ТЕМА ЗАНЯТИЯ. Физиология сердца. Функциональные особенности сердечной мышцы. Нейро-гуморальная регуляция сердечной деятельности.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ.
1. Понятие системы кровообращения (сердечно-сосудистой системы).
2. Представление об основных структурных элементах сердца (сердечная мышца, ее клетки – кардиомиоциты, сердечные клапаны, предсердия и желудочки).
3. Физические (растяжимость, эластичность, сила, способность совершать работу) и физиологические (возбудимость, проводимость, сократимость, тонус, автоматия) свойства сердечной мышцы, их особенности.
4. Понятие автоматии. Представление о её природе и субстрате, центрах (пейсмекерах или водителях ритма) и градиенте автоматии.
5. Механизм возникновения возбуждения в сердце. Роль в этом процессе атипичных клеток типа Р (пейсмекерных). Представление о ионных механизмах процесса медленной диастолической деполяризации (МДД) Р-клеток и генерации ими потенциала действия.
6. Распространение возбуждения в сердце. Роль в этом процессе проводящей системы сердца.
7. Механизм возникновения возбуждения в типичном (сократительном, рабочем) кардиомиоците. Фазы ПД типичного кардиомиоцита (деполяризация, быстрая начальная реполяризация, медленная реполяризация или плато, быстрая конечная реполяризация), их ионные механизмы. Различия потенциалов действия пейсмекерных и сократительных клеток.
8. Возбудимость миокарда. Её изменение в различные фазы процессов возбуждения и сокращения миокарда.
9. Реакция миокарда на действие внеочередных (дополнительных) раздражителей. Понятие экстрасистолы (синусовой, предсердной, желудочковой) и компенсаторной паузы. Представление о механизмах этих процессов.
10. Понятие сердечного цикла. Представление о его фазовой структуре (периодах и фазах). Изменения давления крови в полостях или камерах сердца (предсердиях и желудочках), состояния клапанного аппарата сердца (двухстворчатого и трехстворчатого клапанов) и магистральных кровеносных сосудов (полулунных клапанов аорты и легочной артерии) в различные фазы сердечного цикла.
11. Виды регуляции деятельности сердца (авторегуляция – миогенный и нейрогенный механизмы; экстракардиальная – нервный и гуморальный механизмы). Понятие хроно-, ино-, дромо-, батмо- и тонотропного эффектов. Представление о них как о проявлениях регуляторных влияний на деятельность сердца.
12. Гемодинамическая регуляция (закон сердца или закон Франка-Старлинга), её механизмы.
13. Гуморальная регуляция. Влияние гормонов (адреналина и тироксина), электролитов (Са2+и К+), медиаторов (ацетилхолина и норадреналина) и других гуморальных факторов на параметры деятельности сердца.
14. Нервная регуляция. Морфологические особенности парасимпатической и симпатической иннервации сердца. Характер парасимпатических и симпатических влияний на его деятельность, их механизмы и относительный антагонизм. Представление о рефлекторной регуляции работы сердца (интра- и экстракардиальные рефлексы).
5. Эндокринная функция сердца. Представление о влиянии атрионатрийуретического гормона на тонус сосудов кровеносного русла и процесс мочеобразования.
СХЕМЫ ПРОТОКОЛОВ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ
РАБОТА № 1. Наблюдение и регистрация сокращений
сердца лягушки (выполняется на виртуальной модели).
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. 1. Наблюдение последовательности сокращения отделов сердца. 2. Запись и анализ кимограммы сокращений сердца.
У лягушки хорошо выражен венозный синус, поэтому при наблюдении сокращения ее сердца можно выделить 4 фазы: систола и диастола предсердий и желудочка, общая пауза.
СХЕМА РАБОТЫ
На схеме обозначить:
1. Сердце.
2. Серфин (крючок).
3. Соединительная лигатура.
4. Рычажок Энгельмана.
5. Штатив.
ХОД РАБОТЫ.Запустить программу «Виртуальные задачи (англ) новые», выбрать раздел «Frog cardiovascular physiology»(физиология сердечно-сосудистой системы лягушки), выбрать эксперимент «Electrical stimulation» (Электрическая стимуляция). На экране осциллографа (справа наверху) регистрируется кардиограмма. Под экраном в левом окошечке показано значение ЧСС, ударов в мин. (heart rate, bpm), в правом – характеристика ЧСС: 1) исходная (heart rate normal), 2) изменение ЧСС (heart rate changing), 3) стабильная (heart rate stable). Зарисовать кривую кардиограммы в протокол.
РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Кимограмма сокращений сердца (рисунок с монитора)
На кимограмме обозначить:
1. Систола предсердий (1А),
желудочка (1Б).
2. Диастола
3. Общая пауза
ВЫВОД. (1. Отметить последовательность фаз кардиоцикла лягушки. 2. Рассчитать длительность кардиоцикла при заданной частоте сердечных сокращений).