Строение и функции сердца

Сердце состоит из двух последовательных насосов: первый проталкивает кровь в легкие, где она насыщается кислородом и отдает углекислый газ (легочный или малый круг кровообращения); второй доставляет кровь, обогащенную кислородом, ко всем органам и тканям организма (системный или большой круг кровообращения). Насос, обслуживающий легочный круг кровообращения, располагается в правой половине сердца, а обслуживающий системный круг кровообращения — в левой половине сердца. Левая и правая половины сердца разделены непроницаемой перегородкой. Каждая половина делится на две сообщающиеся камеры: тонкостенное предсердие и толстостенный желудочек. Их разделяет перегородка, содержащая створчатый клапан, который обеспечивает движение только в одном направлении — из предсердия в желудочек (рис. 6.1).

Рис. 6.1. Камеры сердца и круги кровообращения:

БК — большой (системный) круг кровообращения; МК — малый (легочный) круг кровообращения; ПП — правое предсердие; ЛП — левое предсердие; ПЖ — правый желудочек; ЛЖ — левый желудочек В правой половине сердца клапан между предсердием и желудочком имеет три створки, а в левой — две. Створки клапанов смыкаются во время сокращения желудочков, предотвращая возврат крови в предсердия. Створки с помощью сухожильных нитей соединены с сосочковыми мышцами желудочков. При сокращении этих мышц сухожильные нити натягиваются и не дают возможности створкам клапанов выворачиваться в сторону предсердий (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Строение и работа створчатого клапана:

а — основные элементы клапана; б — открытие клапана при движении крови из предсердия в желудочек; в — закрытие клапана при обратном потоке крови; г — расположение створок в трехстворчатом (вверху) и двустворчатом клапанах (внизу).

Перемещение крови в сердце только в одном направлении, помимо внутрисердечных створчатых клапанов, обеспечивают клапаны, лежащие в начале легочной артерии и в начале аорты. Эти клапаны относятся к кармашковому тину. Они предотвращают возврат крови в желудочки во время их расслабления. Сходные с клапанами функции выполняют мышечные сфинктеры, расположенные в стенках полых вен на границе с предсердиями. Эти сфинктеры перекрывают вены во время сокращения предсердий и предотвращают возврат крови (рис. 6.3).

Если система клапанов определяет направление движения крови внутри сердца, то само движение происходит благодаря ритмичному последовательному сокращению стенок сердца.

Сердечная стенка имеет несколько слоев, выполняющих разные функции. Снаружи сердце и части крупных сосудов окружены соединительнотканной двухслойной оболочкой — околосердечной сумкой (перикардом). Ее внутренний листок прирастает к сердцу, образуя наружный слой его

стенки — эпикард. Между листками сумки содержится небольшое количество жидкости, которая обеспечивает смазку постоянно движущемуся сердцу. Эластичность перикарда мала, что позволяет ему препятствовать внезапному перерастяжению сердечных камер.

Рис. 63. Работа клапанов сердца на разных фазах сердечного цикла:

а — предсердия и желудочки расслаблены и заполняются кровью из вен;

б — предсердия сокращаются и выталкивают кровь в желудочки; в — предсердия расслабляются, а желудочки сокращаются, выталкивая кровь в артерии; г — желудочки расслабляются, предсердия заполняются новой порцией крови из вен

Внутренний слой стенки сердца состоит из эндотелиальных клеток, располагающихся на базальной мембране. Этот слой называется эндокардом. Эндотелиальные клетки имеют большое количество рецепторов, которые обеспечивают сложное взаимодействие сердечной стенки с перекачиваемой кровью. Между эндокардом и эпикардом располагается миокард — слой сердечной мускулатуры, благодаря которой сердце способно выполнять свою насосную функцию.