Функция сердца в покое

Сократительные белки сердечной мышцы располагаются в продольных миофибриллах, каждая из которых состоит из повторяющихся образований, называемых саркомерами. Саркомеры построены из мышечных нитей, являющихся макромолекулярными комплексами сократительных белков.

Существует два типа мышечных нитей. Более толстые, расположенные только в центральной части саркомера, ограниченные полосой А, состоят из миозина; более тонкие, в основном, по-видимому, содержащие актин, идут в направлении от мембраны Z в сторону полосы A (Huxley, Hanson, 1954).


Схема

Схема

Схема строения capкомера, состоящего из тонких нитей (внизу),
сравнении с моделью пучка саркомера (вверху)
(Sonnenblick, Spiro, Spotnitz, 1964).


Структурной основой связи между электрическими явлениями, происходящими в клеточной мембране, и сокращением и расслаблением мышечного белка внутри клетки является саркоплазматический ретикулум (Spiro, Sonnenblick, 1964).

Ретикулум состоит из сплетения анастомозирующих, выстланных мембранами внутриклеточных каналов, которые окружают миофибриллы, а также приближаются к поверхности клетки. В саркоплазматическом ретикулуме различают два вида компонентов. Первый содержит продольно сообщающиеся каналы, тесно соприкасающиеся с отдельными саркомерами, но не проникающие в мембрану Z.

Второй вид состоит из промежуточных пузырьков, непрерывно связанных с клеточной мембраной (сарколеммой) и внедряющихся в клетку в поперечном направлении на уровне мембраны Z.

Оба компонента приближаются друг к другу на близкое расстояние, но не сообщаются между собой. Непрерывная связь пузырьков с клеточной мембраной способствует распространению возбуждения от сарколеммы к отдельному саркомеру.

Ионы кальция связывают электрические явления, происходящие в мембране, с механическим сокращением неповрежденной клетки (Frank, 1964); во время возбуждения они высвобождаются из сакроплазматического ретикулума и задерживаются им, чтобы вызвать расслабление.

«Функция сердца у здоровых и больных»,
Р.Д.Маршал, Дж.Т.Шеферд

Сократительные свойства сердечной мышцы

Наиболее очевидным отличительным признаком структуры сердечной мышцы от скелетной является наличие большого количества митохондрий; несомненно, с ними связана способность миокарда к длительной активности. Аденозинтрифосфат (АТФ), непосредственный источник энергии мышц, образуется внутри митохондрий во время окисления субстрата в процессе окислительного фосфорилирования. Использование энергии, высвобождающейся в результате окисления субстратов, для выполнения сократительным аппаратом полезной механической работы зависит…

Насыщение крови кислородом в камерах сердца и в крупных сосудах

Насыщение кислородом венозной крови, втекающей в правое предсердие, различно. В связи с тем что скорость утилизации кислорода в коронарных сосудах высока, кровь в коронарном синусе значительно обеднена кислородом: насыщение ее составляет всего 30 — 45%. В покое в положении лежа при сохраненном сознании у человека насыщение крови кислородом в нижней полой вене несколько выше, чем…

Пульсовая кривая давления в левом предсердии

Пульсовая кривая давления в левом предсердии имеет сходство с кривой давления правого предсердия. Пульсовая кривая Пульсовая кривая давления в левом предсердии у здорового человека (Braunwald, Brockenbrough, Frahm et al., 1961). При передаче артериальной пульсовой волны от проксимальной части аорты далее к периферическим артериям форма ее контура постепенно претерпевает изменения. Систолическое давление повышается, а диастолическое и…

Мышца как система

Hill (1949) рассматривал мышцу как систему, состоящую из двух элементов — сократительного и последовательно соединенного с ним упругого, или эластического. Сократительный элемент в возбужденном состоянии способен сокращаться, а последовательно соединенный с ним эластический элемент действует как пассивная пружина с нелинейной характеристикой. Пассивный эластический элемент характеризуется свойствами кривой зависимости нагрузка — растяжение; состояние активного сократительного элемента…

Колебания насыщения кислородом крови

В таблице показана разница насыщения кислородом крови, полученной в быстрой последовательности из различных участков крупных вен и камер правого сердца у здорового человека. Колебания насыщения кислородом крови, полученной в быстрой последовательности из различных участков магистральных вен и камер правого сердца у больного без наличия внутрисердечных шунтов Место забора крови Время % насыщения (кюветный оксиметр) Нижняя…

Скорость пульсовой волны

Скорость пульсовой волны увеличивается, а время развития волны уменьшается по мере ее удаления на периферию. Контуры кривых давления в плечевой и лучевой артериях по сравнению с бедренной и артерией стопы заметно различны. В артериях руки регистрируются две систолические волны и при передаче вниз по плечу и предплечью дикротическая вырезка становится более заметной. В бедренной и…

Зависимость между начальной длиной и развивающимся напряжением в папиллярных мышцах

Sonnenblick и др. (1965) исследовали зависимость между начальной длиной и развивающимся напряжением в папиллярных мышцах, вырезанных у больных при замене митральных клапанов протезами. Все исследования проводились при температуре 30° и при частоте 12 сокращений в минуту. По мере удлинения мышцы напряжение покоя и активно развиваемое напряжение увеличивались. Максимальная величина активного напряжения была достигнута при длине…

Насыщение крови в легочных капиллярах и легочных венах

После того как венозная кровь поступает в правый желудочек и в легочную артерию, происходит более адекватное ее смешивание. Barratt-Boyes и Wood (1957) обнаружили, что средняя разница в насыщении кислородом крови при исследовании большого количества парных образцов, полученных из правого предсердия, и верхней полой вены, правого предсердия и нижней полой вены, правого предсердия и правого желудочка…

Взаимосвязь между силой и скоростью укорочения мышцы

Изучая взаимосвязь между силой и скоростью укорочения мышцы, Sonnenblick и др. (1965) установили начальную длину мышцы с помощью небольшой предварительной нагрузки, которую поддерживали постоянной на протяжении всего опыта. Затем на одиночных сокращениях мышцы определяли влияние на скорость укорочения постепенно возраставшей рабочей нагрузки. Наблюдалась обратно пропорциональная зависимость между величиной нагрузки и начальной скоростью укорочения мышцы, а…

Средняя разница содержания кислорода

Средняя разница содержания кислорода в артериях большого круга кровообращения и в легочной артерии (смешанная венозная кровь) у здоровых людей в покое в горизонтальном положений составляет приблизительно 3,7 мл на 100 мл крови (Reeves et al.r 1961). Как было отмечено выше, эта разница увеличивается, если человек стоит или меняет положение из горизонтального на вертикальное. Содержание кислорода…