5. Физиологические свойства сердечной мышцы - миокарда.

Сердечная мышца, как и скелетные мышцы, обладают свойствами: возбудимостью, проводимостью и сократимостью. Но в отличие от скелетных мышц ей присущ автоматизм. Сердечная мышца менее возбудима, чем скелетная. Для нее необходим более сильный раздражитель. Сердечная мышца характеризуется большой рефрактерной фазой, то есть период невозбудимости после раздражения велик. Сердечная мышца не возбудима в период сокращения (систолы) и в ходе расслабления (диастолы), в результате чего сердце не способно к тетаническим сокращениям (т.е. длительным) и совершает свою работу по типу одиночного мышечного сокращения.

Установлено, что реакция сердечной мышцы не зависит от силы наносимых раздражений (электрических, механических, химических и т.д.). Сердечная мышца максимально сокращается и на пороговое и на более сильное по величине раздражение. Особенностью сердечной мышцы является значительно меньшая проводимость в сравнении со скелетной мускулатурой.

Автоматизмом сердечной мышцы является способность ее сокращаться, сохраняя правильный ритм, вне организма. В сердце различают рабочую мускулатуру, представленную поперечно-полосатой мышцей, и атипическую, или специальную, ткань, в которой возникает и проводится возбуждение. Атипическая ткань состоит из малодифференцированных мышечных волокон, в области которых обнаружена густая сеть из нервных волокон и нервных окончаний. К узлам атипической ткани подходят нервные волокна от блуждающего и симпатического нервов. У рыб атипическая ткань состоит из двух специальных центров автоматизма: первый - расположен в ушковом канале венозного синуса; второй - в атриовентрикулярной перегородке. Первый узел, расположенный в венозном синусе, является ведущим в деятельности сердца, так как в нем возникают импульсы, определяющие частоту и ритм сокращений.

По современным представлениям, причина автоматизма сердца объясняется тем, что в процессе жизнедеятельности в клетках венозного узла накапливаются продукты конечного обмена (CO₂, молочная кислота и т.д.), которые вызывают возникновение возбуждения в атипической ткани. Кроме того установлено, что в волокнах венозного синуса в период расслабления (диастолы) сердечной мышцы наблюдается деполяризация - понижение мембранного потенциала до 5-20 микровольт, затем возникает резкое возрастание мембранного потенциала, то есть тока действия, который передается на соседние участки, вследствие чего распространяется импульс, вызывающий сокращение сердечной мышцы.

6. Ритм сердца и показатели сердечной деятельности.

Ритмическая работа сердца обеспечивает периодическое проталкивание крови в артериальную систему. Сердечный цикл начинается с сокращения (систолы) предсердия, во время которой кровь переходит из предсердия в желудочек. Затем наступает расслабление (диастола) предсердия и сокращение (систола) желудочка. Когда кровь переходит из предсердия в желудочек, давление в желудочке повышается, что приводит к закрытию атриовентрикулярных клапанов. Желудочек в это время представляет собой закрытую камеру. Мышца желудочка сокращается, тонус ее возрастает, а длина мышцы не изменяется. Это приводит к увеличению давления в полости желудочка, в результате чего давление в желудочке становится выше, чем в луковице аорты. В результате открываются полулунные клапаны, и кровь устремляется в луковицу аорты и далее в аорту. Затем происходит сокращение (систола) артериального конуса, последовательное открытие его клапанов и переход крови в аорту.

Работу сердца и частоту сердцебиений можно наблюдать с помощью электрокардиографии. Частота сердцебиений у рыб в спокойном состоянии, как правило, равна ритму дыхательных движений. Частота сердцебиений у рыб находится в прямой зависимости от температуры окружающей среды. При повышенных и пониженных температурах воды наблюдается аритмия.

Работа сердца характеризуется тремя параметрами:

Ударный, или систолитический объем сердца - это количество крови, выбрасываемое желудочком сердца. Этот показатель зависит от функционального состояния.

Ритм сердца - это количество сокращений в 1 минуту. Он зависит от функционального состояния организма (возбуждение) и экологических факторов (температура воды).

Минутный объем - количество крови, выбрасываемое желудочком сердца за 1 минуту, т.е. произведение величины ударного объема на частоту сердечных сокращений в 1 минуту.

Таким образом, все эти три показателя сердечной деятельности вместе могут характеризовать интенсивность работы всей системы кровообращения.