Сокращаясь, сердце работает как насос и проталкивает кровь по сосудам, обеспечивая кислородом и питательными веществами и освобождая от продуктов распада клетки. В сердечной мышце в особых клетках периодически возникает возбуждение, и сердце самопроизвольно ритмически сокращается. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Существует два вида нервных влияний на сердце: одни снижают частоту сокращений сердца, другие – ускоряют. Частота сокращений сердца зависит от многих причин – возраста, состояния, нагрузки и др.

При каждом сокращении левого желудочка давление в аорте повышается, и колебание ее стенки распространяется в виде волны по сосудам. Колебание стенок сосудов в ритме сокращений сердца называется пульсом.

Цели: научиться подсчитывать пульс и определять частоту сокращений сердца; сделать вывод об особенностях его работы в разных условиях.

Оборудование: часы с секундной стрелкой.

^ ХОД РАБОТЫ

I.Приступая к работе, выполните теоретическую часть:

Запишите ответы на вопросы:

1. 
   Что такое пульс?
2. 
   Где еще на теле человека его можно обнаружить и почему?
3. 
   Чем обеспечивается непрерывный ток крови по сосудам

II.Практическая часть

Приложите два пальца к лучезапястному суставу. Нажмите. Вы тем самым прижали лучевую артерию к лучевой кости, поэтому почувствуете биение пульса.

2. Подсчитайте число ударов за 1 мин в спокойном состоянии. Данные внесите в таблицу

спустя 30, 60, 90, 120, 180 секунд. Данные внести в таблицу:

Какое значение для организма имеют изменения силы и частоты сердечных сокращений?

Сделайте вывод о работе собственного сердца на основе полученных данных.

^ Для справки

Если увеличение пульса составляет 35-50% от исходного (например, исходная ЧСС=80, прирост 40%, ЧСС-112), то нагрузка малая , если прирост 50-70%, то нагрузка средняя , если прирост 70-90%, то нагрузка высокая . Это хороший способ динамического контроля Вашего физического состояния и определения адекватной нагрузки. Т.е., если те же 20 приседаний вызывают у Вас минимальный прирост пульса, то считать это хорошей тренирующей нагрузкой вряд ли целесообразно. И наоборот, если пульс учащается чуть ли не вдвое, это означает, что данная нагрузка для Вас высоковата. (http://www.medicinform.net/cardio/cardio_pop6.htm )
"от недостатка физкультуры скончалось гораздо больше народу, чем от ее избытка".

Проблемные вопросы (по желанию)

1. Как доказать, что пульс, который прощупывается в некоторых точках тела – это волны, распространяющиеся по стенкам артерий, а не порция самой крови?
2. Как вы думаете, почему у самых разных народов возникло представление, что человек радуется, любит, переживает сердцем?

^ Несколько советов и интересных фактов

Для того чтобы подсчитать пульс, вам необходим секундомер или часы с секундной стрелкой. Пульс можно измерить на височной или сонной артерии, на бедренной артерии, подколенной артерии. Но чаще всего его измеряют на лучевой артерии

Подсчитайте частоту пульса за 1 минуту, также обратите внимание на ритмичность пульса, наполнение и напряжение.

Нормы пульса

В 3 – 7 лет – 90 – 110 ударов в минуту;
В 8 – 12 лет 75 – 80 ударов в минуту;
Старше 12 лет – 70 – 75 ударов в минуту.

Возрастание частоты пульса более 20% от нормы называется тахикардией. Пульс может увеличиваться при беспокойстве ребёнка, физической нагрузке, повышении температуры, кровопотере и т.д.

Замедление частоты более 20 % от нормы-брадикардия, более серьёзное заболевание, возникает при шоке, патологии сердца, приёме некоторых. (

131. Что называют кровяным давлением? От чего зависит его величина?

Давление, под которым находится кровь в кровеносных сосудах, называется кровяным давлением. Наибольшее давление - в аорте, а наименьшее - в крупных венах. По мере удаления от сердца давление крови в сосудах уменьшается. Это связано с тем, что, протекая по сосудам, кровь преодолевает сопротивление, создаваемое трением об их стенки. Чем сосуды уже, тем давление выше.

132. Подчеркните величину нормального артериального давления человека.

1. АД = 100/60 3. АД = 150/90

2. АД = 120/70 4. АД = 180/100

133. Что обеспечивает непрерывность движения крови по сосудам?

Сердце выбрасывает кровь в артерии порциями, но двигается она по сосудам непрерывно. Это объясняется тем, что стенки крупных сосудов очень эластичны. При поступлении каждой порции крови аорта и другие крупные артерии растягиваются. При расслаблении сердца, когда давление крови понижено, артерии благодаря своей упругости сжимаются и возвращаются в прежнее положение, выдавливая кровь дальше в направлении более мелких сосудов.

134. Что такое пульс? Каковы причины его возникновения?

Пульс - это периодическое толчкообразное расширение стенок артерий, синхронное с сокращениями сердца.

В момент выброса порции крови левым желудочком возникают колебания стенок аорты, они быстро, со скоростью 7-10 м/с, распространяются по артериям. Их мы можем ощутить, прижав артерии через кожу и мышцы к кости.

135. Опишите механизм движения крови по сосудам. В чём особенность движения крови по венам?

Сердце выбрасывает кровь в артерии. Стенки крупных сосудов очень эластичны. При поступлении каждой порции крови аорта и другие крупные артерии растягиваются. При расслаблении сердца, когда давление крови понижено, артерии благодаря своей упругости сжимаются и возвращаются в прежнее положение, выдавливая кровь дальше в направлении более мелких сосудов.

Движение крови по венам имеет особенности. Стенки вен, в отличие от артерий, мягкие, тонкие; давление крови в мелких венах едва достигает 10 мм рт. ст., а в крупных венах оно еще ниже. Поднимаясь от нижних конечностей вверх к сердцу, кровь должна преодолевать силу собственной тяжести. Поэтому важную роль в движении крови по венам играют сокращение скелетных мышц и давление внутренних органов. Сокращаясь, мышцы сдавливают вены и выжимают из них кровь. Кровь движется в одном направлении - к сердцу, благодаря особым клапанам, похожим на сердечные полулунные. Такие клапаны имеют все вены нижних и верхних конечностей и многие другие.

136. Какие компоненты составляют лимфатическую систему человека? Каково значение лимфатической системы?

Тканевая жидкость омывает клетки и ткани, отдавая им питательные вещества и кислород и одновременно насыщаясь продуктами обмена веществ. Затем тканевая жидкость всасывается в слепо начинающиеся лимфатические капилляры, которые образуют широко разветвленную сеть. Сливаясь друг с другом, капилляры образуют лимфатические сосуды, которые, в конце концов, впадают в крупные вены в нижних отделах шеи. Лимфатическая система фильтрует тканевую жидкость, удаляя из нее чужеродные вещества.

На путях следования лимфы находятся лимфатические узлы, выполняющие функцию биологических фильтров: проходя через них, лимфа очищается от погибших, распавшихся клеток, микроорганизмов и поступает в вены уже профильтрованной.

Лимфатическая система является частью иммунной системы, участвует в защите организма от чужеродных веществ.

137. Выполните лабораторную работу «Определение пульса и подсчёт числа сердечных сокращений».

1. Пальцами правой руки нащупайте пульс у основания кисти левой руки, напротив большого пальца.

2. По команде учителя сосчитайте число ударов пульса в минуту в спокойном состоянии и после выполнения физических упражнений. Запишите результат.

Число ударов пульса в спокойном состоянии (1 мин) – 60.

Число ударов пульса после выполнения физических упражнений (1 мин) - 120.

3. Сделайте вывод, почему пульс участился. Какое это имеет значение?

Вывод: Пульс участился, потому что мы начали делать физические нагрузки, а при них организму требуется больше кислорода. Поэтому сердце стало биться чаще, чтобы прокачивать больше крови с кислородом за единицу времени.

Тренировочные задания 7.

Задания уровня А

Есть такие методы исследования. Это электрокардиограмма - запись кривой работы сердца. Но для этого метода как минимум надо иметь прибор - электрокардиограф, да и уметь читать записанную кардиограмму.

Есть другой метод - аускультация. Это выслушивание сердца с помощью фонендоскопа. Тебя уже не раз врачи обследовали таким методом. Они определяли регулярность сердцебиения, «мелодию», сопровождающую работу сердца, наличие шумов. Довольно сложно научиться это делать. Надо быть специалистом, врачом-кардиологом. Кардиолог - специалист по болезням сердца. И этот метод нам не подходит.

• Вспомнил как это делается? Давай выполним практическую работу.

Практическая работа: измерение частоты пульса в состоянии покоя и при физической нагрузке

Оборудование: секундомер или часы с секундной стрелкой.

Ход выполнения: пульс легко прощупывается, если четыре пальца одной руки слегка прижать к другой руке, чуть выше ладони, ближе к внешней стороне. В этой области сосуды близко лежат к коже и их пульсацию легче ощущать. Попробуй сосчитать свой пульс.

Если сразу не получилось, повтори еще раз. Отыскивай пульсацию, пока не научишься делать это быстро и точно. Это подготовительный этап работы, овладение методикой исследования работы сердца.

• У тебя получилось? Молодец! Можешь перейти к основной части исследования.

Проверь работоспособность своего сердца. Для этого измерь частоту пульса в покое (сидя) за 15 секунд. Повтори измерение трижды. Затем встань, сделай 10 приседаний и сразу же после нагрузки еще раз измерь частоту пульса за 15 секунд. Полученное число умножь на 4. Эти результаты и будут соответствовать частоте сердечных сокращений за 1 минуту.

Наблюдения: полученные результаты занеси в таблицу 4.

Например, пульс в покое ты измерил трижды и получил такие цифры: 19, 20, 21. Значит, среднее значение за 15 сек будет составлять 20. Запиши свои результаты в 1-ю колонку.

Умножь среднее значение на 4. Это показатель пульса в покое за минуту. Проделай это действие со своими данными. В 3-ю колонку запиши результат измерения пульса после нагрузки. И в 4-ю колонку - величину пульса за минуту, в нашем случае это 26, умноженное на 4, получаем 104 удара.

Таблица 4. Измерение частоты пульса в состоянии покоя и при физической нагрузке

Проанализируй свои результаты. Для этого сравни их с должными показателями пульса для твоего возраста - это первое.

Второе - при приседании повышение пульса не должно выходить за 30 % от нормы.

Итак, нормальные значения пульса в покое для твоего возраста от 76 до 86 ударов в минуту, среднее значение - 80-81.

Сделай вывод о состоянии твоего сердца.

Например:

1. Мы получили величину пульса в покое 80 ударов, что абсолютно соответствует норме.

Примем число 80 за 100 процентов. При нагрузке пульс участился на 24 удара, обозначим эту величину в % как х и составим пропорцию:

вычислим значение х:

х = 24 х100 %/80 = 30%.

2. Повышение пульса не превысило нормы.

3. Уровень тренированности сердца соответствует возрасту.

Если же твои результаты сегодня не укладываются в показатели нормы, измеряй пульс в течение нескольких дней, в одно и то же время, возможно, это случайное отклонение в деятельности сердца. Ведь на его работу оказывают влияние многие факторы: температура, погода, время суток, общая нагрузка на организм, само состояние организма, настроение и много другое.

Время от времени просчитывай частоту пульса и записывай в дневник наблюдений. Это поможет тебе контролировать работу сердца и при необходимости позаботиться о нем.

Лабораторная работа 3

Функциональное состояние сердца и сосудов

Задачи

Отработать навык подсчета пульса и измерения артериального давления.

Определить зависимость скорости кровотока, частоты сердечных сокращений от физической нагрузки.

Оценить функциональное состояние сердечно-сосудистой системы.

Материалы и оборудование

Секундомер.

Тонометр.

Сантиметровая линейка.

Таблицы: строение сердца, схема кругов кровообращения.

Сапин М.Р. Анатомия и физиология человека (с возрастными особенностями детского организма): учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений / М.Р. Сапин, В.И. Сивоглазов. – 2-е изд., стереотип. – М.: Издательский центр «Академия», 1999. – 448 с.

Прищепа И.М. Возрастная анатомия и физиология / И.М. Прищепа. – Минск, 2006. – с.

Вопросы для теоретической подготовки:

Какое строение имеет сердце? Каковы его функциональные особенности?

Какая взаимосвязь существует между деятельностью нервной системы и сердца и сосудов?

Что такое «автоматия сердца»?

Чем сердце ребенка отличается от сердца взрослого человека?

Какие кровеносные сосуды вы знаете? В чем состоит отличие их строения?

Круги кровообращения. Как изменяется состав крови в большом и малом кругах?

Какой состав имеет кровь, каковы функции крови и ее составных частей?

Запишите определение понятий: внутренняя среда организма, артерии, вены, капилляры, эритроциты, лейкоциты, тромбоциты, кроветворные органы, анемия, тахикардия, брадикардия, гипертония, гипотония.

Задания, предназначенные к выполнению

Задание 1. Определение пульса

Пульс – это ритмичные колебания стенки артериальных сосудов, вызываемые повышением давления в период систолы.

В основе регистрации пульса лежит пальпаторный метод, который заключается в прощупывании и подсчете пульсовых волн. Обычно принято определять пульс на лучевой артерии у основания большого пальца, для чего 2, 3 и 4 пальцы накладываются несколько выше лучезапястного сустава, артерия прижимается к кости. После высокой нагрузки более точно можно подсчитать частоту сердцебиений, положив руку на область сердца.

Пульс необходимо измерять:

В одном и том же положении (лежа, сидя, стоя).

Лучше сразу после сна в положении лежа.

Желательно сидя до или после занятий.

Ход работы

Подсчитайте собственный пульс в разных физических состояниях: сидя, стоя, после 10 приседаний.

Сравните полученные результаты со среднестатистическими. Объясните, почему в разных физических состояниях происходит изменение величины пульса.

Таблица 1

Измерения пульса в разных условиях

Оценка результатов

Частота пульса в возрасте 15–20 лет в норме у людей составляет 60–90 ударов в минуту. В положении лежа пульс в среднем на 10 уд/мин меньше, чем в положении стоя. У женщин пульс на 7–1- уд/мин чаще, чем у мужчин того же возраста. Частота пульса во время работы в пределах: 100–130 уд/мин свидетельствует о небольшой интенсивности нагрузки; 130–150 уд/мин характеризует нагрузку средней интенсивности; 150–170 уд/мин – нагрузку выше средней интенсивности; 170–200 уд/мин – предельную нагрузку.

Задание 2. Артериальное давление

Артериальное давление (давление крови в артериальных сосудах организма – АД) – важнейший показатель состояния сердца и сосудов. Уровень АД определяется рядом факторов, среди которых основными являются работа сердца и тонус мышц. АД в период систолы называется систолическим, в период диастолы – диастолическим. Разница между систолическим и диастолическим АД составляет пульсовое давление. Оно характеризует скорость кровотока.

Ход работы

Манжету тонометра оборачивают вокруг левого обнаженного плеча испытуемого. В область локтевого сгиба устанавливают фонендоскоп. Левая рука испытуемого развернута и под ее локоть подставляется ладонь правой руки. Экспериментатор нагнетает воздух в манжету до отметки 150–170и мм рт. ст. Затем медленно выпускает воздух из манжеты и прослушивает тоны. В момент первого звукового сигнала по шкале прибора фиксируется величина систолического давления. Постепенно звуковой сигнал будет ослабевать и наступит затишье. Кровь бесшумно протекает через пережатый участок. В это момент по шкале тонометра фиксируется величина диастолического давления. Для более точных результатов измерения следует повторить несколько раз.

Таблица 2

Артериальное давление

Сравните полученные данные со среднестатистическими (таблица 3). Сделайте вывод . Известно, что в норме у здорового человека пульсовое давление составляет примерно 45 мм рт. ст.

Таблица 3

Средние показатели максимального и минимального

давления крови

Задание 3. Влияние мышечной деятельности на скорость движения крови в венах большого круга кровообращения

Экспериментатор перетягивает предплечье испытуемого резиновой трубкой примерно в средней части его. Начало эксперимента фиксируется с помощью секундомера. Когда четко обозначится рельеф вен, экспериментатор вновь фиксирует время.

При повторении опыта испытуемый сжимает кисть в кулак и разжимает ее (работа выполняется в среднем темпе).

Результаты эксперимента заносятся в таблицу 4. В каком случае наполнение кровью вен происходит интенсивнее и почему?

Таблица 4

Время кровенаполнения вен предплечья в разных условиях

Задание 4. Определение частоты сердечных сокращений в состоянии покоя и после действия физической нагрузки

Студенты работают индивидуально или в парах. Измеряется частота пульса в состоянии покоя (проделайте это 5–6 раз, найдите среднеарифметическое значение).

Сделайте 20 низких (глубоких) приседаний (ноги на ширине плеч, руки вытянуты вперед) в среднем темпе. Быстро сядьте на стул и подсчитайте пульс за 10 секунд сразу после нагрузки, затем спустя 30, 60, 90, 120, 150, 180 секунд. Результаты занесите в таблицу.

Таблица 2

Динамика восстановления частоты сердечных сокращений (ЧСС)

По результатам исследования постройте график. Определите, насколько участился пульс по сравнению с исходным (в процентах).

У здоровых людей состояние сердечно-сосудистой системы оценивается как хорошее при учащении пульса не более чем на 30% и меньше, если ЧСС растет больше чем на 30% – плохо , сказывается недостаточная тренированность. Если ЧСС восстанавливается за 2 минуты и меньше – прекрасно , если за время от 2 до 3 минут – удовлетворительно , если свыше 3 минут – следует заняться собой.

Задание 5 (домашнее). Измерение скорости кровенаполнения капилляров ногтевого ложа

Измерьте длину ногтя большого пальца руки от корня до того места, где кончается розовая часть ногтя и начинается прозрачный ноготь, который обычно периодически срезается. Нажмите указательным пальцем на ноготь большого пальца так, чтобы он побелел. Уберите указательный палец. Через некоторое время ноготь начнет краснеть. Повторите опыт вновь, зафиксируйте по секундомеру время до полного покраснения ногтя.

Рассчитайте скорость наполнения капилляров ногтевого ложа кровью по формуле:

V=S/t , где: V – скорость кровенаполнения; S – длина капилляров ногтевого ложа; t – время наполнения капилляров кровью.

Сравните скорость тока крови в крупных артериях, венах и капиллярах ногтевого ложа. Объясните, почему скорость движения крови по сосудам разная.