Материал по биологии «Информационные модели работы сердца»

Виды моделей.

Модель – это некий новый объект, который отражает существенные свойства изучаемого объекта, «имитируя» его. Для описания и исследования одного и того же объекта может использоваться несколько моделей.

Все модели можно разбить на два больших класса:

- материальные модели – позволяют представить в материальной наглядной форме объекты или процессы, недоступные для непосредственного исследования (очень большие или очень маленькие объекты, очень быстрые или очень медленные процессы); материальную модель сердца можно увидеть в кабинете биологии, сделанную из пластика

- информационные модели – представляют объекты и процессы:

- в образной форме – представляют собой зрительные образы, зафиксированные на каком-либо носителе информации (рисунки, фотографии, учебные плакаты)

- знаковой форме – с использованием различных языков (знаковых систем); например: текст, формула

- в форме таблиц, схем, графиков, чертежей, карт, планов

В своей работе я показала, как можно представить процесс работы человеческого сердца в виде нескольких информационных моделей.

Информационные модели.

Описание.

Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий, которое длится 0, 1 сек. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты. Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки.

Сокращение предсердий сменяется их расслаблением. Затем начинается сокращение желудочков, которое длится 0, 3 сек. В начале сокращения желудочков полулунные и трёхстворчатые клапаны остаются закрытыми. Сокращение мускулатуры желудочков приводит к повышению давления внутри них. Давление в полостях желудочков становится выше давления в полостях предсердий. По законам физики кровь стремится перейти из зоны более высокого давления в зону, где оно ниже, т е в сторону предсердий.

Движущаяся в сторону предсердий кровь встречает на своём пути створки клапанов. Внутрь предсердий клапаны вывернуться не могут, их удерживают сухожильные нити. У крови, заключённой в замкнутые полости желудочков, остаётся один путь – в аорту и лёгочную артерию. Сокращение желудочков сменяется их расслаблением, которое длится 0, 4 сек. В этот момент кровь свободно поступает из предсердий и вен в полость.

Формула:

P = M*D*C

P  -  Работа сердца измеряемая в Джоулях

M - масса крови 0, 07

D - давление крови в аорте 2

C - число сердечных сокращений в секунду

Работа сердца меняется при увеличении физической нагрузки.

Электрокардиограмма сердца.

Электрокардиограмма представляет собой суммарную картину распространения возбуждения в сердце. В электрокардиографическом комплексе различается ряд зубцов и сегментов, соответствующих биоэлектрической активности различных отделов сердца: зубец Р соответствует периоду электрического возбуждения обоих предсердий. Длительность его в среднем около 0,1 с.

Сегмент PQ, т. е. расстояние между концом зубца Р и зубцом Q, представляет собой период прохождения импульса через атриовентрикулярный узел (в норме его продолжительность равна 0,12-0,18 с). Комплекс зубцов QRST называют желудочковым, так как он отражает процесс распространения возбуждения в желудочках. Направленный вниз зубец Q соответствует возбуждению сосочковых мышц.

Его длительность около 0,03 с. Самый высокий (особенно во втором отведении) направленный вверх зубец R отражает распространение возбуждения по основаниям желудочков. Зубец S, направленный вниз, соответствует полному охвату возбуждением всех желудочков. Длительность комплекса QRS равна 0,06-0,09 с. Зубец Т — самый меняющийся в электрокардиограмме. Он отражает процессы восстановления потенциала сердцем. Сегмент ST рассматривается относительно изоэлектрической линии. Очень важным для электрокардиографической диагностики является положение этого сегмента. Смещения сегмента ST вверх или вниз от изоэлектрической линии в комбинации с другими изменениями электрокардиограммы свидетельствуют о нарушении кровоснабжения сердца.

И, наконец, сегмент ТР (от конца зубца Т до начала зубца Р) — это диастола сердца. Общая продолжительность комплекса QRST составляет около 0,36 с. Необходимо четко представлять, что биоэлектрические явления в сердце предшествуют его механической активности, и поэтому кривая, описывающая сократительную деятельность сердца по отношению к электрокардиограмме, будет смещена несколько вправо.

Возможны различные соотношения высоты и направления зубцов в различных отведениях, что связано с изменением электрической оси сердца.

Анализ ритма.

Нормальный синусовый ритм. Правильный ритм с ЧСС 60—100 мин^–1. Зубец P положителен в отведениях I, II, aVF, отрицателен в aVR. За каждым зубцом P следует комплекс QRS (в отсутствие АВ-блокады). Интервал PQ≥0,12 с (в отсутствие дополнительных путей проведения).

Весь материал - в документе.

Тема: «Информационные модели работы сердца»

«Информационные модели

работы сердца»

Виды моделей 3

Информационные модели 3

Описание 3

Схематическая диаграмма 4

Формула 4

Рисунок 5

График 6

Электрокардиограмма сердца 6

Таблица 7

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ 7

Модель – это некий новый объект, который отражает существенные свойства изучаемого объекта, «имитируя» его. Для описания и исследования одного и того же объекта может использоваться несколько моделей.

Все модели можно разбить на два больших класса:

1. материальные модели – позволяют представить в материальной наглядной форме объекты или процессы, недоступные для непосредственного исследования (очень большие или очень маленькие объекты, очень быстрые или очень медленные процессы); материальную модель сердца можно увидеть в кабинете биологии, сделанную из пластика

2. информационные модели – представляют объекты и процессы в

• образной форме – представляют собой зрительные образы, зафиксированные на каком-либо носителе информации (рисунки, фотографии, учебные плакаты)

• знаковой форме – с использованием различных языков (знаковых систем); например: текст, формула

• в форме таблиц, схем, графиков, чертежей, карт, планов

В своей работе я показала, как можно представить процесс работы человеческого сердца в виде нескольких информационных моделей.

Информационные модели

Сердечный цикл начинается с сокращения предсердий, которое длится 0, 1 сек. В этот момент желудочки расслаблены, створчатые клапаны открыты, полулунные клапаны закрыты. Во время сокращения предсердий вся кровь из них поступает в желудочки. Сокращение предсердий сменяется их расслаблением. Затем начинается сокращение желудочков, которое длится 0, 3 сек. В начале сокращения желудочков полулунные и трёхстворчатые клапаны остаются закрытыми. Сокращение мускулатуры желудочков приводит к повышению давления внутри них. Давление в полостях желудочков становится выше давления в полостях предсердий. По законам физики кровь стремится перейти из зоны более высокого давления в зону, где оно ниже, т е в сторону предсердий.

Движущаяся в сторону предсердий кровь встречает на своём пути створки клапанов. Внутрь предсердий клапаны вывернуться не могут, их удерживают сухожильные нити. У крови, заключённой в замкнутые полости желудочков, остаётся один путь – в аорту и лёгочную артерию. Сокращение желудочков сменяется их расслаблением, которое длится 0, 4 сек. В этот момент кровь свободно поступает из предсердий и вен в полость

P = M  D  C

P - Работа сердца измеряемая в Джоулях

M - масса крови 0, 07

D - давление крови в аорте 2

C - число сердечных сокращений в секунду

Работа сердца меняется при увеличении физической нагрузки.

I фаза

II фаза

III фаза

Сердечный цикл

Электрокардиограмма представляет собой суммарную картину распространения возбуждения в сердце. В электрокардиографическом комплексе различается ряд зубцов и сегментов, соответствующих биоэлектрической активности различных отделов сердца: зубец Р соответствует периоду электрического возбуждения обоих предсердий. Длительность его в среднем около 0,1 с. Сегмент PQ, т. е. расстояние между концом зубца Р и зубцом Q, представляет собой период прохождения импульса через атриовентрикулярный узел (в норме его продолжительность равна 0,12-0,18 с). Комплекс зубцов QRST называют желудочковым, так как он отражает процесс распространения возбуждения в желудочках. Направленный вниз зубец Q соответствует возбуждению сосочковых мышц. Его длительность около 0,03 с. Самый высокий (особенно во втором отведении) направленный вверх зубец R отражает распространение возбуждения по основаниям желудочков. Зубец S, направленный вниз, соответствует полному охвату возбуждением всех желудочков. Длительность комплекса QRS равна 0,06-0,09 с. Зубец Т — самый меняющийся в электрокардиограмме. Он отражает процессы восстановления потенциала сердцем. Сегмент ST рассматривается относительно изоэлектрической линии. Очень важным для электрокардиографической диагностики является положение этого сегмента. Смещения сегмента ST вверх или вниз от изоэлектрической линии в комбинации с другими изменениями электрокардиограммы свидетельствуют о нарушении кровоснабжения сердца. И, наконец, сегмент ТР (от конца зубца Т до начала зубца Р) — это диастола сердца. Общая продолжительность комплекса QRST составляет около 0,36 с. Необходимо четко представлять, что биоэлектрические явления в сердце предшествуют его механической активности, и поэтому кривая, описывающая сократительную деятельность сердца по отношению к электрокардиограмме, будет смещена несколько вправо. Возможны различные соотношения высоты и направления зубцов в различных отведениях, что связано с изменением электрической оси сердца.

Анализ ритма

Нормальный синусовый ритм. Правильный ритм с ЧСС 60—100 мин^–1. Зубец P положителен в отведениях I, II, aVF, отрицателен в aVR. За каждым зубцом P следует комплекс QRS (в отсутствие АВ-блокады). Интервал PQ  0,12 с (в отсутствие дополнительных путей проведения).

Работа сердца

1. Н. Угринович»Информатика» 9 кл

2. Н.И.Сонин «Человек» 8 кл

3. Кардиологический портал - www.cardioline.ru

4. Информационный ресурс по ЭлектроКардиографии - www.ecg.ru

9