Цели: Образовательная Рассмотреть строение сердца; Сформировать у учащихся новые
анатомо-физиологические понятия о сердечном цикле и автоматизме работы сердца;
Раскрыть особенности регуляции сердечных сокращений.
Развивающая: Развивать у учащихся общебиологические понятия о взаимосвязи строения
и функции сердца.
Воспитательная: Продолжить формирование научного мировоззрения: на конкретных
примерах научных открытий, успехов медицины.
Ход урока
I. Мотивационный этап (подготовка к активному осознанному восприятию темы).
Раздается звук “сердца” (проекция на компьютере).
В груди у каждого из нас
И день, и ночь, и всякий час
Мотор стучит чудесный.
Конечно, вам известный.
Любой его назвать бы смог:
Лишь только жизни огонек
Однажды разгорится —
Начнет тут сердце биться.
Оно, как маленький насос,
Совсем не в шутку, а всерьёз
Качает кровь, качает
И устали не знает.
И если кто из нас сидит,
Читает или пишет,
Оно тихонечко стучит,
Его мы и не слышим.
Но если быстро побежать
Иль сказку стоит услыхать
Про злого Бармалея —
Забьется посильнее.
Моторчик наш, он непростой,
Он не железный, а живой.
Он тосковать умеет,
И любит, и жалеет!
Интересно знать что…
1. За 1 час сердце перекачивает – 360 л.
крови.
2. За 24 часа сердце перекачивает – 10
тыс. л. крови.
3. За 70 лет сердце перекачивает - 200
тыс. л. крови.
4. За 24 часа клапанам сердца
приходится открываться и закрываться
около 100 тыс. раз
5. На протяжении жизни сердце
совершает 3 миллиарда ударов.
Учащийся – “Горячее сердце и холодное, бескорыстное и жадное, умное и глупое, отзывчивое,
доброе и жестокое, смелое, гордое и злое, каменное, чуткое и щедрое, открытое и черствое, глухое,
черное сердце и золотое, раненое, разбитое, сердце матери и сердце друга. Какое оно мое сердце?
Восстановление в памяти изученного материала:
o
кровь;
o
иммунитет;
o
органы кровообращения.
Обратить особое внимание на:
o
строение;
o
механизм;
o
регуляцию работы сердца;
o
термины и понятия;
o
достижения в области кардиологии;
o
оформить методическое пособие.
II. Воспроизведение и коррекция опорных знаний.
Задание 1 (индивидуальный опрос)
1.
Кровь, межклеточное вещество и лимфа образуют – … (внутреннюю среду организма).
2.
Жидкая соединительная ткань – … (кровь).
3.
Растворенный в плазме белок, необходимый для свертывания крови, – … (фибриноген).
4.
Плазма крови без фибриногена называется – … (сыворотка крови).
5.
Безъядерные форменные элементы крови, содержащие гемоглобин, – … (эритроциты).
6.
Состояние организма, при котором в крови уменьшается количество эритроцитов либо
содержание гемоглобина в них, – … (анемия).
7.
Человек, дающий свою кровь для переливания, – … (донор).
8.
Защитная реакция организма, например, против инфекций – … (воспаление).
9.
Способность организмов защищать себя от болезнетворных микробов и вирусов – …
(иммунитет).
10.
Культура ослабленных или убитых микробов, вводимых в организм человека, – … (вакцина).
11.
Вещества, вырабатываемые лимфоцитами при контакте с чужеродным организмом или
белком, – … (антитела).
12.
К органам кровообращения относятся – … (сердце и сосуды).
13.
Сосуды, по которым кровь течет от сердца – … (артерии).
14.
Мельчайшие кровеносные сосуды, в которых происходит обмен веществ между кровью и
тканями – … (капилляры).
15.
Путь крови от левого желудочка до правого предсердия – … (большой круг кровообращения).
Задание 2 (проблемный вопрос – групповая работа)
1.
В одной популярной книге по физиологии образно сказано: “в каждую секунду в красном
море миллионы кораблей терпят крушения и опускаются на дно. Но миллионы новых кораблей
выходят из гаваней вновь в плавание”. Что подразумевается под “кораблями” и “гаванями”.
(Корабли – эритроциты, Гавани – красный костный мозг).
2.
И.П. Павлов сказал: “в организме имеется “чрезвычайная” реакция, при которой организм
жертвует какой то частью для спасения целого”. Про что это сказано? (Фагоцитоз).
3.
Известно, что за сутки у человека заменяется около 25000 миллиграмм крови. Сколько крови
образуется за 70 лет? (630 кг)
III. Изучение нового материала.
(Рассказ с элементами беседы).
Прислушайся. Чтобы ты не делал, спал, ел, бежал всегда раздается приглушенный, ритмичный стук-
это бьется твое сердце. Сожми свою руку в кулак, и ты, увидишь какой оно формы и размера. Сердце
представляет собой полный комок мышц, который постоянно сокращается и заставляет кровь
двигаться по твоему телу.
Сердце расположено в грудной полости за грудиной, от середины сдвинуто несколько влево, масса
его около 300 грамм. Сердце – “середина”.
Оно покрыто тонкой и плотной оболочкой, образующей замкнутый мешок – околосердечную сумку
или перикард.
Хотелось бы знать, какова роль околосердечной сумки?
В околосердечной сумке содержится серозная жидкость, увлажняющая сердце и уменьшающая
трение при его сокращениях.
Стенка сердца имеет три слоя:
эпикард – наружный серозный слой, покрывает сердце (срастается с перикардом);
миокард – средний мышечный слой, образованный поперечнополосатой сердечной мышцей (каждое
мышечное волокно содержит 1-2 ядра, множество митохондрий);
эндокард – внутренний слой (из эпителия).
Давайте разберемся, из чего же состоит твое сердце? Условно оно делится перегородкой на две
половинки, левую и правую. Левая состоит из левого желудочка и левого предсердия. Между ними
находится двухстворчатый клапан. У него только две створки и по-другому он называется
митральным. Правая половина сердца состоит из правого желудочка и правого предсердия. Они тоже
отделены клапаном, но этот клапан имеет три створки и поэтому называется трехстворчатым.
Клапаны открывают и закрывают проход между предсердиями и желудочками, заставляя кровь течь в
одном направлении.
Между желудочками и артериями расположены полулунные клапаны, каждый из которых состоит из
трех кармашков. Клапан (нем.) “клаппе” – “крышка”. Клапаны сердца и сосудов обеспечивают
движение крови строго в одном направлении: по артериям – от сердца, по венам – к сердцу, из
предсердий – в желудочки. Артерии – “воздушные жилы”. Предсердие (лат.) – “атриум” – “передний
двор”, желудочки – мускульные образования.
Стенки камер различаются по толщине в зависимости от выполняемой работы. При сокращении
стенок предсердия, выполняется небольшая работа – кровь подается в желудочки, поэтому эти стенки
относительно тонкие. Правый желудочек проталкивает кровь по малому кругу кровообращения, а
левый – выбрасывает кровь в большой круг кровообращения, поэтому его стенки в 2–3 раза толще
стенок правового.
В сердце чрезвычайно интенсивно протекают обменные процессы, так как клетки мышечной ткани
содержат множество митохондрий, и ткань хорошо снабжается кровью: масса сердца составляет 0,5%
от массы тела при этом 10% крови выбрасываемой аортой, идет коронарные или венечные сосуды,
питающие само сердце. Аорта (греч.) – “прямая артерия”.
Что обеспечивает быстрое сокращение камеры сердца?
Мышечные волокна разветвляются и соединяются между собой концами, образуя сложную сеть –
это обеспечивает быстрое сокращения камеры как единой структуры.
Как же работает сердце?
Сердце – это неутомимый мотор, который не знает ни выходных, ни праздников, ни каникул, ни дня,
ни ночи или времени года, работает, работает и работает, приводя в движение весь твой организм. За
день твое сердце сокращается почти сто тысяч раз и перекачивает за час около триста литров крови
(показ “сердце – насос”). На один удар сердце затрачивает столько энергии, что ее хватило бы, чтобы
поднять груз весом двести грамм на высоту один метр, а за одну минуту сердце могло бы поднять
этот груз на высоту почти двадцати этажного дома.
А сейчас рассмотрим работу сердца на примере одного сердечного цикла.
Сердечный цикл – это последовательность событий, происходящий во время одного сокращения
сердца. Длится оно менее 1 секунды.
Сердечный цикл состоит из трех фаз (см. рис.).
1.
Сокращение предсердий – систола предсердий – длиться около 0,1 сек. При этом желудочки
расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные закрыты.
2.
Сокращение желудочков – систола желудочков – длиться около 0,3 сек, при этом предсердия
расслаблены, створчатые клапаны закрыты. (Сухожильные нити не дают им прогибаться, а крови
– затекать в предсердие), кровь устремляется в легочную артерию и аорту.
3.
Полное расслабление сердца – сердечная пауза или диастола, – длиться около 0,4 сек.
Итак, серия событий, образующих 1 полный цикл прокачивания крови называется сердечным
циклом. Он прослушивается как сердцебиение. Воронежские физики и медики Ю.Д. Сафонов и Л.И.
Якименко определили, что в течение 1 сердечного цикла клапаны и сердечная мышца участвуют в 40
последовательных движениях.
Оптимальный режим работы сердца: предсердия работают 0,1 сек., а 0,7 отдыхают. Желудочки
работают 0,3 сек., а 0,5 сек. отдыхают.
Самостоятельная работа (заполнить таблицу “сердечный цикл”).
Фазы сердечного цикла
Продолжите
льность фаз
Положение клапанов
Движение крови
1. Сокращение предсердий
(систола)
2. Сокращение желудочков
(систола)
3. Пауза. Расслабление
предсердий и желудочков
(диастола).
0,1 сек.
0,3 сек.
0,4 сек.
Створчатые – открыты.
Полулунные – закрыты.
Створчатые – закрыты.
Полулунные – открыты.
Створчатые – открыты.
Полулунные – закрыты.
предсердие –
желудочек
желудочек –
предсердие
вены – предсердие,
желудочек
Задача Человеку 80 лет. Определите, сколько лет отдыхали у него желудочки сердца. В среднем
частота биения сердца 70 ударов в минуту. (46 лет)
Чем обусловлено высокая работоспособность сердца?
1.
Высоким уровнем обменных процессов, происходящих в нем.
2.
Усиленным снабжением его мышц кровью.
3.
Строгим ритмом его деятельности (фазы работы и отдыха каждого отдела строго чередуются).
Организм предъявляет к сердечнососудистой системе меняющиеся требования. Сердце отвечает на
это изменением частоты сокращений. Что же влияет на работу сердца?
Вспомним известные нам способы регуляции функций в организме.
1. Нервная регуляция. ЦНС постоянно контролирует работу сердца посредством нервных импульсом.
В продолговатом мозге находится центр кровообращения, оттуда выходит одна пара
парасимпатических нервов, уменьшающих частоту и силу сокращений. Сильное возбуждение
блуждающего нерва вызывает остановку сердца (опыт Гольца), например, удар по животу может
оказаться смертельным; раздражение органов брюшной полости замедляет сердечные сокращения.
Из шейного симпатического узла выходят симпатические нервы, учащающие и усиливающие
сердечные сокращения. И так сердце имеет двойную иннервацию – парасимпатическую и
симпатическую.
2. Гуморальная регуляция активности сердца обеспечивается веществами, циркулирующими в крови.
Работу сердца тормозят: ацетилхолин, соли натрия, увеличение рН крови.
Усиливают работу сердца: адреналин (при остановке сердца его вводят прямо в сердечную мышцу),
соли калия, уменьшение рН.
Изменяют сердечную деятельность гормоны – секреты эндокринных желез: тироксин (щитовидная
железа), инсулин (поджелудочная железа), кортикостероидные гормоны (надпочечники), гормоны
гипофиза. Нервная и гуморальная регуляция тесно взаимосвязаны и составляют единый механизм
регуляции сокращений сердца.
Почему сердце сокращается даже вне организма?
Оно имеет собственный “встроенный” механизм, обеспечивающий сокращение мышечных волокон.
Импульсы идут от предсердий к желудочкам. Эту способность сердца ритмично сокращаться без
внешних раздражений, под влиянием импульсов, возникающих в нем, называют автоматизмом.
Автоматизм обеспечивают особые мышечные клетки. Они иннервируются окончаниями
вегетативных нейронов. В этих клетках мембранный потенциал может достигать 90 мВ, что и
приводит к генерации волны возбуждения. Изменение этих потенциалов можно зарегистрировать
специальной аппаратурой – их запись представляет собой электрокардиограмму.
Таким образом, сердце сокращается:
70 ударов в минуту;
100 тыс. в сутки;
40 млн. в год;
2,5 млд за всю жизнь.
Перекачивает крови:
1 минута – 5.5 литра;
в сутки – 8тыс. литров;
за 70 лет – 200 млн. литров.
IV. Обобщение и систематизация знаний.
1. Задание. Термины и понятие (сопоставление).
Перикард – околосердечная сумка;
Эпикард – наружный серозный слой;
Миокард – средний мышечный слой;
Эндокард – внутренний слой;
Артерии – сосуды, несущие кровь от сердца, “гладкие воздухоносители”, “воздушные жилы”;
Аорта (греч) – “прямая артерия”;
Капиляры (лат) – “капилярис” – “волосной”;
Предсердие сердца (лат) – “атриум” – “передний двор”;
Желудочки – мускульные образования – проталкивают кровь по артериальному пути;
Клапан (нем) – “клаппе” – “крышка, заслонка, закрывание просвета”;
Сердце – “середина”;
Кардиология – раздел медицины, изучающий строение, функции и заболевания сердечно-
сосудистой системы, а так же разрабатывающий методы их диагностики, лечения и
профилактики.
2. Задание . Тест (взаимопроверка).
Вопросы
Варианты ответов
А
Какие клапаны находятся между желудочками и предсердиями?
1
Полулунные клапаны
Б
Как называются сосуды, по которым движется кровь от сердца?
2
Артерии
В
Какая камера сердца наибольшей толщины?
3
Усиливают работу сердца
Г
Какие клапаны находятся между левым желудочком и аортой,
правым желудочком и легочной артерией?
4
Перикард
Д
Как называются сосуды, по которым движется кровь к сердцу?
5
Три
Е
Чему способствуют адреналин и соли кальция?
6
Левое предсердие
Ж
Какова роль парасимпатического отдела Ц. н. с.?
7
Створчатые клапаны
З
Какая камера выбрасывает кровь в легочную артерию?
8
Уменьшает частоту и
силу сокращений
И
Чем окружено сердце?
9
Вены
К
Что снабжает сердечную мышцу кровью?
1
0
Сонная артерия
Л
Сколько отделов в сердце?
1
1
Автоматизм
М
Число фаз сердечного цикла?
1
2
Левый желудочек
Н
Сокращение предсердий
1
3
Диастола
О
Сердечная пауза
1
4
Систола
П
Способность сердца ритмически сокращаться
1
5
4
Ответы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
А
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Б
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
В
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Г
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Д
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Е
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Ж О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
З
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
И
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
К
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Л
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
М О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
Н
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
О
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
П
О О О О О О О О О О
О
О
О
О
О
