровообращения
А7. Какая кровь течет по артериям:
а) венозная кровь
б) артериальная кровь
в) и артериальная кровь, и венозная кровь
г) смешанная кровь
А8. Полулунные клапаны обеспечивают однонаправленное движение крови:
а) из правого предсердия в правый желудочек
б) из правого желудочка в левый желудочек
в) из левого и правого желудочков в кровеносные сосуды
г) из легочных вен в левое предсердие
В1. Выберите три правильных ответа из шести. Частоту сердечных сокращений увеличивают.
1) Ионы калия
2) Ионы кальция
3) Адреналин
4) Ацетилхолин
5) Симпатическая нервная система

6) Парасимпатическая нервная система

Ответ: _______

В2. Установите соответствие между кровеносными сосудами и их характеристиками

Характеристики Кровеносные сосуды

А. Несут кровь от сердца.

Б. Могут иметь клапан.

В. Имеют толстые стенки, выдерживающие большое давление крови.

Г. Доставляют кровь к сердцу.

Д. Имеют тонкие стенки, стоящие из одного слоя клеток.

Е. Изменяется содержание кислорода и углекислого газа.

1) Вены

2) Артерии

3) Капилляры

А Б В Г Д Е

В3. Вставьте в текст пропущенные определения из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведенную ниже таблицу.

Кровь состоит из жидкой части — ________ (А). и форменные элементов, выполняющих различные функции. Транспорт кислорода от легких к тканям осуществляют __________ (Б), имеющие форму двояковогнутых дисков и содержащие особый белок ________ (В). Другие форменные элементы — ________ (Г) – участвуют в процессе свертывания крови.

Термины:

1) Эритроциты

2) Цитоплазма

3) Инсулин

4) Тромбоциты

5) Гемоглобин

6) Плазма

А Б В Г

В4. Установите последовательность прохождения крови по малому кругу кровообращения:

А) капилляры легких

Б) правый желудочек

В) легочные вены

Г) легочной ствол

Д) левое предсердие

Е) легочная артерия

Ответ: __________

С1. За 70 лет жизни сердце человека перекачивает примерно 200 млн.литров крови, не прекращая свою работу ни на минуту. Какие особенности функционирования сердца обеспечивают его работу в течение всей жизни? (назовите не менее трех особенностей).

С2. В чем состоит вред алкоголя и никотина для сердечно- сосудистой системы.

Биологи МГУ продемонстрировали сходство между птичьим и человеческим сердцами

Сотрудники кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ выявили в электрической активности между сердцами птиц и человека сходства, которые могут позволить использовать птиц в исследованиях новых противоаритмических препаратов. Работа выполнена в рамках деятельности научно-образовательной школы МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» и опубликована в журнале Comparative Biochemistry and Physiology Part A: Molecular & Integrative Physiology.

Птицы отделились от группы архозавров более 150 млн лет назад и независимо от млекопитающих приобрели в ходе эволюции четырехкамерное сердце наряду с теплокровностью. Это позволило птицам освоить активный полет, и вместе с тем значительно увеличило энергетические запросы их организма. Для их обеспечения сердце птиц должно сокращаться с высокой частотой, снабжая ткани организма кровью, а интенсивная сократительная активность сердца должна быть обусловлена соответствующим паттерном электрической активности миокарда. Прежде всего, это касается фазы реполяризации потенциалов действия, за которую по большей части отвечают выходящие калиевые токи. У холоднокровных позвоночных с низкой частотой сокращения сердца реполяризация, как правило, обеспечивается лишь быстрым калиевым током задержанного выпрямления, тогда как у млекопитающих фаза реполяризации подразделяется на раннюю и позднюю фазы, которые опосредуются несколькими калиевыми токами, конкретный набор которых зависит от образа жизни и филогенеза животного.

Физиологи Московского университета использовали различные электрофизиологические и молекулярно-биологические методы и подробно описали конфигурацию потенциалов действия и электрофизиологический фенотип (набор ионных токов, формирующих электрическую активность) предсердного и желудочкового миокарда японского перепела. Ранее подобные исследования на взрослых птицах не проводились.

Ученые МГУ показали, что в сердце перепела, как и в сердце млекопитающих, быстрая фаза реполяризации опосредуется выходящим транзиторным калиевым током, а поздняя фаза реполяризации – быстрым и медленным калиевыми токами задержанного выпрямления. Эти же токи (в совокупности с ультрабыстрым калиевым током) обеспечивают реполяризацию человеческого миокарда, что, несмотря на отдаленное систематическое положение, делает перепела потенциальным объектом исследований для экспериментальной кардиологии.

«В современной физиологии сердца до сих пор остро стоит вопрос поиска релевантных экспериментальных моделей для испытания кардиотропных препаратов. Релевантность модельного животного определяется сходством набора ионных токов в его миокарде с электрофизиологическим фенотипом человеческого сердца – и, к сожалению, у наиболее популярных в лабораторной практике животных, мышей и крыс, набор токов в сердце сильно отличается от человеческого. Проведенные исследования показали, что в миокарде перепела не только присутствуют те же токи, что участвуют в реполяризации сердца человека, но также, по всей видимости, эти токи опосредуются теми же изоформами ионных каналов. Учитывая дешевизну и простоту содержания перепелов по сравнению с собаками и свиньями, сердца которых наиболее близки к человеческим, японский перепел выглядит потенциально пригодным модельным объектом для испытаний новых лекарств – по меньшей мере, на ранних этапах тестирования», – рассказал Денис Абрамочкин, ведущий научный сотрудник кафедры физиологии человека и животных биологического факультета МГУ.

Редкий случай в практике врача терапевта трехкамерное сердце (общее предсердие) Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ Серия Медицина. Фармация. 2013. № 18 (161). Выпуск23 261

КЛИНИЧЕСКИЙ СЛУЧАЙ

УДК 616.124.6-007.21

РЕДКИЙ СЛУЧАЙ В ПРАКТИКЕ ВРАЧА ТЕРАПЕВТА — ТРЕХКАМЕРНОЕ СЕРДЦЕ (ОБЩЕЕ ПРЕДСЕРДИЕ)

С.И. ЛОГВИНЕНКО1 ОД. ЕФРЕМОВА1 ЭЛ. ЩЕРБАНЬ1 С.С. БЕЛЯЕВА2 О.Е. ДРОНОВ2

Белгородский государственный национальный исследовательский университет»

Белгородская областная клиническая больница Святителя Иоасафа»

В статье изложен клинический случай одного из тяжелых заболеваний — врожденного порока сердца — общее предсердие. Несмотря на крайне редкую встречаемость этого заболевания, необходимо помнить о нем, чтобы как можно раньше выставить правильный диагноз, назначить необходимую симптоматическую терапию, и, таким образом, предотвратить развитие нежелательных осложнений.

Ключевые слова: врожденный порок сердца — общее предсердие.

e-mail: [email protected]

Общее предсердие характеризуется полным отсутствием межпредсердной перегородки или наличием только рудиментарных элементов слабо развитой межпредсердной перегородки. Частота встречаемости порока 0,1% — чистая форма и о,з % в сочетании с другими сердечными аномалиями. Значительно чаще встречается у женщин.

По эмбриологическому происхождению выделяют отсутствие развития первичной и вторичной межпредсердной перегородок. Нарушение развития первичной перегородки приводит к поражению эндокардиальных подушек, поэтому наблюдается поражение атриовентрикулярных клапанов, в основном, митрального. Однако сочетание с различными сопутствующими синдромами не исключает также наследственный характер заболевания. Н.Б.е1 а1, 2004) и эктодермальная дисплазия и поли-дактия Эллиса — Ван Кревельда.

Гемодинамика при чистой форме первичного дефекта межпредсердной перегородки или общего предсердия гемодинамически соответствует большому дефекту межпредсердной перегородки. Общее предсердие в сочетании с расщеплением переднемедиальной створки либо септальной створки трикуспидального клапана гемодинамически соответствует нарушениям, характерным для неполной формы атриовентрикулярного септального дефекта.

Порок проявляется с первых дней жизни одышкой, нерезко выраженым цианозом и наличием систолического шума. Границы сердца расширены. Первые дни жизни осложняются

262 НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ I | Серия Медицина. Фармация. 2013. № 18 (161). Выпуск23

зачастую проявлениями недостаточности кровообращения. Антенатально определяется увеличение размеров сердца за счет увеличения предсердной области. Межпредсердная перегродка отсутствует.

Большим подспорьем после рождения в диагностике первичного дефекта межпредсердной перегородки с расщеплением митральной створки является электрокардиограмма: регистрируется нехарактерное для новорожденных отклонение электрической оси влево.

ФКГ: шум изгнания регистрируется во втором межреберье слева, второй тон расщеплен широко и фиксированно. В области проекции верхушки — систолический шум митральной ре-гургитации.

ЭКГ обнаруживает отклонение электрической оси сердца вправо (угол а от +90° до +150°), признаки гипертрофии ПЖ (в правых грудных отведениях, в отведении аУЯ регистрируется высокоамплитудный зубец Я), а в ю% случаев и правого предсердия (во 2-3-м отведениях увеличен и заострен зубец Р). У половины больных имеется блокада правой ножки пучка Ги-са, в ряде случаев — замедление атриовентрикулярной проводимости с интервалом РО, достигающим 0,24 с.

Рентгенологическая картина неспецифична. У всех больных наблюдается усиление легочного рисунка за счет переполнения артериального русла, выбухание ствола ЛА, сердце увеличено в размерах за счет ПЖ. У 40% больных выражена пульсация артерий легких.

Эхокардиография дает ценную информацию о патологии. Регистрируется единая предсердная полость, обычно больших размеров. При наличии расщепления створки — признаки митральной недостаточности, степень выраженности которой определяется при допплеровском исследовании. При М-сканировании имеется признак «гусиной шеи» — соприкосновение передней створки митрального клапана с межжелудочковой перегородкой.

Заболевание протекает сравнительно благополучно, продолжительность жизни, по данным Ыас1а5 А.Б. е1 Ру1ег Б. (2003) меньше, чем при дефекте межпредсердной перегородки. Прогноз связан со степенью нарушения внутрисердечной гемодинамики, а именно: от величины и направленности сброса крови и степени митральной регургитации. Хирургическое устранение дефекта межпредсердной перегородки — единственный эффективный метод лечения.

В качестве примера представляем клинический случай.

Больная К., 46 лет, поступила в сентябре 2012 г. в ревматологическое отделение городской клинической больницы №2 с жалобами на тупые, давящие боли за грудиной с иррадиацией под левую лопатку в покое, одышку при небольшой физической нагрузке, перебои в области сердца преимущественно ночью, периодическую слабость и головокружение — 3-4 раза в месяц, связанную с понижением артериального давления до 60/40 мм. рт. ст.

Из анамнеза известно, что впервые вышеперечисленные жалобы появились в двадцатилетием возрасте. Лечилась самостоятельно. Принимала нитроглицерин, валидол. Консультирована кардиохирургом, от рекомендованной операции больная отказалась. Последнее время симптомы начали учащаться и усиливаться. Неоднократно вызывала бригаду скорой помощи. В сентябре 2012 г. обратилась самостоятельно в приемное отделение городской клинической больницы №2 и была госпитализирована в ревматологическое отделение.

При осмотре состояние тяжелое, пониженного питания, вес 38 кг, рост 161 см, индекс массы тела 14, кожные покровы и видимые слизистые бледные, цианотичные. Отеков нет. Частота дыхательных движений (ЧДД) 20-22 в минуту, дыхание везикулярное, хрипов нет. Границы сердечной тупости: правая граница сердца — +2 см от правого края грудины, верхняя граница сердца — на уровне второго межреберья, левая граница сердца — +3 см от левой срединноключичной линии. Тоны сердца приглушены. Частота сердечных сокращений (ЧСС) 8о в минуту, артериальное давление (АД) 90/60 мм. рт. ст. Живот мягкий, безболезненный. Печень по Курлову 9-8-7 см, при пальпации безболезненная.

При обследовании обращает внимание:

1) общий анализ крови: эритроциты 5,7хю12/л гемоглобин юо г/л, цветовой показатель 0,52;

2) ЭКГ: нижнепредсердный ритм, ЧСС — 71 в минуту, единичные одиночные желудочковые экстрасистолы, гипертрофия левого желудочка, вторичные изменения процессов реполяризации

3) ЭХО КС: врожденный порок сердца (отсутствие межпредсердной перегородки, дефект межжелудочковой перегородки), выраженная митральная и трикуспи-дальная недостаточность, легочная гипертензия 140 мм. рт. ст.;

4) УЗИ органов брюшной полости: отсутствие селезенки.

В результате проведенного обследования выставлен диагноз: Врожденный порок сердца — отсутствие межпредсердной перегородки, дефект межжелудочковой перегородки, недостаточность митрального клапана, недостаточность трикуспидального клапана, высокая легочная

НАУЧНЫЕ ВЕДОМОСТИ

Серия Медицина. Фармация. 2013. № 18 (161). Выпуск 23

263

гипертензия. В ходе стационарного лечения (15 дней) проводилась терапия: — кардиомагнил 75 мг і раз в день, верошпирон юо мг 1 раз в день, кораксан 5 мг 2 раза в день, калия хлорид ю% -20 мл в/в капельно, магния сульфат 20% — 5 мл в/в, гепарин 5 тыс. МЕ п/к 2 раза в день.

Данная терапия привела к положительному результату: уменьшились боли за грудиной, одышка, выросла толерантность к физическим нагрузкам, перебои в области сердца стали значительно реже.

Больная выписана с рекомендациями: кардиомагнил 75 мг 1 раз в день длительно, верошпирон юо мг і раз в день длительно, кораксан 5 мг 2 раза в день под контролем частоты сердечных сокращений.

Таким образом, врожденный порок сердца (общее предсердие) является тяжелым заболеванием с неблагоприятным прогнозом. Современные методы лечения позволяют существенно уменьшить клинические проявления заболевания, повысить переносимость физических нагрузок пациентами, улучшить качество жизни, увеличить её продолжительность.

В настоящее время хирургическая операция по ликвидации дефекта межпредсердной перегородки проводится в условиях искусственного кровообращения, гипотермии 28-30°С. Дефекты диаметром менее 3 мм ушивают, а большего диаметра закрывают заплатой из ауто-, ксе-поперикарда или синтетики.

1. . Банкл Г. Врожденные пороки сердца и крупных сосудов: Пер. с англ. — М.: Медицина, 2008. -С. 120-122

2. . Лекции по сердечно-сосудистой хирургии. Под ред. Л.А. Бокерия. В 2-х т. Т. 1 — М.: Издательство НЦССХ им. А.Н. Бакулева РАМН, 2009. С. 215-218

3. . Белоконь, Н.А. Врожденные пороки сердца / НА. Белоконь, В.П. Подзолков. — М. : Медицина, 2003. — 352 с : ил.

Литература

RARE CASE IN PHYSICIAN PRACTICE — COR TRIIOCUIARE (COMMON ATRIOM)

S.I. LOGVINENKO1 0Л. EFREMOVA1 EA.SHCHERBAN1

In article the clinical case of one of a serious illness — congenital heard disease — common auricle, is stated. In spite of the fact that it meets extremely seldom, it is necessary to remember it as soon as possible to expose the correct diagnosis, to appoint necessary symptomatic therapy, and, thus, to prevent development of undesirable complications.

S.S. BELYEVA2 O.E. DBONOV2

Belgorod National Reserch University

Keywords: congenital heard disease — common auricle.

-‘Belgorod Regional St. Joasaph Clinical Hospital

e-mail: [email protected]

Схема, функции, камеры, расположение в теле

Источник изображения

© 2014 WebMD, LLC. Все права защищены.

Палаты сердца

Сердце — это мышечный орган размером с кулак, расположенный сразу за грудиной и немного слева от нее. Сердце перекачивает кровь через сеть артерий и вен, называемую сердечно-сосудистой системой.

Сердце имеет четыре камеры:

• Правое предсердие получает кровь из вен и перекачивает ее в правый желудочек.
• Правый желудочек получает кровь из правого предсердия и перекачивает ее в легкие, где она насыщается кислородом.
• Левое предсердие получает насыщенную кислородом кровь из легких и перекачивает ее в левый желудочек.
• Левый желудочек (самая сильная камера) перекачивает богатую кислородом кровь к остальному телу. Сильные сокращения левого желудочка создают наше кровяное давление.

Коронарные артерии проходят вдоль поверхности сердца и снабжают сердечную мышцу богатой кислородом кровью.Паутина нервной ткани также проходит через сердце, проводя сложные сигналы, управляющие сокращением и расслаблением. Сердце окружает мешок, называемый перикардом.

Заболевания сердца

• Ишемическая болезнь сердца: с годами холестериновые бляшки могут сужать артерии, кровоснабжающие сердце. Суженные артерии подвержены более высокому риску полной закупорки из-за внезапного сгустка крови (такая закупорка называется сердечным приступом).
• Стабильная стенокардия: суженные коронарные артерии вызывают предсказуемую боль в груди или дискомфорт при физической нагрузке.Блокировка мешает сердцу получать дополнительный кислород, необходимый для напряженной деятельности. Симптомы обычно проходят после отдыха.
• Нестабильная стенокардия: боль или дискомфорт в груди, которые появились впервые, усиливаются или возникают в состоянии покоя. Это чрезвычайная ситуация, поскольку она может предшествовать сердечному приступу, серьезному нарушению сердечного ритма или остановке сердца.
• Инфаркт миокарда (сердечный приступ): коронарная артерия внезапно заблокирована. Из-за недостатка кислорода часть сердечной мышцы умирает.
• Аритмия (аритмия): нарушение сердечного ритма из-за изменений в проведении электрических импульсов через сердце.Некоторые аритмии доброкачественные, другие опасны для жизни.
• Застойная сердечная недостаточность: сердце либо слишком слабое, либо слишком жесткое, чтобы эффективно перекачивать кровь по телу. Распространенные симптомы — одышка и отек ног.
• Кардиомиопатия: заболевание сердечной мышцы, при котором сердце ненормально увеличено, утолщено и / или жестко. В результате снижается способность сердца перекачивать кровь.
• Миокардит: воспаление сердечной мышцы, чаще всего вызванное вирусной инфекцией.
• Перикардит: воспаление внутренней оболочки сердца (перикарда). Распространенными причинами являются вирусные инфекции, почечная недостаточность и аутоиммунные заболевания.
• Выпот в перикард: жидкость между внутренней оболочкой сердца (перикардом) и самим сердцем. Часто это связано с перикардитом.
• Фибрилляция предсердий: аномальные электрические импульсы в предсердиях вызывают нерегулярное сердцебиение. Фибрилляция предсердий — одна из самых распространенных аритмий.
• Тромбоэмболия легочной артерии: Обычно сгусток крови проходит через сердце в легкие.
• Заболевание сердечного клапана: Есть четыре сердечных клапана, каждый из которых может вызвать проблемы. В тяжелых случаях заболевание клапана может вызвать застойную сердечную недостаточность.
• Шум в сердце: необычный звук, слышимый при прослушивании сердца с помощью стетоскопа. Некоторые шумы в сердце доброкачественные; другие предполагают болезнь сердца.
• Эндокардит: воспаление внутренней оболочки или сердечных клапанов. Обычно эндокардит возникает из-за серьезной инфекции сердечных клапанов.
• Пролапс митрального клапана: митральный клапан немного сдвигается назад после того, как кровь прошла через клапан.
• Внезапная сердечная смерть: смерть, вызванная внезапной сердечной недостаточностью (остановка сердца).
• Остановка сердца: внезапная потеря функции сердца.

Анатомия и физиология: четыре камеры

Четыре камеры

Так зачем вам четыре камеры, если три отлично подходят для лягушек и ящериц? Люди, да и все млекопитающие (не говоря уже о птицах!), Эндотермичны (теплокровны). Теплокровность требует большого количества кислорода, поскольку кислород используется для выработки как АТФ, так и тепла.Четырехкамерное сердце — огромное эволюционное преимущество перед трехкамерным сердцем. Чтобы понять это, нужно вместе посмотреть на камеры и схемы.

Медицинская карта

Некоторые дети рождаются с дефектом межжелудочковой перегородки , что означает отверстие между левым и правым желудочками, что означает, что их сердца действуют как трехкамерные сердца. Операция по исправлению дефекта необходима для того, чтобы ребенок жил нормальной жизнью.

Помните рыбу, у которой предсердие принимает кровь из тела, а желудочек снова ее откачивает? Ну а у трехкамерного сердца два желудочка и одно предсердие. Два предсердия подчеркивают более высокую степень разделения между двумя контурами: легочным контуром и системным контуром. На этом этапе вам нужно начать думать о сердце с точки зрения левого и правого. Правое предсердие получает дезоксигенированной крови (с низким содержанием O ₂ и высоким содержанием CO ₂ ) из системного контура, а левое предсердие получает оксигенированной крови (с высоким содержанием O ₂ , и с низким содержанием CO ₂ ) из легочного контура.

Медицинские записи

Не забывайте, что левый и правый во всех этих обсуждениях всегда означает пациента слева и справа, что означает, что вам нужно обращать внимание на то, находятся ли какие-либо диаграммы в переднем или заднем виде!

Однако это продвижение было настолько хорошим, потому что оба предсердия перекачивают кровь в единственный желудочек. В трехкамерном сердце кровь, откачиваемая из желудочка, представляет собой смесь как оксигенированной, так и деоксигенированной крови. Эта кровь перекачивается как в легочный, так и в системный контур (на самом деле, поскольку она перекачивается обратно в ткани сердца, она действительно поступает во все три контура).Для эктотермных (хладнокровных) животных кислорода достаточно, но его просто недостаточно для вас.

Птицы и млекопитающие развили межжелудочковую перегородку, превратив один желудочек в два. Результатом является эволюция полностью отдельных легочных и системных цепей (см. Рисунок 11.2). Кровь, отправляемая в легкие, полностью дезоксигенирована, а кровь, перекачиваемая в остальную часть тела, полностью насыщена кислородом. Развитие двух желудочков, образовавших четырехкамерное сердце, увеличило вдвое количество O ₂ , отправляемое в ткани.Количество пищи и отходов в крови, попадающих в системный контур, не так ограничено (см. Сердечно-сосудистое и лимфатическое кровообращение).

В сердце человека правое предсердие отправляет дезоксигенированную кровь из тела в правый желудочек, который затем перекачивает ее в легкие (легочный контур). Левое предсердие отправляет насыщенную кислородом кровь из легких в левый желудочек, который затем перекачивает ее в организм (системный контур).

Рисунок 11.2 Сердце человека имеет четыре камеры, которые в равной степени разделяют правую и левую стороны сердца, увеличивая содержание кислорода в крови, направляемой в системный контур.(LifeART1989-2001, Lippincott Williams & Wilkins)

Кровеносные сосуды и камеры

Если вы посмотрите на ориентацию сердца в нижней части грудной полости (см. Дыхательную систему, чтобы узнать о перикарде), вы увидите, что , вместо того, чтобы быть прямо вверх и вниз, сердце расположено под углом и немного скручено (вроде как у меня!). Частично это связано с тем, чтобы освободить место для печени, а частично — с расположением множества кровеносных сосудов, которые прикрепляются к сердцу.

На рисунке 11.2 показаны кровеносные сосуды, соединенные с сердцем, но вы можете найти блок-схему на рисунке 11.3 немного легче для понимания. Не забывайте, что кровоток в легочном и системном контурах является непрерывным, что означает, что кровь из одного контура немедленно переходит в другой контур. Далее, центральное расположение сердца означает, что кровь, идущая в легкие, должна перекачиваться как влево, так и вправо, а кровь, поступающая в тело, должна перекачиваться как вверх, так и вниз. Размышление о противоположностях поможет вам вспомнить сосуды.

Рис. 11.3 Эта блок-схема иллюстрирует поток крови в противоположных направлениях как в системный, так и в легочный контур и из него. (Майкл Дж. Виейра Лазарофф)

Помните, что нет определенного места, где все это начинается, учитывая, что цепи непрерывны. Начнем с насыщенной кислородом крови в артериях системного контура, покидая левый желудочек сердца через аорту. Сразу после выхода из верхней части сердца все кровеносные сосуды входят и выходят через верхнюю часть сердца, аорта изгибается вниз, направляя кровь в нижнюю часть тела.В верхней части арки есть три большие ветви, которые идут к верхней части тела; Таким образом, системный контур делится на две части.

Crash Cart

Распространенной ошибкой является определение артерий как сосудов, несущих оксигенированную кровь, и вен как сосудов, несущих деоксигенированную кровь. Хотя это в общем случае верно, есть два важных исключения, поскольку истинные определения артерий, несущих кровь на от , и вен, несущих кровь с по сердца.Два совершенно логичных исключения относятся к легочному контуру: легочные артерии несут дезоксигенированную кровь в легкие, чтобы она была на насыщена кислородом , а легочные вены несут новую кислородсодержащую кровь на от сердца на !

После сбора и доставки различных материалов в капилляры верхней и нижней части тела, в результате чего происходит дезоксигенация, вены стекают в самые крупные вены тела: верхнюю полую вену и нижнюю полую вену .Любой, кто работает с четвероногими животными, должен знать, что те же самые сосуды называются передней и задней полой веной (множественное число для полой вены). Полые вены впадают в верхнюю и нижнюю части правого предсердия; Поскольку правое предсердие находится в верхней трети сердца, эта нижняя полая вена все еще считается прикрепленной к верхнему отделу сердца.

Когда правое предсердие сокращается, кровь должна проходить через клапан между предсердием и желудочком.Этот клапан называется трехстворчатым клапаном (из-за его трех створок или створок) или правым предсердно-желудочковым (АВ) клапаном. Когда кровь откачивается из правого желудочка, правый AV-клапан предотвращает обратный ток в правое предсердие. Сокращение правого желудочка действительно перекачивает кровь через другой клапан, легочный полулунный клапан (названный в честь его формы полумесяца), в легочный ствол. Как аорта, так и легочный ствол, но на этот раз кровь разделяется на левую и правую легочную артерию, чтобы попасть в оба легких.(Чтобы увидеть, что произойдет дальше, сделайте глубокий вдох и прочитайте о дыхательной системе в «Дыхательной системе».)

Согните мышцы

Хороший способ запомнить разницу между двумя атриовентрикулярными клапанами — трикуспидальным (правым AV-клапаном). ) и двустворчатый (левый атриовентрикулярный клапан) — это думать о растворенных газах в крови, когда она проходит через эти клапаны. Деоксигенированная кровь, проходящая через трехстворчатый клапан, содержит CO ₂ , который содержит три атома (tri = три), а насыщенная кислородом кровь, проходящая через двустворчатый клапан, содержит O ₂ , который содержит два атома (bi = два).Довольно крутое совпадение, учитывая, что клапаны были названы из-за их структуры !

Кровь, возвращающаяся к сердцу, всегда возвращается из отдельных сосудов, тогда как кровь, покидающая сердце, всегда выходит из одного сосуда, а затем разделяется в противоположных направлениях. Имеет смысл иметь сосуды в парах, но отдельные сосуды выходят из сердца? Почему? Подумайте о форме сердца. Коническая форма вершины дает намек на то, как сокращается сердце. Сокращение желудочков, которое происходит одновременно и , сужает просвет желудочков, а также сокращает длину желудочков, которые перекачивают кровь с до ! Более эффективно, например, для обеспечения равного притока крови к обоим легким, чтобы кровь выходила из одного сосуда, чтобы позже разделиться.

Кислородная кровь возвращается из двух легких по легочным венам, которые прикрепляются к противоположным сторонам левого предсердия. Остальная часть пути почти такая же, как и на правой стороне: левое предсердие перекачивает кровь через левый AV-клапан (или двустворчатый клапан) в левый желудочек, а желудочек перекачивает кровь через аортальный полулунный клапан в аорту. .

Так же, как стенки желудочков толще, чем стенки предсердий (из-за разницы в расстоянии, на которое перекачивается кровь), левый желудочек, который должен перекачивать кровь по всему телу, имеет более толстые стенки, чем правый желудочек, который перекачивает кровь. кровь только в соседние легкие.Толстые стенки левого желудочка также создают большее давление на левый AV-клапан при каждом сокращении желудочка. Этот клапан, также называемый митральным клапаном , иногда может выпирать в левое предсердие, что называется пролапсом митрального клапана .

Чтобы предотвратить такое выпадение, существуют фиброзные, похожие на сухожилия тяжи, называемые сухожильные хорды . Эти соединительнотканные шнуры поддерживают клапан при сокращении желудочков. Каждый раз, когда желудочек сокращается, в сокращении должно быть достаточное давление, чтобы превысить давление в легочном стволе или аорте и, таким образом, протолкнуть полулунные клапаны.Это создает большую нагрузку на AV-клапаны, поэтому в дополнение к сухожильным хордам к основанию сухожильных хорд прикрепляются небольшие мышцы, называемые сосочковыми мышцами, которые сокращаются при сокращении желудочков.

Итак, только один вопрос: почему нет клапанов, через которые кровь поступает в предсердия? На это есть две причины. Во-первых, кровь в венах, возвращающаяся к сердцу, находится под чрезвычайно низким давлением, настолько низким, что она не может легко протолкнуться через закрытые клапаны, уже находящиеся в венах.Другая причина связана с более слабым сокращением предсердий. Предсердия сокращаются, когда желудочки расслаблены, а это означает, что более низкое давление желудочков в этой точке облегчит кровоток в этом направлении, чем назад, в вены, наполненные кровью.

Выдержка из Полное руководство для идиотов по анатомии и физиологии 2004 Майкл Дж. Виейра Лазаров. Все права защищены, включая право на полное или частичное воспроизведение в любой форме.Используется по договоренности с Alpha Books , членом Penguin Group (USA) Inc.

Чтобы заказать эту книгу непосредственно у издателя, посетите веб-сайт Penguin USA или позвоните по телефону 1-800-253-6476. Вы также можете приобрести эту книгу на Amazon.com и Barnes & Noble.

Сердце объяснено — канал «Лучшее здоровье»

Ваше сердце — жизненно важный орган. Это мышца, которая перекачивает кровь ко всем частям вашего тела. Кровь, которую перекачивает ваше сердце, снабжает ваше тело кислородом и питательными веществами, необходимыми для его функционирования.

Ваше сердце размером со сжатый кулак и весит от 300 до 450 г. Он находится посередине груди, сзади и немного левее грудины. Если у вас средний вес и размер тела, ваше тело содержит около пяти литров крови, и вся кровь проходит через ваше сердце примерно каждую минуту. Однако при необходимости, например, во время тренировки, ваше сердце может перекачивать в четыре раза больше жидкости в минуту.

Четыре камеры сердца

У вашего сердца есть правая и левая стороны, разделенные стеной, которая называется перегородкой.На каждой стороне есть небольшая сборная камера, называемая «атриумом», которая ведет в большую насосную камеру, называемую «желудочком». Есть четыре камеры: левое предсердие и правое предсердие (верхние камеры), а также левый желудочек и правый желудочек (нижние камеры).

Правая сторона вашего сердца собирает кровь по возвращении из остальной части нашего тела. В крови, поступающей в правую часть сердца, мало кислорода. Ваше сердце перекачивает кровь из правой части сердца в легкие, чтобы получать больше кислорода.Как только он получает кислород, кровь возвращается прямо в левую часть вашего сердца, которая затем снова перекачивает его во все части вашего тела через артерию, называемую аортой.

Артериальное давление — это сила, с которой перекачиваемая кровь воздействует на стенки артерий.

Сердцебиение

Каждое предсердие соединено со своим желудочком односторонним клапаном. Клапан на правой стороне сердца называется трехстворчатым клапаном, а клапан на левой стороне — митральным клапаном.

Знакомый звук сердцебиения «lub-dub» вызван ритмичным закрытием сердечных клапанов, когда кровь закачивается в камеры и из них.

Частота сердечных сокращений регулируется особым кластером клеток, расположенным в правом предсердии, называемым синусовым узлом. Это заставляет сначала сокращаться предсердия; затем электрический импульс посылается ко второму узлу (атриовентрикулярному узлу), который находится между предсердиями и желудочками. После небольшой задержки желудочки сокращаются.В состоянии покоя ваше сердце бьется примерно от 60 до 100 раз в минуту.

Кровеносные сосуды сердца

К кровеносным сосудам сердца относятся:

• venae cavae — дезоксигенированная кровь доставляется в правое предсердие по этим двум венам. Одна (верхняя полая вена) переносит кровь из головы и верхней части туловища, а другая (нижняя полая вена) несет кровь из нижней части тела
• легочные артерии — деоксигенированная кровь перекачивается правым желудочком в легочные артерии, которые соединяют в легкие
• легочные вены — легочные вены возвращают насыщенную кислородом кровь из легких в левое предсердие сердца
• аорта — это самая большая артерия тела, она проходит по длине ствола.Кислородная кровь закачивается в аорту из левого желудочка. Аорта подразделяется на различные ветви, которые доставляют кровь к верхней части тела, туловищу и нижней части тела
• коронарные артерии — как и любой другой орган или ткань, сердце нуждается в кислороде. Коронарные артерии, снабжающие сердце, напрямую связаны с аортой, которая несет богатый запас насыщенной кислородом крови
• коронарные вены — деоксигенированная кровь из сердечной мышцы «сбрасывается» коронарными венами непосредственно в правое предсердие.

Сердечные расстройства

Некоторые сердечные заболевания включают:

• Ишемическая болезнь сердца — жировые отложения или бляшки, накапливающиеся внутри одной или нескольких коронарных артерий (атеросклероз). Это сужает артерию. Без лечения ишемическая болезнь сердца может привести к стенокардии или сердечному приступу.
• стенокардия — если коронарные артерии сужены, часть сердечной мышцы может не получать достаточно крови и кислорода. Это вызывает ощущение стеснения в груди и боли, типичные для стенокардии.
• Инфаркт — при закупорке коронарной артерии сердце испытывает недостаток кислорода и питательных веществ.Клетки сердечной мышцы (клетки миокарда) повреждаются и могут погибнуть без своевременного лечения.
• Шум в сердце — слышимая через стетоскоп вибрация или жужжание, вызванное несколько шумным кровотоком в сердце. Дефект сердечных клапанов — частая причина, но обычно шум не указывает на аномалию
• Заболевания сердечного клапана — например, неисправный митральный клапан позволяет крови двигаться назад из желудочка в предсердие. Это состояние называется митральной регургитацией
• врожденное нарушение — когда сердце плода не развивается должным образом.Проблемы включают блокировку кровотока внутри сердца или кровеносных сосудов, ненормальный кровоток в сердце или может быть недоразвитое сердце.
• перикардит — воспаление или инфекция перикарда, который является оболочкой, окружающей сердце.

Симптомы сердечных заболеваний

Симптомы сердечных заболеваний зависят от типа заболевания, но могут включать:

• боль в груди
• стеснение в груди
• одышку
• нерегулярное сердцебиение
• необычно быстрое или медленное сердцебиение
• головокружение
• утомляемость.

Куда обратиться за помощью

• При вызове службы экстренной помощи тройной ноль (000) для скорой помощи
• Ваш врач
• Кардиолог

Сердце | ZHH

Большинство животных в животном мире обладают каким-то насосным органом, который перемещает кровь (или ее эквивалент) по телу посредством повторяющихся ритмических сокращений. Однако строение сердец значительно различается в разных ветвях животного мира.Сердце червя или моллюска — относительно простой орган по сравнению с сердцами позвоночных. Даже у позвоночных сердце становится все более сложным по мере продвижения по эволюционной лестнице. Например, у рыб есть двухкамерное сердце, у земноводных — трехкамерное, а у птиц и млекопитающих — четырехкамерное сердце.

У млекопитающих правая часть сердца отвечает за сбор «использованной», лишенной кислорода крови из организма. Кровь поступает из тела в верхнюю камеру (предсердие), где проходит через нижнюю правую камеру (желудочек) в легкие для насыщения кислородом.Затем левая часть сердца собирает насыщенную кислородом кровь из легких в левом предсердии. Оттуда кровь спускается в левый желудочек, откуда перекачивается в тело.

В сердце есть четыре основных клапана, которые поддерживают однонаправленный поток крови, открывая и закрываясь в зависимости от разницы в давлении с каждой стороны. Между двумя камерами (между предсердиями и желудочками) есть клапан, а в артериях, выходящих из сердца, есть клапаны.

Анатомия сердца человека

В среднем человеческое сердце сокращается примерно 72 раза в минуту, что составляет примерно 2,6 миллиарда раз за 70 лет жизни. Он весит в среднем от 250 до 300 г у самок и от 300 до 350 г у самцов. С каждым ударом сердце перекачивает от 0,6 децилитра до 0,9 децилитра крови, что составляет 320 литров в час или 7700 литров в день. За время жизни человека (70 лет) сердце вытеснит около 200 000 метрических тонн крови.

6 самых странных сердец в животном мире

Сердца стали знаковыми символами Дня святого Валентина, но когда дело доходит до сердец в реальном мире, один размер не подходит всем — особенно в царстве животных. Человеческое сердце бьется примерно 72 раза в минуту, но за это же время сердце спящего сурка бьется всего пять раз, а сердце колибри во время полета достигает 1260 ударов в минуту. Человеческое сердце весит около 0,6 фунта (0,3 кг), а у жирафа — около 26 фунтов (12 кг), поскольку этот орган должен быть достаточно мощным, чтобы перекачивать кровь по длинной шее животного.Вот еще несколько существ со странным сердцем.

Трехкамерные лягушки

У млекопитающих и птиц есть четырехкамерные сердца, а у лягушек — только три, с двумя предсердиями и одним желудочком, — сказал Дэниел Малкахи, научный сотрудник зоологии позвоночных, специализирующийся на земноводных и рептилиях. в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия,

В целом, сердце забирает дезоксигенированную кровь из организма, отправляет ее в легкие для получения кислорода и перекачивает ее через тело для насыщения кислородом органов, сказал он.У людей четырехкамерное сердце хранит насыщенную кислородом и деоксигенированную кровь в отдельных камерах. Но у лягушек бороздки, называемые трабекулами, отделяют насыщенную кислородом кровь от дезоксигенированной крови в одном желудочке.

Лягушки могут получать кислород не только из легких, но и из кожи, — сказал Малкахи. Сердце лягушки пользуется преимуществами этой эволюционной причуды. Когда дезоксигенированная кровь попадает в правое предсердие, она попадает в желудочек и выходит в легкие и кожу, чтобы получить кислород.

По словам Малкахи, насыщенная кислородом кровь возвращается к сердцу через левое предсердие, затем в желудочек и выходит в основные органы.

Малкахи сделал снимок равнинной лопатоногой жабы ( Spea bombifrons ). «У нас есть поговорка, — сказал он, — что не все лягушки — жабы, но все жабы — лягушки». (Фото предоставлено Дэниелом Малкахи)

Кит с сердцем

«Это размер небольшой машины, он весил около 950 фунтов [430 кг]», — сказал Джеймс Мид, почетный куратор морских млекопитающих в отделе зоологии позвоночных Смитсоновского института.Сердце синего кита — самое большое из всех животных, живущих сегодня. Как и у других млекопитающих, в нем четыре камеры.

Этот орган отвечает за снабжение кровью животного размером с два школьных автобуса, — сказала Никки Воллмер, научный сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) и научный сотрудник Национального исследовательского совета Национальной систематической лаборатории Смитсоновского института.

«Стенки аорты, главной артерии, могут быть толщиной с iPhone 6 Plus», — сказал Фоллмер Live Science.»Это толстостенный кровеносный сосуд!» (Фото: © AMNH | D. Finnin)

Три сердца для головоногих моллюсков

В головоногих нет ничего половинчатого. У этих щупальцевых морских существ, включая осьминогов, кальмаров и каракатиц, по три сердца.

Два плечевых сердца по обе стороны от тела головоногого моллюска насыщают кровь кислородом, прокачивая ее через кровеносные сосуды жабр, а системное сердце в центре тела перекачивает насыщенную кислородом кровь из жабр через остальную часть организма, — сказал Майкл. Веккьоне, директор Национальной систематической лаборатории NOAA в Смитсоновском институте и куратор головоногих моллюсков в Национальном музее естественной истории.

Головоногие моллюски тоже голубокровные, потому что в их крови есть медь. Кровь человека красная из-за железа в гемоглобине. «Так же, как ржавчина становится красной, железо в нашем гемоглобине становится красным, когда оно насыщено кислородом», — сказал Веккьоне. Но у головоногих моллюсков насыщенная кислородом кровь становится синей. ( Taonius borealis squid, фото предоставлено Майклом Веккионе)

La cucaracha

Как и другие насекомые, у таракана открытая система кровообращения, то есть его кровь не заполняет кровеносные сосуды.Вместо этого кровь течет через единую структуру с 12-13 камерами, сказал Дон Мур III, старший научный сотрудник Смитсоновского национального зоопарка.

Спинной синус, расположенный на вершине таракана, помогает посылать насыщенную кислородом кровь в каждую камеру сердца. Но сердце не предназначено для перемещения насыщенной кислородом крови, сказал Мур.

«Тараканы и другие насекомые дышат через дыхальца [поверхностные отверстия] в теле, а не через легкие, поэтому крови не нужно переносить кислород из одного места в другое», — сказал Мур.

Вместо этого кровь, называемая гемолимфой, несет питательные вещества и имеет белый или желтый цвет, сказал он. Сердце тоже не бьется само по себе. Мышцы в полости расширяются и сжимаются, чтобы помочь сердцу посылать гемолимфу остальным частям тела.

Сердце бескрылых тараканов часто меньше, чем у летающих, сказал Мур. Он добавил, что сердце таракана бьется примерно с той же скоростью, что и сердце человека. (Фото: skynetphoto | Shutterstock.com)

Ложные сердца

Дождевой червь не может набраться духа, потому что у него его нет.Вместо этого у червя есть пять псевдосердцев, которые обвивают его пищевод. Эти псевдосердца не перекачивают кровь, а, скорее, сжимают сосуды, чтобы кровь циркулировала по телу червя, сказал Мур.

У него тоже нет легких, но он поглощает кислород через влажную кожу.

«Воздух, застрявший в почве или на поверхности после дождя, когда черви могут оставаться влажными, растворяется в слизистой оболочке кожи, и кислород поступает в клетки и кровеносную систему, где он перекачивается по всему телу», — сказал Мур.

У дождевых червей красная кровь, содержащая гемоглобин, белок, переносящий кислород, но, в отличие от людей, у них открытая кровеносная система. «Таким образом, гемоглобин просто плавает среди остальных жидкостей», — сказал Мур. (Фото: alexsvirid | Shutterstock.com)

Подводные сердца

Если у рыбки данио разбито сердце, оно может просто вырасти заново. Исследование, опубликованное в 2002 году в журнале Science, показало, что рыбки данио могут полностью регенерировать сердечную мышцу всего через два месяца после повреждения 20 процентов их сердечной мышцы.

Люди могут регенерировать свою печень, а амфибии и некоторые ящерицы могут регенерировать свои хвосты, но регенеративные способности рыбок данио делают их основной моделью для изучения роста сердца, сказал Мур.

Однако у рыб уникальные сердца. У них есть одно предсердие и один желудочек, но у них также есть две структуры, которых нет у людей. «Венозный синус» — это мешок, расположенный перед предсердием, а «артериальная луковица» — это трубка, расположенная сразу после желудочка.

Как и у других животных, сердце разгоняет кровь по всему телу.По словам Мура, дезоксигенированная кровь попадает в венозный синус и в предсердие. Затем предсердие перекачивает кровь в желудочек.

Желудочек имеет более толстые, более мускулистые стенки и перекачивает кровь в артериальную луковицу. Bulbus arteriosus регулирует давление крови, когда она течет по капиллярам, ​​окружающим жабры рыбы. По словам Мура, именно в жабрах происходит обмен кислорода через клеточные мембраны в кровь.

Но зачем рыбе артериальная луковица, чтобы регулировать кровяное давление?

«Потому что жабры тонкие и тонкостенные — это знает любой рыбак — и могут быть повреждены при слишком высоком кровяном давлении», — сказал Мур.«Сам луковичный артериальный сосуд, по-видимому, представляет собой камеру с очень эластичными компонентами по сравнению с мышечной природой желудочка». (Фото: Аннет Шафф | Shutterstock.com)

Следуйте за Лорой Геггель в Twitter @LauraGeggel . Подпишитесь на Live Science @livescience , Facebook & Google+ .

Желудочковая диссинхрония | Сидарс-Синай

Не то, что вы ищете?

Обзор

Сердечная мышца отвечает за циркуляцию крови по всему телу.Сердце состоит из четырех камер, двух верхних (предсердие) и двух нижних (желудочек), с одним предсердием и одним желудочком как с правой, так и с левой стороны сердца. Кровь, которая возвращается из других частей тела и больше не богата кислородом, поступает через верхнюю правую камеру сердца. Затем эта кровь закачивается в правый желудочек и через легочную артерию в легкие для поглощения большего количества кислорода. Затем эта богатая кислородом кровь закачивается в верхнюю левую камеру сердца, а затем в нижнюю левую камеру, прежде чем выкачивается в организм через аорту.

Чтобы сердце могло эффективно перекачивать кровь, все четыре камеры должны работать вместе и перекачивать кровь в нужное время. Когда нижние камеры сердца, желудочки, не работают в нужное время или не синхронизированы, это состояние называется желудочковой диссинхронией.

Существует три основных типа желудочковой диссинхронии:

• Атриовентрикулярная диссинхрония — влияющая на сокращение между предсердием и желудочком
• Межжелудочковая диссинхрония — влияющая на сокращение правого и левого желудочков
• Внутрижелудочковая диссинхрония — влияющая на сокращение сегментов в стенке левого желудочка

Симптомы

Желудочковая диссинхрония связана с сердечной недостаточностью у пациента.Нет никаких физических симптомов, которые испытывают пациенты с желудочковой диссинхронией. Однако они могут испытывать симптомы сердечной недостаточности, поскольку они тесно связаны.

Симптомы сердечной недостаточности могут включать:

• Сухой отрывистый кашель, особенно в положении лежа
• Спутанность сознания, сонливость и дезориентация у пожилых людей
• Головокружение, обморок, утомляемость или слабость
• Скопление жидкости, особенно в ногах, лодыжках и ступнях
• Учащенное мочеиспускание ночью
• Тошнота, вздутие живота, болезненность или боль (могут возникать в результате скопления жидкости в организме и скопления крови в печени)
• Увеличение веса (из-за скопления жидкости)
• Снижение веса из-за тошноты, вызывающей потерю аппетита и из-за того, что организм не может хорошо усваивать пищу
• Учащенное дыхание, синюшная кожа и чувство беспокойства, беспокойства и удушья
• Одышка и заложенность легких из-за скопления крови в легких
• Легко утомляет
• Свистящее дыхание и спазмы дыхательных путей, похожие на астму

Причины и факторы риска

Желудочковая дисинхрония вызывается беспорядочными электрическими импульсами, которые заставляют камеры сердца работать не синхронно.Это ограничивает наполнение камер кровью, как обычно, и заставляет сердце работать неэффективно. Состояние связано с пациентами, у которых была диагностирована сердечная недостаточность, и часто вызвано блокадой левой ножки пучка Гиса.

Диагностика

Диагностика желудочковой диссинхронии почти всегда происходит во время или после установления диагноза сердечной недостаточности. Эхокардиограмма — это неинвазивная процедура, при которой используется ультразвук для создания движущегося изображения сердца во время его работы и является наиболее часто используемым диагностическим инструментом для этого состояния.

Электрокардиограмма (ЭКГ) — еще одна неинвазивная процедура, которую можно использовать для исследования электрической активности сердца.

Дополнительные визуализационные тесты, такие как МРТ сердца или рентген грудной клетки, могут использоваться, чтобы увидеть, увеличено ли сердце — если эхокардиограмма неубедительна.

Лечение

Лечение желудочковой диссинхронии будет сосредоточено на коррекции аномального сердечного ритма с помощью сердечной ресинхронизирующей терапии и устранении симптомов сердечной недостаточности.

Сердечная ресинхронизирующая терапия, также известная как бивентрикулярная стимуляция, регулирует аномальный сердечный ритм путем имплантации кардиостимулятора чуть ниже ключицы. Устройство отслеживает частоту сердечных сокращений, чтобы обнаружить аномальные сердечные ритмы, и излучает небольшие электрические импульсы для их коррекции. Этот метод повторно синхронизирует сердце и улучшает отток крови из сердца, поскольку он координирует перекачивание крови в нижней левой и правой камерах. Меньше утечек крови через митральный клапан, и мышцы нижней левой камеры могут лучше перекачивать кровь.

Дополнительные варианты лечения пациентов с сердечной недостаточностью включают:

• Лекарства — В большинстве случаев пациенты с сердечной недостаточностью болеют этим заболеванием на всю оставшуюся жизнь и нуждаются в определенных лекарствах. Может использоваться комбинация лекарств, включая ингибиторы АПФ, диуретики, бета-адреноблокаторы и дигоксин. Они не лечат сердечную недостаточность. Они могут облегчить симптомы, улучшить работу сердца, замедлить развитие болезни и снизить риск осложнений, госпитализации и преждевременной смерти.
• Хирургия — может открыть заблокированные кровеносные сосуды в сердце и восстановить нормальный кровоток. Операция по коррекции определенных типов порока сердечного клапана также может улучшить симптомы сердечной недостаточности
• Вспомогательные устройства для желудочков — Эти устройства помогают больному сердцу перекачивать кровь по всему телу. VAD применялись у пациентов в возрасте от 7 до 70 лет.
• Программа кардиомеханических вспомогательных устройств — Эта программа Института сердца Cedars-Sinai обеспечивает полную современную механическую поддержку пациентов с сердечной недостаточностью в терминальной стадии.
• Пересадка сердца
• Лечение связанных проблем — исправить или контролировать связанные со здоровьем проблемы (например, высокое кровяное давление или ишемическая болезнь сердца) и любые другие триггеры сердечной недостаточности (например, лихорадка, анемия или инфекция)
• Изменения образа жизни — похудение, начало программы упражнений, утвержденной врачом, уменьшение количества соли и жира в рационе, отказ от курения и отказ от алкоголя

Сердечная недостаточность, которая быстро развивается или ухудшается, требует неотложного лечения в больнице.При сильном отеке легких кислород будет подаваться через лицевую маску. Можно вводить диуретики и назначать лекарства (например, нитроглицерин) для улучшения комфорта. В некоторых случаях может потребоваться использование аппарата искусственной вентиляции легких для облегчения дыхания. Некоторые гормоны, подобные адреналину, можно давать на краткосрочной основе, чтобы помочь сердечной мышце работать более эффективно.

Квалифицированный и высококвалифицированный персонал Института сердца Cedars-Sinai будет работать с каждым пациентом, чтобы определить наилучший вариант лечения.

© 2000-2021 Компания StayWell, LLC. Все права защищены. Эта информация не предназначена для замены профессиональной медицинской помощи. Всегда следуйте инструкциям лечащего врача.

Не то, что вы ищете?

Структура и функции четырехкамерного сердца — система кровообращения

Сердце — сложный мышечный орган, перекачивающий кровь через три отдела кровеносной системы: коронарный (сосуды, обслуживающие сердце), легочный (сердце и легкие) и системный (системы организма).В нем четыре камеры: два предсердия и два желудочка.

У человека сердце размером со сжатый кулак. Он разделен на четыре камеры: два предсердия и два желудочка. Есть одно предсердие и один желудочек с правой стороны и одно предсердие и один желудочек с левой стороны. Предсердия — это камеры, в которые поступает кровь, а желудочки — это камеры, перекачивающие кровь.

Путь крови начинается в правом предсердии, куда поступает дезоксигенированной крови из верхней полой вены , которая отводит кровь из вен верхних органов и рук.Правое предсердие также получает кровь из нижней полой вены , которая отводит кровь из вен нижних органов и ног.

Эта деоксигенированная кровь затем проходит в правый желудочек через правый предсердно-желудочковый клапан (трехстворчатый клапан), лоскут соединительной ткани, который открывается только в одном направлении, чтобы предотвратить обратный ток крови. После наполнения правый желудочек перекачивает кровь по легочным артериям в легкие для повторной оксигенации.

После того, как кровь пройдет через легочные артерии, она посетит легкие и заберет кислород; он не насыщен кислородом. Он проходит по легочным артериям обратно к сердцу, попадая в левое предсердие. Кровь проходит через двустворчатый клапан в левый желудочек, где она откачивается через аорту , главную артерию тела, доставляя насыщенной кислородом крови к органам и мышцам тела. Как только кровь выкачивается из левого желудочка в аорту, аортальный полулунный клапан (или аортальный клапан) закрывается, предотвращая обратный ток крови в левый желудочек.Этот тип перекачки называется двойной циркуляцией, поскольку кровь дважды достигает сердца.

Сердце состоит из трех слоев: эпикарда, миокарда и эндокарда. Внутренняя стенка сердца выстлана эндокардом . Миокард состоит из клеток сердечной мышцы, которые составляют средний слой и основную часть стенки сердца. Внешний слой клеток называется эпикардом , второй слой которого представляет собой многослойную мембранную структуру (перикард), которая окружает и защищает сердце.Это дает достаточно места для энергичной перекачки, но также удерживает сердце на месте, уменьшая трение между сердцем и другими структурами.

Практические вопросы

Академия Хана

Официальная подготовка MCAT (AAMC)

Пакет вопросов по биологии, Vol. 2 Отрывок 18 Вопрос 114

Ключевые точки

• Сердце разделено на четыре камеры, состоящие из двух предсердий и двух желудочков; предсердия получают кровь, а желудочки перекачивают кровь.

• Правое предсердие получает кровь из верхней и нижней полой вены и коронарного синуса; Затем кровь перемещается в правый желудочек, откуда перекачивается в легкие.

• Легкие повторно насыщают кровь кислородом и направляют ее в левое предсердие.

• Кровь перемещается из левого предсердия в левый желудочек через двустворчатый клапан; кровь перекачивается из левого желудочка в аорту, которая направляет кровь к органам и мышцам тела.

• Тип кровообращения, наблюдаемый в сердце человека, известен как кровообращение.

• Сердце состоит из трех слоев: эпикарда (внешний слой), миокарда (средний слой) и эндокарда (внутренний слой).

Ключевые термины

аорта : самая большая артерия в теле человека, по которой кровь от сердца течет ко всем частям тела, кроме легких

нижняя полая вена : большая вена, по которой дезоксигенированная кровь переносится из нижней половины тела в правое предсердие сердца

верхняя полая вена : большая вена, по которой дезоксигенированная кровь переносится из верхней половины тела в правое предсердие сердца

кислородсодержащий : обогащенный кислородом

дезоксигенированный : обогащенный диоксидом углерода или пониженным количеством кислорода

эндокард: внутренние клетки сердца

миокард: состоит из клеток сердечной мышцы, которые составляют средний слой и основную часть стенки сердца

эпикард: наружный слой клеток сердца

клапан : структура в сердце, предотвращающая обратный ток крови

.