Тема 3. Обмін речовин і перетворення енергії як властивість живого. Транспорт речовин в організмі людини

§ 12. Будова, функції та робота серця

Запитання і завдання

1. Порахуйте, скільки часу працював упродовж життя міокард людини, якій виповнилося 70 років. Скільки серцевих циклів було зроблено?

Припустимо, середня частота серцевих скорочень у спокої ≈ 70 ударів/хв.

Секунд у році:

60 • 60 • 24 • 365 = 31536000 с

Секунд у 70 роках:

31536000 • 70 ≈ 2207520000 с

Кількість серцевих циклів:

70уд/хв • 60хв/год • 24год/добу • 365 • 70 ≈ 2,6 • 10⁹ ударів

Отже, міокард людини 70 років постійно працював ≈ 2,2 млрд секунд і зробив ≈ 2,6 млрд серцевих циклів.

2. Коли збудження поширюється серцевим м’язом, у ньому виникають електричні струми, які реєструють за допомогою електрокардіографа. Розгляньте електрокардіограми, наведені нижче. Чим характеризуються різні порушення серцевого ритму?

Нормальний ритм (синусовий): правильна послідовність зубців P-QRS-T, частота 60–90 ударів/хв.

Тахікардія: прискорене серцебиття > 100 ударів/хв; інтервали між комплексами коротші.

Брадикардія: сповільнене серцебиття < 60 ударів/хв; інтервали між комплексами довші.

Аритмія: нерегулярний ритм, пропуски або подвоєння серцевих циклів, що може свідчити про порушення провідної системи.

Фібриляція передсердь: хаотичні маленькі коливання замість P-зубця; серце скорочується нерегулярно.

Екстрасистолія: додаткові передчасні скорочення, які з’являються раптово.

3. Обчисліть частоту серцевих скорочень за хвилину, якщо серцевий цикл становить 0,6 / 0,8 / 0,9 / 1,1 с. Яка тривалість серцевого циклу відповідає нормі, тахікардії та брадикардії? За рахунок зміни тривалості якої з фаз серцевого циклу переважно прискорюється чи уповільнюється серцебиття? Чому тривала тахікардія — це серйозне порушення?

Частота серцевих скорочень (ЧСС) за хвилину:

ЧСС = 60/тривалість циклу (с)

0,6с → 60/0,6 ≈ 100 уд/хв → тахікардія

0,8с → 60/0,8 ≈ 75 уд/хв → норма

0,9с → 60/0,9 ≈ 67 уд/хв → норма

1,1с → 60/1,1 ≈ 55 уд/хв → брадикардія

Фаза, що змінюється:

• Переважно змінюється фаза діастоли (розслаблення шлуночків).
• Прискорене серцебиття → діастола скорочується → менше часу на наповнення серця кров’ю.
• Уповільнене серцебиття → діастола подовжується → серце повністю заповнюється кров’ю.

Чому тривала тахікардія серйозна:

• Недостатнє наповнення шлуночків → зниження серцевого викиду.
• Можлива ішемія серцевого м’яза (нестача кисню).
• Збільшується ризик аритмій та серцевої недостатності.