Решебник по биологии 9 класс Суматохин. Углубленный Часть 1, 2 Часть 2 | Страница 19

5. Как устроена проводящая система сердца?

Проводящая система сердца устроена из атипичных кардиомиоцитов, объединенных в пучки и узлы. Она включает: синоатриальный узел (водитель ритма), атриовентрикулярный узел, пучок Гиса и его ножки с волокнами Пуркинье. Она обеспечивает возникновение и последовательное распространение электрического возбуждения по всем камерам сердца.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

6. Что такое электрокардиография? Что отражает электрокардиограмма?

Электрокардиография — это метод регистрации электрической активности сердца с поверхности тела. Электрокардиограмма (ЭКГ) отражает распространение возбуждения по сердечной мышце и позволяет судить о ритме сердца, характере проведения возбуждения и состоянии миокарда.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Задания

7. Охарактеризуйте автоматию сердца. Поясните, где она возникает и как реализуется в стенке сердца.

Автоматия сердца — это его уникальная способность ритмически сокращаться под влиянием импульсов, возникающих в нем самом, без внешних раздражений.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Она возникает в синоатриальном узле (расположенном в правом предсердии), который является главным водителем ритма.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Автоматия реализуется благодаря проводящей системе сердца — сети специализированных кардиомиоцитов, которые генерируют и проводят импульс в следующей последовательности: синоатриальный узел → атриовентрикулярный узел → пучок Гиса → волокна Пуркинье → миокард. Это обеспечивает последовательное сокращение предсердий, а затем желудочков.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

8. Определите, сколько лет у человека сердце находится в состоянии диастолы, если ему исполнилось 20 лет.

Полная длительность сердечного цикла составляет 0,8 с.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Фазы сердечного цикла:

1. Систола предсердий — 0,1 с.

2. Систола желудочков — 0,3 с.

3. Общая диастола (расслабление всего сердца) — 0,4 с.

   Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Таким образом, сердце находится в состоянии диастолы 0,4 с из 0,8 с, то есть 50% времени.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

9. Величина ударного объема у 14-летнего подростка 38,5 см³, частота сердечных сокращений 78 раз в минуту. У 15-летнего подростка величина ударного объема 41,4 см³, частота сердечных сокращений 76 раз в минуту. Рассчитайте величину минутного объёма крови у подростков.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Минутный объём крови (МОК) рассчитывается по формуле: МОК = Ударный объем (УО) × Частота сердечных сокращений (ЧСС).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

1. Расчет МОК для 14-летнего подростка:

2. Расчет МОК для 15-летнего подростка:

Величина минутного объёма крови у 14-летнего подростка составляет 3003 см³/мин, а у 15-летнего подростка — 3146,4 см³/мин.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

10. Рассчитайте, сколько времени в течение суток длится общая пауза сердца, когда расслаблены мышцы предсердий и желудочков.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Общая пауза сердца (общая диастола) длится 0,4 с в одном сердечном цикле, который составляет 0,8 с. Таким образом, общая диастола длится 50% всего времени работы сердца.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Общая пауза сердца (общая диастола) в течение суток длится 43 200 секунд, или 12 часов.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Объясните

11. Почему обмен веществ в миокарде происходит в 10–20 раз интенсивнее по сравнению с другими органами человека?

Обмен веществ в миокарде происходит в 10–20 раз интенсивнее по сравнению с другими органами человека, потому что сердце работает непрерывно в течение всей жизни, выполняя огромную механическую работу по перекачиванию крови. Для обеспечения такой постоянной и высокой функциональной активности кардиомиоцитам требуется постоянный и интенсивный приток энергии (АТФ), который производится в результате интенсивного обмена веществ, требующего большого количества кислорода и питательных веществ.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

12. Почему сердце может сокращаться в течение всей жизни без заметного утомления?

Сердце может сокращаться в течение всей жизни без заметного утомления благодаря его ритмичной работе и наличию длительной фазы отдыха в каждом цикле. Полный сердечный цикл составляет 0,8 с, из которых общая диастола (фаза расслабления и отдыха) длится 0,4 с. Во время этой общей паузы мышцы желудочков и предсердий полностью расслаблены и восстанавливают свои энергетические запасы. Таким образом, сердце работает ритмично и имеет достаточно времени для восстановления работоспособности после каждого сокращения.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

13. Почему волнение резко увеличивает частоту сердечных сокращений?

Волнение резко увеличивает частоту сердечных сокращений благодаря нервной и гуморальной регуляции сердечной деятельности, которые активируются при стрессе.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Нервная регуляция: При волнении активируется симпатическая нервная система (ее центр в продолговатом мозге), которая по симпатическим нервам посылает импульсы, усиливающие и учащающие сокращения сердца.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Гуморальная регуляция: В ответ на стресс надпочечники выделяют в кровь гормоны адреналин и норадреналин, которые разносятся по всему организму и оказывают сильное возбуждающее действие на миокард, резко увеличивая частоту и силу сердечных сокращений.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Темы для дискуссий

14. Сердце имеет симпатическую и парасимпатическую иннервацию. Как это влияет на кровяное давление и пульс?

Наличие симпатической и парасимпатической иннервации (вегетативная нервная система) позволяет осуществлять двойную (антагонистическую) нервную регуляцию работы сердца, что позволяет точно контролировать кровяное давление и пульс.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Симпатическая иннервация: Оказывает усиливающее и учащающее действие.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Пульс: Импульсы по симпатическим нервам увеличивают частоту и силу сердечных сокращений, что приводит к учащению пульса.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Давление: Симпатические нервы повышают тонус сосудистых стенок (сужают сосуды), что, в сочетании с усиленным выбросом крови, приводит к повышению кровяного давления.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Парасимпатическая иннервация (блуждающий нерв): Оказывает тормозящее и замедляющее действие.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Пульс: Импульсы по блуждающему нерву замедляют частоту и силу сердечных сокращений, что приводит к урежению пульса.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Давление: Парасимпатические нервы понижают тонус сосудистых стенок (расширяют сосуды), что приводит к снижению кровяного давления.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Таким образом, вегетативная нервная система обеспечивает быструю адаптацию работы сердца и сосудов к меняющимся условиям организма (нагрузка, покой, стресс).

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

15. Существует ли зависимость артериального давления от возраста, телосложения и образа жизни человека?

Артериальное давление (АД) существует в зависимости от возраста, телосложения и образа жизни человека.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Возраст: С возрастом артериальное давление повышается. Это связано с уменьшением эластичности стенок артерий (артерии становятся более жесткими), что увеличивает сопротивление току крови. У детей и подростков АД обычно ниже, чем у взрослых.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Телосложение (Вес): У людей с избыточной массой тела (особенно при ожирении) АД, как правило, выше, так как необходимо обеспечивать кровью большую массу тканей, что увеличивает нагрузку на сердце и сосудистое сопротивление. У худощавых людей АД может быть ближе к нижней границе нормы.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

• Образ жизни: Образ жизни оказывает сильное влияние на АД.

  Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Физическая активность: Регулярные физические нагрузки, как правило, снижают АД и улучшают тонус сосудов.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Питание: Избыточное потребление соли, жирной пищи, а также курение и употребление алкоголя повышают АД и способствуют развитию гипертонической болезни.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

  • Стресс: Хронический стресс вызывает частый выброс адреналина, что приводит к длительному повышению АД.

    Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал

Параграф 3. Профилактика и лечение нарушений работы сердца

Вопрос в начале параграфа

Зависит ли работа сердца от образа жизни человека?

Работа сердца зависит от образа жизни человека. Развитие заболеваний сердца и кровеносных сосудов тесно связано с особенностями образа жизни и факторами риска, к которым относят курение табака, нездоровое питание, недостаточную физическую активность и избыточную массу тела.

Сократить Перефразировать Добавить текст Вернуть оригинал