Урок по теме: « Строение и работа сердца»

Цель урока: 1.Выявить причины высокой работоспособности сердца на основе связи строения сердца с его функциями.
Задачи: 1. Познакомить учащихся со строением сердца, работой сердечных клапанов, сердечных камер, особенностями сердечной мышцы, способами регуляции работы сердца. Дать понятия сердечного цикла, автоматизма сердца.
2. Развитие у учащихся логического мышления, умения сопоставлять, выделять главное, обобщать, делать выводы.
3. Воспитание у учащихся культуры речи, развитие навыка работы с таблицами, тестами.
Оборудование: 1. Таблицы: «Кровеносная система», «Строение сердца», «Сердечный цикл», «Сердечные клапаны». 2. Разборная модель сердца. 3. Тесты для проверки качества усвоения материала.

Тип урока: комбинированный.

Ход урока

I. Организация учащихся.Итог: подготовка учащихся к работе.
II. Проверка знаний учащихся и подготовка к восприятию нового материала.
1. Беседа по вопросам:

Назовите органы системы кровообращения. Какие сосуды называются венами? Какие сосуды называются артериями? В чём заключается взаимосвязь строения и функций капилляров? Чем различается строение стенок вен и артерий? Почему утверждение, что по венам течёт венозная кровь, а по артериям – артериальная, неверно?

2. Сердечные клапаны (строение, местоположение, значение): створчатые клапаны пропускают кровь из предсердий в желудочки. В левой части – двухстворчатый клапан, в правой – трёхстворчатый клапан. Полулунные клапаны направляют кровь из желудочков в артерии.
Итог: учащиеся делают вывод о связи строения стенки сердца с функциями: стенки желудочков толще стенок предсердий, так как выполняют большую работу. Неплотное смыкание клапанов приводит к тому, что кровь частично течёт в обратном направлении, и увеличивается нагрузка на желудочки.
3. Сердечный цикл. (Рассказ учителя с элементами беседы и рассуждения)
Известно, что сердце человека за сутки перекачивает около 10000 литров крови. Работа, которую выполняют желудочки равна 180000 кдж. Такую работу выполняет подъёмный кран, поднимая груз в 1 тонну на высоту пятиэтажного здания.
Постановка проблемного вопроса: почему сердце работает без видимой усталости? Чем обеспечивается высокая работоспособность сердца в течение всей жизни?
(Рассказ учителя о работе сердца на примере одного сердечного цикла с использованием таблицы «Сердечный цикл» и схемы «Сердечный цикл»)

С е р д е ч н ы й ц и к л

(схема)

ФАЗЫ

Итог: учащиеся делают вывод о том, что ритмичность работы сердца позволяет сердцу сохранять рабочую активность в течение всей жизни. . Интервала между сокращениями достаточно для восстановления работоспособности сердечной мышцы.
4. Автоматизм сердца. (Рассказ учителя) Сердце способно самопроизвольно сокращаться вне организма. А.А. Кулябко (1902 г.) оживил сердце трёхмесячного ребёнка, погибшего от пневмонии, через 20 часов после смерти. С.С. Брюхоненко – через 100 часов. (Он создал аппарат искусственного кровообращения.)
Постановка проблемного вопроса: почему сердце такой живучий орган?
Попробуем ответить на этот вопрос. Оказывается, сердце способно самопроизвольно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, независимо от внешних воздействий. Эта способность сердца называется автоматизмом сердца. (Учащиеся записывают определение в тетрадь).Слабые биоэлектрические сигналы распространяются по всему телу. Их запись называется электрокардиограммой. На работоспособность сердца влияет и особенность строения сердечной мышцы. (Волокна поперечно-полосатой сердечной мускулатуры способны быстро сокращаться, имеют много митохондрий). Кроме этого, венечные (коронарные) сосуды сердца обеспечивают снабжение сердца кислородом и питательными веществами.

Итог: учащиеся делают вывод, что высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца.
5. Регуляция работы сердца. (Беседа с опорой на знания учащихся о нервной и гуморальной регуляции функций в организме) На доске – схема. Учащиеся делают схему в тетрадях.

Нервная регуляция работы сердца

Симпатическая нервная парасимпатическая нервная система система

Гуморальная регуляция работы сердца

Усиливает работу сердца Замедляет работу сердца

Как изменяется сила и частота сердечных сокращений при изменении физической нагрузки? Почему стенка левого желудочка толще стенки правого желудочка? Как боль может повлиять на частоту сердечных сокращений?

(Решение:
раз сердце сократилось за урок.

Вариант 1.

Вариант 2.

1. Сердце человека состоит из:

А) одного предсердия и двух желудочков

Б) двух предсердий и одного желудочка

В) двух предсердий и двух желудочков

Г) одного предсердия и одного желудочка

2. Средний слой стенки сердца, образованный поперечно-полосатой сердечной мышцей, называется:

А) миокард в) эпикард

Б) перикард г) эндокард

3. Клапан сердца, обеспечивающий движение крови из правого желудочка:

А) двухстворчатый в) одностворчатый

Б) трёхстворчатый г)полулунный

Строение сердца

У человека и других млекопитающих, а также у птиц сердце четырехкамерное, имеющее форму конуса. Располагается сердце в левой половине грудной полости, в нижнем отделе переднего средостения на сухожильном центре диафрагмы, между правой и левой плевральной полостью, фиксировано на крупных кровеносных сосудах и заключено в околосердечную сумку из соединительной ткани, где постоянно присутствует жидкость, увлажняющая поверхность сердца и обеспечивающая его свободное сокращение. Сплошной перегородкой сердце делится на правую и левую половины и состоит из правого и левого предсердий и правого и левого желудочков. Таким образом различают правое сердце и левое сердце.

Каждое предсердие сообщается с соответствующим желудочком при помощи предсердно-желудочкового устья. В каждом устье имеется створчатый клапан, регулирующий направление тока крови из предсердия в желудочек. Створчатый клапан - это соединительно-тканный лепесток, который одним краем прикреплен к стенкам отверстия, соединяющего желудочек и предсердие, а другим свободно свисает в полость желудочка. К свободному краю створок присоединяются сухожильные нити, которые другим концом врастают в стенки желудочка.

При сокращении предсердий кровь свободно поступает в желудочки. А когда сокращаются желудочки, кровь своим давлением поднимает свободные края створок, они соприкасаются между собой и закрывают отверстие. Сухожильные нити не позволяют створкам выворачиваться в сторону от предсердий. Кровь при сокращении желудочков в предсердия не поступает, а направляется в артериальные сосуды.

В предсердно-желудочковом устье правого сердца располагается трехстворчатый (трикуспидальный) клапан, в левом - двустворчатый (митральный) клапан.

Кроме этого в местах выхода аорты и легочной артерии из желудочков сердца на внутренней поверхности этих сосудов расположены полулунные, или карманные (в виде карманов), клапаны. Каждый клапан состоит из трех карманов. Кровь, движущаяся из желудочка, прижимает карманы к стенкам сосудов и свободно проходит через клапан. Вовремя расслабления желудочков кровь из аорты и легочной артерии начинает течь в желудочки и своим обратным движением закрывает карманные клапаны. Благодаря клапанам кровь в сердце движется только в одном направлении: из предсердий в желудочки, из желудочков в артерии.

В правое предсердие кровь поступает из верхней и нижней полых вен и венечных вен самого сердца (венечного синуса), в левое предсердие впадают четыре легочные вены. Желудочки дают начало сосудам: правый - легочной артерии, которая делится на две ветви и несет венозную кровь в правое и левое легкое, т.е. в малый круг кровообращения; левый желудочек дает начало дуге аорты, по которой артериальная кровь поступает в большой круг кровообращения.

Стенка сердца включает три слоя:

• внутренний - эндокард, покрыт клетками эндотелия
• средний - миокард - мышечный
• наружный - эпикард, состоящий из соединительной ткани и покрытый серозным эпителием

Снаружи сердце покрыто соединительно-тканной оболочкой - околосердечной сумкой, или перикардом, также выстланным с внутренней стороны серозным эпителием. Между эпикардом и сердечной сумкой находится полость, заполненная жидкостью.

Толщина мышечной стенки наибольшая в левом желудочке (10-15 мм) и наименьшая в предсердиях (2-3 мм). Толщина стенки правого желудочка составляет 5-8 мм. Это связано с неодинаковой интенсивностью работы разных отделов сердца по выталкиванию крови. Левый желудочек выбрасывает кровь в большой круг под высоким давлением и поэтому имеет толстые, мышечные стенки.

Свойства сердечной мышцы

Сердечная мышца - миокард, как по строению, так и по свойствам отличается от других мышц тела. Она состоит из поперечнополосатых волокон, но в отличие от волокон скелетных мышц, которые также являются поперечнополосатыми, волокна сердечной мышцы соединяются между собой отростками, поэтому возбуждение с любого участка сердца может распространяться на все мышечные волокна. Такая структура называется синцитием.

Сокращения сердечной мышцы непроизвольны. Человек не может по собственному желанию остановить сердце или изменить частоту его сокращений.

Сердце, удаленное из тела животного и помещенное в определенные условия, может длительное время ритмически сокращаться. Это его свойство называется автоматией. Автоматия сердца обусловлена периодическим возникновением возбуждения в особых клетках сердца, скопление которых расположено в стенке правого предсердия и называется центром автоматии сердца. Возбуждение, возникающее в клетках центра, передается ко всем мышечным клеткам сердца и вызывает их сокращение. Иногда центр автоматии выходит из строя, тогда сердце останавливается. В настоящее время в таких случаях к сердцу приживляют миниатюрный электронный стимулятор, который периодически посылает к сердцу электрические импульсы, и оно каждый раз сокращается.

Работа сердца

Сердечная мышца величиной с кулак и весом около 300 г, непрерывно работает на протяжении всей жизни, сокращается около 100 тыс. раз в сутки и перекачивает при этом более 10 тыс. литров крови. Такая высокая работоспособность обусловлена усиленным кровоснабжением сердца, высоким уровнем происходящих в нем процессов обмена веществ и ритмическим характером его сокращений.

Сердце человека сокращается ритмически с частотой 60-70 раз в 1 мин. После каждого сокращения (систолы) наступает расслабление (диастола), а затем пауза, в течение которой сердце отдыхает, и снова сокращение. Сердечный цикл длится 0,8 с и состоит из трех фаз:

1. сокращение предсердий (0,1 с)
2. сокращение желудочков (0,3 с)
3. расслабление сердца с паузой (0,4 с).

Если частота сердечных сокращений увеличивается, время каждого цикла уменьшается. Это происходит в основном за счет укорочения общей паузы сердца.

Кроме того, через венечные сосуды, сердечная мышца при нормальной работе сердца получает около 200 мл крови в 1 мин, а при максимальной нагрузке коронарный кровоток может достигать 1,5-2 л/мин. В пересчете на 100 г массы ткани это намного больше, чем для любого другого органа, кроме мозга. Это также усиливает работоспособность и неутомляемость сердца.

Во время сокращения предсердий кровь из них выбрасывается в желудочки, а затем под влиянием сокращения желудочков выталкивается в аорту и легочную артерию. В это время предсердия расслаблены и заполняются кровью, притекающей к ним по венам. После расслабления желудочков во время паузы происходит заполнение их кровью.

Каждая половина сердца взрослого человека за одно сокращение выталкивает в артерии примерно 70 мл крови, которое называется ударным объемом крови. За 1 мин сердце выбрасывает около 5 л крови. Работу, выполняемую при этом сердцем, можно подсчитать, умножив объем крови, выталкиваемой сердцем, на давление, под которым кровь выбрасывается в артериальные сосуды (это 15 000 - 20 000 кгм/сут). А если человек выполняет очень напряженную физическую работу, то минутный объем крови возрастает до 30 л, соответственно увеличивается и работа сердца.

Работа сердца сопровождается различными проявлениями. Так, если к грудной клетке человека приложить ухо или фонендоскоп, то можно услышать ритмические звуки - тоны сердца. Их три:

• первый тон возникает при систоле желудочков и обусловлен колебаниями сухожильных нитей и закрытием створчатых клапанов;
• второй тон возникает в начале диастолы в результате закрытия клапанов;
• третий тон - очень слабый, его удается уловить только с помощью чувствительного микрофона - возникает во время заполнения желудочков кровью.

Сокращения сердца сопровождаются также электрическими процессами, которые можно обнаружить как переменную разность потенциалов между симметричными точками поверхности тела (например, на руках) и записать специальными приборами. Запись тонов сердца - фонокардиограмма и электрических потенциалов - электрокардиограмма приведена на рис. Эти показатели используются в клинике для диагностики заболеваний сердца.

Регуляция работы сердца

Работа сердца регулируется нервной системой в зависимости от воздействия внутренней и внешней среды: концентрации ионов калия и кальция, гормона щитовидной железы, состояния покоя или физической работы, эмоционального напряжения.

Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца согласует его работу с потребностями организма в каждый данный момент независимо от нашей воли.

• Вегетативная нервная система иннервирует сердце, как и все внутренние органы. Нервы симпатического отдела увеличивают частоту и силу сокращений сердечной мышцы (например, при физической работе). В условиях покоя (во время сна) сердечные сокращения становятся слабее под влиянием парасимпатических (блуждающих) нервов.
• Гуморальная регуляция деятельности сердца осуществляется с помощью имеющихся в крупных сосудах специальных хеморецепторов, которые возбуждаются под влиянием изменений состава крови. Повышение концентрации углекислого газа в крови раздражает эти рецепторы и рефлекторно усиливает работу сердца.

  Особенно важное значение в этом смысле имеет адреналин, поступающий в кровь из надпочечников и вызывающий эффекты, подобные тем, которые наблюдаются при раздражении симпатической нервной системы. Адреналин вызывает учащение ритма и увеличение амплитуды сердечных сокращений.

  Важная роль в нормальной жизнедеятельности сердца принадлежит электролитам. Изменения концентрации в крови солей калия и кальция оказывают весьма значительное влияние на автоматию и процессы возбуждения и сокращения сердца.

  Избыток ионов калия угнетает все стороны сердечной деятельности, действуя отрицательно хронотропно (урежает ритм сердца), инотропно (уменьшает амплитуду сердечных сокращений), дромотропно (ухудшает проведение возбуждения в сердце), батмотропно (уменьшает возбудимость сердечной мышцы). При избытке ионов К + сердце останавливается в диастоле. Резкие нарушения сердечной деятельности наступают и при уменьшении содержания ионов К + в крови (при гипокалиемии).

  Избыток ионов кальция действует в обратном направлении: положительно хронотропно, инотропно, дромотропно и батмотропно. При избытке ионов Са 2+ сердце останавливается в систоле. При уменьшении содержания ионов Са 2+ в крови сердечные сокращения ослабляются.

Таблица. Нейрогуморальная регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы

Работа сердца связана и с деятельностью других органов. Если возбуждение в центральную нервную систему передается от работающих органов, то из центральной нервной системы оно передается на нервы, усиливающие функцию сердца. Так рефлекторным путем устанавливается соответствие между деятельностью различных органов и работой сердца.

Деятельность сердечной мышцы зависит от регуляции частоты и силы сокращений под влиянием гормонов и электролитов. Клетки миокарда способны самостоятельно вырабатывать ряд гормональных соединений, которые оказывают местное и системное действие. Под влиянием гормонов сердца изменяется количество жидкости в сосудистом русле, а также уровень артериального, внутриглазного и внутричерепного давления.

Читайте в этой статье

Вырабатывает ли сердце гормоны

Наиболее изученными эндокринными функциями клеток сердца считают синтез предсердного гормона (атриопептида), атриопептинов и релаксила. Помимо этого, обнаружены внутри кардиомиоцитов и такие вещества, как гормоны роста, стресса, окситоцин.

Предсердный гормон

Он синтезируется миоцитами и поступает в кровь при растяжении предсердий большим объемом крови. На этот процесс также действуют: концентрация натрия, вазопрессина, ангиотензина 2, высокая активность симпатической нервной системы. Иными словами, любые факторы, увеличивающие артериальное давление крови, а, следовательно, и нагрузку на сердце, способствуют образованию и поступлению в сосуды предсердного гормона.

Под его влиянием:

• расслабляются стенки сосудов;
• снижается давление;
• вода из крови переходит в тканевую жидкость;
• почти в 90 раз увеличивается выделения натрия, поэтому этот гормон называют натрийуретическим, он гораздо сильнее любого известного мочегонного;
• повышается объем мочи;
• тормозится образование ренина и превращение ангиотензина в ангиотензин 2 (мощный фактор сужения сосудов);
• возрастает скорость фильтрации в почках;
• замедляется синтез альдостерона.

При нормальной секреции этого гормона предотвращается , отложение амилоида в сердце, расслабляются стенки кишечника, стимулируется распад жира и снижается масса тела. Он регулирует давление при внутриглазной и внутричерепной гипертензии.

Атриопептины

Эти гормоны повышают давление крови, регулируют жажду, желание есть соленую пищу. Некоторые из этих веществ, также образующихся в предсердиях, тормозят выведение воды из организма, повышают выделение вазопрессина. Обнаружено влияние атриопептинов на обоняние, сон и продолжительность бодрствования, память и общую возбудимость нервной системы.

Релаксин

По структуре он похож на инсулин – имеет две цепочки, связанные дисульфидным мостом. Его синтезируют и секретируют клетки мышечного слоя правого предсердия. Под действием гормона повышается и давление крови, а при родовой деятельности он способствует раздвиганию тазовых костей для облегчения продвижения плода.

Гормоны стресса

Собственные адренергические клетки сердца способны образовывать катехоламины, которые увеличивают частоту сокращений, коронарный кровоток, энергетический обмен. Основными соединениями, которые обнаружены в миокарде, является норадреналин и дофамин. Они активизируют сердечных деятельность и повышают готовность сердца к высоким нагрузкам.

Окситоцин

Выделение этого гормона повышает такие функции мозга, как стремление к познанию, адаптацию к изменению социального окружения, терпимость к людям. Окситоцин усиливает тонус матки, уровень сексуального возбуждения, стимулирует выведение натрия почками, но тормозит выход воды, способствует восстановлению мышц при их старении.

Какие гормоны влияют на миокард

Практически все вещества, содержащееся в крови, в том числе и лекарства, введенные извне, в какой-то степени изменяют деятельность сердца. Но только некоторые из них можно признать регуляторами сердечной деятельности.

Замедляют работу

Основным гормоном, тормозящим функции сердца, является ацетилхолин. Он считается медиатором парасимпатической нервной системы, то есть поступает в кровь при повышении тонуса вагусного (блуждающего) нерва. Он подавляет основные действия проводящей системы:

• снижает частоту образования электрических сигналов;
• уменьшает возбудимость миоцитов;
• тормозит прохождение импульсов по миокарду.

Это приводит к замедлению и ослаблению сердечных сокращений. Этот гормон отрицательно влияет на скорость движения ионов кальция и калия, а также понижает обменные процессы в миокарде. Помимо ацетилхолина, тормозящим эффектом на сердце обладают брадикинин, простагландин F 2 альфа, серотонин (в умеренном количестве).

Усиливают работу

Наиболее ощутимое действие на сердечный ритм и силу миокарда оказывают гормоны надпочечников. Также кортикостероиды повышают чувствительность адренорецепторов к действию других стимулирующих гормонов – глюкагона (из поджелудочной железы), тироксина и трийодтиронина, вырабатываемых щитовидной железой, вазопрессина (гипофиз), ангиотензина.

Известно активирующее и защитное воздействие на клетки сердечной мышцы половых гормонов – эстрогена и тестостерона.

Гормоны щитовидной железы и сердце

Тиреоидные гормоны могут действовать непосредственно на гладкие мышцы сосудов, а также опосредованно, через гормоны, относящиеся к катехоламинам. Тироксин и трийодтиронин оказывают такое влияние на сердечную деятельность:

• увеличивают объем сердечного выброса и величину систолического показателя давления крови;
• повышают частоту сердечных сокращений;
• усиливают сократимость миокарда;
• задерживая натрий в организме, способствуют возрастанию объема циркулирующей крови.

Как на сердце действуют гормоны надпочечников

Адреналин, кортизол, норадреналин и дофамин увеличивают частоту сокращений желудочков, повышают возбудимость проводящей системы сердца, стимулируют расщепление гликогена и окисление молекул глюкозы для образования АТФ. Таким образом возрастает энергетический потенциал клеток миокарда и готовность к усиленной работе.

Точкой приложения хронотропного действия этих гормонов являются клетки синусового узла. Катехоламины приводят к активизации кардиомиоцитов этой зоны, импульсы вырабатываются в более частом режиме.

Влияние гормонов на сердце при заболеваниях

При болезнях, сопровождающихся повышением тонуса парасимпатического отдела (выброс ацетилхолина) и снижением симпатической активности (недостаток адреналина), работа сердца снижается. В таких случаях у пациентов диагностируется брадикардия, миокардиодистрофия, возникает гипотония, связанная с недостаточным объемом сердечного выброса. К подобным патологическим состояниям относятся:

• панкреатит;
• язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;
• желчнокаменная болезнь;
• недостаточная функция надпочечников;
• гипотиреоз;
• тяжелые болезни печени;
• черепно-мозговые травмы.

Также существуют заболевания, при которых сердце работает в усиленном режиме и быстро изнашивается. В механизме развития , и при таких патологиях ведущую роль играют гормоны стресса. Болезни с избыточной гормональной активностью, стимулирующей сердечную мышцу:

• тиреотоксикоз;
• феохромоцитома;
• опухоли гипофиза, надпочечников;
• гиперальдостеронизм;
• синдром Иценко-Кушинга;
• поликистоз яичников.

Клетки сердца обладают способностью синтезировать и выделять в кровь гормоны. Предсердный натрийуретический фактор образуется при повышении давления и растяжения мышечных волокон предсердия. Он способствует выделению натрия и воды из организма. Атриопептины отвечают за ощущение жажды и потребление соли. Релаксил облегчает родовую деятельность.

Работа сердечной мышцы подчиняется гормонам, вырабатываемым эндокринной системой. Ацетилхолин тормозит ритм и силу сокращений, а гормоны надпочечников, щитовидной железы и гипофиза их активируют.

Полезное видео

Смотрите на видео о том, как работает сердце человека:

Читайте также

Под действием определенных заболеваний возникают частые экстрасистолы. Они бывают разных видов - одиночные, очень частые, суправентрикулярные, мономорфные желудочковые. Причины различные, в т.ч. заболевания сосудов и сердца у взрослых и ребенка. Какое назначат лечение?

Задачи:

1. Познакомить учащихся со строением сердца, работой сердечных клапанов, сердечных камер, особенностями сердечной мышцы, способами регуляции работы сердца. Дать понятия сердечного цикла, автоматизма сердца.
2. Развитие у учащихся логического мышления, умения сопоставлять, выделять главное, обобщать, делать выводы.
3. Воспитание у учащихся культуры речи, развитие навыка работы с таблицами, тестами.

Цель урока:

Выявить причины высокой работоспособности сердца на основе связи строения сердца с его функциями.

Оборудование:

1. Таблицы: «Кровеносная система», «Строение сердца», «Сердечный цикл», «Сердечные клапаны».
2. Разборная модель сердца.
3. Тесты для проверки качества усвоения материала.

Форма урока: комбинированный.

Ход урока

I. Организация учащихся.

Итог: подготовка учащихся к работе.

II. Проверка знаний учащихся и подготовка к восприятию нового материала.

1. Беседа по вопросам:

• Назовите органы системы кровообращения.
• Какие сосуды называются венами?
• Какие сосуды называются артериями?
• В чём заключается взаимосвязь строения и функций капилляров?
• Чем различается строение стенок вен и артерий?
• Почему утверждение, что по венам течёт венозная кровь, а по артериям – артериальная, неверно?

2. Как движется кровь в организме человека и как меняется её состав в большом и малом кругах кровообращения?

(Рассказ учащегося у доски с использованием схемы «Кровообращение».)

Итог: активизация опорных знаний для восприятия нового материала.

III. Изучение нового материала.

(Cообщение учащимся темы урока и цели урока.)

1. Местоположение и строение сердца человека.

(Рассказ учителя с использованием таблицы «Строение сердца» и модели сердца с опорой на знания учащихся о строении сердца млекопитающих из курса зоологии.)

Учащиеся записывают в тетрадь:

2. Сердечные клапаны (строение, местоположение, значение).

Створчатые клапаны пропускают кровь из предсердий в желудочки. В левой части – двухстворчатый клапан, в правой – трёхстворчатый клапан. Полулунные клапаны направляют кровь из желудочков в артерии.

Итог: учащиеся делают вывод о связи строения стенки сердца с функциями: стенки желудочков толще стенок предсердий, так как выполняют большую работу. Неплотное смыкание клапанов приводит к тому, что кровь частично течёт в обратном направлении, и увеличивается нагрузка на желудочки.

3. Сердечный цикл.

(Рассказ учителя с элементами беседы и рассуждения.)

Известно, что сердце человека за сутки перекачивает около 10000 литров крови. Работа, которую выполняют желудочки равна 180000 кдж. Такую работу выполняет подъёмный кран, поднимая груз в 1 тонну на высоту пятиэтажного здания.

Постановка проблемного вопроса: почему сердце работает без видимой усталости? Чем обеспечивается высокая работоспособность сердца в течение всей жизни?

(Рассказ учителя о работе сердца на примере одного сердечного цикла с использованием таблицы «Сердечный цикл» и схемы «Сердечный цикл».)

Учитель чертит на доске или вывешивает заготовленную заранее таблицу. Учащиеся заполняют таблицу «Сердечный цикл» в тетрадях.

Итог:

Сердечный цикл (схема)

Итог: учащиеся делают вывод о том, что ритмичность работы сердца позволяет сердцу сохранять рабочую активность в течение всей жизни. Интервала между сокращениями достаточно для восстановления работоспособности сердечной мышцы.

4. Автоматизм сердца .

(Рассказ учителя.)

Сердце способно самопроизвольно сокращаться вне организма. А.А. Кулябко (1902 г.) оживил сердце трёхмесячного ребёнка, погибшего от пневмонии, через 20 часов после смерти. С.С. Брюхоненко – через 100 часов. (Он создал аппарат искусственного кровообращения.)

Постановка проблемного вопроса: почему сердце такой живучий орган?

Попробуем ответить на этот вопрос. Оказывается, сердце способно самопроизвольно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в самой сердечной мышце, независимо от внешних воздействий. Эта способность сердца называется автоматизмом сердца.

(Учащиеся записывают определение в тетрадь).

Слабые биоэлектрические сигналы распространяются по всему телу. Их запись называется электрокардиограммой.

На работоспособность сердца влияет и особенность строения сердечной мышцы. (Волокна поперечно-полосатой сердечной мускулатуры способны быстро сокращаться, имеют много митохондрий). Кроме этого, венечные (коронарные) сосуды сердца обеспечивают снабжение сердца кислородом и питательными веществами.

Итог: учащиеся делают вывод, что высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца.

5. Регуляция работы сердца.

(Беседа с опорой на знания учащихся о нервной и гуморальной регуляции функций в организме.)

На доске – схема. Учащиеся делают схему в тетрадях.

Кроме того, на работу сердца оказывает влияние температура, эмоции, боль.

Итог: учащиеся делают вывод о том, что работа сердца зависит от внешней среды и от состояния самого организма.

IV. Закрепление изученного материала.

1. Беседа по вопросам:

• Как изменяется сила и частота сердечных сокращений при изменении физической нагрузки?
• Почему стенка левого желудочка толще стенки правого желудочка?
• Как боль может повлиять на частоту сердечных сокращений?

2. Решить задачу.

Сколько крови перекачало ваше сердце за 40 минут сегодняшнего урока, если частота работы сердца 70 ударов в минуту, а за каждое сокращение сердце выбрасывает 150 мл крови?

(Решение: 70 х 40 = 2800 раз сердце сократилось за урок. 2800 х 150 = 4 20000 мл = 420 л крови перекачало сердце за урок.)

Итог: закрепление изученного материала.

V. Выводы по уроку.

Все этапы урока подводят учащихся к ответу на вопрос, поставленный в начале урока. Высокая работоспособность сердца обеспечивается особенностями строения сердечной мышцы, автоматизмом сердца, ритмичностью работы, дополнительным кровоснабжением сердца, согласованностью нервной и гуморальной регуляции.

VI. Проверка прочности усвоения нового материала .

(Учащиеся отвечают на вопросы теста. Сдают работы по желанию.)

Вариант 1.

1. Сердце человека имеет камерное строение. Количество камер:

а) 3
б) 2
в) 4
г) 5

2. Околосердечная сумка называется:

а) эпикард
б) эндокард
в) миокард
г) перикард

3. Клапан сердца, препятствующий движению крови из правого желудочка в правое предсердие, называется:

а) и одного желудочка
б) трёхстворчатый
в) полулунный
г) четырёхстворчатый

4. При спокойном состоянии человека продолжительность диастолы сердца составляет:

а) 0,8 сек
б) 0,4 сек
в) 0,3 сек
г) 0,1 сек

5. Вещество, усиливающее работу сердца:

а) адреналин
б) ацетилхолин
в) соли калия

Вариант 2.

Выберите один правильный ответ.

1. Сердце человека состоит из:

а) одного предсердия и двух желудочков
б) двух предсердий и одного желудочка
в) двух предсердий и двух желудочков
г) одного предсердия и одного желудочка

2. Средний слой стенки сердца, образованный поперечно-полосатой сердечной мышцей, называется:

а) миокард
б) перикард
в) эпикард
г) эндокард

3. Клапан сердца, обеспечивающий движение крови из правого желудочка:

а) двухстворчатый
б) трёхстворчатый
в) одностворчатый
г) полулунный

4. При спокойном состоянии человека продолжительность первой фазы сердечного цикла составляет:

а) 0,8 сек
б) 0,4 сек
в) 0,1 сек
г) 0,3 сек

5. Вещество, оказывающее тормозящее действие на работу сердца:

а) адреналин
б) ацетилхолин
в) тироксин
г) серотонин

VII. Задание на дом.

1. Выучить материал учебника.

2. Решить задачу:

В среднем частота биения сердца – 70 ударов в минуту. Подсчитайте, сколько лет отдыхали желудочки вашего сердца за 14-15 лет вашей жизни.

Работы сердца играет подчиненную роль, так как сдвиги в обмене веществ вызываются посредством нервной системы. Сдвиги содержания различных веществ в крови, в свою очередь, оказывают влияние на рефлекторную регуляцию сердечнососудистой системы.

На работу сердца влияют изменения содержания калия и кальция в крови. Увеличение содержания калия оказывает отрицательно хронотропное, отрицательно инотропное, отрицательно дромотропное, отрицательно батмотропное и отрицательно тонотропное влияния. Увеличение содержания кальция действует наоборот.

Для нормальной работы сердца необходимо известное соотношение обоих ионов, которые действуют сходно с блуждающими (калий) и симпатическими (кальций) нервами.

Предполагается, что при деполяризации мембран мышечных волокон сердца из них быстро выходят ионы калия и , что способствует их сокращению. Следовательно, реакция крови имеет значение для сокращения мышечных волокон сердца.

При раздражении блуждающих нервов в кровь поступает ацетилхолин, а при раздражении симпатических нервов - вещество, сходное по своему составу с адреналином (О. Леви, 1912, 1921), - норадреналин. Основной медиатор симпатических нервов сердца млекопитающих животных - норадреналин (Эйлер, 1956). Содержание адреналина в сердце примерно в 4 раза меньше. Сердце больше других органов накапливает адреналин, введенный в организм (в 40 раз больше скелетной мышцы).

Ацетилхолин быстро разрушается. Поэтому он действует только местно, там, где он выделяется, т. е. в окончаниях блуждающих нервов в сердце. Небольшие дозы ацетилхолина возбуждают автоматизм сердца, а большие - тормозят частоту и силу сокращений сердца. Норадреналин также разрушается в крови, но он более стоек, чем ацетилхолин.

При раздражении общего ствола блуждающих и симпатических нервов сердца образуются оба вещества, но вначале проявляется действие ацетилхолина, а затем уже норадреналина.

Введение в организм адреналина и норадреналина увеличивает освобождение ацетилхолина, и, наоборот, введение ацетилхолина увеличивает образование адреналина и норадреналина. Норадреналин повышает систолическое и диастолическое кровяное давление, а адреналин - только систолическое.

В почках в нормальных условиях и особенно при уменьшении их кровоснабжения образуется рении, который действует на гипертензиноген и превращает его в гипертензин, вызывающий сужение сосудов и подъем кровяного .

Местное расширение сосудов вызывается накоплением кислых продуктов обмена веществ, особенно углекислоты, молочной и адениловой кислот.

Большую роль в расширении кровеносных сосудов играют также ацетилхолин и гистамин. Ацетилхолин и его производные раздражают окончания парасимпатических нервов и вызывают местное расширение мелких артерий. Гистамин - продукт белкового распада - образуется в стенке желудка и кишечника, в мышцах и других органах. Гистамин при поступлении его в вызывает расширение капилляров. В нормальных физиологических условиях гистамин в небольших дозах улучшает кровоснабжение органов. В мышцах во время работы гистамин расширяет капилляры наряду с углекислотой, молочной и адениловой кислотами и другими веществами, которые образуются при сокращении. Гистамин вызывает также расширение капилляров кожи при облучении солнечными лучами (ультрафиолетовой частью спектра), при действии на кожу сероводорода, тепла, при ее потирании.

Увеличение количества гистамина, поступающего в кровь, приводит к общему расширению капилляров и резкому падению кровяного давления - циркуляторный шок.