Spis treści

• Elementy układu sercowo-

naczyniowego

• Anatomia serca
• Fizjologia serca

– Układ przewodzący
– Cykl sercowy
– Wyrzut serca
– Regulacja i kontrola czynności serca

Układ sercowo-naczyniowy:

elementy

• Serce

– Pompuje krew do naczyń krwionośnych
– Położne jest w śródpiersiu

• Naczynia krwionośne

– Transportują krew w organiźmie

Elementy układu s-n

Anatomia serca

Położenie serca w śródpiersiu

• Serce umieszczone jest w worku osierdziowym
• Osierdzie składa się z dwóch blaszek:

– Zewnętrznej, czyli ściennej i
– Wewnętrznej, czyli trzewnej (inaczej nasierdzie)

• Blaszka trzewna przechodzi w blaszkę ścienną

na początkowych odcinkach wielkich naczyń

• W worku osierdziowym znajduje się niewielka

ilość płynu (zapobiega to tarciu podczas pracy

serca

Worek osierdziowy

Błony otaczające serce

• Serce składa się z 4 jam

– Dwóch przedsionków i dwóch komór

oddzielonych przegrodą

• Główne naczynia krwionośne to:

– Żyły główne: górna i dolna oraz płucne –

uchodzą do przedsionków

– Aorta i pień płucny – wychodzą z komór
– Naczynia wieńcowe przebiegające w bruzdach

serca

Anatomia zewnętrzna

serca

Anatomia serca

Anatomia serca

• Składa się z trzech warstw:

– Nasierdzie (epicardium): błona

surowicza pokrywająca zewnętrzną

powierzchnię mięśnia sercowego

– Mięsień sercowy (myocardium)
– Wsierdzie (endocardium): cienka błona

pokrywająca wewnętrzną powierzchnię

serca

Ściana serca

Figure 20.4 The Heart

Wall

Ściana
serca

• Jamy : Przedsionki i komory
• Przegroda : międzyprzedsionkowa i

międzykomorowa

• Zastawki: przedsionkowo-komorowe i

półksiężycowate

• Struny ścięgniste
• Mięśnie brodawkowate i beleczki

mięśniowe

Anatomia wewnętrzna serca

Anatomia serca

Figure 20.6c

• Różnice w budowie jam serca:

– Lewa strona serca jest bardziej

„umięśniona” od strony prawej

• Czynność zastawek

– Z. przedsionkowo-komorowe: nie

pozwalają na cofanie się krwi do
przedsionków w czasie skurczu komór

– Z. półksiężycowate (z. pnia płucnego i z.

aortalna) nie pozwalają na cofanie się
krwi do komór z pnia płucnego i aorty

Jamy serca i zastawki

Ściana prawej

komory

Ściana

lewej

komory

Zastawki serca

Przepływ krwi w sercu

Figure

20.6a, b

• Tętnice: wieńcowe prawa i lewa z

odpowiednimi rozgałęzieniami

• Żyły: wielka, średnia i mała

Unaczynienie serca

Krążenie wieńcowe

• Włókna przewodzące: wyspecjalizowane

komórki mięśniowe

- Samodepolaryzujące się
- Tworzą układ bodźcowo-przewodzący serca

(wytwarzają i przewodzą impulsy wywołujące skurcz

serca)

• Włókna czynnościowe (kurczące się):

wykonują właściwą pracę mięśnia – kurczą się

w odpowiedzi na bodziec

Rodzaje komórek mięśnia

sercowego

• Składowe:

– Węzeł zatokowo-przedsionkowy (SA)
– Szlak międzywęzłowy
– Węzeł przedsionkowo-komorowy (AV)
– Pęczek przedsionkowo-komorowy Hisa dzielący się na

dwie odnogi, kończące się

– Włóknami Purkinjego

W warunkach prawidłowych impulsy do skurczu serca

powstają w węźle zatokowo-przedsionkowym (tzw.
rytm zatokowy)

Układ przewodzący serca

Rytm zatokowy

• Rytmiczne generowanie przez układ

przewodzący impulsów do skurczu serca.
Odpowiedzialny za „bicie serca”

• Częstotliwość depolaryzacji poszczególnych

elementów układu przewodzącego:

– SAN = 90 -100/min
– Przedsionki = 60/min
– AVN = 50/min
– Pęczek AV = 25-40/min
– Tempo nadaje w warunkach prawidłowych SAN

(70 uderzeń/min.) i jest on rozrusznikiem serca I
rzędu

• Potencjał czynnościowy powstaje w węźle z-p (SAN)
• Impuls biegnie poprzez przedsionki szlakiem

miedzywęzłowym

• Impuls dociera do węzła p-k (AVN)
• Opóźnienie przewodzenia w AVN o 0.1 sek.
• Impuls biegnie pęczkiem p-k
• Impuls rozprowadzany jest w komorach włóknami

Purkinjego

Przewodzenie impulsu w

sercu

Nieprawidłowy rytm serca -

arytmia

• Ektopowe ognisko bodźcotwórcze: zwiększona

pobudliwość poza SAN, która może być wywołana np.

kofeiną lub nikotyną

• Blok serca: spowodowany zablokowaniem przewodzenia w

układzie przewodzącym w wyniku jego uszkodzenia. Może

być częściowy lub całkowity. Najczęściej dotyczy węzła AV

W wyniku bloku nie dochodzi do pełnego skurczu komór.

Czasem blok wywołuje generowanie skurczów przez

komory (skurcze komorowe)

• Spoczynkowy potencjał błonowy wynosi

około
– 90mV

• Potencjał czynnościowy

– Szybka depolaryzacja
– Unikalna dla mięśnia sercowego faza

plateau

– Repolaryzacja

• Po przejściu potencjału czynnościowego

następuje faza refrakcji
(niewrażliwości). Dłuższy czas refrakcji
pozwala na napełnienie komór.

Skurcz mięśnia sercowego

Różnice w skurczu

mięśnia szkieletowego i

sercowego

• Faza plateau: obecna w mięśniu

sercowym, brak w szkieletowym

• Okres refrakcji: długi w m. sercowym,

krótszy w szkieletowym

• Sumowanie: niemożliwe w m.

sercowym, możliwe w szkieletowym

• Sercowe potencjały czynnościowe wywołują

wzrost stężenia Ca

2+

w siateczce

śródplazmatycznej

– Ca

2+

wnika do włókien mięśniowych w czasie fazy

plateau

– To podtrzymuje skurcz i pozwala na prawidlową

akcję serca

Jon wapniowy a skurcz

mięśnia sercowego

• Zdarzenia dziejące się w czasie

jednego uderzenia serca

• Dwie fazy:

– Skurcz i rozkurcz każdej jamy serca
– Przedsionki i komory kurczą się w

różnym czasie

– Trwa około 0.8 sek (75 uderzeń/min)

Cykl pracy serca

Skurcz przedsionków

• Trwa około 0.1 sek.
• W tej fazie następuje wyładowanie

(powstanie impulsu) w SAN –
kurczą się przedsionki a komory
znajdują się w rozkurczu

• Odpowiada za 20% wypełnienia

komór

1.

Po skurczu przedsionków następuje skurcz
komór. Wzrasta ciśnienie śródkomorowe i
zamykają się zastawki przedsionkowo-
komorowe.

2.

Skurcz izowolumetryczny : skurcz przy
zamkniętych zastawkach AV, brak zmian w
objętości komory, brak przepływu krwi.

3.

Następnie, dalszy wzrost ciśnienia
śródkomorowego, otwarcie zastawek
półksiężycowatych aorty i pnia płucnego,
krew wpływa do dużych tętnic (objętość
wyrzutowa = 70ml)

• Po zakończeniu skurczu w komorach

pozostaje około 70 ml krwi

Skurcz komór (0.3 sek)

Rozkurcz komór (0.4 sek)

• Rozpoczyna się rozkurcz komór. Krew z naczyń

zaczyna się cofać co wywołuje zamknięcie się

zastawek półksiężycowatych.

• Rozkurcz izowolumetryczny: wszystkie zastawki

serca są zamknięte; objętość bez zmian

• Szybkie napełnianie komór: Ciśnienie

śródkomorowe spada poniżej ciśnienia

śródprzedsionkowego, otwierają się zastawki AV

i rozpoczyna się napełnianie komór krwią (80%)

• Skurcz przedsionków dopełnia komory (20%)
• Objętość krwi w komorach na końcu rozkurczu

wynosi 140 ml = objętość późnorozkurczowa

• Dźwięki powstające podczas prawidłowej

czynności serca

• Można je wysłuchać słuchawką
• Dwa główne tony serca:

– S

1

– skurczowy wywołany głównie drganiami

zamykających się zastawek AV

– S

2

– rozkurczowy, wywołany głównie

zamykaniem się zastawek półksiężycowatych

Tony serca

Nieprawidłowe dźwięki serca

- szmery

• Szmery powstają wskutek wadliwej budowy

połączeń między przedsionkami a komorami
oraz między komorami a tętnicami jak
również pomiędzy jamami serca.

• Mogą wynikać z:

– Zwężenia zastawek (stenoza) – brak możliwości

całkowitego otwarcia

– Niedomykalności

• Pojemność minutowa– ilość krwi

przepompowanej przez każdą komorę
w ciągu 1 minuty

Pojemność minutowa serca

(PM)

PM

(ml/min)

=

CS

Częstość

skurczów

na/min)

X

OW

Objętość

wyrzutow

a

(ml/skurcz

)

Pojemność minutowa

• PM = CS X OW

= 75 X 70 ml/min
= 5250 ml/min
= 5.25 L/min

Wszystkie czynniki wpływające na

CS i OW będą wpływały także na
PM

Factors Affecting Cardiac

Output

Czynniki wpływające na pojemność minutową

1. Unerwienie autonomiczne

– Pobudzenie współczulne (sympatyczne)

przyspiesza akcję serca (walka i ucieczka)

– Pobudzenie przywspółczulne

(parasympatyczne) zwalnia akcję serca

(techniki relaksacyjne)

2. Hormony

– Adrenalina : przyspiesza akcję serca
Tachykardia = częstość akcji serca w

spoczynku > 100 skurczów/min

Bradycardia = częstość akcji serca w

spoczynku < 60 skurczów/min

Czynniki wpływające na częstość

akcji serca

1. Obciążenie wstępne serca
2. Kurczliwość mięśnia sercowego
3. Obciążenie następowe serca

Czynniki wpływające na

objętość wyrzutową

Regulacja objętości wyrzutowej

serca: Obciążenie wstępne

1.

Objętość późnorozkurczowa (EDV): Zgodnie

z prawem Franka-Starlinga wzrost EDV

zwiększa bierne rozciągnięcie mięśnia

sercowego (obciążenie wstępne) co zwiększa

objętość wyrzutową

2.

Powrót żylny: wzrost powrotu żylnego

zwiększa obciążenie wstępne co z kolei

zwiększa objętość wyrzutową

Regulacja objętości wyrzutowej

serca : Kurczliwość

Kurczliwość: Wzrost siły skurczu zwiększa

objętość wyrzutową

• Napięcie mięśnia: Serce o większym

napięciu włókien kurczy się mocniej

• Stymulacja współczulna zwiększa

kurczliwość

• Adrenalina zwiększa kurczliwość
• Jony wapnia zwiększają kurczliwość

Regulacja objętości wyrzutowej

serca : Obciążenie następowe

Wzrost obciążenia następowego obniża

objętość wyrzutową (OW)

• Wysokie ciśnienie krwi: obniża OW
• Cholesterol: obniża OW
• Otyłość : obniża OW
• Stres: obniża OW
• Wysiłek: zwiększa OW

• W czasie ciężkiego wysiłku

pojemność minutowa może zwiększyć

się nawet 5 razy (u wytrenowanych

sportowców nawet 7-8 razy)

• Rezerwa sercowa

– Różnica pomiędzy pojemnością

minutową spoczynkową a maksymalną

Wysiłek a pojemność

minutowa serca

Miażdżyca

• Pogrubienie ścian naczyń krwionośnych w

wyniku odkładania się cholesterolu

• Może zmniejszyć dopływ krwi do mięśnia

sercowego - niedokriwenie (Ischemia)

• Niedokrwienie (Ischemia) prowadzi do

niedotlenienia. Gdy niedotlenienie przedłuża
się to tkanka pozbawiona tlenu obumiera –
dochodzi do zawału serca.