Как трикамерното сърце се превърна в четирикамерно

Появата на гръбначни животни на сушата е свързана с развитието на белодробно дишане, което изисква радикално преструктуриране на кръвоносната система. Дишащите с хрилете риби имат един кръг на кръвообращение, а сърцето, съответно, има две камери (състои се от едно предсърдие и една камера). Наземните гръбначни имат три- или четирикамерно сърце и два кръга на кръвообращението. Един от тях (малък) кара кръвта през белите дробове, където е наситена с кислород. След това кръвта се връща в сърцето и навлиза в лявото предсърдие. Големият кръг насочва богата на кислород (артериална) кръв към всички други органи, където тя отделя кислород и се връща през вените към сърцето, попадайки вдясно
атриум.
При животни с трикамерно сърце кръвта от двете предсърдия попада в една камера, откъдето след това се насочва както към белите дробове, така и към всички останали органи. В този случай артериалната кръв се смесва с венозна кръв. При животни с четирикамерно сърце, по време на развитието, единична камера първоначално е разделена от преграда на лява и дясна половина. В резултат на това два кръга на кръвообращението са напълно разделени: бедна на кислород кръв навлиза от дясното предсърдие в дясната камера и оттам отива в белите дробове, наситени с кислород - от лявото предсърдие само до лявата камера и оттам отива към всички останали органи.
Формирането на четирикамерно сърце беше необходима предпоставка за развитието на топлокръвие при бозайници и птици. Тъканите на топлокръвните животни консумират много кислород, така че те се нуждаят от „чиста“ артериална кръв, която е максимално наситена с кислород. Смесена артериално-венозна кръв
хладнокръвните гръбначни с трикамерно сърце могат да бъдат доволни. Трикамерното сърце е характерно за земноводните и повечето влечуги, въпреки че при последните има частично разделяне на вентрикула на две части (развива се непълна интравентрикуларна преграда). Истинското четирикамерно сърце се е развило независимо в три еволюционни линии: крокодили, птици и бозайници. Това е отличен пример за паралелна еволюция.
Биолозите от САЩ, Канада и Япония успяха да разгадаят частично молекулярно-генетичната основа на това най-важно еволюционно събитие (Koshiba-Takeuchi et al., 2009). Промените в работата на гена Tbx5 изиграха ключова роля за него. Този ген, който кодира регулаторен протеин, се изразява по различен начин в развиващото се сърце при земноводни (жаба с нокти Xenopus) и топлокръвни животни (пиле и мишки). При първата тя се изразява равномерно през бъдещата камера, при втората изразът й е максимален в лявата част на рудимента (в бъдещата лява камера) и минимален в дясната. Ами влечугите? Оказа се, че при влечугите - гущери и костенурки - в ранните ембрионални стадии генът Tbx5 се експресира по същия начин, както при жабата, тоест равномерно през цялата бъдеща камера. При гущер всичко остава така до края на развитието. Подобно на жабата, гущерът не образува нищо подобно на преграда (дори частична) между вентрикулите.
Що се отнася до костенурката, в по-късните й етапи се формира градиент на изразяване - същият като при пилето, само по-слабо изразен. С други думи, в дясната част на вентрикула генната активност постепенно намалява, докато в лявата остава висока. По този начин, по отношение на модела на изразяване на Tbx5, костенурката заема междинно положение между гущера и пилето. Същото може да се каже и за структурата на сърцето. При костенурка се образува непълна преграда между вентрикулите, но на по-късен етап, отколкото при пиле. Сърцето на костенурката заема междинно положение между типичните трикамерни (както при земноводните и гущерите) и четирикамерни, както при крокодилите и топлокръвни.
За да се потвърди водещата роля на гена Tbx5 в еволюцията на сърцето, бяха проведени експерименти с модифицирани мишки. При тези мишки беше възможно, по желание на експериментатора, да се деактивира гена Tbx5 в една или друга част на сърдечния зачатък. Оказа се, че ако изключите гена в целия зачатък на вентрикулите, тогава зачатъкът дори
не започва да се разделя на две половини: от него се развива единична камера без следи от преграда. Резултатът са мишки ембриони с трикамерно сърце! Такива ембриони умират на 12-ия ден от ембрионалното развитие..
В друг експеримент авторите успяват да гарантират, че генът Tbx5 е равномерно експресиран в целия рудимент на вентрикулите на миши ембрион, точно както при жабите и гущерите. Това отново доведе до развитието на миши ембриони с трикамерно сърце..
Разбира се, би било още по-интересно да се конструират такива генетично модифицирани гущери или костенурки, при които Tbx5 да се изразява като при мишки и пилета, тоест в лявата част на вентрикула е силна, а в дясната част - слаба и да видим дали те стават от това сърцето прилича повече на четирикамерно. Но това все още не е осъществимо: генното инженерство на влечугите все още не е напреднало.
Ясно е, че еволюцията е използвала прости инструменти за създаване на топлокръвие и всичко, което осигурява тази трансформация (сърце, кръвоносна система, обвивка, отделителна система и др.): Колкото по-малко трябва да промените настройките, толкова по-добре. И ако е възможно трикамерното сърце превърнете се в четирикамерна на една стъпка, няма причина да не я използвате.

Биолозите са разбрали как се образуват сърдечни дефекти при хората

Биолозите са открили ключов протеин, който превръща сърцето на ембриона от три камери в четири камери. Учените казват, че тяхното откритие ще помогне на хората да предотвратят развитието на много сърдечни аномалии..

Защо човек се нуждае от четирикамерно сърце

Само при птици и бозайници, включително хората, сърцето се състои от четири камери - лявото и дясното предсърдие, както и две вентрикули. Тази структура позволява разделяне на кислородна артериална и бедна на кислород венозна кръв. Единият поток с венозна кръв се насочва към белите дробове, а другият с артериална кръв доставя цялото тяло. От енергийна гледна точка подобно кръвообращение е най-полезно. Следователно, според учените, именно благодарение на четирикамерното сърце животните са се научили да поддържат постоянна телесна температура. За разлика от топлокръвните, хладнокръвните, например земноводните, сърцето е трикамерно. С влечугите нещата са по-сложни. Те са специална група. Факт е, че вентрикулите им са разделени от преграда, но в нея има отвор. Като сърце с четири камери, но не съвсем. Липсва един детайл - мембранната преграда, която би затворила интервентрикуларния отвор и би създала пълна изолация на лявата и дясната камера. Такава мембранна преграда се появи при птици и бозайници много по-късно..

Как се образува преградата

Как е възникнала тази преграда е открита от голяма група американски, канадски и японски учени, водени от д-р Беноа Г. Бруно от Института за сърдечно-съдови заболявания на Гладстон. Авторите на работата установяват, че преградата започва да се формира, ако количеството на транскрипционните фактори на протеините Tbx5, които свързват ДНК и задействат транскрипцията на гени, отговорни за синтеза на кардиомиоцитите, е неравномерно разпределено в двете вентрикули. Където количеството Tbx5 започва да намалява и се образува преграда.

Костенурка и сърце на гущер

Д-р Бруно и колегите му са изследвали развитието на сърцето в ембрионите на червеноушата костенурка (Trachemus scripa elegans) и гущерът на каролин анолис (Anolis carolinensis). „За нас беше важно да видим как се образува интервентрикуларната преграда в ембриони от двата типа. В костенурка, която тепърва започва да формира четирикамерно сърце, и в гущер с трикамерно сърце “, обясняват учените.

Оказа се, че протеинът Tbx5 е неравномерно разпределен в костенурката. Концентрацията на този протеин обаче намалява много постепенно, от лявата към дясната страна на вентрикула. А в гущера съдържанието на Tbx5 обикновено беше еднакво през цялата камера, така че нямаше нужда от поява на преграда. „Въз основа на това решихме, че появата на междукамерната преграда е свързана с различни концентрации на Tbx5“, казват учените..

Мишки със студена сърдечна костенурка

Експериментът беше успешен. Оставаше само да се разбере дали концентрацията на Tbx5 наистина е причината и появата на преградата е следствие, или е просто съвпадение. Д-р Бруно и колегите му модифицираха ДНК на мишките, за да съответстват на нивото Tbx5 с нивото Tbx5 на костенурката. Така че мишките се раждат с трикамерно сърце на костенурка - без филм, покриващ интервентрикуларния отвор. За съжаление всички мишки умряха почти веднага след раждането. Но благодарение на този опит учените успяха да разберат, че разпределението на нивото на транскрипционния фактор всъщност води до образуването на преграда, която затваря интервентрикуларния отвор..

Сърдечните аномалии могат да бъдат лекувани с Tbx5

„Това, което успяхме да намерим, е важна стъпка в разбирането на еволюцията на сърцето. Разбирането как се образува интервентрикуларната преграда ще ни позволи да стигнем още по-далеч. И разберете как се появяват вродени дефекти при хората, защо някои ембриони не образуват междукамерна преграда и как може да се повлияе на този процес “, казват авторите на работата..

Можете да прочетете повече за работата на учените в последния брой на списание Nature.

Сърце. Защо сърцето е четирикамерно Кръвоносната система на човека е трикамерна или четирикамерна

Сърце (Михайлов С.С.)

Развитие на сърцето

Сърдечният ъгъл се появява в ембрион с дължина 1,5 mm в края на 2-рата седмица на вътрематочно развитие под формата на две ендокардиални торбички, произтичащи от мезенхима. От висцералната мезодерма се образуват мио-епикардни плочи, които обграждат ендокардиалните торбички. Така възникват два зачатъка на сърцето - сърдечни везикули, лежащи в цервикалната област над жълтъчната торбичка. В бъдеще и двата сърдечни везикула се затварят, вътрешните им стени изчезват, в резултат на което се образува една сърдечна тръба. От слоевете на сърдечната тръба, образувани от мио-епикардиалната плоча, впоследствие се образуват епикардът и миокардът, а от ендокардиалния слой - ендокардът. В този случай сърдечната тръба се движи каудално и е разположена вентрално във вентралната мезентерия на предното черво и е покрита със серозна мембрана, която заедно с външната повърхност на сърдечната тръба образува перикардната кухина.

Сърдечната тръба се свързва с развиващите се кръвоносни съдове (вижте раздела за кръвоносната система в тази публикация). Две пъпни вени, които пренасят кръв от вилозната мембрана, се вливат в задната й част, както и две жълтъчни вени, които донасят кръв от жълтъчния мехур. От предната част на сърдечната тръба се простират две първични аорти, които образуват 6 аортни дъги (вижте раздел Кръвоносна система, тази публикация). По този начин кръвта тече през тръбата в един поток.

Развитието на сърцето преминава през четири основни етапа - от еднокамерен до четирикамерен (фиг. 139).

Еднокамерно сърце. Поради неравномерния растеж на сърдечната тръба се образува S-образен завой, който е придружен от промяна във формата и положението му. Първоначално долният край на тръбата се движи нагоре и отзад, а горният край се движи надолу и отпред. В ембрион с дължина 2,15 mm (3-та седмица на развитие) в S-образно сърце могат да се разграничат четири участъка: 1) венозен синус, в който се вливат пъпната и жълтъчната вени; 2) следната венозна секция; 3) артериална секция, огъната под формата на коляно и разположена зад венозната; 4) артериален багажник.

Двукамерно сърце. Венозният и артериалният дял нарастват силно и между тях възниква дълбоко свиване. И двата участъка са свързани само през тесен къс канал, наречен ушен, и лежи на мястото на свиването. В същото време от венозния участък, който е общ атриум, се образуват два израстъка - бъдещите сърдечни уши, които покриват артериалния ствол. И двете колена на артериалната част на сърцето се сливат помежду си, разделящата ги стена изчезва, в резултат на което се създава една обща камера. В допълнение към пъпната и жълтъчната вени във венозния синус се вливат две общи вени, образувани от сливането на предните и задните кардинални вени. В двукамерно сърце в ембрион с дължина 4,3 mm (4-та седмица на развитие) могат да се разграничат: венозният синус, общото предсърдие с две уши, общата камера, комуникираща с предсърдието чрез тесен аурикуларен канал, и артериалният ствол, ограничен от вентрикула чрез леко стесняване. На този етап от развитието има само един голям кръг на кръвообращението..

Трикамерно сърце. На 4-та седмица от развитието се появява гънка на вътрешната повърхност на общото предсърдие, нарастваща надолу и образуваща преграда в ембриона с дължина 7 mm (началото на 5-та седмица), разделяща общото предсърдие на две: дясно и ляво. Въпреки това в преградата остава отвор (овален прозорец), през който кръвта от дясното предсърдие преминава в лявото. Ушният канал се разделя на два атриовентрикуларни отвора.

Четирикамерно сърце. При ембрион с дължина 8-10 mm (края на 5-та седмица) в общата камера се образува преграда, която расте отдолу нагоре, разделяйки общата камера на две: дясна и лява. Общият артериален ствол също е разделен на две секции: бъдещата аорта и белодробния ствол, които са свързани съответно с лявата и дясната камера. Едновременно с това се образува полулунни клапи в артериалния ствол и двете му части. Впоследствие горната куха вена се формира от дясната обща кардинална вена. Лявата обща кардинална вена претърпява обратно развитие и се превръща в коронарния венозен синус на сърцето (вижте раздела за кръвоносната система на тази публикация).

Анатомични характеристики на сърцето

Сърцето, cor, е кух мускулест орган с неправилна конична форма, сплескан в предно-задната посока. Разграничава основата, основата на кордиса, насочена нагоре, отзад и надясно, и върха, върха на корда, обърнат отпред, надолу и отляво. Основата на сърцето е представена от предсърдията и началото на големите кръвоносни съдове. Отпред, в основата на сърцето, има места, където аортата и белодробният ствол излизат от нея. От дясната страна на основата е входната точка към сърцето на горната куха вена, в задната долна куха вена, от лявата страна - левите белодробни вени и донякъде вдясно - десните белодробни вени. Изброените съдове са обединени от концепцията за съдове на сърдечния корен.

Сърцето има три повърхности: предна - стернокостална, избледнява ster nocostalis, долна - диафрагмална, избледнява диафрагматичната, задна - медиастинална, избледнява медиастинална и два ръба: ляв - заоблен, марго зловещ и десен - по-остър, margo dexter.

Стернокосталната повърхност се формира в голяма степен от дясната камера, а на по-малка - от лявата камера и предсърдията (фиг. 140). Границата между вентрикулите е предната междукамерна бразда, sulcus interventricularis anterior, а между вентрикулите и предсърдията е коронарната бразда, sulcus coronarius. В жлебовете са невроваскуларните снопове: в предния интервентрикуларен - предния интервентрикуларен клон а. coronariae sinistrae и голяма вена на сърцето, нервния сплит и отклоняващите лимфни съдове. Пред коронарната бразда лежат дясната коронарна артерия, нервен сплит и лимфни съдове.

Повърхността на диафрагмата е обърната надолу към диафрагмата. Състои се предимно от лявата камера, частично от дясната камера и малка част от дясното предсърдие. На диафрагмалната повърхност и двете вентрикули се граничат помежду си по задната интервентрикуларна бразда, sulcus interventricularis posterior, в която задната междукамерна клонка a. coronariae dextrae, средна вена на сърцето, нерви и лимфни съдове. Задният интервентрикуларен жлеб близо до върха на сърцето се свързва с предния интервентрикуларен жлеб, образувайки апикален изрез в десния край на сърцето, incisura apicis cordis. Предсърдията са отделени от вентрикулите на диафрагмалната повърхност от задната част на коронарната бразда, в която има дясната коронарна артерия, която заобикаля клона а. coronariae sinistrae, коронарен венозен синус и малка вена на сърцето.

Медиастиналната повърхност е задна, тя е в непосредствена близост до медиастиналните органи и се формира от двете предсърдия. Тук предсърдията са добре отделени един от друг с междубрадния жлеб, sulcus interatrialis.

Размерът на сърцето е индивидуално различен. Дължината на сърцето при възрастен варира от 10 до 15 см (обикновено 12-13 см), ширината на сърцето в основата му е 8-11 см (по-често 9-10 см), а предно-задният размер е 6-8,5 см (обикновено 6,5 -7 см). Теглото на сърцето достига 200-400 g, което представлява приблизително 0,5% от общото телесно тегло.

При деца под 1 година сърцето е с дължина 3-4,5 см, ширина 3-5 см, предно-задният размер е 2-3 см. Сърцето има сферична форма. Теглото му се увеличава 10-12 пъти.

Сърцето се състои от 4 камери: 2 предсърдия и 2 вентрикула. Предсърдията получават кръв, която тече към сърцето, докато вентрикулите, напротив, го изхвърлят в артериите. В дясното предсърдие кръвта идва от вените на системното кръвообращение и вените на сърцето. Дясната камера пренася кръвта в белодробната циркулация в белите дробове, където тя се прочиства и обогатява с кислород. От белите дробове кръвта тече в лявото предсърдие, след това в лявата камера, която я изпраща по цялото тяло към системната циркулация (фиг. 141).

Дясното предсърдие, atrium dexter, е с кубична форма. По-долу той комуникира с дясната камера чрез десния атриовентрикуларен отвор, ostium atrioventricular dextrum, който има дясна или трикуспидална атриовентрикуларна клапа, valva atrioventricularis dextra s. valva tricuspidalis, който предава кръв от дясното предсърдие в дясната камера и предотвратява нейното връщане. Отпред предсърдието образува кух отвор, дясното ухо на сърцето, auricula dextra. Вътрешната повърхност на дясното ухо има редица възвишения - месести греди, образувани от снопчета гребенни мускули. На външната стена на атриума мускулите на гребена завършват, образувайки възвишение - граничен гребен, crista terminalis, на който граничният жлеб съответства на външната повърхност на сърцето, sulcus terminalis.

Вътрешната стена на атриума е предсърдната преграда, septum interatriale, гладка. В центъра му има почти кръгла вдлъбнатина с диаметър до 2,5 см - овална ямка, fossa ovalis. Краят му, limbus fossae ovalis, е удебелен, особено отпред и отгоре. Дъното на ямката се формира, като правило, от два листа на ендокарда. В ембриона, на мястото на овалната ямка, има овален отвор, foramen ovale, който съобщава двете предсърдия. Често foramen ovale не прераства по време на раждането и остава функционален, причинявайки смес от артериална и венозна кръв. Такъв дефект се отстранява чрез операция..

Отзад горната куха вена се влива в дясното предсърдие отгоре, v. cava superior, а отдолу - долна куха, v. cava inferior. Устието на долната куха вена е ограничено от лунен клапан, valvula venae cavae inferiores, който представлява гънка на ендокарда с ширина до 1 см. Клапанът на долната куха вена в ембриона насочва кръвния поток към овалния отвор. Между отворите на кухата вена, стената на дясното предсърдие изпъква и образува синуса на кухата вена, sinus venarum cavarum. На вътрешната повърхност на предсърдието между устията на кухата вена има възвишение - интервенционната туберкула, tuberculum intervenosum. Коронарният венозен синус на сърцето, sinus coronarius, който има малка клапа, valvula sinus coronarii, се влива в задната долна лява част на атриума. Капацитетът на дясното предсърдие на възрастен варира от 110-185 cm 3, дебелината на стената е 2-3 mm.

Дясната камера, ventriculus dexter, има формата на триъгълна пирамида с основата нагоре. Според формата той има три стени: предна, задна и вътрешна - междукамерната преграда, преградата междукамерна д. Във вентрикула се различават две части: самата камера и десният артериален конус, conus arteriosus dexter, разположен в горната лява част на вентрикула и продължаващ в белодробния ствол.

Вътрешната повърхност на вентрикула е неравна поради образуването на месести напречни гребени, trabeculae corpeae, преминаващи в различни посоки. Гредите на вътрешната стена - междукамерната преграда са много слабо изразени.

Над вентрикула има два отвора: 1) отдясно и отзад - дясната предсърдно-вентрикуларна, ostium atrioventricular dextrum; 2) отпред и отляво - отворът на белодробния ствол, ostium trunci pulmonalis, съдържащ клапани (фиг. 142).

Атриовентрикуларните клапани са съставени от: 1) фиброзни пръстени; 2) клапани, перки, прикрепящи основата си към фиброзните пръстени на атриовентрикуларните отвори и със свободните им ръбове, обърнати към кухината на вентрикула; 3) сухожилни струни, chordae tendineae, простиращи се от свободните ръбове на клапаните до стената на вентрикула - до папиларните мускули или месести напречни гребени; 4) папиларни мускули, musculi papillares, образувани от вътрешния слой на камерния миокард (вж. Фиг. 144).

Листчетата са гънките на ендокарда. Има три от тях в дясната атриовентрикуларна клапа. Следователно този клапан се нарича трикуспидален клапан. На мястото на тяхното закрепване има клапи: предна, cuspis anterior, posterior, cuspis posterior и septal, cuspis septalis. Възможни са повече врати.

Сухожилните струни са тънки влакнести образувания, които преминават под формата на нишки от ръба на клапаните до върховете на папиларните мускули или до месестите напречни гребени. В хода от папиларните мускули до клапите всяка струна е разделена на няколко нишки.

Папиларните мускули се различават по местоположението си. В дясната камера обикновено има три от тях: предна, мускулна папиларис отпред, задна, мускулна папилария отзад и септална, мускулна папиларис септалис. Броят на мускулите, подобно на клапите, може да бъде увеличен.

Белодробната клапа, valva trunci pulmonalis, предотвратява връщането на кръвта обратно от белодробния ствол към вентрикула. Състои се от три полулунни клапи, valvulae semilunares: предна, дясна и лява. В средата на всяка полулунна клапа има удебелявания - възли, по дължината на дули валвулариум полулунен иум, които допринасят за по-херметичното затваряне на клапаните. Капацитетът на дясната камера при възрастни е 150-240 cm 3, дебелината на стената в горната част е 5-8 mm, в долната част - 3-5 mm.

Лявото предсърдие, atrium sinistrum, както и дясната, кубична форма, образуват израстък вляво - лявото сърдечно ухо, auricula sinistra. Вътрешната повърхност на предсърдните стени е гладка, с изключение на стените на ухото, където се намират хребетите на гребеновидните мускули. На задната стена има устия на белодробните вени (две вдясно и две вляво), между които има малка депресия - венозният синус на белодробните вени, sinus venarum pulmonalium.

На междупредсърдната преграда от лявото предсърдие също се забелязва овална ямка, но тук тя е по-слабо изразена, отколкото в дясното предсърдие. Лявото ухо е по-тясно и по-дълго от дясното и е отделено от предсърдието с добре дефиниран прихващач.

Капацитет на лявото предсърдие 100-130 см 3, дебелина на стената 2-3 мм.

Лявата камера, ventriculus sinister, е с конична форма с основата, обърната нагоре, има три стени: предна, задна и вътрешна - междукамерната преграда. Предната и задната стени нямат рязко разграничение поради заоблеността на левия ръб на сърцето. В горната част има две дупки: 1) ляво и отпред - ляво атриовентрикуларно, ostium atrioventricular sinistrum; 2) отдясно и отзад - отворът на аортата, ostium aortae, които, както и в дясната камера, съдържат съответния клапен апарат: valva atrioventricular sinistra et valva aortae.

Областта на вентрикула, най-близо до отвора на аортата, се нарича ляв артериален конус, conus arteriosus sinister. Вътрешната повърхност на вентрикула, с изключение на преградата, има множество месести решетки, по-тънки от тези в дясната камера.

Лявата атриовентрикуларна клапа обикновено съдържа две зъбчета и две папиларни мускули - предна и задна. С оглед на това левият клапан се нарича бикуспидален, valvula bicuspidalis. И зъбците, и мускулите са по-големи, отколкото в дясната камера.

Аортната клапа, valva aortae, се формира като клапан на белодробния ствол от три полулунни клапана - задна, дясна и лява. Началната част на аортата на мястото на клапата е леко разширена и има три вдлъбнатини - аортни синуси (синуси), синусови аорти. Капацитетът на лявата камера се определя от 140 до 220 cm 3, дебелината на стената - 1 - 1,5 cm.

Топография на сърцето

Сърцето е разположено в долната част на предния медиастинум в перикардна риза между листата на медиастиналната плевра. По отношение на средната линия на тялото сърцето е разположено асиметрично: около 2/3 от сърцето е вляво от него, а около 1/3 е вдясно. Надлъжната ос на сърцето (от средата на основата до върха) минава косо отгоре надолу, отдясно наляво и отзад напред. В кухината на перикарда сърцето сякаш е окачено върху съдовете на неговия корен. Следователно основата на сърцето е най-малко подвижната част от него и върхът може да бъде изместен..

Положението на сърцето е различно: напречно, наклонено или вертикално. Изправеното положение е по-често при хора с тесен и дълъг гръден кош, напречно - при хора с широк и къс гръден кош и високо положение на купола на диафрагмата.

При жив човек можете да определите границите на сърцето чрез перкусия, както и чрез рентгенография. В този случай фронталният силует на сърцето се проектира върху предната гръдна стена, съответстваща на предната му повърхност и големи съдове. Разграничете дясната, лявата и долната граница на сърцето (фиг. 143).

Дясната граница на сърцето, в горната му част, съответстваща на дясната повърхност на горната куха вена, минава от горния ръб на II ребро на мястото на закрепването му към гръдната кост до горния ръб на III ребро на 1-1,5 см от десния ръб на гръдната кост. Долната част на дясната граница съответства на ръба на дясното предсърдие и минава от III до V ребра под формата на дъга, отдалечена на 1-2 см от десния ръб на гръдната кост. На нивото на V ребро, дясната граница преминава в долната.

Долната граница се формира от ръба на дясната и частично лявата камера и преминава косо надолу и вляво, пресичайки гръдната кост над основата на мечовидния израстък, до VI междуребрието вляво и по-нататък, пресичайки хрущяла на VI ребро, достига V межребреното пространство 1,5-2 cm навън от линията medioclavicularis.

Лявата граница е изградена от аортната дъга, белодробния ствол, лявото ухо и лявата камера. Тече от долния ръб на I ребро на мястото на закрепването му към гръдната кост отляво до горния ръб на II ребро на 1 cm вляво от ръба на гръдната кост (съответно проекцията на аортната дъга), след това на нивото на II междуребрие на 2-2,5 cm навън от левия ръб гръдната кост (съответстваща на белодробния ствол). Продължаването на същата линия на нивото на III ребро съответства на лявото сърдечно ухо, от долния ръб на III ребро 2-2,5 cm вляво от ръба на гръдната кост, лявата граница преминава в изпъкнала външна дъга към V интеркосталното пространство 1,5-2 cm навън от linea medioclavicularis съответстващ на ръба на лявата камера.

Устието на аортата и белодробния ствол и техните клапани се проектират на нивото на III междуребрие: аортата е зад лявата половина на гръдната кост, а белодробният ствол - в левия й ръб. Атриовентрикуларните отвори се проектират по линия, начертана от мястото на закрепване на V десен ребрен хрущял до гръдната кост до мястото на закрепване на III левия хрущял. Проекцията на десния атриовентрикуларен отвор заема дясната половина на тази линия, лявата - лявата.

Сърцето от всички страни директно прилепва към перикардната риза и само чрез нея е свързано с органите около нея. Стернокосталната повърхност на сърцето е частично съседна на гръдната кост и хрущяла на левите II-V ребра. Предната повърхност на сърцето е най-вече в контакт с медиастиналната плевра и предните костално-медиастинални плеврални синуси. Долната, диафрагмална, повърхност на сърцето е в непосредствена близост до диафрагмата. Задна медиастинална повърхност в контакт с основните бронхи, хранопровода, низходящата аорта и белодробните артерии.

Структура на сърдечната стена

Стената на сърцето се състои от три слоя: 1) вътрешната плоча на перикарда - епикард, епикард; 2) мускулната мембрана - миокард, миокард; 3) вътрешна мембрана - ендокард, ендокард.

Епикардът е серозната мембрана. Той е тънък и се състои от няколко слоя съединителна тъкан, покрити с мезотел от повърхността. Съдовите и нервните мрежи са разположени в епикарда..

Миокардът представлява основната маса на сърдечната стена, достигайки 7/10 от цялата си дебелина. Състои се от набраздени мускулни влакна със специална структура. Камерната мускулатура е напълно отделена от предсърдната мускулатура от десния и левия фиброзен пръстен, anuli fibrosi, разположени между предсърдията и вентрикулите и ограничаващи атриовентрикуларните отвори. Вътрешните полукръгове на влакнести пръстени преминават във влакнести триъгълници, trigona fibrosa.

Мускулните слоеве на сърцето започват от фиброзните пръстени и триъгълници (фиг. 144).

Фигура: 144. Посока на мускулните снопове в различни слоеве на миокарда. Лява камера. 1 - повърхностен надлъжен слой на миокарда; 2 - вътрешен надлъжен слой на миокарда; 3 - „водовъртеж” на сърцето; 4 - върхове на лявата атриовентрикуларна клапа; 5 - сухожилни акорди; 6 - кръгъл среден слой на миокарда; 7 - папиларен мускул

Мускулната мембрана на предсърдията се състои от повърхностно - напречен и дълбок - петлеобразен слой, който минава почти вертикално. Дълбокият слой образува пръстеновидни удебелявания в устията на големи съдове. Снопчета с форма на примка излизат в кухината на предсърдията и предсърдията и се наричат ​​гребени мускули, mm. restinati.

Мускулната мембрана на вентрикулите е съставена от три слоя: външен - надлъжен, среден - кръгъл и вътрешен - надлъжен. Външният и вътрешният слой са общи за двете вентрикули и преминават директно в върха на сърцето един в друг. Кръговите мускули образуват както общи, така и изолирани слоеве отделно за лявата и дясната камера. Вътрешният слой образува месестите греди и папиларните мускули. Интервентрикуларният перитус се формира в по-голяма степен от мускулите (pars muscularis), а отгоре, на малка площ, от съединителнотъканна плоча, покрита от двете страни с ендокард (pars membranacea).

В миокарда има специална система от влакна, които имат способността да провеждат импулси от нервния апарат до всички мускулни слоеве на сърцето и да координират последователността на свиване на стените на сърдечните камери. Тези специализирани мускулни влакна изграждат проводящата система на сърцето, която се състои от възли и снопове (фиг. 145).

Синусовият възел, nodus sinuatrialis, лежи в стената на дясното предсърдие между дясното предсърдие и горната куха вена. Възелът има диаметър 1-2 mm, от него има снопчета, които отиват към предсърдния миокард, към устията на кухата вена, а също и към атриовентрикуларния възел.

Атриовентрикуларният възел, nodus atrioventricular е, разположен в задната част на междупредсърдната преграда, с овална форма, дълъг до 5 mm и широк до 4 mm. Атриовентрикуларният сноп, fasciculus atrioventricularis, който е дълъг до 8 мм, се отклонява от него в междукамерната преграда. Атриовентрикуларният сноп е разделен в преградата на дясната, crus dextrum и лявата, crus sinistrum, краката, разположени под ендокарда или в дебелината на мускулния слой на преградата близо до нейните повърхности, обърнати към кухината на съответните вентрикули. Левият крак на снопа е разделен последователно на няколко клона до много тънки снопчета, които преминават в миокарда, десният крак, който е по-тънък, отива почти до върха на сърцето, където, разделяйки се, се прехвърля в миокарда. При нормални условия автоматичната сърдечна честота се появява в синусово-предсърдния възел. Импулсите от възела се разпространяват по неговите снопове до мускулите на предсърдията, до атриовентрикуларния възел и по-нататък по атриовентрикуларния сноп, краката и клоните му до мускулите на вентрикулите. Разпространението на възбуждането става сферично от вътрешните слоеве на миокарда към външните.

Ендокардът подрежда сърдечната кухина, включително папиларните мускули, сухожилните струни, трабекулите и клапите. Във вентрикулите ендокардът е по-тънък, отколкото в предсърдията. Състои се, подобно на епикарда, от няколко слоя съединителна тъкан, покрити с ендотел. Клапните клапи са ендокардиални гънки, в които има съединителнотъканен слой.

Артерии на сърцето

Кръвоснабдяването на сърцето се извършва, като правило, от две коронарни артерии - лява и дясна, аа. coronariae sinistra et dextra, произхождащи от възходящата аорта в горните секции на предните аортни синуси (фиг. 146). Рядко има повече коронарни артерии - 3-4.

Лявата коронарна артерия, след като се отклони от аортата, лежи в коронарния жлеб и между белодробния ствол и лявото ухо е разделена на два клона: тънък - предния интервентрикуларен, ramus interventricularis anterior и по-голям - левия околен клон, ramus circujnflexus sinister. Първият върви заедно с голямата вена на сърцето в едноименния жлеб на предната повърхност на сърцето до върха, където се свързва със задния интервентрикуларен клон на дясната коронарна артерия. Левият околен клон преминава в коронарната бразда, където крайната му част анастомозира с клона на дясната коронарна артерия.

Дясната коронарна артерия минава от аортата вдясно и отзад и отдава задния интервентрикуларен клон, ramus interventricularis posterior.

Основните клонове на двете коронарни артерии дават вторични клонове, сред които са предсърдните артерии, аа. предсърдия, сърдечни уши, аа. auriculares, камерни артерии, aa. ventriculares, предната и задната артериална прегради, аа. septi anterior et posterior, папиларни мускули, аа. папилари. Тези клонове на коронарните артерии се разклоняват и поради множество анастомози образуват едно интрамурално легло с мрежи от артерии, разположени във всички слоеве на сърдечната стена (фиг. 147).

Лявата коронарна артерия доставя кръв в лявото предсърдие, цялата предна и по-голямата част на задната стена на лявата камера, част от предната стена на дясната камера и предната 2/3 на интервентрикуларната преграда. Дясната коронарна артерия васкуларизира дясното предсърдие, част от предната и цялата задна стена на дясната камера, малка част от задната стена на лявата камера, интратриалната и задната трета на междукамерната преграда.

Това разпределение на артериалните клонове обаче не винаги е така. Има три вида кръвоснабдяване на сърцето: ляво-коронарно - с преобладаване на зоната на снабдяване на лявата коронарна артерия, дясно-коронарно - с преобладаване на зоната на снабдяване на дясната коронарна артерия и еднородно, при което разклоняващите се зони на двете артерии са приблизително еднакви.

В допълнение към коронарните артерии, кръвоснабдяването на сърцето може отчасти да идва от случайни допълнителни артерии, които се доближават до сърцето на медиастиналната му повърхност, както и от. thoracica interna върху анастомозите между артериите на перикардната риза и артериите на сърцето.

Вени на сърцето

Изтичането на венозна кръв от вените на сърдечната стена се случва главно в коронарния синус, sinus coronarius, който се влива директно в дясното предсърдие. В по-малка степен кръвта тече директно в дясното предсърдие през предните вени на сърцето, vv. cordis anteriores и през венозните апликатори, наречени най-малките вени, vv. cordis minimae (виж фиг. 146).

Коронарният синус се формира от сливането на следните вени: 1) голяма вена на сърцето, v. кордис майор, събира кръв от предните отдели на сърцето и се изкачва нагоре по предния интервентрикуларен жлеб и след това се насочва наляво към задната повърхност на сърцето, където директно преминава в синусовия коронариус; 2) задната вена на лявата камера, v. задните вентрикули sinistri, събиране на кръв от задната стена на лявата камера; 3) коса вена на лявото предсърдие, v. obliqua atrii sinistri, идващи от лявото предсърдие; 4) средната вена на сърцето, ст. cordis media, лежи в задния интервентрикуларен жлеб и дренира съседните части на вентрикулите и интервентрикуларната преграда; 5) малка вена на сърцето, ст. cordis parva, която минава от дясната страна на коронарната бразда и се влива в v. кордис медия.

Венозната система на коронарния синус осъществява изтичането на венозна кръв от всички части на сърцето, с изключение на предната стена на дясната камера, откъдето кръвта се изтегля през предните вени на сърцето. Най-малките вени са изразени по различен начин; те се вливат най-вече в дясната половина на сърцето.

Лимфните съдове на сърцето са разположени във всички негови слоеве, където възникват от интрамуралните мрежи на лимфните капиляри. Отклоняващите се лимфни съдове следват основно хода на клоните на коронарните артерии и се вливат в предните медиастинални и трахео-бронхиални лимфни възли.

Инервация на сърцето

Извършва се поради интрамуралните сърдечни сплетения, образувани от клоновете на цервикоторакалния нервен сплит и натрупвания на нервни клетки. Интрамуралните нервни сплетения са разположени във всички слоеве на сърцето, но най-мощният сплит се намира под епикарда. Цервикоторакалният сплит се формира от сърдечни нерви от симпатиковия ствол и сърдечни клонове от блуждаещите нерви.

Рентгенова анатомия на сърцето

Рентгеновото изследване може да даде различни образи на сърцето. При сагиталната задна-предна посока на лъча може да се получи ортодиаграма на сърцето с точна проекция на основните му участъци върху предната гръдна стена.

При рентгенографията се използват четири проекции: сагитална, 1-ва коса позиция (субектът е поставен с дясното рамо напред), 2-ра коса позиция (субектът стои с лявото рамо напред) и фронтална. При такива издатини контурите на всички части на сърцето и големите съдове на корена, положението на сърцето, неговият размер и форма, изместването и разширяването на камерите са добре дефинирани. Възможно е да се определи размерът и естеството на изместването на сърцето по време на неговите контракции с помощта на метода на рентгенокимография.

В съвременните условия се предоставят широки възможности за изследване на сърцето чрез метода на ангиокардиографията, при който контрастно вещество се инжектира в сърцето и чрез серия от високоскоростни рентгенови изображения се записва разпространението му в сърдечните камери. По този начин, патологични съобщения между камерите (незатваряне на предсърдната и интервентрикуларната прегради), аномалии в развитието (трикамерно сърце и др.).

И накрая, възможно е да се вкара сондата в устата на коронарната артерия и да се направи моментна снимка на нейното разклоняване в сърдечната стена, както и да се определи състоянието на съдовото легло (стесняване, затваряне на лумена чрез склеротичен процес, тромбоза и др.).

Перикард

Перикардната торбичка или перикард, перикард, е затворена серозна торбичка, в която се намира сърцето. В него се различават два слоя: външният слой е влакнест, перикард фиброзен, а вътрешният слой е серозен, перикарден серозум..

Външният влакнест слой върху големите съдове на сърдечния корен преминава в адвентицията им, а отпред е прикрепен към гръдната кост чрез фиброзни шнурове - грудно-перикардните връзки, ligg. sternopericardiacae.

Серозната перикардна торбичка има два листа или пластинки: париеталната, lamina parietalis и висцералната, висцералната, lamina visceralis, между които има перикардна кухина, cavum pericardii, която съдържа малко количество серозна течност. Между париеталната и висцералната плочи на серозния перикарден сак се образуват редица синуси - синусите на перикарда. Един от тях - предният синус - е разположен между предната, стернокосталната и долната, диафрагмална, части на перикарда. Друг - напречният синус на перикарда - лежи зад аортата и белодробния ствол, третият - наклоненият синус - на задната повърхност на сърцето между устието на белодробните вени.

Кръвоснабдяването на перикарда се осъществява от перикардно-диафрагмалните артерии (клонове на аа. Thoracicae internae). Между клоновете на артериите в епикарда се образуват анастомози с клоновете на коронарните артерии. Перикардните вени образуват перикардни вени, които се вливат във vv. phrenicae superiores et v. azygos.

Лимфният отток от интраорганните мрежи се осъществява през изтичащите лимфни съдове, които следват главно по кръвоносните съдове на перикарда в предните медиастинални, перистернални и трахео-бронхиални лимфни възли.

Инервацията на перикарда се осъществява от интрамуралния нервен сплит, който се формира от клоните на цервикоторакалния нервен сплит.

От материалите от предишни курсове по биология припомнете структурните особености на сърцето на представители на различни класове гръбначни животни. Кои други животни имат четирикамерно сърце? Какви са предимствата на такава структура?

Отговор

Четирикамерното сърце се появява за първи път при бозайниците. При животни с такова сърце артериалната кръв не се смесва с венозната.

В процеса на дишане на гръбначните животни участват хрилете, белите дробове и кожата. Има двукамерно, трикамерно или четирикамерно сърце, а кръвоносната система има затворена структура.

При всички птици и бозайници (включително хората), както и (непълни) - в крокодил

Смята се, че първото четирикамерно сърце се е появило при динозаврите и примитивните бозайници.

В бъдеще такава структура на сърцето е наследена от преки потомци на динозаври - птици и потомци на примитивни бозайници - съвременни бозайници.

Единственото модерно влечуго, което, макар и дефектно (предсърдната преграда не разделя напълно предсърдията), има четирикамерно сърце - крокодил.

Появата на четирикамерното сърце направи възможно снабдяването на органите на тялото на животното с богата на кислород артериална кръв. Това доведе до повишаване нивото на метаболизма и топлокръвието..

Всеки ученик от гимназията, който поне веднъж е погледнал в учебник по биология или е присъствал на урок по анатомия, може да отговори на въпроса колко камери има в човешкото сърце. Устройството на кръвоносната система и особено кръвообращението е един от факторите на еволюцията, който отличава висшите гръбначни бозайници, включително хората, от другите видове живи организми.

Особености на структурата на главния орган

Специалната структура на сърдечно-съдовата система й позволява да издържа на големи натоварвания. Това е трудна физическа работа и тежки стресове, на които е изложен съвременният човек през целия си живот. Познаването на структурата и функционирането на основния орган в човешкото тяло помага на съвременната медицина да оказва своевременна помощ и да спаси хиляди животи..

Човекът е наречен венец на творението. В научния свят е признато, че Homo sapiens е в горния етап на еволюцията. Основната разлика между хората и животните е способността да се мисли. Но напредналата интелигентност не е единствената разлика. В хода на еволюцията всички системи на човешките органи са придобили сложна структура. Сърдечно-съдовата система не прави изключение.

Сърцето в човешкото тяло действа като двигател. Неговата работа не спира за секунда през целия си жизнен цикъл. Сърдечният арест означава смърт. Това се дължи на факта, че сърцето поддържа кръвообращението, необходимо за постоянното насищане на всички човешки органи с кислород. Веднага щом доставката на кислород спре, клетките умират, работата на жизненоважен орган спира.

Камери на човешкото сърце

Сърцето е малък, кух орган от мускулна тъкан, който прилича на конус. Разположен е в областта на гръдния кош с леко отклонение вляво. Мускулната тъкан, която изгражда сърцето, се нарича миокард. Отвън е покрита с гъста мрежа от капиляри и кръвоносни съдове и отвътре голям брой нервни окончания..

Всеки човек може да определи приблизителния размер на сърцето си, без да провежда сложни диагностични изследвания. За да направите това, просто стиснете юмрук. Теглото на този жизненоважен орган е около 250-300 г. За да се разбере колко интензивна е работата на сърцето, достатъчно е да се знае, че при среден брой контракции, равен на 70, органът изпомпва до 5 литра кръв в минута. Това е възможно благодарение на специалната му структура..

Човешкото сърце се нарича четирикамерно. Това означава, че в структурата му има 4 специални кухини, които поддържат кръвообращението:

  1. 1. Ляво предсърдие.
  2. 2. Лява камера.
  3. 3. Дясно предсърдие.
  4. 4. Дясна камера.

Всяка от сърдечните камери изпълнява специална функция, поради което отклоненията в работата на поне една от тях могат да имат сериозни последици за здравето..

Особености на работата на сърдечните отдели

Лявата и дясната част на органа са разделени от сърдечна преграда. И във всяка секция има специални клапани, чрез които атриумът комуникира с вентрикула. Всяка камера на сърцето се пълни с кръв от своя страна, което ви позволява да поддържате голям кръг на кръвообращението.

Функцията на помпите в човешкото сърце се изпълнява от вентрикулите. Те са разположени в долната част на сърцето и имат по-дебели мускулни стени, които позволяват изпомпване на точното количество кръв по време на свиване. Контракциите на тези камери се наричат ​​сърдечен ритъм. Предсърдията са разположени в горната част на органа. Те имат по-тънки стени, които позволяват на тези сърдечни камери да се разтягат и да побират кръвта, идваща от вените..

Отпадъчната кръв от органи попада в дясното сърце. Бедно е на кислород. Кръвният поток в този случай се осигурява от 2 големи съда, свързани с дясното предсърдие: горната куха вена и долната куха вена. Всеки от съдовете е отговорен за преминаването на кръв от горната и долната част на тялото. От дясното предсърдие, бедната на кислород кръв преминава в дясната камера. Чрез свиване той го насочва към голяма белодробна артерия, а от нея към белите дробове.

Преминавайки през вените на белите дробове, кръвта се насища с необходимия кислород и отново навлиза в сърцето през лявото предсърдие, а от него в лявата камера, която е най-мощната част на сърцето, тъй като изпълнява основната работа по изтласкването на кръвта в системното кръвообращение. Чрез свиване лявата камера насочва кислородната кръв към най-голямата човешка артерия - аортата. В основата има диаметър до 2,5 см, а отдолу се разклонява в мрежа от по-малки кръвоносни съдове, които хранят не само всички човешки органи, но и самото сърце.

Последователност на превключване

Всички камери на човешкото сърце изпълняват своята работа последователно. Между предсърдията и вентрикулите има специални клапани, изработени от еластична колагенова тъкан. Те предотвратяват движението на кръвта в обратна посока. Времето, необходимо на кръвта да премине през всички камери на сърцето, се нарича сърдечен цикъл. През това време всяка от сърдечните камери има време да се свие и да се отпусне..

Първо се свива дясното атриум. Той изтласква кръв в дясната камера. След него лявото предсърдие се свива. След това и двете предсърдия се отпускат, пълнят се с кръв от вените. А вентрикулите от своя страна се свиват, насочвайки кръвта към белите дробове и в системното кръвообращение. Сърдечният цикъл обикновено е 6-7 секунди. Това е необходимото на сърцето, за да изпомпва кръв от кухата вена до белите дробове, а след това от белите дробове до аортата..

Сърцето е единственият човешки орган, който е способен на спонтанни контракции, което не изисква нервни импулси от мозъка за това. Факт е, че в сърцето възникват електрически сигнали, които го карат да бие. Броят на сърдечните удари обикновено е 60-80 удара / мин при възрастен. Можете да проверите тази цифра, като просто измервате сърдечната честота. Всяко отклонение в сърдечната честота от нормата може да бъде свързано с различни фактори: от нормална физическа активност до сериозни нарушения в работата на сърдечно-съдовата система.

Сложната структура на сърцето се дължи на важността на функцията, която то изпълнява. Следователно дори и най-незначителните, на пръв поглед симптоми, които показват сърдечни проблеми, не трябва да остават незабелязани. Следните фактори може да са причина да посетите лекар:

  1. 1. Сънливост, повишена умора.
  2. 2. Често припадане и главоболие.
  3. 3. Нестабилно кръвно налягане.
  4. 4. Задух (особено в покой).
  5. 5. Наднормено тегло.
  6. 6. Хъркане.
  7. 7. Ускорено сърцебиене.
  8. 8. Подуване.
  9. 9. Болка в гърдите, шията, лопатките, горната част на корема.

Здравословният начин на живот може да бъде най-добрата превенция срещу сърдечни заболявания. Разходките на чист въздух, правилното хранене, редовната физическа активност, спортът, липсата на стрес и навременната диагностика помагат да се избегнат много сериозни последствия, свързани със заболявания на сърцето и кръвоносната система.

Биолозите са открили ключов протеин, който превръща сърцето на ембриона от три камери в четири камери. Учените казват, че тяхното откритие ще помогне на хората да предотвратят развитието на много сърдечни аномалии..

Защо човек се нуждае от четирикамерно сърце

Само при птици и бозайници, включително хората, сърцето се състои от четири камери - лявото и дясното предсърдие, както и две вентрикули. Тази структура позволява разделяне на кислородна артериална и бедна на кислород венозна кръв. Единият поток с венозна кръв се насочва към белите дробове, а другият с артериална кръв доставя цялото тяло. От енергийна гледна точка подобно кръвообращение е най-полезно. Следователно, според учените, именно благодарение на четирикамерното сърце животните са се научили да поддържат постоянна телесна температура. За разлика от топлокръвните, хладнокръвните, например земноводните, сърцето е трикамерно. С влечугите нещата са по-сложни. Те са специална група. Факт е, че вентрикулите им са разделени от преграда, но в нея има отвор. Като сърце с четири камери, но не съвсем. Липсва един детайл - мембранната преграда, която би затворила интервентрикуларния отвор и би създала пълна изолация на лявата и дясната камера. Такава мембранна преграда се появи при птици и бозайници много по-късно..

Как се образува преградата

Как е възникнала тази преграда е установено от голяма група американски, канадски и японски учени, ръководени от д-р Беноа Г. Бруно от Авторите на работата установяват, че преградата започва да се образува, ако броят на транскрипционните фактори Tbx5-протеини, които свързват ДНК и задействат транскрипцията на гени, отговорни за синтеза на кардиомиоцитите, е неравномерно разпределена в двете вентрикули. Където количеството Tbx5 започва да намалява и се образува преграда.

Костенурка и сърце на гущер

Д-р Бруно и колегите му са изследвали развитието на сърцето в ембрионите на червеноушата костенурка (Trachemus scripa elegans) и гущерът на каролин анолис (Anolis carolinensis). „За нас беше важно да видим как се образува интервентрикуларната преграда в ембриони от двата типа. В костенурка, която тепърва започва да формира четирикамерно сърце, и в гущер с трикамерно сърце “, обясняват учените.

Оказа се, че протеинът Tbx5 е неравномерно разпределен в костенурката. Концентрацията на този протеин обаче намалява много постепенно, от лявата към дясната страна на вентрикула. А в гущера съдържанието на Tbx5 обикновено беше еднакво през цялата камера, така че нямаше нужда от поява на преграда. „Въз основа на това решихме, че появата на междукамерната преграда е свързана с различни концентрации на Tbx5“, казват учените..

Мишки със студена сърдечна костенурка

Експериментът беше успешен. Оставаше само да се разбере дали концентрацията на Tbx5 наистина е причината и появата на преградата е следствие, или е просто съвпадение. Д-р Бруно и колегите му модифицираха ДНК на мишките, за да съответстват на нивото Tbx5 с нивото Tbx5 на костенурката. Така че мишките се раждат с трикамерно сърце на костенурка - без филм, покриващ интервентрикуларния отвор. За съжаление всички мишки умряха почти веднага след раждането. Но благодарение на този опит учените успяха да разберат, че разпределението на нивото на транскрипционния фактор всъщност води до образуването на преграда, която затваря интервентрикуларния отвор..

Сърдечните аномалии могат да бъдат лекувани с Tbx5

ИБС Вродени сърдечни дефекти се срещат при всяко стотно новородено. Класиран на второ място по честота след вродени малформации на нервната система.

Самият въпрос за еволюцията на междукамерната преграда е много важен от гледна точка на медицината. Факт е, че вродените сърдечни аномалии са много чести при хората. Според д-р Бруно около един на всеки 100 души се ражда с някаква форма на сърдечна аномалия. Освен това доста често децата се раждат с трикамерно сърце, тоест с една камера, както при земноводните. Повечето от тези новородени са обречени да умрат без извънредно трудна операция за възстановяване на преградата между вентрикулите..

„Това, което успяхме да намерим, е важна стъпка в разбирането на еволюцията на сърцето. Разбирането как се образува интервентрикуларната преграда ще ни позволи да стигнем още по-далеч. И разберете как се появяват вродени дефекти при хората, защо някои ембриони не образуват междукамерна преграда и как може да се повлияе на този процес “, казват авторите на работата..

Сърцето е източникът на енергия, който е отговорен за движението на кръвта в тялото. Човекът и висшите гръбначни са надарени с четирикамерна структура на органите. Ако говорим накратко за структурата, тогава сърцето се състои от предсърдията и вентрикулите, които са разделени от предсърдна преграда. Това обаче не дава дълбоко разбиране за това как работи сърцето..

Тази статия ще подчертае въпроси като външната структура на сърцето, физиологични характеристики и анатомия на сърцето. Такива знания са необходими на всеки човек не само за разширяване на хоризонтите на човешкото тяло, но също така ви позволява да определите момента на провал в работата на органа.

Ако имате някакви въпроси по време на процеса на запознаване, можете да се свържете със специалистите на портала. Консултациите се извършват безплатно 24 часа в денонощието.

Сърцето е кух мускулест орган и има удължена конусовидна форма. Как изглежда сърцето по отношение на топографията, може да се види на Фигура 1.

Снимка # 1_Как изглежда сърцето

Горната част на органа има удължен вид и се нарича основа. Свитата долна част е върхът на сърцето. Теглото варира от 250-300 g при възрастен. Това обаче е средна цифра, тъй като при децата масата на органа е по-малка, а при възрастните теглото се променя вследствие на физическо натоварване, емоционалния компонент и здравето. На фигурата виждаме, че повърхността на сърцето е осеяна със съдова система. От вътрешната страна има система от нервни окончания.

Основният орган е разположен в областта на гръдния кош с отклонение вляво. Външната тъкан е снадена с гръдната кухина и ребрата, докато вътрешната тъкан покрива целия орган и е снадена с органния мускул. Между тези части има кухина, пълна със специална течност, която абсорбира органа по време на диастола и систола..

За лечение на СЪРЦЕВИ БОЛЕСТИ много от нашите читатели активно използват добре познатия метод, базиран на естествени съставки, открит от Елена Малишева. Съветваме ви да прочетете.

Четирикамерното сърце има три основни мускулни тъкани:

  1. вентрикуларен миокард;
  2. предсърден миокард;
  3. среден слой на проводима система.

Мускулът има мрежеста структура, която се формира от влакна. Тази вътрешна структура на сърцето се е формирала поради междувластни връзки, установени от странични мостове. В резултат на това виждаме, че системата е синтсиция с тесен контур.

Фигура 2 ясно показва структурата на сърдечния мускул.

Фигура №2_ Структурата на сърдечния мускул

На външната повърхност на органа има напречен венозен жлеб, условно разделящ сърцето.

Фигура 3 показва как органът изглежда отвътре.

Фигура №3_ Вътрешна структура на сърцето

Сега ще подчертаем подробно всяка от частите на сърцето..

Сърдечна камера

Както бе споменато по-горе, четирикамерното сърце има две секции, разделени от преграда. Предсърдията поддържат комуникация с вентрикулите през специални дупки. Чрез тях по време на диастола кръвта преминава във вентрикулите и след това, поради разликата в нивото на налягане в камерите, тя се изтласква във вените и артериите.

В дясното предсърдие влиза специална вена (куха). Основната му цел е да дестилира кръвта в горните органи и крайниците. Отдолу подобна вена навлиза в същото предсърдие, но нейната цел е да се насити с кръв в долните органи и крайници. Както бе споменато по-горе, отдолу има малка дупка, поради която лявата и дясната камера комуникират помежду си..

Дясна камера

Камерът на дясната камера има неравна повърхност, върху която има три мускула, чието име е папиларен.

Фигура 4 показва диаграма на дясната камера.

Фигура №4_Схема на дясната камера

Както виждаме, в горната част на вентрикула има 2 дупки:

  • Атриовентрикуларна, с трикуспидална клапа, която е прикрепена към сухожилните нишки. Те са слаби, но много здрави..
  • Входът към белодробния багажник. Състои се от 3 специални клапана, благодарение на които вентрикулът може да насочва кръвообращението към белите дробове.

Лявото предсърдие има четири такива отвора и две вени. В тази част на камерата няма клапани.

Лява камера

Външният вид на лявата камера има 2 папиларни мускула, свързани с двукуспидна клапа.

Фигура 5 показва лявата камера с атриума и вентрикула.

Фигура №5_ Структура на лявата камера

На изображението има дупка, топография на горната му органна област. С него притокът на кръв се движи във вентрикула от атриума. Няма кръвообращение в обратна посока, защото той е блокиран от двучерупчест клапан.

Анатомичната структура на сърцето е такава, че клапите са неактивни и отворени поради налягането на кръвния поток. С други думи, може да се обясни по следния начин - мускулът навлиза във фазата на свиване и поради това клапите се отварят и пускат кръвта да тече във вентрикулите. Кръвта не влиза в предсърдията, защото те са защитени от папиларните мускули и техните нишки.

Стените на органа имат три черупки на сърцето:

  • вътрешен;
  • среден;
  • външен.

Всяка от стените има различна дебелина на плата. Предсърдията имат тънка тъкан от 2 до 3 мм. Камерът на лявата камера има дебелина на стената от 9 до 11 mm, а дясната от 4 до 6 mm.

Вътрешната тъкан на човешкото сърце покрива камерата и също е отговорна за образуването на клапични венци. Миокардът се формира от мускулна тъкан (кардиомиоцити), която прилича на набраздени жлебове. Тъй като мускулната тъкан на предсърдията е по-тънка, тя се състои от 2 слоя, за разлика от трислойния мускул на вентрикулите.

Епикардът наподобява лист във формата си. Той е добре слят с миокарда. Външната обвивка се формира от плоча от тъкан, която е покрита с плоски клетки в перикардната област.

На фигура 6 можем да видим структурата на стените на органа.

Фигура №6_ Стени на сърцето

Проводителната система е в основата на работата на човешкото сърце. именно тази характеристика на органа позволява на мускула да се свива в автономен режим под действието на онези импулси, които органът генерира, независимо от раздразненията и командите, идващи от външната среда (например от мозъка).

Тези клетки и тъкани, които образуват проводящата система, се различават от мускулната структура на миокарда по следните характеристики:

  • голям размер;
  • наличието на саркоплазми;
  • ниско ниво на миофибрилите.

Вече знаем, че сърцето е надарено с функция - автоматизъм, т.е. способността да се свива независимо и да генерира електрически импулси. Дори да отрежете всички нервни окончания, сърцето ще продължи да бие. Импулсите, възникващи в органа, са насочени към сърцето поради проводящата система.

Помислете за структурата и функцията на сърцето, или по-скоро тази система:

  • Синусово-предсърдният възел е основният източник на импулси. Именно в тези тъкани възникват електрическите съобщения. Този възел е разположен в областта на дясната камера на върха на атриума, между кухината на кухата вена, течаща към органа отгоре и отдолу.
  • Атриовентрикуларен възел (AV) - или филтър. На фигура 7 виждаме, че той се намира между камерите. Между другото, именно в този възел скоростта на импулса е много ниска - 1 m / s.
  • Снопът Хикс се намира в тъканта на интервентрикуларната преграда. Дължината му е 2 см, която има два клона, отиващи към лявата и дясната камера.
  • Влакната на Purkinje служат като край на краката на снопа Хикс.

Фигура # 7_ Проводима система

Логичният въпрос е защо са необходими такива знания. Отговорът е прост - информацията, представена в статията, дава разбиране за структурата на органа и следователно е възможно да се дешифрират данните на ЕКГ независимо изцяло или частично.

Моля, обърнете внимание, че целият орган е осеян с кръвоносни съдове, което ще бъде обсъдено по-късно..

Сърдечни клапи

От анатомична гледна точка сърцето е орган, състоящ се от мускули и работи през целия живот на човека. Размерът му за всеки човешки индивид е различен и е съизмерим със стиснат юмрук. Знаете ли колко кръв се изпомпва от сърцето за минута и поради какво се увеличава неговият обем? За една минута органът е в състояние да изпомпва 6 литра и обемът се променя при физическо натоварване (спорт, работа и др.)

Вече разбрахме, че този орган изпълнява помпена функция, която осигурява непрекъснат приток на кръв и по този начин доставя съдовете в автономен режим. Сърдечно-съдовата система се състои от съдове, които образуват кръгове на кръвообращението.

Анатомията и физиологията на сърцето са такива, че вътре в органа има четири камери, които са разделени от преграда. Тъй като вече сме изследвали от какво се състои сърцето отвътре и знаем колко камери има, можем да осветим клапанния апарат.

Този апарат се състои от:

  • Трикуспидална клапа, разположена в дясната камера на границата на атриума и вентрикула. Когато клапанът се отвори, кръвният поток се спуска във вентрикула и когато е пълен, мускулът се свива и той се затваря..
  • Белодробна, която започва да действа, когато трикуспидалната е затворена. По този начин той позволява на кръвта да тече в белодробния ствол..
  • Митрални. Местоположението му е лявата камера и предназначението му е подобно на трикуспидалното. Но в структурата си той има само 2 крила.
  • Аортна, която наподобява полулунна клапа на външен вид. Неговото отваряне се случва в момента, в който вентрикулът се свива, като по този начин отваря "вратата" към аортата. Клапанът се затваря, когато вентрикулът е отпуснат.

Клапите се отварят и затварят в точното време. Когато са отворени, те са отвори за изход на кръв. Когато е затворен, действайте като ключалка.

И малко за тайните.

  • Често имате дискомфорт в областта на сърцето (болка при шиене или притискане, усещане за парене)?
  • Може изведнъж да се почувствате слаби и уморени.
  • Налягането постоянно скача.
  • Задух след най-малкото физическо натоварване и няма какво да се каже...
  • И вие приемате куп лекарства от дълго време, спазвате диети и следите теглото си.

Но съдейки по факта, че четете тези редове, победата не е на ваша страна. Ето защо ви препоръчваме да се запознаете с новата методология на Олга Маркович, която е намерила ефективно средство за лечение на СЪРЦЕВИ заболявания, атеросклероза, хипертония и съдово почистване.