Строение сердца кратко и понятно самое важное

Сердце является одним из самых важных органов в человеческом теле. С древних времен считалось, что душа находится за грудиной и покидает тело вместе с последним ударом сердца. Развитие сердца начинается на шестой неделе внутриутробного развития. Качественное функционирование всех структур сердца имеет огромное значение для долгой и здоровой жизни каждого человека. Поэтому важно знать основные анатомические и физиологические особенности этого органа, чтобы понимать возможные проблемы и их последствия.

Как устроено человеческое сердце?

Сердце, также известное как кор, является мышечно-полостным органом, который обеспечивает доставку крови ко всем клеткам и тканям организма. Оно отличается автономностью, имея собственную иннервацию и регуляцию сократительной функции. Однако мышцы, клапаны и структуры проводящей системы сердца чрезвычайно чувствительны к изменениям в организме.

Сердце располагается в грудной полости в комплексе структур средостения, между двумя легкими, занимая среднюю нижнюю часть. Оно находится на диафрагме, заключенное в околосердечную сумку – перикард. Боковые стенки сердца прилегают к корням легких и крупным сосудам.

При общем клиническом осмотре, с помощью перкуссии (поколачивания) по передней стенке грудной клетки, можно определить относительную и абсолютную сердечную тупость. Большая часть сердца находится слева, а правая граница проходит по внешнему краю грудины. Деятельность сердца и функционирование клапанов можно выслушать с помощью фонендоскопа в точках их проекции.

Анатомически сердце делится на правую и левую половины, которые соединяются сосудами большого и малого круга кровообращения. Во время внутриутробного развития сердце проходит разные стадии формирования камер. Если процесс не завершен, могут сохраниться патологические шунты между левыми и правыми отделами, что приводит к нарушениям гемодинамики.

Камеры обеих половин сердца соединены между собой отверстиями, где направление потока регулируется деятельностью створчатых структур клапанов. Стенка сердца состоит из трех основных оболочек: эндокарда, миокарда и эпикарда. Эндокард выстилает внутреннюю поверхность сердца, формирует сухожильные хорды и клапанный аппарат. Миокард – это мышечный слой, составляющий стенку сердца, межжелудочковую перегородку и папиллярные мышцы. Эпикард является внешней соединительной тканевой оболочкой, которая является внутренним листком перикарда. Между слоями перикарда находится небольшое количество жидкости, обеспечивающее гладкое скольжение сердца во время сердечного цикла.

Воспалительные патологии перикарда или реактивные изменения на фоне других заболеваний могут привести к повышенному синтезу жидкости, что препятствует расширению полостей сердца и адекватному притоку крови.

Схема строения сердца предполагает разделение органа на половины, которые состоят из четырех основных и двух дополнительных камер.

Клиническое значение ушек – это дополнительный объем, который заполняется в сердце при повышенных нагрузках. Однако, застой крови в камерах сердца увеличивает риск образования тромбов (сгустков), которые могут разнестись в сосуды мозга или сердца и вызвать инсульт или инфаркт.

Клапанные структуры играют роль в регуляции потока крови в определенном направлении. Они состоят из соединительнотканной внутренней оболочки (эндокарда). В сердечной системе выделяются четыре основных клапана:

• Митральный клапан (левый атриовентрикулярный) представлен двумя створками, которые открываются в полость желудочков во время сокращения предсердий.
• Аортальный клапан (состоит из трех створок) расположен на выходе из левого желудочка.
• Трехстворчатый клапан определяет движение крови в правых отделах сердца.
• Клапан легочной артерии (трехстворчатый) регулирует поток жидкости из желудочка в малый круг кровообращения.

Смыкание и открытие створок клапанов обеспечивается сокращением папиллярных мышц и протяженностью сухожильных хорд. Если волокна сухожильных хорд слишком короткие или длинные, это может привести к недостаточности клапана и обратному забросу крови.

Сосудистая система сердца играет важную роль в постоянной мышечной работе сердца. Она обеспечивает большое количество энергии, которая поставляется по венечным артериям с питательными веществами и кислородом. Коронарные сосуды сердца отделяются от аорты у основания створок клапана.

Выделяют две основные артерии, которые обеспечивают кровоснабжение миокарда:

1. Правая артерия, которая выходит из аорты на заднюю поверхность сердца, обеспечивает питание правого предсердия и желудочка.
2. Левая артерия огибает предсердие и ложится в переднюю борозду, обеспечивая кровоснабжение основной мышечной массы сердца (левые отделы, межжелудочковая перегородка и передняя стенка). Нарушение кровотока в этой артерии чаще всего вызывает боли и ощущение покалывания за грудиной.

Существуют индивидуальные особенности отхождения артерий, поэтому при контрастных методах исследования выделяют разные типы кровоснабжения сердца. Отток венозной крови происходит по венам, которые открываются небольшими отверстиями в полость правого предсердия.

Структура сердца организована тремя основными оболочками, клеточное строение которых определяется выполняемыми функциями. Гистологическое расположение тканей в разрезе представлено в таблице:

На фото представлено гистологическое строение сердца (мышечного слоя):

Круги кровообращения: куда и откуда двигается кровь по сосудам?

Основная задача сердца заключается в обеспечении доставки крови ко всем структурам организма. Это достигается благодаря согласованной работе кардиоваскулярной и дыхательной системы.

Схематическое изображение кровообращения в организме можно увидеть ниже:

[изображение]

В функциональной анатомии выделяют два круга, по которым движется кровь (большой и малый) и проходят этапы обеспечения организма кислородом, питательными веществами и выведения токсических метаболитов (продуктов обмена).

Большой круг

Артериальная кровь транспортируется по большому кругу циркуляции, начиная с полости левого желудочка. Во время сокращения жидкость поступает в аорту – самый большой сосуд в организме, отдельные ветки которого доставляют питательные вещества по всему телу:

• коронарные сосуды;
• подключичная артерия, разветвления которой питают органы головы, шеи, структуры верхней конечности;
• межреберные и бронхиальные артерии, обеспечивающие питание органов средостения, легких и структур грудной стенки;
• чревной ствол, почечные и брыжеечные артерии, питающие все органы пищеварительного тракта, мочевыделительной системы и брюшную стенку;
• бифуркация (раздвоение) аорты на общие подвздошные артерии, обеспечивающие питание структур малого таза и нижних конечностей.

Кровь транспортируется по сосудам с постепенным сужением диаметра: от артерий и артериол к капиллярам. Клеточная стенка капилляров имеет большие поры, через которые перемещается кислород и питательные вещества к тканям за градиентом концентрации.

Отработанная кровь забирается в конечном отделе капилляра, затем по венулам и к магистральным полым венам, которые впадают в полость правого предсердия:

• нижняя – от структур брюшной полости, малого таза, мягких тканей ног;
• верхняя – от органов головы и шеи, части грудной полости.

Малый круг

Венозная кровь, поступающая в правые отделы сердца, содержит углекислый газ, высокие концентрации которого оказывают угнетающее действие на дыхательный и сосудодвигательный центры головного мозга. Газ выводится с помощью малого круга кровообращения, начиная с правого желудочка:

[изображение]

• Легочный ствол, который делится на правую и левую артерию.
• Долевые и сегментарные артерии.
• Легочные капилляры, которые входят в состав аэрогематического барьера. Тонкие стенки альвеол и сосудов способствуют перемещению кислорода и углекислого газа по диффузионному механизму (градиенту концентрации).
• Венулы, которые впадают в магистральные вены (по две от каждого легкого) и несут кровь в левое предсердие.

Название сосудов определяется не составом крови, а направлением относительно сердца: по венам жидкость движется к органу, по артериям – от него.

Сердечный цикл

Адекватное снабжение организма кровью достигается благодаря согласованному сокращению мышц сердечной стенки, которые определяют работу органа в цикле.

Существуют две основные фазы:

• Систола – фаза сокращения;
• Диастола – фаза расслабления.

Различная скорость передачи импульса через атипичные кардиомиоциты с задержкой в атриовентрикулярном узле обеспечивает скоординированную работу органа: во время систолы предсердия кровь проникает в желудочки. Желудочки находятся в фазе расслабления, что обеспечивает достаточный объем для заполнения жидкостью (в левом желудочке до 100 мл).

Во время сокращения желудочков открываются клапаны аорты и легочной артерии, створки атриовентрикулярных соединений закрыты – кровь идет в круги кровообращения. Пульс определяется на периферических сосудах, а сердечные сокращения – в области грудной клетки.

В это время предсердия находятся в фазе диастолы и заполняются кровью из полых (правые отделы) и легочных вен (левые).

Существует утверждение, что сердце работает половину времени и отдыхает половину времени, поскольку продолжительность систолы и диастолы одинакова (по 0,4 секунды).

Функции сердца

Сердце справедливо считается главным органом человеческого тела, так как нарушения его функций вызывают серьезные расстройства, а его остановка приводит к смерти пациента.

Основные функции человеческого сердца:

• автоматизм – самостоятельное создание нервных импульсов для сокращения миокарда;
• проводимость – специальные клетки обеспечивают согласованную работу различных частей сердечной мышцы;
• насосная функция – перекачивание крови по организму с достаточным давлением для доставки ее к периферии;
• газообмен обеспечивается благодаря работе малого круга кровообращения, основанной на градиенте концентрации кислорода;
• эндокринная роль – левое предсердие вырабатывает натрийуретический гормон, который влияет на функцию почек и выведение солей из организма.

Выводы

Жизненно важными системами человеческого организма являются кардиоваскулярная и дыхательная. Структура и функции сердца непосредственно влияют на работу других органов, обеспечивая достаточное кровоснабжение головного мозга, эндокринных желез и почек.

Для составления данного материала использовались следующие источники информации.

Сердце представляет собой полый, мышечный орган, который имеет форму конуса. Оно расположено в грудной клетке, позади грудины. Расширенная часть сердца, называемая основанием, направлена вверх, назад и вправо, в то время как узкая верхушка направлена вниз, вперед и влево. Большая часть сердца находится в левой половине грудной клетки, в то время как одна треть находится в правой половине.

Строение сердца человека

Стенки сердца состоят из трех слоев:

• Внешний слой, который покрывает поверхность сердца, называется эпикард. Он состоит из серозных клеток;
• Средний слой состоит из специальной полосатой мышечной ткани. Мышцы сердца сокращаются непроизвольно, хотя они имеют полосатую структуру. Толщина мышечной стенки предсердий меньше, чем мышечной стенки желудочков. Средний слой называется миокард;
• Внутренний слой, называемый эндокард, состоит из эндотелиальных клеток. Он выстилает внутреннюю часть сердца и формирует сердечные клапаны.

Структура стенки сердца

Сердце находится в перикарде, окружающей оболочке, которая выделяет жидкость, снижающую трение сердца во время сокращений.

Сердце разделено на две несвязанные между собой половины – правую и левую (камеры сердца), благодаря непрерывной продольной перегородке:

• В верхней части обеих половин находятся правое и левое предсердия;
• В нижней части находятся правый и левый желудочки.

Таким образом, у человека сердце состоит из четырех камер.

Камеры сердца у человека

Стенки левого желудочка значительно толще, чем стенки правого желудочка, из-за большей нагрузки на него.

В правое предсердие поступает кровь из всех частей тела через верхнюю и нижнюю полые вены. Из правого желудочка кровь выходит через легочный ствол, который направляет венозную кровь в легкие.

В левое предсердие впадают четыре легочные вены, которые несут артериальную кровь из легких. Из левого желудочка кровь выходит через аорту, которая направляет артериальную кровь по большому кругу кровообращения.

• В правой половине находится венозная кровь;
• В левой – артериальная кровь.

Клапаны сердца

Предсердия и желудочки соединены между собой предсердно-желудочковыми отверстиями, которые имеют створчатые клапаны.

• Между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан, называемый трехстворчатым клапаном.
• Между левым предсердием и левым желудочком находится двухстворчатый клапан, называемый митральным клапаном.

Свободные края створок клапанов прикреплены к сухожильным нитям, которые в свою очередь прикреплены к стенке желудочка. Это предотвращает их выворачивание в сторону предсердий и обратный поток крови из желудочков в предсердия.

Клапаны сердца у человека

В аорте, на границе с левым желудочком, и в легочном стволе, на границе с правым желудочком, есть клапаны в форме трех карманов, которые открываются в направлении кровотока в этих сосудах. Из-за их формы они называются полулунными клапанами. При снижении давления в желудочках они заполняются кровью, и их края закрываются, блокируя просвет аорты и легочного ствола и предотвращая обратный поток крови в сердце.

Сердечная мышца выполняет огромную работу в процессе сердечной деятельности. Поэтому она нуждается в непрерывном поступлении питательных веществ, кислорода и удалении продуктов распада. Сердце получает артериальную кровь из двух артерий – правой и левой, которые начинаются от аорты под полулунными клапанами. Эти артерии, расположенные на границе между предсердиями и желудочками в форме венца, называются коронарными (венечными) артериями. Кровь из сердечной мышцы собирается в собственные вены сердца, которые впадают в правое предсердие.

Движение крови по кровеносным сосудам обусловлено разностью давлений в артериях и венах. Эта разность давлений создается и поддерживается ритмическими сокращениями сердца. В состоянии покоя сердце человека совершает около 70 ритмичных сокращений в минуту, перекачивая около 5 литров крови. За 70 лет сердце перекачивает около 150 тысяч тонн крови – это удивительная работоспособность для органа, вес которого составляет всего 300 грамм. Эта работоспособность обеспечивается ритмичностью сердечных сокращений.

Цикл сердечной деятельности состоит из трех фаз: сокращение предсердий, сокращение желудочков и общая пауза. Первая фаза длится 0,1 секунды, вторая – 0,3 секунды, а третья – 0,4 секунды. Во время общей паузы и предсердия, и желудочки находятся в состоянии расслабления.

В течение сердечного цикла предсердия сокращаются в течение 0,1 секунды и находятся в состоянии расслабления в течение 0,7 секунды; желудочки сокращаются в течение 0,3 секунды и отдыхают в течение 0,5 секунды. Это объясняет способность сердечной мышцы работать без усталости на протяжении всей жизни.

Автоматия сердца

В отличие от поперечно-полосатой скелетной мускулатуры, волокна сердечной мышцы соединяются между собой отростками. Это позволяет возбуждению, возникшему на одном участке сердца, распространиться на другие мышечные волокна.

Сердечные сокращения являются непроизвольными, то есть человек не может усилить или изменить частоту сокращений сердца. Однако сердце обладает автоматией, что означает, что импульсы, вызывающие сокращение, возникают в самом сердце, в отличие от скелетных мышц, которые получают импульсы из центральной нервной системы по центробежным волокнам.

Интересно, что сердце лягушки, находящееся в растворе, заменяющем кровь, продолжает ритмично сокращаться на протяжении длительного времени. Причина автоматии сердца до конца неизвестна, однако электрофизиологические исследования показали, что в клетках проводящей системы сердца ритмически возникают изменения потенциала клеточной мембраны, которые вызывают возбуждение и сокращение сердечной мышцы.

Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца человека

Частота и сила сокращений сердца в организме регулируются нервной и эндокринной системами. Сердце получает сигналы от блуждающего и симпатического нервов. Блуждающий нерв замедляет частоту сокращений и уменьшает их силу, в то время как симпатические нервы увеличивают частоту и силу сокращений.

На сердечную деятельность влияют различные вещества, выделяемые органами в кровь. Гормон адреналин, вырабатываемый надпочечниками, подобно симпатическим нервам, увеличивает частоту и силу сокращений сердца. Таким образом, нейрогуморальная регуляция позволяет сердцу адаптироваться к потребностям организма и условиям окружающей среды.

Пульс и его определение

Во время сокращений сердца кровь выбрасывается в аорту, что повышает давление в артериях. Это повышенное давление распространяется по артериям до капилляров, вызывая ритмические колебания стенок артерий. Эти колебания, называемые пульсом, можно легко почувствовать на артериях, таких как лучевая и височная. Пульс позволяет определить частоту и силу сокращений сердца, что иногда может быть полезным для диагностики. У здорового человека пульс имеет ритмичный характер, но при заболеваниях сердца могут возникать нарушения ритма, такие как аритмия.

Сердце играет важную роль в организме, подобно инжектору. Оно перекачивает кровь из вен в артерии, обеспечивая питание всех тканей, включая периферийные. За сутки сердце перекачивает до 7 тонн жидкости. Структура сердца человека сложна. Оно представляет собой мышечный полый конус. Если сердце перестает работать, то через 5 минут наступает клиническая смерть.

Строение органа

Сердце расположено в левой части грудной клетки и имеет среднюю массу около 300 грамм. Оно практически полностью закрыто легкими, за исключением небольшой части, которая примыкает к грудине. Внутри сердца выделяются четыре полости: правое предсердие (ПП), левое предсердие (ЛП), правый желудочек (ПЖ) и левый желудочек (ЛЖ).

Каждая полость сердца ограждена перегородками и клапанами. Предсердия располагаются у основания сердца, а желудочки находятся ближе к верхушке. При этом левые отделы сердца немного больше, чем правые.

Кровообращение в организме имеет два круга: большой и малый. Большой круг начинается с левого желудочка и заканчивается в правом предсердии, а малый круг начинается с правого желудочка и заканчивается в левом предсердии. Малый круг обеспечивает артерии венозной кровью, выводящей остатки распада различных соединений и углекислый газ, а по венам протекает артериальная кровь, питающая ткани кислородом и другими полезными веществами. Большой круг, наоборот, по венам переносит венозную кровь, а по артериям протекает артериальная кровь.

Сердце состоит из мышечных волокон, которые способны сокращаться. Сокращение сердца, при котором кровь принудительно выталкивается из желудочков в артерии, называется систолой. Мышцы расслабляются, когда орган наполняется кровью. Этот процесс называется диастолой.

При измерении давления верхнее значение указывает на систолические сокращения. Самые высокие значения давления наблюдаются при вспрыскивании крови из левого желудочка. Нижнее значение указывает на диастолическое расслабление. Самое низкое значение давления фиксируется при приеме крови в правое предсердие из вен. Разница между этими двумя значениями называется пульсом или сердечным ритмом.

Сердце окружено несколькими оболочками. Перикард – это наружный слой соединительной ткани, состоящий из двух частей-листков. Внутри перикарда находится жидкость, которая предотвращает трение тканей. Миокард – это мышечное волокно, составляющее большую часть сердца. Оно образует сумку перикарда и покрывается слоем прозрачной жидкости, чтобы не повреждаться и не слипаться во время систолы. Эндокард – это внутренний слой ткани, состоящий в основном из эпителия. Он способен складываться вдвое в переходном месте между желудочками и предсердиями.

Предсердия и желудочки

Схема строения сердца человека является довольно сложной. Его отделы, которые имеют анатомические отличия, также вносят некоторую путаницу. Например, правое предсердие (ПП) имеет объем от 100 до 180 мл, его внутренняя поверхность гладкая, а стенки имеют толщину 2-3 мм. ПП принимает кровь из трех вен: верхней полой, сердечной и нижней полой.

Левое предсердие (ЛП) имеет меньший объем, около 100-130 мл, и его стенки также имеют толщину 2-3 мм. Во время диастолы ЛП принимает кровь от 4 вен.

Правый желудочек (ПЖ) имеет форму конуса, направленного вверх. Стенки ПЖ толще, чем у предсердий, составляют 5 мм. В полости ПЖ находятся три вытянутые мышцы, которые контролируют работу и состояние клапана. Клапаны расположены в основании ПЖ.

Левый желудочек (ЛЖ) имеет такую же структуру, как и ПЖ, но немного больше по размеру. Вытянутые мышцы ЛЖ также имеют более впечатляющие параметры. Толщина стенок составляет 11-14 мм.

Вот видео, которое наглядно демонстрирует строение сердца человека: [вставить ссылку на видео]

Функционирование органа

Основная функция сердца заключается в перекачивании крови, разделяя ее на венозную и артериальную. Кислородное насыщение жидкости происходит в легких, куда она поступает из правого желудочка через легочный (или малый) ствол. Кровь также содержит углекислый газ.

Альвеолы, которые выглядят как пузырьки, насыщают кровь кислородом. Затем жидкость отправляется в большой круг кровообращения, который распределяет ее по периферийным органам. Маршрут крови проходит через левый желудочек и аорту. Круг заканчивается в правом предсердии.

Принцип работы сердца следующий:

1. Когда два предсердия сокращаются, желудочки расслабляются, и клапаны открываются, позволяя им наполняться кровью.
2. Затем наступает общая пауза, после которой желудочки начинают сокращаться. Кровь из желудочков течет в легочный ствол и аорту. В это время клапаны между предсердием и желудочками закрываются. Затем наступает еще одна общая пауза.
3. Тем временем предсердия начинают расслабляться. Кровь, под давлением, открывает клапаны предсердий, позволяя им наполняться кровью.

Если сделать схематический чертеж обоих кругов кровообращения, то он будет напоминать число 8. Такая форма помогает сердцу оставаться здоровым на протяжении многих лет, так как эта конфигурация обладает большой прочностью.

Сокращение тканей происходит благодаря электрическому сигналу, который генерируется миокардом (средний слой сердца). Кровообращению способствуют не только систолы и диастолы, но и различное давление в венах и артериях.

Развитие сердца

Сердце начинает формироваться к десятой неделе развития плода. Питание и кислород доставляются к плоду через специальные отверстия в сердце, которые временно блокируют лёгочное дыхание. После рождения ребёнка, как и в самом сердце, давление возрастает после первого плача. В результате, отверстия закрываются, и малыш начинает дышать с помощью лёгких.

Медицинский термин «открытое окно» означает, что у ребёнка отверстие в сердце не закрылось полностью по каким-то причинам. Но это не является серьезным пороком сердца. Когда ребёнок вырастет, отверстие полностью зарастёт.

Сердце младенца имеет круглую форму, в отличие от конусной формы у взрослых. Весит оно всего 30 грамм. Однако, в первый год жизни орган активно растёт, преимущественно в длину. К подростковому возрасту его объём увеличится в 10 раз, а к 18−20 годам прекратит расти.

После 30 лет в сердце начинают происходить некоторые изменения: ткани постепенно теряют свою прежнюю эластичность, сосуды забиваются отложениями и так далее. В результате, структура сердца немного деформируется. Это может привести к кардиологическим заболеваниям, таким как неправильный сердечный ритм, повышенное или пониженное давление.

Хотя сердце обладает большой прочностью, оно нуждается в защите. Небрежное отношение к здоровью, такие как вредные привычки, недостаток сна и неправильное питание, может истощить его ресурсы. Чтобы избежать проблем с сердцем в будущем, важно позаботиться о нём своевременно.

Частые вопросы

Каково строение сердца?

Сердце состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков.

Какие функции выполняет каждая камера сердца?

Предсердия принимают кровь из вен и перекачивают ее в желудочки, а желудочки сжимаются, чтобы перекачать кровь в артерии.

Каким образом кровь циркулирует в сердце?

Кровь возвращается в сердце через вены и поступает в правое предсердие, затем перекачивается в правый желудочек, откуда отправляется в легкие для оксигенации. Оксигенированная кровь возвращается в сердце через легочные вены и поступает в левое предсердие, затем перекачивается в левый желудочек, откуда отправляется в остальные органы тела через артерии.

Каким образом сердце получает кислород и питательные вещества?

Сердце получает кислород и питательные вещества через собственные коронарные артерии, которые обеспечивают его снабжение кровью.

Как сердце регулирует свою работу?

Сердце регулируется автоматической нервной системой, которая контролирует его ритм и силу сокращений. Также, гормоны и другие факторы могут влиять на работу сердца.

Полезные советы

СОВЕТ №1

Для понимания строения сердца, важно знать его основные компоненты. Сердце состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. Предсердия принимают кровь из вен и перекачивают ее в желудочки, а желудочки откачивают кровь в артерии. Также сердце имеет клапаны, которые регулируют поток крови и предотвращают ее обратное течение.

СОВЕТ №2

Для лучшего понимания строения сердца, рекомендуется изучить его анатомическую структуру. Сердце имеет форму конуса и располагается в грудной полости. Оно окружено перикардом – специальной оболочкой, которая защищает сердце и обеспечивает его подвижность. Внутри сердца находятся мышцы, которые обеспечивают его сокращение и перекачку крови по организму.