Сердце — один из главных жизненно важных органов человека. Оно расположено в грудной полости, смещаясь влево. Месторасположение и масса сердца зависят от нескольких факторов: телосложения, пола, возраста и формы грудной клетки. Средняя масса сердца у женщин составляет около 250 г, у мужчин — около 300 г. Поскольку сердце — это мышца, оно может увеличиваться в результате тренировок. У спортсменов и людей, активно занимающихся физическим трудом, сердце растет и увеличивается в объеме.
Особенности строения сердечной мышцы
Сердце состоит из мышечных волокон с полым пространством внутри. Внутри органа расположены четыре полости:
- Правое предсердие;
- Левое предсердие;
- Правый желудочек;
- Левый желудочек.
Строение сердечной мышцы включает три слоя стенок. Внутренний слой — эндокард, который включает клапаны. Средний слой — миокард. Наружный слой — эпикард, покрытый однослойным эпителием. Сердце снаружи окружено околосердечной сумкой — перикардом. Между перикардом и эпикардом находится серозная жидкость, которая снижает трение тканей во время сокращений.
Сердечная мышца также включает клапаны. Первый клапан, митральный или двухстворчатый, расположен между левым желудочком и левым предсердием. Второй клапан, трехстворчатый, находится с правой стороны. Полулунные клапаны располагаются в устье аорты и предотвращают обратный поток крови в желудочек.
Средний слой сердца образован мышечными клетками — кардиомиоцитами. В предсердиях миокард тоньше, а в желудочках, особенно в левом, он более плотный. Миокард представляет собой поперечно-полосатую мышцу, где кардиомиоциты плотно прилегают друг к другу, образуя синцитий. Эта особенность обеспечивает быстрое возбуждение и одновременное сокращение всего сердца.
Свойства миокарда и функциональная нагрузка
Миокард обладает рядом характерных особенностей благодаря своему строению:
- автоматия — способность генерировать импульсы, реагируя на внешние воздействия;
- проводимость — способность передавать возбуждение;
- возбудимость — клетки сердца реагируют на импульсы, исходящие от проводящей системы;
- сократимость — возможность сокращаться при получении импульса.
Импульсы возникают в пейсмейкере, расположенном в правом предсердии устья полых вен. Строение и свойства сердечной мышцы направлены на сокращение органа и обеспечение кровоснабжения тканей кислородом и питательными веществами. Сократительная функция должна работать четко. При нарушении этой работы возникают проблемы со здоровьем как сердца, так и всего организма.
Основные заболевания органа
Любое отклонение в работе сердца приводит к патологическим процессам. Наиболее распространенные заболевания включают:
- Миокардит — воспаление миокарда, вызванное бактериальной или вирусной инфекцией. В некоторых случаях может развиваться дистрофия миокарда.
- Кардиомиопатия — часто возникает из-за злоупотребления алкоголем.
- Тахикардия — характеризуется учащенным сердцебиением и повышенной пульсацией.
- Аритмия — неправильное сокращение сердечной мышцы, которое может быть излечимо или требовать регулярного лечения.
Симптомы, такие как одышка, нехватка кислорода и боли в грудной клетке, под лопаткой или в подреберье, указывают на различные заболевания сердца. В таких случаях необходимо обратиться к специалистам. Для профилактики патологий важно регулярно тренировать сердечную мышцу и избегать вредных привычек. Рекомендуется принимать витаминные комплексы с витаминами С, В6, Е и F. Из медикаментов хорошо зарекомендовали себя Аспаркам, Рибоксин и Родиола розовая, но их следует использовать только по назначению врача.
Сердечная мышца состоит из клеток, и клеточное строение миокарда было установлено еще в 1850 году Келликером. Долгое время считалось, что миокард представляет собой сеть — сенцидий. Электронная микроскопия подтвердила, что каждый кардиомиоцит имеет свою мембрану и отделен от других. Область контактов кардиомиоцитов называется вставочными дисками. В настоящее время клетки сердечной мышцы делят на кардиомиоциты рабочего миокарда (предсердий и желудочков) и клетки проводящей системы сердца, среди которых выделяют:
- P-клетки — пейсмейкерные
- Переходные клетки
- Клетки Пуркинье
Кардиомиоциты изолированы друг от друга и контактируют в области вставочных дисков, где соприкасаются мембраны соседних клеток. Коннексоны — это соединения в мембране соседних клеток, образованные белками коннексинами. Они формируют каналы, позволяющие ионам проходить, что обеспечивает распространение электрического тока от одной клетки к другой. Возбуждение охватывает кардиомиоциты одновременно, и они функционируют как функциональный сенцидий. Нексусы чувствительны к недостатку кислорода, катехоламинам, стрессу и физической нагрузке, что может нарушать проведение возбуждения в миокарде. В экспериментальных условиях нарушение плотных контактов можно получить, помещая кусочки миокарда в гипертонический раствор сахарозы.
Для ритмической деятельности сердца важна проводящая система, состоящая из комплекса мышечных клеток, образующих пучки и узлы. Клетки проводящей системы отличаются от клеток рабочего миокарда: они бедны миофибриллами, богаты саркоплазмой и содержат много гликогена, что делает их более светлыми при световой микроскопии и с малой поперечной исчерченностью. Эти клетки называются атипическими.
В состав проводящей системы входят:
- Синоатриальный узел (узел Кейт-Фляка) — расположен в правом предсердии у места впадения верхней полой вены.
- Атриовентрикулярный узел (узел Ашоф-Тавара) — находится в правом предсердии на границе с желудочком, на задней стенке правого предсердия.
Эти два узла связаны внутрипредсердными трактами:
- Передний тракт с ветвью Бахмена (к левому предсердию)
- Средний тракт (Венкебаха)
- Задний тракт (Тореля)
- Пучок Гисса — отходит от атриовентрикулярного узла, проходит через фиброзную ткань и соединяет миокард предсердий с миокардом желудочков. Он проходит в межжелудочковую перегородку, где разделяется на правую и левую ножки.
- Правая и левая ножки пучка Гисса — идут вдоль межжелудочковой перегородки. Левая ножка имеет две ветви — переднюю и заднюю. Конечными разветвлениями являются волокна Пуркинье.
- Волокна Пуркинье — образованы видоизмененными мышечными клетками.
В проводящей системе сердца выделяют три вида клеток: пейсмейкерные (P), переходные клетки и клетки Пуркинье.
-
P-клетки находятся в синоатриальном узле и в меньшем количестве в атриовентрикулярном узле. Это мелкие клетки с низким содержанием миофибрилл и митохондрий, с отсутствующей T-системой и слабо развитой L-системой. Основная функция — генерация потенциала действия за счет медленной диастолической деполяризации.
-
Переходные клетки передают возбуждение в области атриовентрикулярного узла. Они вытянутой формы, у них отсутствует саркоплазматический ретикулум, и они обладают замедленной скоростью проведения.
-
Клетки Пуркинье — широкие и короткие, с большим количеством миофибрилл и хорошо развитым саркоплазматическим ретикулумом, но без T-системы.
Какой тканью образовано сердце
Сердце — полый орган размером с кулак человека, состоящий в основном из мышечной ткани. Это орган, образованный мышечной тканью, а не просто мышца.
Сердечная мышца, или миокард, имеет уникальное строение, отличающееся от других типов мышечной ткани. Она состоит из клеток-кардиомиоцитов и обладает поперечнополосатой структурой, включающей тонкие и толстые волокна. Микрофибриллы, образующие мышечные волокна, собраны в пучки различной длины.
Основная функция сердечной мышцы — сокращение сердца и перекачивание крови.
Сердечная мышца расположена между двумя оболочками:
- Эпикардом;
- Эндокардом.
Миокард составляет основную массу сердца.
Механизмы сокращения сердца:
- Автоматизм — создание импульса внутри сердца, который запускает сокращение. Это позволяет мышце функционировать даже при отсутствии кровоснабжения, например, во время пересадки органа. В этом случае активируются клетки-пейсмейкеры, регулирующие сердечный ритм.
- Проводимость — обеспечивается группой миоцитов, отвечающих за передачу импульсов по всему органу.
- Возбудимость — способность клеток сердечной мышцы реагировать на различные раздражители. Механизм рефрактерности защищает клетки от чрезмерных раздражителей и перегрузок.
В цикле работы сердца выделяют две фазы:
- Относительная — клетки реагируют на сильные раздражители;
- Абсолютная — в течение определенного времени мышечная ткань не реагирует даже на очень сильные раздражители.
Механизмы компенсации
Нейроэндокринная система защищает сердечную мышцу от перегрузок и поддерживает здоровье. Она передает «команды» миокарду для увеличения частоты сердечных сокращений (ЧСС) в ответ на различные факторы.
Причинами могут быть:
- Состояние внутренних органов;
- Реакция на окружающую среду;
- Раздражители, в том числе нервные.
В таких ситуациях вырабатываются адреналин и норадреналин, что требует увеличения кислорода. Чем выше ЧСС, тем больше насыщенной кислородом крови поступает в организм.
Однако постоянная высокая ЧСС может привести к гипертрофии левого желудочка, когда он увеличивается в размерах. Это может быть безопасно на начальных этапах, но со временем может вызвать сердечные патологии. Узнать, как измерить ЧСС, можно по этой ссылке — https://moyakrov.info/heart/chss.
Особенности строения сердца
Сердце взрослого человека весит примерно 250-330 г. У женщин оно меньше по размеру и перекачивает меньше крови.
Структура сердца включает 4 камеры:
- Два предсердия;
- Два желудочка.
Через правую половину сердца проходит малый круг кровообращения, а через левую — большой. Поэтому стенки левого желудочка толще, чтобы за одно сокращение выталкивать больший объем крови.
Клапаны контролируют направление и объем выталкиваемой крови:
- Двухстворчатый (митральный) — с левой стороны, между левым желудочком и предсердием;
- Трехстворчатый — с правой стороны;
- Аортальный;
- Легочный.
Патологические процессы в сердечной мышце
При небольших сбоях в работе сердца активируется компенсаторный механизм. Однако часто возникают состояния, приводящие к патологии и дистрофии сердечной мышцы.
Причины дистрофии:
- Кислородное голодание;
- Потеря мышечной энергии и другие факторы.
Мышечные волокна истончаются, а их объем заменяется фиброзной тканью. Дистрофия часто сопровождается авитаминозами, интоксикациями, анемией и нарушениями эндокринной системы.
Наиболее распространенные причины:
- Миокардит (воспаление сердечной мышцы);
- Атеросклероз аорты;
- Повышенное артериальное давление.
Если болит сердце: наиболее частые заболевания
Существует множество сердечных заболеваний, и не всегда они проявляются болью в сердце.
Болевые ощущения в этой области могут возникать из-за проблем с другими органами:
- Желудком;
- Легкими;
- При травмах грудной клетки.
Причины и характер боли
Болевые ощущения в области сердца бывают:
- Острые — пронизывающие боли, при которых трудно дышать. Они могут указывать на острый сердечный приступ или инфаркт.
- Ноющие — возникают в ответ на стресс, гипертонию или хронические заболевания сердечно-сосудистой системы.
- Спазмы — могут отдавать в руку или лопатку.
Боль в сердце часто связана с:
- Физическими нагрузками;
- Эмоциональными переживаниями.
Однако она может возникать и в состоянии покоя.
Все боли в этой области можно разделить на две основные группы:
- Ангинозные (ишемические) — связаны с недостаточным кровоснабжением миокарда. Часто возникают во время эмоциональных переживаний или при хронических заболеваниях, таких как стенокардия и гипертония. Характеризуются ощущением сдавливания или жжения, часто отдающим в руку.
- Кардиологические — беспокоят пациента постоянно. Боли носят слабый ноющий характер, но могут усиливаться при глубоком вдохе или физических нагрузках.
Основные заболевания сердечной мышцы:
- Миокардит — воспаление миокарда, часто инфекционного или паразитарного происхождения. При легкой степени назначается амбулаторное лечение с антибактериальными или паразитарными препаратами, поддерживающая терапия. В серьезных случаях может потребоваться госпитализация.
- Атрофия сердечной мышцы — лечится поддерживающей терапией, рациональным питанием и дозированными физическими нагрузками. Это заболевание часто развивается в пожилом возрасте, но может встречаться и у молодых людей, особенно при частых физических перегрузках или неправильном питании.
- Гипертрофическая кардиомиопатия — часто врожденная, развивается из-за мутаций генов, отвечающих за рост мышечных волокон. Обычно поражает межжелудочковую перегородку. У некоторых пациентов состояние стабилизируется при правильном лечении, но в тяжелых случаях может потребоваться пересадка.
Чтобы сохранить здоровье миокарда, нужно:
- Правильно и регулярно питаться;
- Поддерживать иммунную систему;
- Заниматься легкими физическими нагрузками;
- Заботиться о здоровье сосудов;
- Не допускать нарушений в работе эндокринной системы.
Источник: medpath.ru
СЕРДЦЕ (COR)
Сердце — уникальный орган сосудистой системы, поэтому его стоит рассмотреть отдельно от сосудов. По развитию, строению и функции сердце значительно отличается от других частей сосудистой системы.
Стенка сердца состоит из трех оболочек: эндокарда, миокарда и эпикарда (от греческого слова cardia — сердце). Эти оболочки не соответствуют трем оболочкам сосудистой стенки. Понимание морфологического значения сердечной стенки приходит только после изучения его развития.
Развитие сердца
Сердце развивается из двух зачатков: эндотелиальной трубки, окруженной мезенхимой, и миоэпикардиальной пластинки, происходящей из висцеральных листков спланхнотомов.
Первый зачаток формирует все сосуды, тогда как миоэпикардиальная пластинка представляет собой отдельное образование. Вскоре после закладки она делится на две части: внутренняя, прилегающая к эндотелиальной трубке, превращается в зачаток сердечной мышцы, а наружная становится висцеральным листком околосердечной сумки, то есть эпикардом.
Таким образом, внутренняя оболочка сердца, или эндокард, соответствует стенке сосудов, а миокард и эпикард — это слои, не имеющие аналогов в стенках сосудов.
Эпикард — это серозная оболочка. Наиболее характерной частью, отличающейся по своему развитию, является сердечная мышца, формирующая средний слой сердца.
Гистологическое строение сердечной стенки
Не углубляясь в анатомические детали, рассмотрим гистологическое строение сердечной стенки, начиная с внутренней оболочки — эндокарда.
Эндокард. Эндокард имеет различную толщину в разных отделах сердца. Он толще в левых камерах, достигая наибольшей толщины на левой поверхности перегородки желудочков и у выходных отверстий аорты и легочной артерии. Наименьшая толщина наблюдается на трабекулах.
В толстых участках эндокарда (рис. 365) выделяют следующие слои: 1) эндотелий с подстилающим слоем тонкофибриллярной ткани, содержащей клетки камбиального типа (1); 2) внутренний соединительнотканный слой (2); 3) и 4) мышечно-эластиновый слой (3), где иногда можно различить внутренний эластический слой с преобладанием эластиновых волокон и наружный мышечный слой с преобладанием гладких мышечных волокон. Эти слои обычно лишены сосудов, однако мелкие сосуды могут присутствовать. Кровеносные и лимфатические сосуды располагаются только в пятом, наружном соединительнотканном слое (4), который содержит толстые эластиновые волокна, связанные с тонкими эластиновыми сетями миокарда.
Эндокард по своему происхождению соответствует сосудистой стенке, а перечисленные слои — трем оболочкам сосудов. Первые два слоя (1, 2) соответствуют внутренней оболочке (tunica intima), средние слои (3) — средней оболочке (tunica media), а последний, пятый слой (4) — наружной оболочке (tunica adventitia).
В тонких участках эндокарда отчетливое подразделение на слои не наблюдается, хотя все элементы (эластиновые волокна, соединительнотканные пучки и гладкие мышечные клетки) присутствуют. У пожилых людей число эластиновых волокон в эндокарде увеличивается.
Сердечные клапаны (атриовентрикулярные и полулунные) представляют собой складки эндокарда и не содержат сосудов. В атриовентрикулярных клапанах на стороне, обращенной к предсердиям, преобладают гладкие мышцы, а на противоположной — эластиновые волокна.
Эпикард. Эпикард, являясь висцеральным листком перикарда, представляет собой серозную оболочку. Он тонкий и состоит из соединительной ткани, в которой, особенно у сосудов, располагаются жировые дольки. Снаружи эпикард покрыт серозным эпителием из плоских полигональных клеток. В эпителии встречаются многоядерные клетки. В эпикарде проходят крупные кровеносные и лимфатические сосуды, а также нервы.
Миокард. Сердечная мышца, образующая среднюю часть сердечной стенки, или миокард, подразделяется на миокард предсердий и желудочков, но по своему происхождению и строению представляет единое целое, что соответствует его функциональным особенностям.
Гистогенез миокарда. Миокард развивается из клеток стенки спланхнотомов, образующих миоэпикардиальные пластинки. Эти клетки сливаются в синцитиальную плазматическую массу, которая может распадаться на отдельные клетки в экспериментальных условиях. Ядра синцития размножаются, масса увеличивается, и появляются миофибриллы с поперечной исчерченностью (рис. 366). После разделения сердечной трубки на предсердия и желудочки миокард делится на соответствующие части, которые остаются связанными через ушковой канал. Развивающийся синцитий миокарда разделяется на отдельные мышечные пучки соединительной тканью.
В зрелом сердце пучки мышечных волокон располагаются сложно. В предсердиях можно выделить два слоя: наружный кольцевой и внутренний продольный. Желудочки имеют трех- и четырехслойный миокард. В наружном слое, общем для обоих желудочков, мышечные пучки образуют петлю, начинающуюся в передней верхней части правого желудочка и заканчивающуюся в задней верхней части левого желудочка, образуя фигуру, известную как водоворот (vortex cordis).
Остальные слои — отдельные для каждого желудочка. В правом желудочке их два: внутренний продольный и наружный с петлеобразным ходом волокон. В левом желудочке три собственных слоя, расположение которых более сложно.
Особенности строения сердечной мышечной ткани. Микроскопическое строение сердечной мышцы отличается от скелетной поперечнополосатой мускулатуры (рис. 367 и 368).
Сердечная мышца имеет сетчатую структуру, образованную мышечными волокнами, тонкое строение которых похоже на поперечнополосатые волокна соматической мускулатуры. Сетчатое строение достигается благодаря связям между волокнами, устанавливаемым боковыми перемычками, образующими узкопетлистый синцитий. Свободные концы в перекладинах сети имеются только в области фиброзного кольца, к которому прикрепляются концы отдельных волокон.
В саркоплазме мышечных волокон расположены миофибриллы, которые делятся на диски, аналогичные тем, что встречаются в соматической мускулатуре. Ядра располагаются в центральной части саркоплазмы, в отличие от соматической мускулатуры, где они находятся в поверхностных слоях (рис. 367, 4).
Саркоплазма мышечных волокон миокарда богата различными включениями, такими как гликоген и жиры, включая фосфолипиды. Жировые вещества могут присутствовать как в явном, так и в маскированном состоянии. При некоторых заболеваниях, вызывающих жировую дегенерацию, количество явного жира увеличивается, хотя общее количество может уменьшаться. В саркоплазме вокруг ядра часто встречаются пигментные зернышки, количество которых увеличивается с возрастом.
Поверхность волокна покрыта тонкой оболочкой, которая на срезах выглядит как четко очерченная линия (рис. 368). Эту оболочку можно сравнить с сарколеммой, но ее происхождение до сих пор неясно. Одни авторы считают, что она образуется в результате уплотнения эктоплазмы, другие — что она формируется из основного вещества соединительной ткани.
На продольных разрезах сердечной мышцы можно увидеть особые полоски, пересекающие поперечные мышечные перекладины. Эти полоски называются спаивающими линиями или вставочными пластинками (рис. 368, 1, и 371, 1).
Форма пластинок может варьироваться. В большинстве случаев они представляют собой прямые линии, но встречаются и пластинки с уступами, что придает им вид лестницы.
Морфологическое и физиологическое значение спаивающих пластинок остается неясным. На продольном разрезе видно, что мышечная сеть делится этими пластинками на отдельные территории (иногда называемые сегментами), в каждой из которых находится одно или несколько ядер. Это дало основание некоторым авторам рассматривать эти полоски как клеточные границы и считать сердечную мышцу клеточным образованием.
Недавние данные, особенно наблюдения за ростом волокон миокарда эмбрионов в культурах in vitro, подтверждают мнение о том, что сердечная мышца является клеточным образованием.
Однако данные о гистогенезе и строении вставочных пластинок вызывают сомнения. Вставочные пластинки появляются на поздних стадиях развития и увеличиваются в количестве с возрастом. Миофибриллы проходят через них, не прерываясь, но теряют поперечную исчерченность на месте полосок.
Существуют предположения, что вставочные пластинки могут быть местами роста мышечных волокон. Также выдвигалась гипотеза о том, что они являются промежуточными сухожилиями, благодаря которым мышечная сеть сердца делится на функциональные элементы — мышечные сегменты.
Между мышечными волокнами миокарда, как и в соматической мускулатуре, располагается рыхлая соединительная ткань. Внутри пучков (perimysium internum) соединительнотканные прослойки состоят из нежной ретикулярной ткани с многочисленными щелями, наполненными лимфатической жидкостью (щели Генле).
Мышечные волокна окружены густой сетью кровеносных капилляров, аналогичной таковой в скелетных мышцах. Вопрос о распределении лимфатических сосудов в миокарде и их отношении к лимфатическим пространствам остается открытым. В любом случае лимфатических сосудов в миокарде очень мало, а возможно, и нет вовсе.
В более толстых прослойках соединительной ткани миокарда встречаются эластиновые волокна. В миокарде предсердий их больше и они грубее, чем в миокарде желудочков, где образуются тонкие сети.
Источник: www.cardiogenes.dp.ua