Функции проводящей системы сердца

Спонтанная генерация ритмических импульсов является результатом слаженной деятельности многих клеток синусно-предсердного узла, которая обеспечивается тесными контактами (нексусы) и электротоническим взаимодействием этих клеток. Возникнув в синусно-предсердном узле, возбуждение распространяется по проводящей системе на сократительный миокард.

Особенностью проводящей системы сердца является способность каждой клетки самостоятельно генерировать возбуждение. Существует так называемый градиент автоматии, выражающийся в убывающей способности к автоматии различных участков проводящей системы по мере их удаления от синусно-предсердного узла, генерирующего импульса с частотой до 60-80 в минуту.

В обычных условиях автоматия всех нижерасположенных участков проводящей системы подавляется более частыми импульсами, поступающими из синусно-предсердного узла. В случае поражения и выхода из строя этого узла водителем ритма может стать предсердно-желудочковый узел. Импульсы при этом будут возникать с частотой 40-50 в минуту. Если окажется выключенным и этот узел, водителем ритма могут стать волокна предсердно-желудочкового пучка (пучок Гиса). Частота сердечных сокращений в этом случае не превысит 30-40 в минуту. Если выйдут из строя и эти водители ритма, то процесс возбуждения спонтанно может возникнуть в клетках волокон Пуркинье. Ритм сердца при этом будет очень редким - примерно 20 в минуту.

Отличительной особенностью проводящей системы сердца является наличие в ее клетках большого количества межклеточных контактов - нексусов. Эти контакты являются местом перехода возбуждения с одной клетки на другую. Такие же контакты имеются и между клетками проводящей системы и рабочего миокарда. Благодаря наличию контактов миокард, состоящий из отдельных клеток, работает как единой целое. Существование большого количества межклеточных контактов увеличивает надежность проведения возбуждения в миокарде.

Возникнув в синусно-предсердном узле, возбуждение распространяется по предсердиям, достигая предсердно-желудочкового (атриовентрикулярного) узла. В сердце теплокровных животных существуют специальные проводящие пути между синусно-предсердным и предсердно-желудочковым узлами, а также между правым и левым предсердиями. Скорость распространения возбуждения в этих проводящих путях ненамного превосходит скорость распространения возбуждения по рабочему миокарду. В предсердно-желудочковом узле благодаря небольшой толщине его мышечных волокон и особому способу их соединения возникает некоторая задержка проведения возбуждения. Вследствие задержки возбуждение доходит до предсердно-желудочкового пучка и сердечных проводящих миоцитов (волокна Пуркинье) лишь после того, как мускулатура предсердий успевает сократиться и перекачать кровь из предсердий в желудочки.

Следовательно, атриовентрикулярная задержка обеспечивает необходимую последовательность (координацию) сокращений предсердий и желудочков.

Скорость распространения возбуждения в предсердно-желудочковом пучке и в диффузно расположенных сердечных проводящих миоцитах достигает 4,5-5 м/с, что в 5 раз больше скорости распространения возбуждения по рабочему миокарду. Благодаря этому клетки миокарда желудочков вовлекаются в сокращение почти одновременно, т.е. синхронно. Синхронность сокращения клеток повышает мощность миокарда и эффективность нагнетательной функции желудочков. Если бы возбуждение проводилось не через предсердно-желудочковый пучок, а по клеткам рабочего миокарда, т.е. диффузно, то период асинхронного сокращения продолжался бы значительно дольше, клетки миокарда вовлекались в сокращение не одновременно, а постепенно и желудочки потеряли бы до 50% своей мощности.

Таким образом, наличие проводящей системы обеспечивает ряд важных физиологических особенностей сердца:

1) ритмическую генерацию импульсов (потенциалов действия);

2) необходимую последовательность (координацию) сокращений предсердий и желудочков;

3) синхронное вовлечение в процесс сокращения клеток миокарда желудочков (что увеличивает эффективность систолы).

83Спинной мозг - морфология, топография, функции

Спинной мозг – это самый главный орган центральной нервной системы, который проходит через весь позвоночник человека. Он отвечает за связь со всеми внутренними органами, иннервируя их через нервные корешки.

Он имеет три слоя покрытия – это мягкая, твердая и паутинная оболочки. Для защиты от механических повреждений между спинным мозгом и костной тканью позвоночника находится эпидуральное пространство, заполненное жировой тканью и сосудами.

Особенности строения

Спинной мозг представляет собой длинный шнур диаметром 1 см., который располагается на протяжении от 40 до 45 см. в канале позвоночника. От различных механических повреждений спинномозговой канал защищен телами позвонков и их дугами.

Условное начало спинного мозга находится в области затылочного отверстия на уровне первого шейного позвонка.

Заканчивается он в участке между первым и вторым сегментами поясничного отдела позвоночника, после чего приобретает коническую форму. Такой конус образован соединительной тканью, что представлена в виде спинномозговой нити, которая доходит до второго позвонка копчикового отдела.

Из спинного мозга отходит множество нервных корешков, которые в копчиковом отделе обволакивают спинномозговую нить, образуя своеобразный пучок. В шейном и поясничном отделах позвоночника находятся два утолщения, которые представлены скоплением нервных волокон. Именно они обеспечивают движения верхних и нижних конечностей человека.

Белое вещество Еще одна особенность – это наличие в нем белого вещества. Оно сформировано тремя парами кантиков – боковой, передний и задний. Главными составляющими являются нервные отростки, так называемые аксоны. Именно по ним проходят все импульсы к головному мозгу человека.

Строение белого вещества существенно отличается от серого, выполняя при этом совершенно разные функции спинного мозга. Оно составляет большую часть спинномозгового канала, из которого выходят нервные корешки. Одни из них посылают сигналы в головной мозг, а другие иннервируют нижнюю часть позвоночника.

Передний канатик расположен между латеральной и медиальной бороздой спинного мозга. Боковой канатик находится в промежутке между медиальной и задней бороздой и, соответственно, задний канатик – в области между задней и латеральной бороздой.

Серое вещество

Особенностью строения серого вещества являются двигательные и вставочные нейроны, которые отвечают за двигательные рефлексы, обеспечивая взаимосвязь между собой. Внешний вид серого вещества чем-то схож с крыльями бабочки и состоит из столбов, соединенных между собой поперечной пластинкой.

Основные функции

Строение и функции спинного мозга тесно взаимосвязаны между собой. Ведь каждый его элемент отвечает за выполнение определенной функции центральной нервной системы.

Одна из них – это проводниковая функция. Она представляет собой способ прохождения нервных сигналов в любые части организма. Например, шейный отдел отвечает за верхнюю часть туловища – это руки, голова и грудная клетка. В области поясницы спинномозговые волокна дают сигналы органам желудочно-кишечного тракта, почкам и мышечной ткани. Крестцовый отдел – импульсы во внутренние органы малого таза и нижние конечности.

Рефлекторная функция заключается в осуществлении природных и естественных рефлексов человеческого организма.

Главной особенностью является то, что эта функция выполняется без взаимосвязи с головным мозгом.

Это могут быть реакции на прикосновение к чему-то горячему, на внезапную боль или же рефлекс на простукивание в коленном суставе, когда нога рефлекторно вздрагивает.

84 Процесс репродукции

Задачи репродуктивной системы мужчин и женщин

Основной задачей репродуктивной системы представителей мужского пола является выработка мужских половых клеток (сперматозоидов) и доставка их в зону оплодотворения в ходе половых актов.

Задачи женской репродуктивной системы являются более многочисленными. К ним относятся:

§ выработка женских половых клеток (яйцеклеток),

§ доставка их в зону оплодотворения,

§ проведение половых актов,

§ осуществление оплодотворения,

§ вынашивание эмбриона (плода) в течение всего срока беременности с обеспечением его жизнедеятельности, защиты и развития до той степени, которая позволит ему после рождения жить вне организма матери;

§ родовая деятельность,

§ выработка грудного молока на весь период вскармливания ребёнка.

Сходным задачам у мужчин и женщин служат аналогичные по функции, а иногда и структурно мужские и женские половые органы:

§ выработкой половых клеток и секрецией гормонов занимаются половые железы (яичники у женщин и яички у мужчин);

§ доставка выработанных железами клеток в зону оплодотворения осуществляется выводными протоками желез, представляющими собой полые (трубчатые) органы — семявыносящие протоки и мочеиспускательный канал у мужчин и фаллопиевы трубы у женщин;

§ сексуальное возбуждение и чувственное удовлетворение от полового акта обеспечивают эрогенные зоны, богатые чувствительными нервными окончаниями, из которых наиболее специализированными являются те, которые представлены мужским половым членом, пенисом, и женским — клитором, а них особенно их наружными оконечностями — головками пениса и клитора. (При этом существуют и различия: мужскому половому члену помимо половых свойственна и функция мочеиспускания, и для его перехода в режим эрекции для совершения полового акта и выбрасывания им семенной жидкости ему абсолютно необходима сексуальная стимуляция, тогда как клитор является органом исключительно эрогенной чувственности, расположен вне непосредственного пути прохождения половых клеток и в репродукции как таковой не задействован);

§ защиту внутренних структур от нежелательных воздействий внешней среды обеспечивают покровные элементы репродуктивной системы: большие (наружные) и малые (внутренние) половые губы и крайняя плоть клитора у женщин и кожа полового члена с его крайней плотью и мошонка у мужчин.

§ Способность к воспроизведению себе подобных присуща всем живым организмам и обеспечивает сохранение биологического вида, следовательно, и жизни на Земле. Женские гаметы – яйцеклетки и мужские – сперматозоиды вырабатываются в специальных половых железах – гонадах, которые подразделяются на женские – яичники и мужские – семенники. Процесс репродукции обеспечивают специализированные половые органы.

§ Процесс репродукции принято делить на последовательные этапы: 1. Половое созревание. 2. Формирование половой мотивации. 3. Половое поведение. 4. Половой акт. 5. Мужские и женские половые циклы. 6. Оплодотворение 7. Беременность 8. Роды 9. Лактация 10. Выращивание потомства.

§ Проявлением деятельности половой системы является половое поведение человека, которое включает в себя соматический компонент – половые органы и регулирующие механизмы – психический, эмоциональный, нервно – вегетативный, эндокринный и генитально - рецептивный. Половое или сексуальное поведение человека может проявляться нормально при общении сексуально здоровых партнеров.

§ В течение жизни человек проходит несколько стадий полового развития:

§ 1) Период полового созревания:

§ А) детская – препубертатный период у мальчиков заканчивается в 10 лет, у девочек – в 8, занимает 2-3 года. В этот период половые органы полностью сформированы, но незрелы.

§ Б) отроческая – пубертатный период у мальчиков от 10 до 14 лет, у девочек от 9 до 12 лет. Бурно созревают половые железы, внутренние и наружные половые органы, формируются вторичные половые признаки, появляется лобковое оволосенение, рост яичек и набухание молочных желез. Заканчивается этот период у мальчиков с появлением непроизвольного семяизвержения – поллюций, у девочек – менструаций.

§ В) юношествкая – постпубертатный у мальчиков от 14 до 18 лет, у девочек от 13 до 16. развиваются половые функции и окончательно формируются вторичные половые признаки – оволосенение подмышечных впадин, у юношей- верхняя губа, лицо, тело, изменяется тембр голоса. Заканчивается остановкой роста скелета. Организм юноши приобретает способность ЭЯКУЛИРОВАТЬ – извергать семя и оплодотворять яйцеклетку. У девушек завершается развитие полового цикла.

§ 2) Половая зрелость – наибольшая подготовленность организмов мужчины и женщины к деторождению и максимальный уровень гормонов в крови,

§ 3) Угасание половых функций – у мужчин после 60 лет, у женщин после 45- 50 лет. У мужчин исчезает способность к оплодотворению, а затем - к эякуляции и на заключительном этапе – к совершению полового акта. У женщин половые циклы становятся менее регулярными, все чаще – безовуляторными, а затем прекращаются.

§ По функциям возрастной период подразделяют на 4 периода:

§ 1.Пубертатный. Пробуждается половое влечение - либидо, появляются поллюции – непроизвольное семяизвержение во время сна, что подтверждает способность к эякуляции. В этот период возрастает влияние половых гормонов на полове органы и на гипоталамические центры и кору больших полушарий ГМ.

§ 2. Переходный. Он может отсутствовать у человека, который не жил половой жизнью до вступления в брак, или сокращается до « медового месяца»- в этот период устанавливается оптимальный уровень половой активности.

§ 3. Зрелой сексуальности. В этот период в среднем 2-3 половых акта в неделю, такой ритм оптимально соответствует конституционным и физиологическим параметрам.

§ 4. Инвалюционный. Постепенное снижение половой активности. У этого периода нет четкого начала.

§ Все сроки условны, индивидуально изменчивы, зависят от гормональной активности половых желез, образа жизни, климата, наследственности, заболеваний.

§ Биологический смысл полового акта – оплодотворение яйцеклетки, за который следуют – детородные функции - беременность, роды, лактация, воспитание потомства. В результате чего и осуществляется продолжение рода человеческого. Оплодотворение происходит при попадании сперматозоида в половые пути женщины только в дни овуляции или в течение нескольких дней до и после нее. Перед овуляцией свободная часть маточной трубы охватывает яичник и яйцеклетка после разрыва фолликула попадает в просвет маточной трубы и движется по направлению к полости матки. Оплодотворение происходит в наружной трети маточной трубы. Эякулят, содержащий около 250 млн сперматозоидов, во время полового акта выбрасывается в глубокие отделы влагалища. Сперматозоиды, имея жгутики, обладают способностью к поступательным движениям, которые усиливаются в кислой среде влагалища. Через 30- 40 минут после эякуляции сперматозоиды, передвигаясь со скоростью 2-3 мм в мин, проникают в полость матки и через 2-3 часа в маточную трубу. Яйцеклетка имеет сложную оболочку, которую разрушает фермент, находящийся на головке сперматозоида. Тысячи сперматозоидов разрушают оболочку яйцеклетки и внутрь проникает только один. При слиянии сперматозоида и яйцеклетки образуется зигота с диплоидным набором хромосом.

§ Беременность – физиологический процесс, в результате которого из оплодотворенной зиготы в организме женщины развивается плод. Продолжается 280 дней, завершается родами.

§ После слияния ядер начинается дробление зиготы, при этом она продвигается по маточной трубе. На 4-й день зигота попадает в полость матки и через 7-8 дней после оплодотворения происходит ее имплантация – прикрепление к стенке матки, в этот момент слизистая матки разрастается, прогестерон тормозит мышечную активность матки. Желтое тело яичника разрастается. Во время беременности меняется вся эндокринная система женщины, прежде всего гипофиз. Увеличивается передняя доля гипофиза. Происходит гиперпродукция тропных гормонов. Повышается активность периферических желез. В яичниках активность желтого тела сохраняется до 24 недель. После его регресса. Его функцию начинает выполнять плацента, вырабатывая эстрогены, прогестерон и др. вещества.

§ Плацента – орган связи плода и матери, формируется к 4-му месяцу беременности. Диаметр 18 см, толщина 3 см. Сосуды образуют 2 сети – маточно-плацентарную и плодовую, кровь плода и матери не смешивается, но происходит активный обмен веществ.

85 Сердце - морфология, топография, функции

86Спинномозговые нервы и сплетения

Спинномозговой нерв образован чувствительным и двигательным нервными корешками. По функции смешанный. Нерв проходит через межпозвоночное отверстие и делится на три ветви.

1. Задние короткие ветви – они участвуют в иннервации затылочной области, задней поверхности шеи, спины и частично ягодичной области.

2. Минингиальная – возвращается назад и участвует в иннервации оболочек спинного мозга.

3. Передние ветви. Длинные, толстые и после выхода сплетаются и соединяются друг с другом и образуют нервные сплетения. Шейное, плечевое, поясничное, крестцовое, копчиковое. Сразу же отметим, что межреберные нервы сплетений не образуют. И иннервируют в верхнюю часть мышц брюшного пресса.

После образования сплетений: нервы делятся по функциям на:

1. Чувствительные, то есть участвуют в иннервации кожи.

2. Двигательные, участвуют в иннервации мышц

3. смешанные. Они участвуют в иннервации мышц и кожи

Шейное сплетение.
Оно образовано передними ветвями спинномозговых нервов отходящих от 4 верхних шейных сегментов. От сплетения отходят нервы.Чувствительные.
1. Малый затылочный – от сплетения.
2. Большой ушной нерв - Иннервирует ушную раковину.
3. поперечный нерв шеи.
4. надключичные нервы - Иннервируют кожу надключичной области.

Двигательные ветви, участвующие в иннервации мышц лица и шеи относятся к черепно-мозговым нервам. XI и XII участвуют в образовании шейного сплетения. К шейному сплетению еще относится диафрагмальный нерв, смешанный. Его двигательные ветви идут соответственно к диафрагме. А чувствительные нервы идут к перикарду и плевре. Двигательные волокна

Плечевое сплетение.
Образовано четырьмя нижними шейными и частично 1 грудным сегментом.

Длинные ветви.

1. Мышечно-кожный нерв - Иннервирует и мышцы и кожу.

Смешанный - Иннервирует переднюю группу мышц плеча, переходит на предплечье, здесь он называется латеральный кожный нерв. Соответственно иннервирует латеральную поверхность предплечья.

2. Локтевой нерв - Он на плече ветвей не отдает, а участвует в иннервации мышц предплечья.

Медиальная группа – участвует в иннервации мышц кисти или ладони.

3. Срединный нерв. Он на плече ветвей не отдает. Проходит на предплечье и участвует в иннервации мышц предплечья.

4. Лучевой нерв – он иннервирует мышцы задней группы плеча, участвует в иннервации кожи и некоторых мышц предплечья и кисти.

5. Медиальный кожный нерв плеча соответственно иннервирует

6. Медиальный кожный нерв предплечья.

Поясничное сплетение – образовано передними ветвями, отходящими от трех верхних поясничных сегментов и частично 12 грудным и 4 поясничным.

1. Бедренный нерв – смешанный. Проходит по латеральной поверхности бедра. Иннервирует переднюю латеральную поверхность мышц и кожу. Затем проходит на голень и иннервирует медиально-заднюю поверхность голени. И проходит на стопу.

2. Запирательный нерв – проходит через запирательное отверстие. По функциям смешанный и иннервирует мышцы приводящие бедро.

3. Латеральный кожный нерв бедра – иннервирует латеральную поверхность бедра (кожу).

4. Крестцовое сплетение образовано передними ветвями частично четвертого поясничного сегмента, пятый поясничный и четырьмя крестцовыми сегментами.

5. Седалищный нерв – один из самых мощных и толстых ветвей. Иннервирует преимущественно все мышцы задней поверхности бедра и голени и проходит на стопу участвуя в иннервации стопы.

6. Задний кожный нерв – иннервирует кожу ягодичной области и задней поверхности бедра.

7. Копчиковое сплетение – образовано пятым крестцовым сегментами и единственным копчиковым. Нервы участвуют в иннервации мышц промежностей и ануса.