Функциональные особенности миокарда млекопитающих | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 8 февраля, печатный экземпляр отправим 12 февраля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научные руководители: ,

Высокая теоретическая значимость

Рубрика: Спецвыпуск

Опубликовано в Юный учёный №5 (25) май 2019 г.

Дата публикации: 26.04.2019

Статья просмотрена: 54 раза

Библиографическое описание:

Воротников А., Чувилина Ю. И., Липина Т. В. Функциональные особенности миокарда млекопитающих // Юный ученый. — 2019. — №5.1. — С. 8-10. — URL https://moluch.ru/young/archive/25/1509/ (дата обращения: 28.01.2020).



Сердце, центральный орган кровеносной системы животных и человека, нагнетающий кровь в артериальную систему и обеспечивающий движение её по сосудам. Сердце, представляет собой приблизительно конусообразной формы полый орган с хорошо развитым слоем мышц, или миокардом, и клапанами. Масса и размеры сердца увеличиваются при некоторых заболеваниях (пороки сердца), а также у людей, длительное время занимающихся напряженным физическим трудом или спортом. Требования, предъявленные организмом к системе кровообращения, существенно варьируют, поэтому деятельность сердца должна изменяться в широких пределах. Так, минутный объем сердца человека в покое (количество крови выбрасываемое желудочком за 1 минуту) составляет около 5 л, а при тяжелой физической нагрузке возрастает почти до 30 л. Оптимальная адаптация сердца возможна лишь в том случае, если все его функции (распространение возбуждения, сокращение, деятельность клапанов, коронарное кровообращение и т. д.) изменяются в строгом соответствии друг с другом. Малейшие отклонения от нормы могут привести к серьезным нарушениям сердечной деятельности. Задача сердца — создать и поддерживать постоянную разность давления крови в артериях и венах, что обеспечивает движение крови. На протяжении жизни изменяются величина, вес, форма и положение сердца, существенно изменяются кровоснабжение сердечной мышцы и функции сердца. Немалое влияние на состояние сердца оказывает возраст. Так известно, что формирование сердца идёт до 20 лет, инволюция сердца начинается уже с 30–40 лет. В пожилом возрасте происходит повышение доли соединительной ткани в эпикарде и других оболочках, снижение мышечной ткани. Ишемическая болезнь сердца — одно из самых распространенных патологическое состояние, характеризующееся абсолютным или относительным нарушением кровоснабжения миокарда вследствие поражения коронарных артерий. Инфаркт — омертвление (некроз) органа вследствие острого недостатка кровоснабжения. После инфаркта лейкоциты убирают клетки, на месте которых в последствие образуется рубец из коллагена. Выжившие кардиомиоциты, пытаясь компенсировать погибшие кардиомиоциты увеличиваются в размере (становятся гипертрофированными).

Актуальность работы заключалась в выяснении возрастных особенностей сердца, которые важно учитывать при выборе нагрузки. Знание о строение сердца и его функциях обуславливается тем, что каждым годом увеличивается число людей, страдающих заболеванием сердца.

Целью исследования было: изучение строения миокарда; выяснение функциональных особенностей миокарда в норме и при инфаркте; исследование процесса старения миокарда; освоение навыков работы со световым микроскопом, ознакомление с работой электронного микроскопа.

Методы исследования: анализ литературы по данному вопросу; работа с микропрепаратами на световом микроскопе; наблюдение за ходом работы на электронном микроскопе. Известно, что стенки сердца состоят из трёх слоёв. Эндокард — внутренний слой, соприкасающийся с кровью. Производными эндокарда являются клапаны сердца и сухожильные нити, тянущиеся от стенок желудочков сердца к предсердно-желудочковым клапанам. Эндокард облегчает скольжение крови и ограничивает сердечную мышцу. Средний слой, самый толстый слой стенки сердца — Миокард. Наружный слой, или Эпикард, — серозная оболочка, покрывающая снаружи миокард. Является внутренним листком Перикарда (мешок из соединительной ткани, покрытый серозной оболочкой), уменьшает трение сокращающегося и расслабляющегося сердца о перикард. Миокард — средний, самый толстый слой сердца. Образован особыми мышечными клетками (Кардиомиоцитами). Именно благодаря кардиомиоцитам сокращается сердечная мышца. Они лежат параллельно друг другу и соединены конец в конец посредством вставочного диска, тем самым образуют длинные мышечные волокна. Ядра кардиомиоцитов обычно овальные, ориентированы вдоль длинной оси клетки. В цитоплазме каждого кардиомиоцита находится около сотни Миофибрилл. Каждая миофибрилла состоит из саркомеров. При анализе свето-микроскопических препаратов миокарды можно исследовать общую морфологию клеток, расположение ядер, но поперечная исчерченность миофибрилл видна не всегда и не при всех окрасках. Для того, чтобы детальнее рассмотреть эти структуры миокарда обычного светового микроскопа недостаточно, для этого используют электронный микроскоп, увеличение которого достигает 1 млн. раз. Саркомер: светлые I-диски (из белка Актина) и темных А-дисков (из белка Миозина); Н-зона (пространство между актинами); белок CapZ (белок, ч помощью которого крепится актин); Z-диск (стенка саркомера); М-линия (место соединения миозинов). Чередование светлых и тёмных дисков придаёт поперечную исчерченность мышечному волокну. Мышцы с таким строением получили название поперечнополосатые. Движение актина относительно миозина приводит к сокращению или расслаблению мышечного волокна. Обеспечение этих процессов осуществляет множество крупных митохондрий, располагающихся вокруг миофибрилл. Кроме сократительных кардиомиоцитов, в миокарде имеются мышечные клетки, основная задача которых — проведение электрических импульсов. Эти клетки содержат меньше сократительных белков и имеют больший диаметр, чем кардиомиоциты.

В ходе работы были изучены: секреторные кардиомиоциты, которые находятся только в предсердиях, в основном в правом, и выделяют различные гормоны в кровь; гормон, снижающий артериальное давление — предсердный натриуретический фактор, или пептид; проводящие кардиомиоциты, которые содержат мало миофибрилл. Их функция — провести электрический импульс к рабочим кардиомиоцитам.

М-15.tif

Рис.1. Миокард левого желудочка сердца под световым микроскопом.

 

Изменения миокарда с возрастом у крыс (кардиомиоцит левого желудочка) (Фото с электронного микроскопа)

Рис.2. Кардиомиоцит молодой крысы.  Рис.3. Кардиомиоцит старой крысы (темные пятна на снимке — гранулы пигмента старения — липофусцина.

 

Таким образом, в ходе работы было изучено строение миокарда млекопитающих методами световой и электронной микроскопии; описаны разные типы кардиомиоцитов в норме, описаны изменения структуры миокарда при инфаркте; показаны внутриклеточные проявления процесса старения кардиомиоцитов миокарда.

 

Литература:

 

  1. Е. Я. Парнес «Норма и патология в человеческом организме: кровеносная система» Москва, 2004
  2. Е. А. Шубникова, Н. А. Юрина, Н. Б. Гусев О. П. Балезина, Г. Б. Большакова «МЫШЕЧНЫЕ ТКАНИ» Москва, «Медицина», 2001
  3. В. А. Фуралев «Мышцы», Москва «Аверно» 2002.
Основные термины (генерируются автоматически): электронный микроскоп, миокард, сердечная мышца, световой микроскоп, соединительная ткань, стенка сердца, серозная оболочка, самый толстый слой, мышечное волокно.


Похожие статьи

Проблема международной торговли Ирана | Статья в журнале...

Миокард — средний, самый толстый слой сердца. Образован особыми мышечными клетками (Кардиомиоцитами). Именно благодаря кардиомиоцитам сокращается сердечная мышца. Они лежат параллельно друг другу и соединены конец в конец посредством вставочного диска, тем...

Патоморфология кардиомиоцитов при внезапной кардиальной...

Рутинное микроскопическое исследование сердечной мышцы показало, что в субэпикардиальном слое КМЦ в

При поляризационной микроскопии определялись трещины и деформации мышечных волокон, была отмечена тенденция к гипертрофии КМЦ.

Модель возбуждения пейсмекерных кардиомиоцитов проводящей...

Автоматия сердца заключается в способности к ритмическому сокращению миоцитов под влиянием

Проводимость миокарда связана с тем, что волны возбуждения по его волокнам проходят с

Затем процесс сокращения охватывает и внутренний слой желудочков, и тем...

Применение 3D-технологий в биопринтинге миокарда сердца

В статье рассмотрен вопрос необходимости применения 3D-технологий в кардиохирургии. Показаны преимущества использования 3D-моделей в биопринтинге миокарда сердца. Определены страны-лидеры в использовании 3D-технологий и рассмотрены их достижения в...

Спортивное сердце | Статья в журнале «Молодой ученый»

В статье показаны изменения на ЭКГ, при физической нагрузке как фактор возникновения патологии спортивного сердца. Ключевые слова: спортивное сердце, сокращения сердечной мышцы, физическая нагрузка, сердечно-сосудистой система спортсмена.

Динамика морфометрических показателей изменения...

В патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний основную роль играют нарушения обменных процессов в сердечной мышце. Кровоснабжение миокарда имеет ряд органоспецифических особенностей: каждое мышечное волокно контактирует с 3–4 капиллярами...

Морфологические особенности нейролептической кардиомиопатии

Алкогольная кардиомиопатия вызывает расширение и ослабление сердечной мышцы. Сердце не может качать кровь эффективно... Макромикроскопическая анатомия сосудистого русла стенок... По данным количественного анализа сосудистого русла мышечной оболочки стенки...

Структурные аномалии сердца с позиций... | Молодой ученый

Термин структурные или малые аномалии сердца (САС) объединяет все гемодинамически малозначимые аномалии соединительнотканного каркаса и клапанного аппарата сердца [1]. САС являются проявлением наследственно-обусловленных...

Организация работы c цифровым микроскопом на уроках...

Поскольку микроскоп позволяет создавать видеозаписи, то фото, сделанное учащимися, работающими в разных группах на уроке, может быть использовано для создания видеоряда, для организации контроля знаний на этапе проверки домашнего задания на следующих уроках.

Похожие статьи

Проблема международной торговли Ирана | Статья в журнале...

Миокард — средний, самый толстый слой сердца. Образован особыми мышечными клетками (Кардиомиоцитами). Именно благодаря кардиомиоцитам сокращается сердечная мышца. Они лежат параллельно друг другу и соединены конец в конец посредством вставочного диска, тем...

Патоморфология кардиомиоцитов при внезапной кардиальной...

Рутинное микроскопическое исследование сердечной мышцы показало, что в субэпикардиальном слое КМЦ в

При поляризационной микроскопии определялись трещины и деформации мышечных волокон, была отмечена тенденция к гипертрофии КМЦ.

Модель возбуждения пейсмекерных кардиомиоцитов проводящей...

Автоматия сердца заключается в способности к ритмическому сокращению миоцитов под влиянием

Проводимость миокарда связана с тем, что волны возбуждения по его волокнам проходят с

Затем процесс сокращения охватывает и внутренний слой желудочков, и тем...

Применение 3D-технологий в биопринтинге миокарда сердца

В статье рассмотрен вопрос необходимости применения 3D-технологий в кардиохирургии. Показаны преимущества использования 3D-моделей в биопринтинге миокарда сердца. Определены страны-лидеры в использовании 3D-технологий и рассмотрены их достижения в...

Спортивное сердце | Статья в журнале «Молодой ученый»

В статье показаны изменения на ЭКГ, при физической нагрузке как фактор возникновения патологии спортивного сердца. Ключевые слова: спортивное сердце, сокращения сердечной мышцы, физическая нагрузка, сердечно-сосудистой система спортсмена.

Динамика морфометрических показателей изменения...

В патогенезе сердечно-сосудистых заболеваний основную роль играют нарушения обменных процессов в сердечной мышце. Кровоснабжение миокарда имеет ряд органоспецифических особенностей: каждое мышечное волокно контактирует с 3–4 капиллярами...

Морфологические особенности нейролептической кардиомиопатии

Алкогольная кардиомиопатия вызывает расширение и ослабление сердечной мышцы. Сердце не может качать кровь эффективно... Макромикроскопическая анатомия сосудистого русла стенок... По данным количественного анализа сосудистого русла мышечной оболочки стенки...

Структурные аномалии сердца с позиций... | Молодой ученый

Термин структурные или малые аномалии сердца (САС) объединяет все гемодинамически малозначимые аномалии соединительнотканного каркаса и клапанного аппарата сердца [1]. САС являются проявлением наследственно-обусловленных...

Организация работы c цифровым микроскопом на уроках...

Поскольку микроскоп позволяет создавать видеозаписи, то фото, сделанное учащимися, работающими в разных группах на уроке, может быть использовано для создания видеоряда, для организации контроля знаний на этапе проверки домашнего задания на следующих уроках.

Задать вопрос