Регуляция работы сердца и кровеносных сосудов 8 класс

Биология 8 класс

Тема: Регуляция работы сердца и кровеносных сосудов.

Цель: сформировать представления о нейрогуморальной регуляции работы сердца и автоматизме сердечной деятельности.

Задачи урока.

Образовательные:

1. сформировать представления о нейрогуморальной регуляции работы сердца и автоматизме сердечной деятельности;

2. указать связь местной и центральной, нервной и гуморальной регуляции;

3. учить пользоваться функциональными пробами для самоконтроля своего физиологического состояния и тренированности, выполнять лабораторные работы, интерпретировать результаты опытов и делать выводы.

Развивающие:

1. развивать память, речь, мышление, аналитико – синтетические умения, наблюдательность, умение сравнивать, обобщать, составлять схемы, выделять главное, работать с различными источниками информации; компетентность школьников; творческие способности (составлять графические конспекты, обдумывать проблемные вопросы);

2. развивать познавательный интерес к предмету и своему организму средствами наглядности, ИКТ, использованием цитат, проблемных вопросов, опытов ученых, выполнением лабораторных работ;

Воспитательные:

1. Воспитывать дисциплинированность, культуру умственного труда, самостоятельность, трудолюбие, уважение к выступающему;

2. Воспитывать чувство ответственности за свое здоровье.

Оборудование: демонстрационное – презентация, видеофрагмент «Гуморальная регуляция работы сердца» (ЭОР «Биология 8 класс» изд-во Дрофа); иное – карточки опроса д/з, цветные мелки.

Понятия (новые): автоматизм, симпатический и блуждающий нерв, гуморальная регуляция, адреналин, ацетилхолин, абстиненция.

Тип урока – комбинированный урок

Методы, приемы и оборудование

Ход урока

Эмоциональный настрой на урок

Организационный момент:

– приветствие,

– беседа с дежурным.

Индивидуальный опрос у доски

Карточка опроса д/з

Индивидуальный опрос по карточке

Работа с обратной стороны доски

Карточка опроса д/з, цветные мелки

Фронтальный опрос

Проверка домашней задачи

МПС (математика)

Ответ у доски и по карточке

Дополнение и корректировка

Микроитог

I Проверка домашнего задания

1.Индивидуальный опрос у доски

Дать развернутый ответ на вопросы:

– Что является причиной движения крови по сосудам?

– Как изменяется давление крови в разных сосудах?

– Что произошло бы с кровотоком, если давление в местах, где начинается и кончается его движение, было бы одинаковым?

– Каким прибором и в какой последовательности измеряют артериальное давление?

– Как изменяется скорость кровотока в артериях, капиллярах и венах?

2.Индивидуальный опрос по карточке (на доске)

Задание: какой путь (через какие сосуды и отделы сердца) пройдет с кровью до мышц ног лекарство, если его ввести в мышцы руки? Объясните и нарисуйте цветными мелками схему, условно изобразив руку, ногу, легкие и сердце. Стенки сосудов и сердца обозначьте одной линией, стрелочками – направление движения, артериальную кровь – красным цветом!

3.Фронтальный опрос

– Что такое артериальное давление?

– Какое артериальное давление считается верхним, а какое – нижним?

– Какие заболевания, связанные с нарушением артериального давления вы знаете? В чем их причина?

– Почему участок сердечной стенки, восстановившейся после перенесенного инфаркта, не может сокращаться?

– Что такое пульс? Где его можно прощупать?

– В чем причина пульса?

– Почему при переходе от одной деятельности к другой меняется кровоснабжение органов?

– Каким опытом это можно доказать?

Решение домашней задачи: Известно, что сердце человека сокращается в среднем 70 раз в минуту. При каждом сокращении выбрасывается 150 см3 крови. Какой объем крови прокачивает ваше сердце за время 6 уроков в школе?

(70 ударов X 150 см3 = 10500 см3 – объем крови за одну минуту;

6 уроков X 40 минут = 240 минут – составляют все уроки;

240 минут X 10500 см3 = 2 520 000 см3 = 2520 литров)

4.Ответ у доски и по карточке. Микроитог.

Сообщение темы урока

Постановка проблемы урока

Сообщение исторического факта

Демонстрация презентации

?

Обсуждение проблемного вопроса в группах, анализ подсказок

На слайде – подсказки

Высказывание своих предположений

Дополнение учителя

Запись темы в тетрадь

II Работа по теме урока

1)Сообщение темы, постановка проблемы урока

Исторический факт

С очень давних времен люди пытались познать свой организм, интересовались функциями различных органов и, конечно, работой сердца. Нет почти ни одного мыслителя древнего мира, который не затрагивал бы этих вопросов. Среди ярких имен эпохи Возрождения видное место занимает имя Андреаса Везалия – врача, основателя научной анатомии.

Блестящие исследования Везалия привели к столкновению с католической церковью. Доведенный своими врагами до отчаяния, он прекратил научную деятельность в Италии, сжег свои рукописи и стал придворным врачом в Мадриде, где и произошло событие, послужившее поводом для суда инквизиции над гениальным анатомом.

Однажды Везалий вскрыл труп, чтобы установить причину его смерти. Каков же был ужас его и всех присутствующих, когда после вскрытия грудной клетки трупа они увидели слабо сокращающееся сердце! Инквизиция обвинила Везалия во вскрытии живого человека и приговорила к паломничеству в Палестину, из которого он не вернулся.

Но почему же все-таки сокращалось сердце трупа? Неужели выдающийся врач, каким был Андреас Везалий, принял за мертвеца живого человека? Ответить на этот вопрос не мог никто, даже сам Везалий, ведь уровень знаний той эпохи был еще очень низок. Ответ на него человечество получило лишь только через три столетия.

– Как объяснить роковой случай с Везалием? (обсуждение в группах)

На доске – подсказки:

1.Сердце животных, например, лягушки, можно долго сохранять работающим в физиологическом растворе для холоднокровных. При этом последовательность сокращений отделов сердца сохраняется.

2.Также можно сохранить изолированным сердце и у теплокровных, хотя состав физиологического раствора для них несколько иной.

3.Если сердце лягушки разрезать на части – отдельные его части также будут сокращаться.

Предположения детей.

– Эти факты свидетельствуют о том, что сердце имеет собственный «встроенный» в него механизм, возбуждающий сокращения мышечных волокон.

Сегодня на уроке мы поговорим о регуляции работы и гигиене сердца и сосудов. Тема урока «Регуляция работы сердца и кровеносных сосудов»

Повествовательный рассказ

Работа с новым понятием

Демонстрация презентации

Работа с новыми понятиями

Работа с графическим конспектом – схемой

Графический конспект на слайде

?

2)Понятие об автоматии сердца. Нервная регуляция.

Способность органа ритмически возбуждаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом, называют автоматизмом. Автоматизмом обладает и сердце.

Автоматизм обеспечивается особыми мышечными волокнами (узлами) в разных частях правого предсердия, способными самовозбуждаться.

Синоатриальный узел называют водителем сердечного ритма, так как именно в нем зарождается каждая волна возбуждения; при остановке сердца этот участок последним перестает биться. Местонахождение: в правом предсердии, у места впадения верхней полой вены).

От этого узла отходит пучок специализированных волокон – путь, по которому волна возбуждения передается от предсердий к желудочкам. Передача импульса происходит с задержкой в 0,15 с, благодаря чему систола предсердий заканчивается раньше, чем начинается систола желудочков.

Атриовентрикулярный узел находится в правом предсердии, у перегородки, отделяющей предсердие от желудочка.

Демонстрация картинки с изображением местонахождения узлов

ЦНС не изменяет последовательность сокращений камер сердца, однако, влияет на ритм сокращений. Нервы вегетативной нервной системы: симпатический – ускоряющий работу сердца, сужает артериальные сосуды, кровяное давление повышается; блуждающий (парасимпатический) – замедляющий работу сердца, расширяет просвет артериальных сосудов, давление понижается. Но было бы ошибочно думать, что в целом организме сердца работает самостоятельно, независимо от общего состояния организма. Работа сердца находится под контролем ЦНС, и его деятельность изменяется под влиянием возбуждения, которое поступает из головного мозга. Это позволяет сердечно – сосудистой системе постоянно приспосабливаться к меняющимся условиям внешней и внутренней среды. Таким образом, обеспечивается нервная регуляция работы сердца и кровеносных сосудов.

На доске – часть графического конспекта:

Регуляция работы сердца и сосудов

Нервная Гуморальная

возбуждение особых

Автоматизм мышечных волокон

правого предсердия

ЦНС (вегетативный отдел):

симпатический – ускоряет

блуждающий – замедляет

Вопрос: при жаре и волнении кожа краснеет, на холоде и испуге – бледнеет. Почему?

!

Демонстрация видеофрагмента

Самостоятельная работа с опорной схемой

Беседа

?

?

Дополнение учителя

?

3)Гуморальная регуляция работы сердца и сосудов

Регуляция работы кровеносной системы происходит и гуморальным путем.

Задание: посмотрите видеофрагмент о гуморальной регуляции работы сердца и сосудов. Выделите ключевые слова и понятия для дополнения графического конспекта – схемы.

Демонстрация видеофрагмента «Гуморальная регуляция работы сердца» (ЭОР «Биология 8 класс» изд-во Дрофа)

Самостоятельная работа в тетрадях по составлению опорной схемы.

Беседа

– В чем отличие гуморальной регуляции от нервной?

– Какие вещества оказывают влияние на работу сердца гуморальным путем?

Дополнение учителя

Адреналин вызывает сужение большинства сосудов, усиливает сокращения сердца, повышает артериальное давление.

– Могут ли они изменить последовательность сокращений отделов сердца?

Сообщение интересных фактов

Это интересно!

*Для повышения надежности всей кровеносной системы сокращение легочной артерии регулируется 13 гормонами, а ее расслабление вызывается действием 7 гормонов.

*При физических и эмоциональных напряжениях сердце перекачивает в среднем за 1 минуту в 3-5 раз больше крови, чем в покое.

*Сердце за жизнь человека сокращается 25 млрд. раз. Этой работы достаточно, чтобы поднять железнодорожный состав на гору Монблан.

Тестирование (интерактивное задание)

Опрос «по цепочке»

III Обобщающий контроль

Тест «Молодец!» (интерактивное задание)

1.Что происходит с просветом большинства кровеносных сосудов при повышении в крови концентрации гормона адреналина? а)не изменяется, б)уменьшается, в)увеличивается.

2.Какая из жидкостей непосредственно взаимодействует с клетками разных органов? а)плазма, б)лимфа, в)тканевая.

3.Как возбуждение нервного центра симпатического нерва влияет на частоту и силу сокращения сердца? а)не изменяет, б)уменьшает, в)увеличивает.

4.Одинаковое или разное количество крови протекает в единицу времени по обеим полым венам и по аорте? а)одинаковое, б)разное.

5.Как выкуривание сигареты влияет на диаметр кровеносных сосудов? А)не изменяет, б)уменьшает, в)увеличивает.

6.Как повышение концентрации ионов кальция в крови влияет на силу сокращения сердца? А)не изменяет, б)уменьшает, в)увеличивает.

7.Возбуждение, приходящее к сердцу по одному из нервов, ведет к уменьшению частоты и силы сокращений сердца. Назовите этот нерв. А)симпатический, б)блуждающий.

8.Отдел сердца, в особых мышечных клетках которого периодически и самопроизвольно возникает возбуждение, распространяющееся затем по всей сердечной мышце. А)правое предсердие, б)левое предсердие, в)правый желудочек.

9.Какая по насыщенности кислородом кровь течет по легочным венам? А)артериальная, б)венозная.

Формулирование выводов

Выводы – на слайде

Рефлексия

?

?

?

IV Итог урока. Рефлексия.

Выводы

1.Сердце способно возбуждаться без внешних раздражителей, под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.

2.Регуляция работы сердца и сосудов осуществляется как нервным, так и гуморальным путем.

Рефлексия

– Понравился ли вам урок?

– Как вы думаете, был ли материал урока полезным для вас?

– Было ли что – то в уроке, что удивило, заставило задуматься?

Выдача и объяснение домашнего задания

V Домашнее задание

1)§20- пересказ, ответить на вопросы.

2)Выполнить и оформить в тетради лабораторную работу «Доказательство вреда курения»;

3)Индивидуальные задания – подготовить доклады «Наиболее распространенные заболевания ССС и их причины», «Правильное питание для укрепления ССС», «Влияние алкоголя на сердечно- сосудистую систему», «Роль психологических факторов в развитии заболеваний ССС», «Успехи медицины в лечении заболеваний ССС».

Источник

Содержание:

• § 1 Нервная регуляция сердца
• § 2 Гуморальный эффект
• § 3 Автоматия сердца
• § 4 Краткий итог урока

§ 1 Нервная регуляция сердца

У человека в течение жизни постоянно происходит изменение параметров физического и эмоционального состояния. Потребность тканей в кислороде и питательных веществах при этом также изменяется. Сердце, как перекачивающий механизм, должно изменять свои параметры в зависимости от нагрузок на организм.

Внутри полостей сердца и в стенках крупных сосудов расположены нервные окончания – рецепторы, воспринимающие колебания давления в сердце и сосудах. Импульсы от рецепторов вызывают рефлексы, влияющие на работу сердца. Существуют два вида влияний на сердце: одни – тормозящие, другие – ускоряющие.

Регуляция деятельности сердца осуществляется следующими путями: нервным, гуморальным и за счет так называемой автоматии. Разберем подробнее эти вопросы.

Нервная регуляцияосуществляется вегетативной нервной системой, так называемым центром сердечно-сосудистой деятельности, который располагается в продолговатом мозге.

Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический и парасимпатический отделы.

Импульсы, идущие по симпатическим волокнам, учащают сердцебиение, усиливают сокращение стенок предсердий и желудочков, улучшают проведение возбуждения в сердце. Кроме этого, улучшается снабжение мышцы сердца кислородом и питательными веществами. При стрессе, физической или эмоциональной нагрузке симпатическое влияние усиливается и продолжается достаточно длительное время. Симпатическая нервная система сужает артериолы кишечника, но в тоже время расширяет артериолы мозга и скелетных мышц. Повышает кровяное давление за счет сужения просветов сосудов.

Парасимпатические импульсы идут от продолговатого мозга в составе так называемого блуждающего нерва и оказывают противоположное действие по сравнению с симпатическими эффектами: делают реже сердцебиение и ослабляют сокращение стенок сердечной мышцы. Парасимпатическая система поддерживает постоянный тонус артериол организма, снижает кровяное давление.

Из нервных окончаний симпатических волокон в сердечную мышцу выделяется химическое вещество, которое стимулирует сердечную мышцу – норадреналин, а из окончаний блуждающего нерва парасимпатической системы – ацетилхолин. Активные химические вещества, участвующие в передаче нервного возбуждения от нервного волокна к мышце или другому нервному волокну, называются медиаторами.

Рассмотрим конкретный пример. У человека учащаются сокращения сердца, когда он быстро встает из положения лежа. Дело в том, что переход в вертикальное положение приводит к накоплению крови в нижней части туловища и уменьшает кровонаполнение верхней части, особенно головного мозга. Чтобы восстановить кровоток в верхней части туловища, от рецепторов сосудов поступают импульсы в центральную нервную систему. Оттуда к сердцу по нервным волокнам передаются импульсы, ускоряющие сокращение сердца. Эти факты – наглядный пример саморегуляции деятельности сердца.

§ 2 Гуморальный эффект

Биологически активные вещества, переносимые кровью, оказывают на сердечную мышцугуморальный эффект. Например, это некоторые гормоны, соли и вещества белковой природы.

Стимулирующее действие на сердечную мышцу оказывает гормон мозгового слоя надпочечников – адреналин.

Онвыделяется в кровь, достигает сердечной мышцы и усиливает ее сокращение, взаимодействуя с особыми рецепторами.

Нормальная работа сердца зависит от количества в крови солей калия и кальция. Увеличение содержания солей калия в крови угнетает, а кальция усиливает работу сердца.

Изменять ритм сердца могут болевые раздражители. Болевые импульсы поступают в центральную нервную систему и вызывают замедление или ускорение сердцебиения. Мышечная работа (если включена большая группа мышц) также ускоряет деятельность сердца.

Большое влияние на деятельность сердца оказывают эмоции.

Под воздействием положительных эмоций повышается работоспособность сердечной мышцы, люди могут совершать колоссальную работу, поднимать тяжести, пробегать большие расстояния. Отрицательные эмоции, наоборот, снижают работоспособность сердца и могут приводить к нарушениям его деятельности.

У сердца есть еще одна интересная особенность. Сердце способно сокращаться под воздействием импульсов, возникающих в нем самом. Именно поэтому изолированное от организма сердце способно сокращаться, находясь в специальном физиологическом растворе.

§ 3 Автоматия сердца

Автоматия сердца- это свойство сердечной мышцы ритмически расслабляться и сокращаться независимо от сознания и внешних раздражителей. Дело в том, что в сердечной мышце имеются особые волокна, обладающие свойством как мышечной, так и нервной ткани, т.е. способны и возбуждаться, и сокращаться.

Как мы уже знаем, работа сердца осуществляется под контролем сердечно-сосудистого центра, находящегося в продолговатом мозге. От этого центра через вегетативную нервную систему передается возбуждение к специальным клеткам сердечной мышцы, расположенным в правом предсердии (синусный узел). На границе предсердий располагаются клетки предсердно-желудочкового узла. В синусном узле и предсердно-желудочковом узле самостоятельно могут генерироваться импульсы.

От предсердно-желудочкового узла отходит пучок Гиса, состоящий из нервных волокон. В перегородке между желудочками он делится на две ветви – ножки пучка Гиса, которые, в свою очередь, в стенках желудочков ветвятся на волокна Пуркинье.

Скорость проведения импульса по проводящей системе в 10 раз превышает скорость проведения по мышечной системе (5 м/с и 0,5 м/с соответственно). Все части желудочков сокращаются одновременно, что позволяет избежать повреждение мышечной ткани при несогласованном сокращении и расслаблении. Синусный узел задает ритм – он водитель ритма, а темп (частота ритма) зависит от симпатической и парасимпатической нервных систем, волокна которых подходят соответственно от грудного отдела спинного мозга и сердечного центра продолговатого мозга (блуждающий нерв). Эти же центры получают информацию от чувствительных нервов в стенке аорты и сонных артерий, а также полых вен, которые непосредственно реагируют на увеличение физической нагрузки, повышение температуры тела, уровень углекислого газа в крови, гормон адреналин.

Автоматия сердца имеет важное значение для поддержания жизнеспособности организма в экстренной ситуации. Закрытый или открытый массаж сердца, укол адреналина в сердечную мышцу – это шанс спасти человека от смерти.

§ 4 Краткий итог урока

1.Регуляция деятельности сердца осуществляется несколькими путями: нервным, гуморальным и за счет импульсов, возникающих в самой сердечной мышце.

2.Симпатический отдел вегетативной нервной системы усиливает сердечную деятельность, а парасимпатический – ослабляет.

3.Медиаторы- активные химические вещества, участвующие в передаче нервного возбуждения от нервного волокна к мышце или другому нервному волокну.

4.Гуморальный эффект на сердечную мышцу оказывают биологически активные вещества, переносимые кровью.

5.Автоматия сердца – это свойство сердечной мышцы ритмически расслабляться и сокращаться независимо от сознания и внешних раздражителей.

Регуляция работы сердца и сосудов осуществляется при помощи согласованной работы нервной, эндокринной систем, а также за счет автоматии сердечной мышцы

Список использованной литературы:

1. «Биология. Человек», 8 класс. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д.: Учебник для учащихся 8 класса общеобразовательных учреждений. – 2-е изд., переработ. – М.: Вентана-Граф, 2004. – 272 с.
2. Биология. Высшее образование / Каменский А.А., Ким А.И. И др. – М.: Филол. о-во «СЛОВО»; ООО «ИЗД-во «Эксмо», 2004. – 640 с.
3. Биология. Человек: Учеб. для 9 кл. общеобразоват. учеб. заведений / А.С. Батуев, И.Д. Кузьмина, А.Д. Ноздрачев и др.; Под ред. А.С. Батуева. – 5-е изд. – М.: Дрофа, 1999. – 240 с.
4. Богданова Т.Л., Солодова Е.А. Биология: Справочное пособие для старшеклассников и поступающих в вузы. – М.: АСТ-ПРЕСС, 2001. – 816 с.

Использованные изображения:

Источник