Строение и работа сердца

Разделы: Биология


Задачи:

  • Образовательная: раскрыть связь строения сердца с его функциями; дать понятие о сердечном цикле, видах регуляции сердечной деятельности;
  • Развивающая: развитие понятий о рефлексе, видах и особенностях тканей;
  • Воспитательная: гигиеническое воспитание (приемы восстановления сердечной деятельности при клинической смерти); воспитание культуры учебного труда.

Оборудование: таблицы: "Схема кровообращения", "Сердце", "Фазы работы сердца"; муляж сердца.

Ход урока

I. Организационный момент(1-2 минуты).

Здравствуйте, ребята, садитесь.

II. Проверка знаний (5-10 минут).

Фронтальный опрос:

Какие клетки содержатся в плазме крови? Какие функции они выполняют?

Какую форму имеют эритроциты и как связано с выполняемой функцией?

Почему в анализе крови указывается количество не только эритроцитов, но и гемоглобина?

Что такое малокровие? Каковы его причины и способы лечения?

Что такое иммунитет? Какое он имеет значение?

Какие клетки крови выполняют в нашем организме защитную функцию?

Чем естественный иммунитет отличается от искусственного?

Почему иммунитет, выработанный против оспы, не действует против дифтерии?

(2,3 слайды) [1]

III. Изучение нового материала (25-30 минут).

Положение сердца в грудной полости. Слово "сердце" происходит от слова "середина". Сердце находится в середине между правым и левым легкими и лишь слегка смещено в левую сторону. Верхушка сердца направлена вниз, вперед и немного влево, поэтому удары сердца максимально ощущаются слева от грудины [2].

Сердце - полый мышечный четырехкамерный орган. Его масса у взрослого человека составляет 250-300 г.(4 слайд).

По форме сердце напоминает уплощенный конус и состоит из двух частей: правой и левой. Каждая часть включает предсердие и желудочек.

Размеры сердца человека примерно равны размерам его кулака. Сердце не случайно называют полым мускульным мешком. Наружный слой стенки сердца состоит из соединительной ткани. Средний - миокард - мощный мышечный слой. Внутренний слой состоит из эпителиальной ткани. Сердце имеет те же слои, что и сосуды.

Сердце покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок - околосердечную сумку. Между сердцем и околосердечной сумкой находится жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая трение при его сокращениях (5 слайд) [1].

Сердце человека разделено сплошной перегородкой на левую и правую части. Каждая из них состоит из предсердия и желудочка (6 слайд). Предсердия и желудочки соединяются между собой отверстиями. По краям отверстий располагаются створчатые клапаны сердца. На стороне клапанов, обращенной в полость желудочков, имеются специальные сухожильные нити. Эти нити удерживают клапаны от прогибания в сторону предсердий. Между левым предсердием и левым желудочком клапан имеет две створки и называется двустворчатым, между правым предсердием и правым желудочком находится трехстворчатый клапан. Двустворчатый и трехстворчатый клапаны обеспечивают ток крови в одном направлении - из предсердий в желудочки. Между левым желудочком и отходящей от него аортой, а также между правым желудочком и отходящей от него легочной артерией тоже имеются клапаны. Из-за своеобразной формы створок они названы полулунными. Каждый полулунный клапан состоит из трех листков, напоминающих кармашки. Свободным краем кармашки направлены в просвет сосудов. Полулунные клапаны обеспечивают ток крови только в одном направлении -из желудочков в аорту и легочную артерию (7 слайд) [2].

За сутки сокращается примерно 100 тыс. раз, перекачивая более 7 тыс. л. крови, по затрачиваю Е, это равносильно поднятию железнодорожного товарного вагона на высоту 1 м.

За год делает 40 млн. ударов.

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

Масса - 300 г, что составляет 1\ 200 массы тела, однако на его работу затрачивается 1\ 20 всех энергетических ресурсов организма (8 слайд).

- В чем секрет неутомимости сердца?

(учащиеся, отвечают самостоятельно)

  • особенности работы сердца: она состоит в последовательном сокращении и расслаблении с короткими промежутками для отдыха;
  • обильное кровоснабжение сердца: в состоянии покоя в него подается 250-300 см3 крови в минуту, а при тяжелой физической работе - до 2000 см3 [1].

(9 слайд)

Особенности сердечной мышцы. Сердечная мышца, как и скелетная, состоит из поперечнополосатых мышечных волокон. В стенке сердца имеются особые мышечные волокна, способные самовозбуждаться. Скелетная мышца может сокращаться лишь в ответ на приходящий нервный импульс, а сердечная мышца сокращается под влиянием импульсов, возникающих в ней самой. Способность органа работать без сигнальных раздражений извне называется автоматизмом. Сердечная мышца тоже обладает этой способностью (10 слайд).

Сердечный цикл. Сердце ритмически сокращается и расслабляется. При сокращении кровь выталкивается из камеры, при расслаблении заполняет ее (11 слайд) [1].

1. Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий. При этом кровь через открытые створчатые клапаны проталкивается в желудочки сердца. Сокращение предсердий начинается с места впадения в него вен, поэтому устья их сжаты и попасть назад в вены кровь не может.

Вслед за предсердиями сокращаются желудочки. Створчатые клапаны, отделяющие предсердия от желудочков, поднимаются, захлопываются и препятствуют возврату крови в предсердия. Удерживающие их нити и сосочковые мышцы напряжены. Благодаря этому кровь не может попасть в предсердия. Под ее напором открываются полулунные клапаны на границе между желудочками и выносящими сосудами, и кровь направляется из левого желудочка в аорту (большой круг кровообращения), а из правого желудочка в легочные артерии (малый круг кровообращения).

Пауза. После окончания сокращения желудочков артерии растягиваются под напором вытолкнутой крови, а полулунные клапаны захлопываются, и кровь устремляется по артериям. Попасть обратно в желудочки сердца кровотоку не дают полулунные клапаны. Во время паузы сердечные камеры исполняются кровью. Створчатые клапаны открыты. Из вен кровь попадает в предсердия и частично стекает в желудочки. Когда начнется новый цикл, оставшаяся в предсердиях кровь будет вытолкнута в желудочки - цикл повторится. Сердечный цикл имеет определенную продолжительность: 0,1 с сокращаются предсердия; 0,3 с сокращаются желудочки и 0,4 с длится пауза. Когда сердце учащает свою работу, пауза становится короче (12 слайд) [1].

А знаете, ли вы?

Зная сердечный цикл и время сокращения сердца в 1 мин (70 ударов), можно определить, что из 80 лет жизни: мышцы желудочков отдыхают - 50 лет., мышцы предсердий отдыхают -70 лет.

Автоматизм сердца - способность сердца ритмически сокращаться без внешних раздражений под влиянием импульсов, возникающих в нем самом.

В сердце человека источником автоматизма служат особые мышечные клетки. Они располагаются в различных его отделах. В здоровом сердце человека главным центром зарождения автоматических импульсов являются мышечные клетки, расположенные в правом предсердии (13 слайд).

Автоматически работающее сердце создает слабые биоэлектрические сигналы, которые проводятся по всему телу. Эти регистрируемые от кожи рук и ног и от поверхности грудной клетки сигналы называются электрокардиограммой (14 слайд).

Нервная регуляция сердца. Центральная нервная система постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсов. Внутри полостей самого 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. Существует два вида нервных влияний на сердце: одни - тормозящие, т. е. снижающие частоту сокращений сердца, другие - ускоряющие. Импульсы передаются к сердцу по нервным волокнам от нервных центров, расположенных в продолговатом и спинном мозге. Влияния, ослабляющие работу сердца, передаются по парасимпатическим нервам, а усиливающие его работу - по симпатическим.

Например, 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 уменьшению кровенаполнения 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.

Болевые раздражения также изменяют ритм сердца. Болевые импульсы поступают в центральную нервную систему и вызывают замедление или ускорение сердцебиений.

Мышечная работа всегда сказывается на деятельности сердца. Включение в работу большой группы мышц по законам рефлекса возбуждает центр, ускоряющий деятельность сердца.

Большое влияние на сердце оказывают эмоции. Под воздействием положительных эмоций люди могут совершать колоссальную работу, поднимать тяжести, пробегать большие расстояния. Отрицательные эмоции, наоборот, снижают работоспособность сердца и могут приводить к нарушениям его деятельности.

Гуморальная регуляция работы сердца. Наряду с нервным контролем деятельность сердца регулируется химическими веществами, постоянно поступающими в кровь. Такой способ регуляции через жидкие среды называется гуморальной регуляцией. Веществом, тормозящим работу сердца, является ацетилхолин. Чувствительность сердца к этому веществу так велика, что в дозе 0,000 000 1 мг ацетилхолин отчетливо замедляет его ритм. Противоположное действие оказывает другое химическое вещество - адреналин. Адреналин даже в очень малых дозах усиливает работу сердца. Например, боль вызывает выделение в кровь адреналина в количестве нескольких микрограммов, которые заметно изменяют деятельность сердца. В медицинской практике адреналин вводят иногда прямо в остановившееся сердце, чтобы заставить его вновь сокращаться.

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

Таким образом, работа сердца изменяется с изменением условий внешней среды и состояния самого организма (16 слайд) [2].

IV. Закрепление изученного материала (3-5 минут).

Заполните таблицу [3]:

Названия фазы сердечного цикла. Длительность фазы. Состояние предсердий. Состояния желудочков. Состояние створчатых клапанов. Состояние полулунных клапанов.
Первая фаза 0,1с сокращаются расслабляются открыты закрыты
Вторая фаза 0,3 с расслабляются сокращаются закрыты открыты
Третья фаза-пауза 0,4 с расслабляются расслабляются открыты закрыты

Ответьте на вопрос:

Почему сердце способно работать непрерывно и без видимого утомления в течении всей жизни?

Домашнее задание: изучить текст учебника; рабочая тетрадь с. 38 - 40; записать в словарь определения терминов "сердечный цикл", "пауза", "автоматизм".

Список литературы:

  1. Поурочные планы по учебнику Н.И. Сонина и М.Р. Сапина "ЧЕЛОВЕК"/ Козачек Т.В. ;
  2. Биология. Человек: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений / Д.В, Колесов, Р.Д. Маш, И.Н. Беляев.
  3. Биология: Человек и его здоровье: Дидактические карточки: 8 кл. / В.И. Сивоглазов, А,В. Марина, С.В. Суматохин.

Приложение.