Volumi notevoli e minuti di circolazione sanguigna (cuore). Come determinare la gittata cardiaca

È uguale al prodotto del volume di sangue espulso ad ogni contrazione (sistole) per la frequenza cardiaca. Una persona a riposo va bene. 5 l, durante il lavoro fisico fino a 30 l.

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    - (sin.: volume minuto di sangue, velocità volumetrica di espulsione del sangue, gittata cardiaca, gittata cardiaca minuto) indicatore della funzione cardiaca: il volume di sangue espulso dal ventricolo in 1 minuto; espresso in l/min o ml/min… Grande dizionario medico

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Durante lo sforzo fisico, gli indicatori funzionali del lavoro del cuore cambiano. La frequenza cardiaca aumenta, la gittata sistolica del cuore aumenta, i parametri del flusso sanguigno cambiano, la frequenza respiratoria aumenta, si verificano cambiamenti in altri organi. È molto importante che gli indicatori del lavoro del cuore non vadano oltre le norme limitanti, specialmente per le persone con malattie del sistema cardiovascolare.

Frequenza cardiaca normale (FC) al minuto negli adulti

I principali indicatori della funzione cardiaca negli adulti sono i seguenti:

  • la frequenza cardiaca normale a riposo è di 65 battiti/min: per persone allenate - 50 - 60 battiti/min, per persone non allenate - 70-80 battiti/min;
  • la frequenza cardiaca diminuisce con l'età;
  • la frequenza cardiaca al minuto nelle donne è di 5-6 battiti superiore a quella degli uomini;
  • La frequenza cardiaca aumenta del 10% quando ci si siede e del 20% quando si è in piedi;
  • durante il sonno, la frequenza cardiaca diminuisce di 5-7 battiti / min;
  • dopo aver mangiato, soprattutto proteine, entro 3 ore la frequenza cardiaca aumenta di 3-5 battiti/min;

La frequenza cardiaca negli adulti aumenta in proporzione alla temperatura ambiente (con un aumento della temperatura corporea di 10 C, la frequenza cardiaca aumenta di 10 bpm) e all'intensità dell'attività fisica.

Norme di ictus e volume minuto del cuore

In una persona fisicamente attiva, rispetto a un "couch potato", con una differenza di frequenza cardiaca di 20 battiti/min, il cuore batte 30.000 battiti meno spesso in 1 ora e più di 1.300.000 battiti in un anno.

A riposo (durante la diastole, il rilassamento), il volume di sangue nel ventricolo è costituito da tre componenti:

  • volume sistolico (shock) espulso durante la contrazione del cuore;
  • un volume di riserva che aumenta lo shock con un aumento della funzione contrattile del miocardio (ad esempio durante l'esercizio);
  • volume residuo che non viene espulso dal ventricolo anche con la massima contrazione del miocardio.

Con un aumento dell'attività fisica, la frequenza della gittata sistolica del cuore aumenta a causa del volume di riserva. Quando il volume di riserva di sangue è esaurito, l'aumento della gittata sistolica si interrompe e, a carichi molto elevati, diminuisce anche, poiché non ci sarà un riempimento efficace del cuore.

Un cuore detrainato funziona in modo antieconomico e risponde a qualsiasi carico principalmente con un aumento della frequenza cardiaca e non con un aumento della produzione di ictus. L'attività fisica regolare aumenta gradualmente la potenza del cuore, che, contraendosi relativamente meno spesso, ma più forte, è in grado di fornire un normale apporto sanguigno a tutti i muscoli inclusi nel carico.

Il cuore di una persona non allenata a riposo espelle 50-70 ml di sangue nell'aorta in una contrazione. L'esercizio fisico regolare migliora la funzione cardiaca e aumenta la gittata sistolica a 90-110 ml a riposo.

Il volume minuto del cuore è determinato dalla gittata sistolica e dalla frequenza cardiaca. Durante l'attività fisica, la MOS aumenta a causa del fatto che con la contrazione muscolare attiva si verifica la compressione delle vene, aumenta il deflusso di sangue da tutti gli organi e il cuore si riempie di sangue più velocemente. La MOS all'inizio del lavoro aumenta gradualmente a causa della gittata sistolica e di un adeguato aumento della frequenza cardiaca, e quando viene raggiunta una certa potenza diventa stabile.

Tipi di flusso sanguigno e sue norme: velocità e indicatori del flusso sanguigno

Per creare condizioni favorevoli ai processi metabolici durante lo sforzo fisico, oltre ad aumentare la gittata cardiaca, è necessaria la ridistribuzione del flusso sanguigno negli organi e nei tessuti. Esistono diversi tipi di flusso sanguigno, tra cui muscolare, coronarico, cerebrale e polmonare.

Flusso sanguigno nei muscoli. Con l'attività fisica, la frequenza cardiaca, il volume di sangue che viene spinto fuori dal cuore nei vasi sanguigni e la pressione sanguigna aumentano. Tutto ciò è necessario affinché più ossigeno entri nei muscoli che lavorano, che sono penetrati da vasi sanguigni sottili (capillari). Alcuni di loro stanno lavorando, mentre altri stanno dormendo. Durante il lavoro fisico, i capillari si “svegliano” e sono anche inclusi nel lavoro. Di conseguenza, aumenta la superficie attraverso la quale viene scambiato l'ossigeno tra sangue e tessuti. Questo è ciò che gli esperti considerano il fattore principale che garantisce le elevate prestazioni del cuore.

La proporzione del flusso sanguigno nei muscoli rispetto al flusso sanguigno totale nel corpo aumenta dal 20% a riposo all'80% al massimo carico.

Flusso coronarico:

  • Fornisce sangue al muscolo cardiaco attraverso le arterie coronarie destra e sinistra;
  • indicatori del flusso sanguigno coronarico a riposo - 60-70 ml / min per 100 g di miocardio;
  • sotto carico aumenta di oltre 5 volte;
  • la velocità del flusso sanguigno coronarico è regolata dai processi metabolici nel miocardio e dalla pressione nell'aorta.

Flusso sanguigno polmonare:

  • la velocità del flusso sanguigno polmonare è determinata dalla posizione del corpo. A riposo: sdraiato - 15% del volume totale del sangue, in piedi - 20% in meno rispetto a sdraiato;
  • il flusso sanguigno cardiopolmonare aumenta durante l'esercizio e si ridistribuisce per un aumento della componente polmonare (da 600 ml a 1400 ml) e una diminuzione di quella cardiaca;
  • durante un intenso sforzo fisico, l'area della sezione trasversale dei capillari polmonari aumenta di 2-3 volte e la velocità del sangue che passa attraverso i polmoni aumenta di 2-2,5 volte.

Flusso sanguigno negli organi interni. A riposo, la circolazione sanguigna negli organi interni è il 50% della gittata cardiaca. Con un aumento dell'attività fisica, diminuisce e al suo apice è solo del 3-4%. Ciò garantisce un apporto di sangue ottimale ai muscoli, al cuore e ai polmoni che lavorano.

La proporzione del flusso sanguigno negli organi interni diminuisce dal 50% a riposo al 3-4% a carico massimo.

Caratteristiche della frequenza respiratoria durante lo sforzo fisico

La profondità e la frequenza della respirazione durante lo sforzo fisico aumenta a causa dell'intensità delle contrazioni dei muscoli respiratori: diaframma e intercostali. Più sono allenati, più efficiente è la ventilazione dei polmoni, che aumenta con l'aumentare del carico e della richiesta di ossigeno. Ai carichi massimi può aumentare di 20–25 volte rispetto allo stato di riposo a causa di un aumento della frequenza (fino a 60–70 al minuto) e del volume (dal 15 al 50% della capacità vitale dei polmoni) di respirazione. Nelle persone addestrate, la capacità vitale, il volume d'aria circolante, la ventilazione massima aumentano e la frequenza respiratoria a riposo diminuisce. La particolarità della respirazione durante lo sforzo fisico è che un allenamento regolare può aumentare il consumo massimo di ossigeno del 15 - 30%.

Dopo l'inalazione, l'ossigeno, che passa attraverso il tratto respiratorio superiore e i polmoni, entra nel sangue. Una piccola percentuale di ossigeno si dissolve nel plasma sanguigno, la maggior parte si lega a una proteina speciale: l'emoglobina, che è contenuta nei globuli rossi. È lui che porta ossigeno ai muscoli che lavorano.

Il consumo di ossigeno aumenta con l'intensità del carico. Tuttavia, arriva un momento in cui la respirazione durante l'esercizio non è più accompagnata da un aumento del consumo di ossigeno. Questo livello è chiamato assorbimento massimo di ossigeno.

L'anidride carbonica, che rilasciamo quando espiriamo, è il più importante regolatore della funzione degli organi interni. La sua carenza porta a spasmi dei bronchi, dei vasi sanguigni, dell'intestino e può essere una delle cause di angina pectoris, ipertensione arteriosa, asma bronchiale, ulcere allo stomaco, colite. Per evitare una carenza di anidride carbonica nel corpo, non è consigliabile respirare molto profondamente. La respirazione "superficiale" è considerata utile, in cui rimane il desiderio di respirare più profondamente.

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La principale funzione fisiologica del cuore è quella di pompare il sangue nel sistema vascolare.

La quantità di sangue espulsa dal ventricolo del cuore al minuto è uno degli indicatori più importanti dello stato funzionale del cuore ed è chiamata volume minuto di flusso sanguigno o volume minuto del cuore.È lo stesso per i ventricoli destro e sinistro. Quando una persona è a riposo, il volume minuto è in media di 4,5-5,0 litri. Dividendo il volume minuto per il numero di battiti cardiaci al minuto, puoi calcolare volume sistolico flusso sanguigno. Con una frequenza cardiaca di 70-75 al minuto, il volume sistolico è di 65-70 ml di sangue. La determinazione del volume minuto del flusso sanguigno nell'uomo viene utilizzata nella pratica clinica.

Il metodo più accurato per determinare il volume minuto del flusso sanguigno negli esseri umani è stato proposto da Fick (1870). Consiste in un calcolo indiretto del volume minuto del cuore, che si produce conoscendo: 1) la differenza tra il contenuto di ossigeno nel sangue arterioso e quello venoso; 2) il volume di ossigeno consumato da una persona al minuto. Diciamo
che in 1 minuto 400 ml di ossigeno sono entrati nel sangue attraverso i polmoni, ogni
100 ml di sangue assorbono 8 ml di ossigeno nei polmoni; quindi, per capire tutto
la quantità di ossigeno che entrava attraverso i polmoni nel sangue al minuto (nel ns
almeno 400 ml), è necessario che 100 * 400 / 8 = 5000 ml di sangue passino attraverso i polmoni. Questo

la quantità di sangue ed è il volume minuto del flusso sanguigno, che in questo caso è pari a 5000 ml.

Quando si utilizza il metodo Fick, è necessario prelevare sangue venoso dalla metà destra del cuore. Negli ultimi anni, il sangue venoso umano è stato prelevato dalla metà destra del cuore utilizzando una sonda inserita nell'atrio destro attraverso la vena brachiale. Questo metodo di prelievo del sangue non è ampiamente utilizzato.

Sono stati sviluppati numerosi altri metodi per determinare il minuto e quindi il volume sistolico. Attualmente, alcune vernici e sostanze radioattive sono ampiamente utilizzate. La sostanza introdotta nella vena passa attraverso il cuore destro, la circolazione polmonare, il cuore sinistro ed entra nelle arterie del grande cerchio, dove viene determinata la sua concentrazione. Si alza prima in onde e poi cade. Dopo qualche tempo, quando la porzione di sangue che ne contiene la quantità massima passa per la seconda volta attraverso il cuore sinistro, la sua concentrazione nel sangue arterioso aumenta di nuovo leggermente (la cosiddetta onda di ricircolo). Viene annotato il tempo dal momento in cui la sostanza viene somministrata all'inizio del ricircolo e viene tracciata una curva di diluizione, ovvero le variazioni della concentrazione (aumento e diminuzione) della sostanza in esame nel sangue. Conoscendo la quantità della sostanza introdotta nel sangue e contenuta nel sangue arterioso, nonché il tempo necessario per il passaggio dell'intera quantità della sostanza introdotta attraverso il sistema circolatorio, è possibile calcolare il volume minuto (MO) di flusso sanguigno in l/min utilizzando la formula:


dove I è la quantità della sostanza iniettata in milligrammi; C - la sua concentrazione media in milligrammi per 1 litro, calcolata dalla curva di diluizione; T- durata della prima ondata di circolazione in secondi.

Attualmente è stato proposto un metodo reografia integrale. La reografia (impedenza) è un metodo per registrare la resistenza elettrica dei tessuti del corpo umano a una corrente elettrica passata attraverso il corpo. Per non causare danni ai tessuti, vengono utilizzate correnti ad altissima frequenza e una forza molto bassa. La resistenza del sangue è molto inferiore alla resistenza dei tessuti, quindi un aumento dell'afflusso di sangue ai tessuti riduce significativamente la loro resistenza elettrica. Se la resistenza elettrica totale del torace viene registrata in più direzioni, si verificano periodiche forti diminuzioni nel momento in cui il cuore espelle un volume di sangue sistolico nell'aorta e nell'arteria polmonare. In questo caso, l'entità della diminuzione della resistenza è proporzionale all'entità dell'eiezione sistolica.

Tenendo presente ciò e utilizzando formule che tengono conto delle dimensioni del corpo, delle caratteristiche della costituzione, ecc., è possibile determinare il valore del volume sistolico del sangue dalle curve reografiche e moltiplicandolo per il numero di battiti cardiaci, possiamo ottenere il valore del volume minuto del cuore.

Ogni minuto il cuore di un uomo pompa una certa quantità di sangue. Questo indicatore è diverso per tutti, può variare in base all'età, all'attività fisica e allo stato di salute. Il volume minuto di sangue è importante per determinare l'efficienza del funzionamento del cuore.

La quantità di sangue che il cuore umano pompa in 60 secondi è chiamata volume minuto di sangue (MBV). Il volume di sangue dell'ictus (sistolico) è la quantità di sangue espulso nelle arterie in un battito cardiaco (sistole). Il volume sistolico (SV) può essere calcolato dividendo la CIO per la frequenza cardiaca. Di conseguenza, con un aumento del SOC, aumenta anche il CIO. I valori di volume sistolico e di sangue minuto vengono utilizzati dai medici per valutare la capacità di pompaggio del muscolo cardiaco.

valore del CIO dipende non solo dalla gittata sistolica e dalla frequenza cardiaca ma anche dal ritorno venoso (la quantità di sangue restituita al cuore attraverso le vene). Non tutto il sangue viene espulso in una sistole. Parte del liquido rimane nel cuore come riserva (volume di riserva). È usato per aumentare lo sforzo fisico, lo stress emotivo. Ma anche dopo il rilascio delle riserve, rimane una certa quantità di liquido, che non viene espulso in nessun caso.

Questo è chiamato volume miocardico residuo.

Norma degli indicatori

Normale in assenza di tensione IOC pari a 4,5-5 litri. Cioè, un cuore sano pompa tutto il sangue in 60 secondi. Il volume sistolico a riposo, ad esempio, con un polso fino a 75 battiti, non supera i 70 ml.

Con l'attività fisica, la frequenza cardiaca aumenta e quindi aumentano anche gli indicatori. Questo viene dalle riserve. Il corpo comprende un sistema di autoregolamentazione. Nelle persone non addestrate, la produzione di sangue al minuto aumenta di 4-5 volte, ovvero è di 20-25 litri. Negli atleti professionisti, il valore cambia del 600-700%, il loro miocardio pompa fino a 40 litri al minuto.

Un corpo non allenato non può sopportare a lungo il massimo stress, quindi risponde con una diminuzione del COC.

Volume minuto, gittata sistolica, frequenza cardiaca sono interconnessi, loro dipendono da molti fattori:

  • Il peso di una persona. Con l'obesità, il cuore deve lavorare con una vendetta per fornire ossigeno a tutte le cellule.
  • Il rapporto tra peso corporeo e peso del miocardio. In una persona che pesa 60 kg, la massa del muscolo cardiaco è di circa 110 ml.
  • condizione del sistema venoso. Il ritorno venoso dovrebbe essere uguale al CIO. Se le valvole nelle vene non funzionano bene, non tutto il liquido ritorna al miocardio.
  • Età. Nei bambini, il CIO è quasi il doppio rispetto agli adulti. Con l'età, si verifica l'invecchiamento naturale del miocardio, quindi SOC e IOC diminuiscono.
  • Attività fisica. Gli atleti hanno valori più alti.
  • Gravidanza. Il corpo della madre lavora in modalità potenziata, il cuore pompa molto più sangue al minuto.
  • Cattive abitudini. Quando si fuma e si beve alcolici, i vasi sanguigni si restringono, quindi c'è una diminuzione del CIO, poiché il cuore non ha il tempo di pompare il volume di sangue richiesto.

Deviazione dalla norma

Declino nel CIO si manifesta in diverse patologie cardiache:

  • Aterosclerosi.
  • Attacco di cuore.
  • Prolasso della valvola mitrale.
  • Perdita di sangue.
  • Aritmia.
  • Assunzione di determinati farmaci: barbiturici, farmaci antiaritmici che abbassano la pressione sanguigna.
Nei pazienti, il volume del sangue circolante diminuisce, non entra abbastanza nel cuore.

Sviluppando sindrome da bassa gittata cardiaca. Ciò si esprime in una diminuzione della pressione sanguigna, un calo della frequenza cardiaca, tachicardia e pallore della pelle.

I ventricoli sinistro e destro, ad ogni contrazione del cuore umano, espellono circa 60-80 ml di sangue rispettivamente nell'aorta e nelle arterie polmonari; questo volume è chiamato volume sistolico o sistolico (SV). Durante la sistole ventricolare, non tutto il sangue in esse contenuto viene espulso, ma solo circa la metà. Il sangue rimasto nei ventricoli è chiamato volume di riserva. A causa della presenza di un volume di sangue di riserva, il volume sistolico può aumentare notevolmente già alle prime contrazioni del cuore dopo l'inizio del lavoro. Oltre al volume di riserva nei ventricoli del cuore, c'è anche un volume residuo di sangue che non viene espulso anche con la contrazione più forte. Moltiplicando il SOC per la frequenza cardiaca, puoi calcolare il volume minuto di sangue (MOV), che è in media di 4,5-5 litri. Un indicatore importante è l'indice cardiaco: il rapporto tra il CIO e la superficie del corpo; questo valore negli adulti è in media di 2,5-3,5 l / min / m 2. Con l'attività muscolare, il volume sistolico può aumentare fino a 100-150 ml o più e il CIO - fino a 30-35 litri.

Ad ogni contrazione del cuore, una certa quantità di sangue viene espulsa nelle arterie ad alta pressione. La sua libera circolazione è ostacolata dalla resistenza dei vasi periferici. Di conseguenza, si crea pressione nei vasi sanguigni, chiamata pressione sanguigna. Non è lo stesso in diverse parti del sistema vascolare. Essendo la più alta nell'aorta e nelle grandi arterie, la pressione sanguigna diminuisce nelle piccole arterie, arteriole, capillari, vene e diventa al di sotto dell'atmosfera nella vena cava.

Il valore della pressione arteriosa dipende dalla quantità di sangue che scorre dal cuore all'aorta nell'unità di tempo, dall'intensità del deflusso sanguigno dai vasi centrali alla periferia, dalla capacità del letto vascolare, dalla resistenza elastica delle pareti arteriose e la viscosità del sangue. Il flusso di sangue nelle arterie, cioè il volume sistolico del sangue dipende dalla forza della contrazione del cuore.

La pressione arteriosa è maggiore durante la sistole e minore durante la diastole. La massima pressione nelle arterie è chiamata sistolica o massima, la più piccola - diastolica o minima. La pressione nelle arterie durante la diastole ventricolare non scende a 0. Viene mantenuta a causa dell'elasticità delle pareti arteriose, allungate durante la sistole. Durante la sistole ventricolare, le arterie si riempiono di sangue. Quel sangue, che non ha il tempo di passare ulteriormente nei vasi periferici, allunga le pareti delle grandi arterie. Durante la diastole, il sangue nelle arterie non è sotto pressione dal cuore. In questo momento, solo le pareti arteriose esercitano una pressione su di esso, tese durante la sistole del cuore e tornando a causa della loro elasticità al loro stato originale. Le fluttuazioni della pressione sanguigna durante la sistole e la diastole del cuore si verificano solo nell'aorta e nelle arterie. Nelle arteriole, nei capillari e nelle vene, la pressione sanguigna è costante durante l'intero ciclo cardiaco.

Negli adulti sani, la pressione sistolica nell'arteria brachiale varia molto spesso da 110 a 125 mm Hg. Arte. Secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, nelle persone di età compresa tra 20 e 60 anni, la pressione sistolica è fino a 140 mm Hg. Arte. è normotonico, superiore a 140 mm Hg. Arte. - ipertonico, inferiore a 100 mm Hg. Arte. - ipotonico. La differenza tra pressione sistolica e diastolica è chiamata pressione del polso o ampiezza del polso. Il suo valore è pari a una media di 40 mm Hg. Arte. Negli anziani, la pressione sanguigna a causa della maggiore rigidità delle pareti arteriose è più alta che nei giovani. I bambini hanno la pressione sanguigna più bassa rispetto agli adulti. La pressione sanguigna nelle diverse arterie non è la stessa. Può essere diverso anche nelle arterie dello stesso calibro, ad esempio nelle arterie brachiali destra e sinistra. Ancora più spesso, la differenza di pressione si nota nelle arterie degli arti superiori e inferiori. La pressione sanguigna cambia sotto l'influenza di vari fattori (eccitazione emotiva, lavoro fisico). Nell'arteria polmonare umana, la pressione sistolica è di 25-30 mm Hg. Art., diastolico - 5-10 mm. Pertanto, la pressione nelle arterie dei polmoni è molte volte inferiore rispetto al cerchio massimo. Nelle vene polmonari è pari a una media di 6-12 mm Hg. Arte.

I vasi dei polmoni possono depositare sangue, cioè contenere il suo volume in eccesso che non viene utilizzato dall'organo stesso. L'accumulo di sangue nel deposito non provoca un aumento significativo della pressione nei suoi vasi. La capacità dei vasi polmonari è instabile. Quando inspiri aumenta, quando espiri diminuisce. I vasi polmonari possono contenere dal 10 al 25% del volume totale del sangue.

Domande per l'autocontrollo:

1. La struttura del cuore e le funzioni.

2. Apparato valvolare del cuore e sua posizione.

3. Sistema di conduzione del cuore, sua topografia e funzione.

4. Cos'è il pericardio?

5. Le principali proprietà del cuore (automaticità, contrattilità, eccitabilità

6. ponte, conducibilità).

7. Raccontaci del ciclo cardiaco, del suo inizio, delle fasi e della durata.

8. gravidanza.

9. Che cos'è la sistole e la diastole? Quali processi avvengono nel cuore

10. che dire di sistole e diastole?

11. Come si svolge la regolazione neuroumorale del cuore?

12. Elenca i vasi sanguigni che formano il piccolo (polmonare)

13. circolo di circolazione sanguigna.

14. Che cos'è la circolazione sistemica? Quali vasi sanguigni sono inclusi in esso?


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