Электрические явления в сердце

Деятельность сердца, как и деятельность любой возбудимой ткани, сопровождается электрическими явлениями. Метод регистрации электрических явлений в работающем сердце получил название электрокардиографии.

Прибор, с помощью которого регистрируют электрические явления в возбужденном сердце, называют электрокардиографом.

Разница потенциалов, возникающая в возбужденном сердце, регистрируется в виде электрокардиограммы (ЭКГ) (рис. 7.).

Нормальная электрокардиограмма человека

Рис. 7. Нормальная электрокардиограмма человека

В сердце здорового человека на электрокардиограмме отчетливо видны пять зубцов, из которых три обращены вверх (PRT), а два вниз (QS). Зубец Р отражает электрические явления в предсердиях, а зубцы QRST характеризуют движение волны возбуждения в желудочках сердца (рис. 8.).

R

Зубцы электрокардиограммы

Рис. 8. Зубцы электрокардиограммы

Электрокардиография - один из наиболее важных методов объективной регистрации деятельности сердца у взрослых.

Метаболизм сердца

Энергетическое обеспечение сердца обнаруживает ряд специфических особенностей.

1. В отличие от скелетных мышц работа сердца обеспечивается почти исключительно за счет аэробного (с участием кислорода) процесса - окислительного фосфорилирования.

Процесс окислительного фосфорилирования происходит в митохондриях. Поэтому плотность содержания митохондрий в миокарде наибольшая из всех тканей тела: митохондрии составляют около 40% объема миокардиальных волокон.

2. В качестве основных энергетических субстратов окисления сердце использует глюкозу, жирные кислоты и лактат (молочную кислоту), доставляемые с кровью.

В условиях покоя участие глюкозы, свободных жирных кислот, лактата в энергетическом обеспечении сердца примерно одинаково.

Около половины, образующейся при окислении этих веществ, энергии рассеивается в виде тепла, а другая половина запасается в виде энергии фосфатных связей (АТФ) и используется для энергетического обеспечения сокращения миокардиальных волокон, для синтеза белков, а также гликогена и липидов (собственных запасов энергетических субстратов).

При мышечной работе утилизация всех энергетических субстратов в абсолютном значении возрастает, однако их относительный вклад в энергообеспечении сердца изменяется. По мере повышения мощности выполняемой работы относительная доля глюкозы сильно уменьшается, доля свободных жирных кислот незначительно снижается, резко возрастает удельное значение окисления лактата. Так, при субмаксимальной аэробной работе относительная доля глюкозы в энергообеспечении сердца уменьшается примерно вдвое, доля свободных жирных кислот снижается примерно до 2/3 по отношению к уровню покоя. Лактат становится основным энергетическим субстратом сердца - почти 50% всей энергопродукции сердца обеспечивается за счет его окисления. При максимальной аэробной работе доля лактата в энергетическом метаболизме сердца возрастает до 60% и более.

С повышением мощности выполняемой работы увеличиваются образование лактата в скелетных мышцах и соответственно его содержание в крови. Одновременно нарастает использование лактата сердцем (и скелетными мышцами) в качестве энергетического субстрата. Этот процесс поглощения сердцем лактата из крови имеет определенное значение для поддержания работоспособности при выполнении работ большой мощности, так как задерживает увеличение концентрации лактата в крови и, таким образом, закисление крови (снижение pH). Поскольку количество утилизируемого сердцем лактата должно быть тем больше, чем больше масса (объем) сердца, имеется обратная зависимость между объемом сердца и концентрацией лактата в артериальной крови при максимальной аэробной работе.

3. Даже в состоянии полного покоя (без изгнания крови) левый желудочек потребляет поразительно большое количество кислорода - от 1,5 до 2 мл Ог в минуту на каждые 100 г массы желудочка.

Когда сердце сокращается в условиях физического покоя человека, потребление кислорода левым желудочком колеблется в пределах 8-10 мл/100 г/мин. С увеличением мощности выполняемой работы оно растет и может достигать 80 мл О2 /100 г/мин.

Основным путем увеличения снабжения кислородом сердца во время мышечной работы служит усиление его кровоснабжения.

Вывод: сердце полностью зависит от непрерывного и достаточного снабжения кислородом и питательными (энергетическими) веществами.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >