Рис. 16. Двустворчатый клапан сердца: 1 — наружная оболочка сердца; 2 — мышечная стенка сердца; 3 — внутренняя оболочка сердца; 4 — двустворчатый клапан; 5 — сосочковый мускул; 6 — сухожильные нити
У места выхода аорты из левого желудочка и легочной артерии из правого желудочка располагаются полулунные клапаны (рис. 17).
Полулунные клапаны имеют вид кармашков; свободные края их плотно примыкают друг к другу. На середине края каждого клапана имеются утолщения, которые обеспечивают более полное смыкание. Полулунные клапаны пропускают кровь из желудочков в аорту и легочную артерию. Обратное движение крови из сосудов в желудочки невозможно; этому препятствуют полулунные клапаны, кармашки которых заполняются кровью, расправляются, плотно смыкаются и не пропускают кровь в желудочки.
Клапаны сердца обеспечивают движение крови только в одном направлении: из предсердий — в желудочки, а из желудочков — в артерии.
Если по каким-либо причинам в клапанах происходят изменения (сужение или частичное разрушение), то развивается недостаточность клапана. Теперь клапан не способен закрыть полностью отверстие между предсердием и желудочком или между желудочком и артерией. При этом часть крови из аорты может возвращаться в левый желудочек (если поражен полулунный клапан) или из желудочка в предсердие (при нарушении функции створчатых клапанов). Сердцу теперь приходится производить дополнительную работу, перекачивая большее количество крови, чем обычно. А из-за того, что часть крови возвращается в сердце, организм не получает необходимого количества крови. Возникает недостаточность кровообращения, развивается одышка, появляются отеки, резко снижается работоспособность.
Тяжелые случаи пороков клапанов сердца устраняют хирургическим путем. Если это невозможно, то иногда заменяют клапаны. Имеется несколько типов искусственных клапанов. Один из них такой: пластмассовый шарик заключен в сетку из нержавеющей стали. Сетку вшивают в отверстие между предсердием и желудочком, Пластмассовый шарик при сокращении предсердия пропускает кровь в желудочек, а при сокращении желудочка шарик плотно закрывает отверстие и не пропускает кровь обратно. Применяют искусственные клапаны в виде дисков, полусфер или с отдельными створками.
Сердечный цикл
Сердце сокращается ритмично: сокращения отделов сердца чередуются с их расслаблением.
Сокращение отделов сердца называют систолой, а расслабление — диастолой.
Сокращения сердца можно не только наблюдать невооруженным глазом, но и зарегистрировать. Зарегистрируйте сокращения сердца лягушки.
Рис. 17. Полулунные клапаны: А — вид снаружи; Б — вид на разрезанном сосуде; 1 — клапан между правым желудочком и легочной артерией; 2 — клапан между левым желудочком и аортой; 3 — отверстие венечной артерии; 4 — венечные артерии; 5 — стенка желудочка; 6 — стенка аорты
Опыт 11
Перед началом опыта лягушку надо обездвижить. Для этого в стеклянный сосуд, закрывающийся крышкой (эксикатор), поместите лягушку и ватку, смоченную эфиром или хлороформом. Можно обездвижить лягушку и разрушением центральной нервной системы (см. опыт 2). В открытый спинномозговой канал введите препаровальную иглу и разрушьте мозг. Кровь, выступившую после отсечения верхней челюсти, осушите ватным тампоном. Можно обездвижить лягушку иначе (рис. 18).
Возьмите препаровальную дощечку (из пенопласта, пробки или дерева со вставленной по углам дощечки пробкой) и приколите булавками лягушку, лежащую брюшком кверху. Теперь обнажите ее сердце. Для этого сделайте ножницами надрез кожи ниже грудины, после чего кожу рассеките по направлению к плечевым суставам (рис. 19, 1, 2). Захватите грудину пинцетом, оттяните ее кверху, надрежьте мышцы и рассеките их также по направлению к плечевым суставам.
Рис. 18. Обездвиживание лягушки
Образовавшийся кожно-мышечный лоскут осторожно поднимите пинцетом и отрежьте у его основания (рис. 19, 3, 4). Теперь видно пульсирующее сердце. С помощью маленького (глазного) анатомического пинцета и маленьких ножниц вскройте осторожно околосердечную сумку. Захватите пинцетом сердце за верхушку, подведите под него нитку и завяжите ее на уздечке сердца. Уздечка сердца представляет собой тонкий тяж, фиксирующий заднюю поверхность сердца к подлежащим тканям. Чтобы уздечка не оборвалась, ее следует перевязать как можно ближе к сердцу. Ножницами перережьте уздечку ниже места перевязки (как можно дальше от сердца). Взявшись за концы нитки на уздечке сердца, приподнимите сердце и зацепите его верхушку крючком, соединенным с ниткой.