Физиология сердца и сосудов у животных
Сердце — это полый мышечный конусовидный орган, состоящий из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков (рис. 11.1). Предсердия и желудочки между собой не сообщаются, так как разделены межпредсердной и межжелудочковой перегородками. Пред-
Рис. 11.1. Строение сердца и кровеносных сосудов:
А — сердце крупного рогатого скота, б — вскрытое сердце лошади; В — артерия; Г — капилляр; Д — вена: 1 — верхушка сердца; 2 — правый желудочек; 3 — левая продольная борозда с сосудами; 4 — жировая ткань в венечной борозде; 5 — правое сердечное ушко; б — краниальная полая вена; 7 — плечеголовной ствол; 8 — аорта; 9 — артериальная связка; 10 — левая непарная вена; 11 — легочная артерия; 12 — легочные вены; 13 — левое сердечное ушко; 14 — каудальная полая вена; 15 — левый желудочек; 16 — мышечные перекладины; 17—миокард; 18 — эпикард; 19— атриовентрикулярное отверстие; 20— сухожильные струны; 21 — эндокард; 22 — трехстворчатый клапан; 23 — правое предсердие; 24 — полулунные клапаны ствола легочных артерий; 25 — сосочковые мышцы; 26 — межжелудочковая перегородка; 27 — эндотелий; 28 — интима; 29 — медиа; 30 — адвентиция сердие с желудочком, со своей стороны, сообщаются через предсердно-желудочковые (атриовентрикулярные) отверстия (правое и левое) (рис. 11.2). Кровь поступает в предсердия сердца и выходит из желудочков.
Рис. 11.2. Камеры сердца и предсердечные сосуды
Суженная верхушка сердца принадлежит левому желудочку, а его расширенное основание — обоим предсердиям. На наружной поверхности сердца у его основания хорошо заметна венечная борозда, в которой расположены сосуды сердца (коронарные или венечные сосуды). Венечная борозда является наружным ориентиром на границе между предсердиями и желудочками. На ее уровне внутри полости сердца располагаются два предсердно-желудочковых отверстия и два артериальных отверстия, через которые из желудочков кровь направляется в большой, малый и сердечный круги кровообращения. В основании всех четырех отверстий имеются плотные фиброзные кольца, которые называют «скелетом сердца» (рис. 11.3), служащим опорой для клапанов и мышечной стенки.
На сердце различают левую (со стороны которой хорошо видны артериальные сосуды кругов кровообращения) и правую (с ее стороны хорошо видны вены кругов кровообращения) поверхности. Снаружи сердца проходят левая и правая продольные борозды, которые являются границей между его левой (артериальной) и правой (венозной) половинами.
Рис. 11.3. Фиброзный скелет сердца
Строение стенки сердца (рис. 11.4). В сердце различают три оболочки: наружную серозную — эпикард, среднюю мышечную — миокард, состоящий из сердечной исчерченной мышечной ткани, и внутреннюю — эндокард, имеющий соединительнотканный слой, выстланный эндотелием. Миокард левого желудочка толще миокарда правого желудочка, почти в 2,5—3,0 раза.
Рис. 11.4. Строение стенки сердца
Мышечные слои сердца, состоящие из кардиомиоцитов, закрепляются на четырех фиброзных кольцах. Два из них отделяют миокард предсердий от миокарда желудочков, третье образует стенку отверстия аорты, от которой начинается большой круг кровообращения, а четвертое — стенку легочного ствола, несущего кровь в малый круг (см. рис. 11.3)
Фиброзное кольцо аорты у рогатого скота с возрастом может оссифицироваться, формируя правую и левую кости сердца. На этих кольцах закрепляются клапаны сердца, образованные складками эндокарда.
Клапанный аппарат сердца. Клапаны обусловливают ток крови только в одном направлении (из предсердий в желудочки и из желудочков в артериальные сосуды). Правый атриовентрикулярный клапан — трехстворчатый, левый атриовентрикулярный — двухстворчатый (митральный), клапаны в устьях легочного ствола и аорты — полулунные (рис. 11.5).
Рис. 11.5. Строение клапанов сердца
Створчатые клапаны представлены створками, сухожильными струнами и сосочковыми мышцами. Струны удерживают клапан от выворачивания в полость предсердия и этим предотвращают обратный ток крови из желудочка в предсердие. Полулунные клапаны состоят из трех кармашков. Эти клапаны предотвращают возвращение крови в желудочки. Вены, впадающие в левое (легочные) и правое (полые) предсердия, клапанов не имеют.
Проводящая система сердца состоит из комплекса особых мышечных и нервных клеток, обуславливающих автоматизм его работы. В ней различают синоатриальный и предсердно-желудочковый узлы, от последнего идет предсердно-желудочковый пучок (пучок Гиса), разветвляющийся на волокна Пуркинье, которые заканчиваются на кардиомиоцитах) (рис. 11.6). По современным представлениям, нервно-мышечный аппарат (проводящая система сердца) включают в состав метасимпатической части вегетативной нервной системы, который обеспечивает ритмичное и согласованное сокращение сначала предсердий, а затем желудочков (рис. 11.7).
Нервы сердца. Сердце получает двойную иннервацию (симпатическую и парасимпатическую). Симпатические нервы идут от боковых рогов грудопоясничного отдела спинного мозга через звездчатый ганглий, из которого выходят сердечные ветви. Они могут усиливать и учащать работу сердца. Парасимпатическая иннервация осуществляется от продолговатого мозга по блуждающему нерву
Рис. 11.6. Строение проводящей системы сердца:
- 7 — краниальная полая вена; 2 — синоатриальный узел; 3 — атриовентрикулярный узел;
- 4 — атриовентрикулярный пучок (ствол);
- 5 — правая и б — левая ножки атриовентрикулярного пучка; 7— каудальная полая вена;
- 8 — правые и 8′ — левые симпатические нервы; 9, 9′ — парасимпатические (Х-пара)
нервы; 10— поперечные мышцы сердца
Рис. 11.7. Нервно-мышечная система сердца
(Х-пара), ветви которого доходят до интрамуральных (синусного и предсердного) ганглиев. Нервные клетки рядом с синоатриальным узлом формируют синусный ганглий, который лежит в борозде между правым сердечным ушком и краниальной полой веной. Нервные клетки, сосредоточенные рядом с предсердно-желудочковым узлом, образуют предсердный ганглий, который находится в перегородке между предсердиями. Оба эти ганглия относятся к парасимпатической части автономной нервной системы, которая при необходимости замедляет работу сердца.
Сосуды сердца. Кровь для питания сердца поступает из аорты по правой и левой венечным (коронарным) артериям, лежащим в венечной борозде. Вены отводят кровь из стенки сердца в его правое предсердие. К ним относятся большая, средняя и малые сердечные вены.
Топография сердца. Сердце расположено в средостении, оно смещено в левую половину грудной клетки. Его передней границей служит третье ребро, задней — реберный хрящ пятого ребра. Широкое основание сердца расположено на уровне плечевого сустава; его заостренная верхушка направлена вниз, назад и несколько влево и заканчивается в области пятого межреберного пространства. Сокращения сердца прослушиваются (аускультация) у животных выше и каудальнее левого локтевого бугра — в 3—4-м межреберных промежутках, где оно у крупного рогатого скота прикасается к грудной стенке.
Сердце находится в серозной полости, образованной серозной оболочкой, которая называется перикардом. Ее висцеральный лист покрывает сердце и называется эпикардом. Выше основания сердца висцеральный лист отделяется от расположенных здесь сосудов кругов кровообращения, переходит на внутреннюю поверхность фиброзного листа стенки средостенья и образует париетальный лист перикарда. Стенки полости, в которой оказалось сердце, образуют сердечную сорочку (сумку), которая образована тремя слоями: 1) внутренним (париетальный лист перикарда); 2) средним (фиброзный слой внутригрудной фасции); 3) наружным (средостенный лист плевры). Полость сердечной сумки содержит серозную перикардиальную жидкость (рис. 11.8, 11.9).
Рис. 11.8. Строение сердечной сорочки:
- 1 — аорта; Т — ствол легочных артерий; 2 — правое сердечное ушко; 3 — эпикард; 4 — серозный эпикард; 5 — фиброзный перикард; 6 — перикардиальная плевра; 7 — стенка желудочков; 8 — реберная плевра; 9 — внутригрудная фасция; 10 — грудная стенка; 1 / — полая вена; 12 — переход париетального листка перикарда в эпикард; 13 — полость перикарда;
- 14 — грудинно-перикардиальная связка
Рис. 11.9. Строение сердечной сорочки
Источник
Как устроено сердце у животных?
Почему оно так важно?
Сердце – жизненно важный орган со сложной структурой. Самая главная мышца во всем живом организме. Очень часто всю кровеносную систему (или еще по-другому сердечно-сосудистую) сравнивают с водопроводной системой, а сердце в ней выполняет роль насоса, только вместо воды перекачивает кровь. Кровь дает всем тканям и органам кислород и питательные вещества, а забирает углекислый газ и продукты обмена.
У нас с вами и у наших кошек и собак, как и у всех млекопитающих, сердце утроено почти одинаково. Внешне оно выглядит совсем не так, как вы его себе представляете. Орган больше похож на перевернутый конус. Это полый орган, состоящий из камер и мышечных стенок. Камер всего 4. По аналогии сердце можно сравнить с двухэтажным домом, первый этаж представляют желудочки, правый и левый, второй – правое и левое предсердие. Правые и левые половины сердца у здоровых животных не сообщаются. Кровь благодаря этому четко разделяется на артериальную, богатую кислородом, и венозную, бедную кислородом. Правая половина сердца является венозной, в нее собирают со всего организма кровь, бедную кислородом, и далее она направляется по сосудам в легкие, где и обогащается кислородом. Затем из легких уже по легочным венам (она называются венами, но несут в себе артериальную, то есть богатую кислородом, кровь) кровь поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек и далее через аорту разносится по всему организму.
Предсердия, желудочки и главные сосуды разделяют клапаны. Они устроены по типу дверей, которые открываются только в одну сторону. Они состоят из створок.
Разделение крови на большой и малый круг кровообращения (артериальную и венозную кровь) является принципиальной особенностью строения сердца млекопитающих.
Само сердце кровоснабжается специальными сосудами, которые называются коронарными, потому что образую собой сеть наподобие «короны». Они отходят от аорты в самом ее начале.
Что обеспечивает постоянные сокращения сердечной мышцы?
Биение сердца, которое является его ритмом, обеспечивается электрическими импульсами, которые формируются самой сердечной мышцей. Эти импульсы формируются в правом предсердии, а затем идут про межжелудочковой перегородке и далее по всем желудочкам, заставляя их сокращаться.
Несмотря на то, что сердце животных и человека устроено очень похоже, заболевания все же различаются. Например, у животных практически никогда не бывает инфарктов миокарда, так как не бывает ишемической болезни сердца и атеросклеротических бляшек. У них по-другому устроены коронарные сосуды и обмен жиров происходит иначе. Поэтому никогда не стоит заниматься самолечением животных.
Для того, чтобы заподозрить болезни сердца, необходимо обнаружить различные клинические проявления, о которых Вы можете прочитать в нашей статье — КОГДА МОЖНО ЗАПОДОЗРИТЬ ЗАБОЛЕВАНИЕ СЕРДЦА У ЖИВОТНОГО?
Строение сердца животных
Сердце (кор, кардиа) представляет собой полый мышечный орган конусовидной формы. Имеет основание (базис кордис), которое обращено каудодорсально и верхушку сердца (апекс кордис), обращенную кранио-вентрально. У всех млекопитающих 4камерное. 2 предсердия и два желудочка. Предсердия (атриум) располагаются в области основания сердца и занимают незначительный объем.
Снаружи предсердия от желудочков отделяются венечной бороздой. Предсердия имеют слепые выпячивания — ушки, которые увеличивают объем предсердий. Изнутри ушки имеют гребешковые мышцы, которые при сокращении предсердий способствуют более полному выталкиванию крови. Желудочки (вентрикулюм) занимают всю остальную площадь сердца. Изнутри сердце разделено мышечной перегородкой на правую и левую половины, которые между собой не сообщаются. Сообщение происходит правого предсердия и правого желудочка и левого предсердия и левого желудочка.
Сообщение предсердия с желудочками происходит с помощью атриовентрикулярных(предсердно-желудочковых) отверстий.
По закономерностям хода и ветвления сосудов те сосуды, которые выносят кровь из сердца-артерии. Те сосуды, которые приносят кровь в сердце- вены. Вне зависимости, какая кровь в этих сосудах циркулирует. Из левого желудочка выходит аорта, которая практически сразу у основания, делится на плечеголовной ствол и грудную аорту. Плечеголовной ствол обеспечивает кровоснабжение передней части туловища.
Грудная аорта проходит в грудной полости вентрально от позвоночного столба, далее через диафрагму и называется уже брюшной аортой, которая затем в области первых крестцовых позвонков переходит в среднюю крестцовую артерию, затем в хвостовую. Из правого желудочка общим стволом выходит легочная артерия, которая затем делится на два ствола, идущих к правому и левому легким. В левое предсердие впадают легочные вены (2-7, 5-7), в правое предсердие впадают краниальная и каудальная полые вены.
Клапанный аппарат сердца.
представлен створчатыми клапанами, которые закрывают атриовентрикулярные отверстия, причем с левой стороны расположен двустворчатый клапан (митральный клапан), справа – трехстворчатый клапан.
Створчатые клапаны присоединяются к гребешковым мышцам при помощи сухожильных струн. Полулунные(кармашковые) клапаны расположены на выходе аорты и на выходе легочной артерии. Клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении. Сердце работает строго ритмично. Вначале происходит одновременное сокращение предсердий, створчатые клапаны открываются и кровь из предсердий поступает в желудочки. Предсердия расслабляются. Створчатые клапаны закрываются. Происходит одновременное сокращение желудочков.
Полулунные клапаны открываются, и кровь из левого желудочка поступает в аорту, из правого в легочную артерию. Желудочки расслабляются, наступает общая пауза. Процесс повторяется.
Внешне левый желудочек больше и толще, правый желудочек тоньше.
Верхушка сердца всегда принадлежит левому желудочку.
Оболочки сердца.
Строение сердца животных
Состоит сердце состоит из 3 слоев: эпикард (наружная)-тонкая пленочка, миокард(средняя)-мышечная, эндокард-внутренняя оболочка.
Круги кровообращения.
Большой или системный круг кровообращения начинается в левом желудочке аортой и заканчивается в правом предсердии полыми венами.
Малый круг или легочный начинается в правом желудочке легочной артерией и заканчивается в левом предсердии легочными венами.
В левой половине сердца циркулирует артериальная кровь, в правой-венозная кровь. Кровь в сердце не смешивается.
Особенности кровообращения плода.
1. Происходит связь плода с организмом матери через плаценту.
2. Между предсердиями имеется овальное отверстие
3. Кровь в организме плода циркулирует смешанная (по большому кругу кровообращения)
4. Имеется Боталов(артериальныйгрудной) проток, который соединяет легочную артерию и грудную аорту
5. Малый круг кровообращения не выполняет своего функционального назначения
Фиброзный скелет сердца представлен фиброзными кольцами, которые окружают атриовентрикулярные отверстия и располагаются на выходе аорты и легочной артерии.
Строение околосердечной сорочки (перикарда)
Нервно-мышечнаяпроводящая система сердца представлена синусным узлом (сино-артериальный) и атриовентрикулярным узлом.
Синусный узел располагается между правым сердечным ушком и краниальной полой веной. Атриовентрикулярный узел лежит в межжелудочковой перегородке. От него отделяется пучок Гисса, который общей ножкой проходит через межжелудочковую перегородку и делится на правую и левую ножки, идущие по стенкам желудочков.
В миокарде желудочков ножки разветвляются на волокна Пуркенье. Они являются дифференцированными мышечными волокнами, способными самостоятельно проводить возбуждение. Синусный и атриовентрикулярный узлы представляют симпатическую нервную систему. Рядом с узлами располагаются одноименные ганглии. В этих ганглиях заканчиваются волокна блуждающего нерва.
Ганглии между собой соединены нервными волокнами, которые образуют инрамуральное парасимпатическое сплетение.
Кровоснабжение сердца.
От аорты еще до разветвления ее на плечеголовной ствол и грудную аорту отходят правая и левая коронарные артерии. Венозная кровь от сердца собирается в большую среднюю и малую сердечные вены, которые впадают в правое предсердие.
Топография сердца.
Сердце располагается в грудной полости между легкими впереди диафрагмы, смещено влево.
Основание сердца располагается в области середины первого ребра, верхушка сердца в области 5-6 межреберного пространства ближе к грудной кости. У хищных основание располагается в области 1-3 ребра, верхушка в области 6-7 межреберного пространства. У хищных сердце расположено почти горизонтально.
Сердце животных (часть 1)
Кровеносная система млекопитающих представляет собой высшую форму кровообращения.
Как и у птиц, она характеризуется четырёхкамерным сердцем и двумя кругами – большим и малым.
Такая форма способствует ускоренному обмену веществ по сравнению с другими группами позвоночных: фактически перед нами «два сердца», установленные в разных частях сосудистой системы.
Кровь в обеих половинах сердца не смешивается.
«Лёгочный» круг
За малый круг «отвечает» правая половина сердца. Из правого желудочка венозная кровь, обеднённая кислородом, направляется по лёгочным артериям в лёгкие. Там она насыщается кислородом и по лёгочным венам следует в левое предсердие.
Насыщение кислородом активнее проявляется у млекопитающих с активным образом жизни, а именно у хищников; у малоподвижных животных газообмен происходит относительно медленно.
«Основной» круг кровообращения
Большой круг зарождается в левом желудочке.
Идущая от него единственная дуга аорты левая, а не правая, как у птиц. Ответвления от неё разносят кровь по всему телу, насыщая органы и ткани кислородом и другими необходимыми веществами.
строение кровеносной системы млекопитающих фото
От них же она принимает углекислый газ и продукты обмена веществ.
Венозная кровь, насыщенная углекислотой, по венам направляется в правое предсердие. В него впадают две полые вены, первая из которых несёт кровь от головы и передних конечностей, а вторая от задней части тела.
Состав крови млекопитающих
Кровь млекопитающих состоит из жидкой плазмы, в которой содержится полный набор так называемых форменных элементов:
- Эритроциты – носители железосодержащего вещества гемоглобина, они осуществляют перенос кислорода;
- Тромбоциты – тела, ответственные за свёртывание крови и обмен серотонина;
- Лейкоциты – тельца белого цвета, отвечающие за иммунитет.
Эритроциты и тромбоциты млекопитающих, в отличие от других групп животных, не содержат ядер.
Тромбоциты и вовсе представляют собой «кровяные пластинки»; отсутствие ядер у эритроцитов объясняется необходимостью вместить большее количество гемоглобина.
Также у эритроцитов нет митохондрий, поэтому синтез АТФ они осуществляют без использования кислорода, благодаря чему являются наиболее эффективными его переносчиками.
Лимфатическая система
Лимфатическая система тесно связана с кровеносной и является посредником между ней и тканями в обмене питательными веществами.
Она состоит из кровяной плазмы и лимфоцитов.
Примечательно, что у млекопитающих нет «лимфатических сердец», в отличие от пресмыкающихся и земноводных, — так называют участки лимфатических сосудов, способные сокращаться: лимфа у млекопитающих, ведущих гораздо более активный образ жизни, движется за счёт сокращения мышц скелета.
У млекопитающих также имеются лимфаузлы, очищающие лимфу от вредоносных микроорганизмов.
Анатомия животных сердце
По своему составу лимфа сходна с кровью, но в ней содержится меньше белков и больше жиров. Жиры проникают в неё из пищеварительного тракта.
Пульс
Частота сердечных сокращений у млекопитающих высокая, однако существенно ниже, чем у птиц. Исключением являются мелкие животные вроде мышей, чей пульс равен 600 ударам.
У собаки пульс равен 140 ударам, а у быка и слона – всего 24 ударам. Водные млекопитающие способны понижать свой пульс после погружения в глубину.
Сердечно-сосудистая система животных
Как устроено сердце у животных?
Сердце млекопитающих
У млекопитающих сердце расположено в грудной клетке между легкими, за грудиной. Оно окружено конусовидным мешком — околосердечной сумкой, или перикардом, наружный слой которого состоит из нерастяжимой белой фиброзной ткани, а внутренний — из двух листков, висцерального и париетального.
Висцеральный листок сращен с сердцем, а париетальный — с фиброзной тканью. В щель между этими листками выделяется перикардиальная жидкость, которая уменьшает трение между стенками сердца и окружающими тканями.
Неэластичный в целом характер перикарда препятствует излишнему растяжению сердца или переполнению его кровью.
Сердце состоит из четырех камер: двух верхних — тонкостенных предсердий и двух нижних — толстостенных желудочков (рис. 14.50). Правая половина сердца полностью отделена от левой. Функция предсердий состоит в том, чтобы собирать и на короткое время задерживать кровь, пока она не перейдет в желудочки.
Расстояние от предсердий до желудочков очень мало, поэтому от предсердий не требуется большой силы сокращения. В правое предсердие поступает дезоксигенированная кровь из системного круга, а в левое — насыщенная кислородом кровь из легких.
Мышечные стенки левого желудочка по меньшей мере втрое толще стенок правого желудочка. Эта разница связана с тем, что правый желудочек снабжает кровью только легочный (малый) круг кровообращения, тогда как левый гонит кровь по системному (большому) кругу, снабжающему кровью все тело. Соответственно кровь, поступающая в аорту из левого желудочка, находится под значительно большим давлением (приблизительно 105 мм рт. ст.), чем кровь, поступающая в легочную артерию (16 мм рт.ст.).
Рис. 14.50. Сердце млекопитающего (в разрезе)
14.34. Какие другие преимущества дает более низкое давление крови в легочном круге по сравнению с большим кругом?
При сокращении предсердий кровь выталкивается в желудочки, и при этом кольцевые мышцы, расположенные при впадении полых и легочных вен в предсердия, сокращаются и перекрывают устья вен, благодаря чему кровь не может оттекать обратно в вены.
Левое предсердие отделено от левого желудочка двустворчатым клапаном, а правое предсердие от правого желудочка — трехстворчатым клапаном. К створкам клапанов со стороны желудочков прикреплены прочные сухожильные нити, которые другим концом прикреплены к конусовидным сосочковым (папиллярным) мышцам, представляющим собой выросты внутренней стенки желудочков. При сокращении предсердий клапаны открываются, а при сокращении желудочков створки клапанов плотно смыкаются, препятствуя возврату крови в предсердия.
Одновременно сокращаются сосочковые мышцы, натягивая сухожильные нити и препятствуя выворачиванию клапанов в сторону предсердий. У основания легочной артерии и аорты находятся соединительнотканные карманы — полулунные клапаны, пропускающие кровь в эти сосуды и препятствующие ее возвращению в сердце.
Стенки сердца состоят из сердечных мышечных волокон, соединительной ткани и мельчайших кровеносных сосудов. Каждое мышечное волокно содержит одно или два ядра, миофиламенты и множество крупных митохондрий.
Мышечные волокна разветвляются и соединяются между собой концами, образуя сложную сеть. Это обеспечивает быстрое распространение волн сокращения по волокнам, так что каждая камера сокращается как одно целое. В стенках сердца не содержится никаких нейронов (рис. 14.51 и 14.52).
Рис. 14.51. Строение сердечной мышцы
Рис. 14.52. Микрофотография среза сердечной мышцы
Источник