Как устроено человеческое сердце?

Сердце (лат. cor) — мышечно-полостное образование, обеспечивающее кровоснабжение клеток и тканей. Его особенность — автономность, проявляющаяся в индивидуальной иннервации и регуляции сократительной функции. Однако мышечные, клапанные и проводящие структуры сердца чувствительны к изменениям в организме.

Топография органа: сердце расположено в грудной полости, в средостении, занимая среднюю нижнюю часть. Оно «лежит» на диафрагме и заключено в околосердечную сумку — перикард. Боковые стенки сердца прилегают к корням легких и магистральным сосудам.

Схематическое изображение внутренней структуры сердца:

Строение сердца: анатомия тканей и клеток

Сердце — это мышечный орган, но оно не состоит только из мышечных волокон. Стенка сердца включает три слоя, каждый из которых имеет свои особенности:

1. Эндокард — внутренняя оболочка, выстилающая камеры сердца. Он состоит из эластичных соединительных и гладкомышечных клеток. Чёткие границы эндокарда трудно определить: он истончается и переходит в кровеносные сосуды, а в тонких участках предсердий срастается с эпикардом, минуя миокард.

2. Миокард — мышечный каркас сердца. Слои поперечнополосатой мышечной ткани соединены так, чтобы быстро реагировать на возбуждение, выталкивая кровь в сосуды. В миокарде также находятся P-клетки, передающие нервный импульс. Толщина миокарда варьируется в зависимости от функций: он тоньше в предсердиях, чем в желудочках. В этом слое расположено фиброзное кольцо, разделяющее предсердия и желудочки, что позволяет камерам сокращаться поочерёдно и направлять кровь.

3. Эпикард — поверхностный слой сердечной стенки. Это серозная оболочка, состоящая из эпителиальной и соединительной ткани, которая соединяет сердце с перикардом. Тонкая структура защищает сердце от трения и способствует взаимодействию с прилегающими тканями.

Снаружи сердце окружено перикардом — слизистой оболочкой, состоящей из двух листков: наружного, обращённого к диафрагме, и внутреннего, плотно прилегающего к сердцу. Между ними находится полость, заполненная жидкостью, что снижает трение во время сокращений сердца.

Камеры и клапаны

Полость сердца разделена на четыре отдела:

• правое предсердие и желудочек, заполненные венозной кровью;
• левое предсердие и желудочек с артериальной кровью.

Правая и левая половины сердца разделены перегородкой, которая предотвращает смешивание двух типов крови и поддерживает односторонний кровоток. У плода в утробе имеется овальное окно в перегородке, через которое кровь может смешиваться. Обычно к моменту рождения это отверстие зарастает, и сердечно-сосудистая система начинает функционировать как у взрослого. Неполное закрытие овального окна считается серьезной патологией и требует хирургического вмешательства.

Между предсердиями и желудочками расположены митральный и трёхстворчатый клапаны, удерживаемые сухожильными нитями. Синхронное сокращение клапанов обеспечивает односторонний ток крови, предотвращая смешивание артериального и венозного потока.

От левого желудочка отходит аорта — самая большая артерия кровеносной системы, а от правого желудочка начинается лёгочный ствол. Полулунные клапаны между камерами сердца и артериями обеспечивают движение крови в одном направлении.

Приток крови осуществляется через венозную сеть. Нижние полые вены и одна верхняя полая вена впадают в правое предсердие, а лёгочные вены — в левое.

Анатомические особенности сердца человека

Работа сердца напрямую влияет на обеспечение органов кислородом и питательными веществами. Оно должно адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды и функционировать в различном диапазоне частот. Эта изменчивость обеспечивается анатомическими и физиологическими особенностями сердечной мышцы:

1. Автономия — сердце функционирует независимо от центральной нервной системы. Оно сокращается под воздействием собственных импульсов, поэтому работа ЦНС не влияет на частоту сердечных сокращений.
2. Проводимость — передача импульса по цепочке другим отделам и клеткам сердца.
3. Возбудимость — мгновенная реакция на изменения как внутри организма, так и вне его.
4. Сократимость — сила сокращения волокон пропорциональна их длине.
5. Рефрактерность — период, когда ткани миокарда невозбудимы.

Любой сбой в этой системе может привести к резкому изменению частоты сердечных сокращений, асинхронности сокращений и даже фибрилляции, что может быть смертельно опасно.

Фазы работы сердца

Чтобы кровь непрерывно циркулировала по сосудам, сердце должно сокращаться. В зависимости от стадии сокращения выделяют три фазы сердечного цикла:

• Систола предсердий — кровь поступает из предсердий в желудочки. Митральный и трёхстворчатый клапаны открываются, а полулунные закрываются, чтобы не препятствовать току.
• Систола желудочков — кровь продвигается к артериям через открытые полулунные клапаны, в то время как створчатые клапаны закрываются.
• Диастола — предсердия наполняются венозной кровью через открытые створчатые клапаны.

Каждое сердечное сокращение длится примерно одну секунду. При физической активности или стрессе скорость импульсов увеличивается за счёт сокращения диастолы. В состоянии отдыха, сна или медитации сердечные сокращения замедляются, диастола удлиняется, что способствует более эффективному очищению организма от метаболитов.

Анатомия коронарной системы

Чтобы выполнять свои функции, сердце должно не только перекачивать кровь, но и получать питательные вещества из кровеносного русла. Аортальная система, снабжающая сердце кровью, называется коронарной и включает левую и правую коронарные артерии. Обе артерии отходят от аорты и, продвигаясь в противоположном направлении, насыщают сердечные клетки полезными веществами и кислородом.

Проводящая система сердечной мышцы

Сокращение сердца происходит благодаря его автономной работе. Электрический импульс, запускающий сокращение мышечных волокон, генерируется в синусовом узле правого предсердия с частотой 50–80 ударов в минуту. Импульс передается через атрио-вентрикулярный узел к межжелудочковой перегородке, затем по ножкам Гиса к стенкам желудочков и, наконец, по мелким волокнам Пуркинье. Это позволяет сердечной мышце сокращаться и выталкивать кровь в сосуды.

Образ жизни и здоровье сердца

Состояние всего организма зависит от работы сердца, поэтому важно поддерживать здоровье сердечно-сосудистой системы. Чтобы избежать сердечных заболеваний, следует минимизировать провоцирующие факторы:

• лишний вес;
• курение, алкоголь и наркотики;
• нерациональное питание, злоупотребление жирной, жареной и соленой пищей;
• высокий уровень холестерина;
• малоподвижный образ жизни;
• чрезмерные физические нагрузки;
• постоянный стресс, нервное истощение и переутомление.

Узнав больше об анатомии сердца, постарайтесь отказаться от вредных привычек. Измените свою жизнь к лучшему, и ваше сердце будет работать без сбоев.

Источник: www.oum.ru

Строение сердца человека

Мышечные волокна (миокард) составляют основную массу сердца и находятся в среднем слое. Снаружи орган покрыт эпикардом, который на уровне прикрепления аорты и легочной артерии заворачивается вниз, формируя околосердечную сумку — перикард. В перикарде содержится 20–40 мл прозрачной жидкости, предотвращающей слипание листков и их травмирование при сокращениях.

Внутренняя оболочка (эндокард) образует клапаны в местах перехода предсердий в желудочки и устьев аортального и легочного ствола. Створки клапанов крепятся к кольцу из соединительной ткани, а их свободные части движутся с потоком крови. Чтобы предотвратить выворачивание клапанов в предсердие, к ним прикреплены нити (хорды), отходящие от сосочковых мышц желудочков.

Структура сердца включает:

• три оболочки: эндокард, миокард, эпикард;
• перикардиальную сумку;
• камеры с артериальной кровью: левое предсердие (ЛП) и левый желудочек (ЛЖ);
• отделы с венозной кровью: правое предсердие (ПП) и правый желудочек (ПЖ);
• клапаны между ЛП и ЛЖ (митральный) и трехстворчатый клапан справа;
• два клапана, разделяющие желудочки и крупные сосуды (аортальный слева и легочной справа);
• перегородку, делящую сердце на правую и левую половины;
• выносящие сосуды: пульмональная артерия (венозная кровь из ПЖ) и аорта (артериальная кровь из ЛЖ);
• приносящие вены: легочные (с артериальной кровью) впадают в ЛП, полые вены — в ПП.

Внутренняя анатомия и особенности строения клапанов, предсердий, желудочков

Каждая часть сердца выполняет свою функцию и имеет анатомические особенности. Левый желудочек (ЛЖ) более мощный, чем правый, так как он с усилием прокачивает кровь в артерии, преодолевая высокое сопротивление сосудистых стенок. Правое предсердие (ПП) развито больше, чем левое, поскольку оно принимает кровь из всего организма, в то время как левое получает кровь только из легких.

С какой стороны сердце у человека

У человека сердце расположено с левой стороны в центре грудной клетки. Основная часть сердца занимает 75% от общего объема, при этом одна треть его объема может находиться за средней линией в правой половине. Ось сердца наклонена, что считается классическим положением, характерным для большинства взрослых. Однако возможны и другие варианты:

• декстрокардия (правостороннее расположение);
• почти горизонтальное положение при широкой и короткой грудной клетке;
• близкое к вертикальному у худощавых людей.

Где находится сердце у человека

Сердце человека расположено в грудной клетке между легкими. Оно прилегает к грудине с внутренней стороны и ограничено диафрагмой снизу. Сердце окружает околосердечная сумка — перикард. Болезненность в области сердца ощущается слева, рядом с молочной железой, где проецируется верхушка сердца. При стенокардии боль ощущается за грудиной и распространяется по левой половине грудной клетки.

Как расположено сердце в теле человека

Сердце человека расположено в центре грудной клетки, но основная его часть смещена влево, в то время как одна треть находится справа. У большинства людей сердце имеет наклон, который у полных людей ближе к горизонтальному, а у худощавых – к вертикальному.

Расположение сердца в грудной клетке у человека

Сердце человека расположено в грудной клетке так, что его передние и боковые поверхности соприкасаются с легкими, а задняя и нижняя – с диафрагмой. Основание сердца, находящееся сверху, соединяется с крупными сосудами: аортой и легочной артерией. Верхушка сердца, самая нижняя часть, находится примерно на уровне 4-5 межреберий. Ее можно определить, опустив воображаемый перпендикуляр от центра левой ключицы.

Внешнее строение сердца

Сердце состоит из двух предсердий и двух желудочков, разделенных перегородками. В него впадают легочные и полые вены, а кровь выносят артерии легких и аорта. На границе предсердий и желудочков расположены клапаны:

• аортальный;
• клапан легочной артерии;
• митральный (слева);
• трикуспидальный (между правыми частями).

Сердце окружено полостью, содержащей небольшое количество жидкости, образованной листками перикарда.

Как выглядит сердце человека

Если сжать кулак, можно представить форму сердца. Часть, находящаяся у запястья, будет основанием, а острый угол между первым и большим пальцем – верхушкой. Размер сердца также близок к размеру сжатого кулака.

Границы сердца и их проекция на поверхность грудной клетки

Границы сердца определяют перкуторно, но более точно их можно установить с помощью рентгенографии или эхокардиографии. Проекции сердечного контура на поверхности грудной клетки следующие:

• правая – на 10 мм правее грудины;
• левая – на 2 см внутрь от перпендикуляра, проведенного от центра ключицы;
• верхушка – на уровне 5-го межреберья;
• основание (верхняя граница) – на уровне 3-го ребра.

Какие ткани входят в состав сердца

В сердце присутствуют следующие виды тканей:

• Мышечная ткань — основная, называется миокардом, а клетки — кардиомиоцитами.
• Соединительная ткань — включает клапаны, хорды (нити, удерживающие створки) и наружный (эпикардиальный) слой.
• Эпителий — образует внутреннюю оболочку (эндокард).

Поверхности сердца человека

У сердца человека различают следующие поверхности:

• передняя — обращена к ребрам и грудины;
• боковые — легочные;
• нижняя — диафрагмальная.

Верхушка и основание сердца

Верхушка сердца направлена вниз и влево, располагаясь в 5 межреберном промежутке. Она имеет форму конуса, где широкая часть (основание) находится сверху, ближе к ключицам, и проецируется на уровень 3 ребра.

Форма сердца человека

Сердце здорового человека имеет форму конуса. Острие направлено вниз и влево от центра грудины. Основание сердца расположено на уровне третьего ребра и содержит устья крупных сосудов.

Правое предсердие

Кровь поступает из полых вен. Рядом с ними находится овальное отверстие, соединяющее правое предсердие (ПП) и левое предсердие (ЛП) в сердце плода. У новорожденного это отверстие закрывается после начала легочного кровотока и затем полностью зарастает. Во время систолы венозная кровь проходит в левый желудочек (ПЖ) через трехстворчатый (трикуспидальный) клапан. Правое предсердие имеет мощный миокард и кубическую форму.

Левое предсердие

Артериальная кровь из легких поступает в левое предсердие (ЛП) через четыре легочные вены, а затем проходит в левый желудочек (ЛЖ) через соответствующее отверстие. Стенки ЛП в два раза тоньше, чем у правого предсердия. По форме ЛП напоминает цилиндр.

Правый желудочек

Он имеет форму перевернутой пирамиды. Емкость ПЖ составляет около 210 мл. Его можно разделить на две части: артериальный (легочный) конус и полость желудочка. В верхней части находятся два клапана: трикуспидальный и клапан легочного ствола.

Левый желудочек

Он напоминает перевернутый конус, а его нижняя часть формирует верхушку сердца. Толщина миокарда достигает 12 мм. В верхней части находятся два отверстия для соединения с аортой и левым предсердием. Эти отверстия закрываются аортальным и митральным клапанами.

Почему стенки предсердий тоньше стенок желудочков

Толщина стенок предсердий меньше, они тоньше, так как их задача — проталкивать кровь только в желудочки. Правый желудочек, следующий по силе, выбрасывает кровь в легкие. Левый желудочек имеет самые толстые стенки, так как перекачивает кровь в аорту, где давление высокое.

Трикуспидальный клапан

Правый предсердно-желудочковый клапан состоит из уплотненного кольца и створок, количество которых может варьироваться от 2 до 6, а не только 3.

Его функция — предотвращение заброса крови в предсердие во время систолы желудочка.

Клапан легочного ствола

Он не позволяет крови возвращаться в желудочек после сокращения. В его составе есть заслонки, напоминающие полумесяц. В центре каждой заслонки расположен узелок, который обеспечивает герметичное смыкание.

Митральный клапан

Клапан состоит из двух створок: одна спереди, другая сзади. Когда клапан открыт, кровь поступает из левого предсердия в левый желудочек. При сокращении желудочка створки смыкаются, чтобы обеспечить прохождение крови в аорту.

Клапан аорты

Клапан состоит из трех полулунных заслонок. Как и пульмональный клапан, он не имеет нитей, удерживающих створки. В области клапана аорта расширяется и образует углубления, называемые синусами.

Масса сердца взрослого человека

Масса сердца у взрослого человека варьируется от 200 до 330 г в зависимости от телосложения и общего веса. У мужчин сердце в среднем тяжелее на 30-50 г, чем у женщин.

Схема кругов кровообращения

Газообмен происходит в альвеолах легких. Венозная кровь поступает в них из пульмональной артерии, которая выходит из правого желудочка. Несмотря на название, легочные артерии переносят венозную кровь. После отдачи углекислоты и насыщения кислородом кровь возвращается по пульмональным венам в левое предсердие. Так формируется малый круг кровообращения, называемый легочным.

Большой круг охватывает весь организм. Из левого желудочка артериальная кровь разносится по сосудам, питая ткани. Лишенная кислорода, венозная кровь течет из полых вен в правое предсердие, а затем в правый желудочек. Круги замыкаются, обеспечивая непрерывный поток.

Чтобы кровь попала в миокард, она сначала проходит в аорту, а затем в две венечные артерии. Эти артерии названы так из-за формы разветвлений, напоминающих корону. Венозная кровь из сердечной мышцы преимущественно поступает в венечный синус, который открывается в правое предсердие. Этот круг кровообращения считается третьим, коронарным.

Смотрите на видео о строении сердца человека:

Чем особенное строение сердца у ребенка

До шестилетнего возраста сердце имеет шарообразную форму из-за крупных предсердий. Его стенки легко растягиваются и тоньше, чем у взрослых. Постепенно формируется сеть сухожильных нитей, фиксирующих створки клапанов и сосочковые мышцы. Полное развитие всех структур сердца завершается к 20 годам.

До двух лет сердечный толчок формируется в правом желудочке, а затем и в части левого. В возрасте до двух лет предсердия растут быстрее, а после десяти лет — желудочки. До десяти лет левый желудочек опережает правый.

Основные функции миокарда

Сердечная мышца имеет уникальные свойства, отличающие её от других типов мышечной ткани:

• Автоматизм — способность генерировать возбуждение под воздействием собственных биоэлектрических импульсов. Эти импульсы формируются в синусовом узле, который является основным водителем ритма и генерирует около 60–80 сигналов в минуту. Также существуют узлы 2 и 3 порядка, которые поддерживают проводимость.
• Проводимость — импульсы распространяются от синусового узла к правому и левому предсердиям, предсердно-желудочковому узлу и по миокарду желудочков.
• Возбудимость — миокард активируется в ответ на внешние и внутренние раздражители.
• Сократимость — способность сокращаться при возбуждении, что обеспечивает насосные функции сердца. Сила сокращения миокарда зависит от давления в аорте, степени растяжения волокон в диастолу и объема крови в камерах.

Как работает сердце

Функционирование сердца проходит три этапа:

1. Сокращение предсердий (ПП, ЛП) и расслабление желудочков (ПЖ, ЛЖ) с открытием клапанов между ними. Кровь переходит в желудочки.
2. Систола желудочков – клапаны сосудов раскрываются, и кровь течет в аорту и легочную артерию.
3. Общее расслабление (диастола) – кровь заполняет предсердия и давит на митральный и трехстворчатый клапаны, пока они не откроются.

Во время сокращения желудочков клапаны между ними и предсердиями закрыты под давлением крови. В диастолу давление в желудочках падает, становится ниже, чем в крупных сосудах. В результате части пульмонального и аортального клапана смыкаются, предотвращая обратный поток крови.

Цикл работы сердца

В работе сердца выделяют две стадии: сокращение и расслабление. Первая стадия, систола, включает две фазы:

• сжатие предсердий для заполнения желудочков (0,1 сек.);
• работа желудочков и выброс крови в крупные сосуды (около 0,5 сек.).

Затем наступает расслабление, или диастола (0,36 сек.). В этот период клетки меняют полярность для реакции на следующий импульс (реполяризация), а кровеносные сосуды миокарда обеспечивают питание. Предсердия начинают заполняться кровью.

Сердце продвигает кровь по большому и малому кругам благодаря согласованной работе предсердий, желудочков, магистральных сосудов и клапанов. Миокард способен генерировать электрические импульсы и проводить их от узлов автоматизма к клеткам желудочков. В ответ на сигнал мышечные волокна активируются и сокращаются. Сердечный цикл состоит из систолического и диастолического периодов.

Источник: CardioBook.ru