血液循环-课件1

第四章血液循环l心脏的泵血功能心脏的泵血功能l心脏的生物电活动心脏的生物电活动l血管生理血管生理l心血管活动的调节心血管活动的调节l器官循环器官循环心脏推动血液在心血管内周而复始的定性流动心脏推动血液在心血管内周而复始的定性流动称为称为血液循环血液循环心脏作为人体最勤劳的器官，一旦停止跳动，生心脏作为人体最勤劳的器官，一旦停止跳动，生命将停止命将停止如汽车的发动机如汽车的发动机l循环系统循环系统=心脏心脏+血管血管l血液循环的功能：血液循环的功能：l1、物质运输、物质运输l2、维持内环境的稳态、维持内环境的稳态l3、调节和防御功能、调节和防御功能l4、内分泌功能、内分泌功能心脏主要由心肌构成其生理功能是泵血为血液循环提供动力第一节心脏生理l（一）、心动周期的概念（一）、心动周期的概念l心动周期心动周期l心脏每收缩和舒张一次构成一个心动周期心脏每收缩和舒张一次构成一个心动周期l心脏每分钟跳动的次数称为心脏每分钟跳动的次数称为心率心率l成年人正常为成年人正常为60-100次次/分，平均次分此时心动周期分，平均次分此时心动周期持续持续0.8S心房心房心室心室 收缩收缩0.1s0.3s舒张舒张0.7s0.5s（）、同步活动左右心房（）、同步活动左右心房左右心室左右心室（）、舒张期收缩期（）、舒张期收缩期（）、全心舒张期（）、全心舒张期0.4S特特点点一、心脏的泵血功能一、心脏的泵血功能心动周期心动周期心动周期图心动周期图各箭头表示：各箭头表示：心房心房收缩开始；收缩开始；心房开心房开始舒张，始舒张，心室开始收缩；心室开始收缩；房房室瓣关闭；室瓣关闭；半月瓣开放；半月瓣开放；心心室开始舒张；室开始舒张；半月瓣关闭；半月瓣关闭；房房室瓣开放。室瓣开放。（二）、心脏的泵血过程（二）、心脏的泵血过程l1、心室的收缩射血、心室的收缩射血l（1）、）、等容收缩期等容收缩期0.05S（p35)房室瓣关闭房室瓣关闭半月瓣开启之前半月瓣开启之前,室内压急剧上升室内压急剧上升,心室容积不变心室容积不变l（2）、射血期：）、射血期：a、快速射血期快速射血期0.1Sl室内压达峰值室内压达峰值半月瓣开半月瓣开,血液血液主动脉。占总射血量主动脉。占总射血量2/3lb、减慢射血期、减慢射血期0.15Sl2、心室舒张期与充盈、心室舒张期与充盈（p35)l（1）、）、等容舒张期等容舒张期0.060.08Sl半月瓣关闭半月瓣关闭房室瓣开启之前，房室瓣开启之前，室内压急剧下降室内压急剧下降，心室容积不变，心室容积不变l（2）、）、快速充盈期快速充盈期0.11Sl室室内内压压房房内内压压房房室室瓣瓣关关闭闭心心室室继继续续收收缩缩室室内内压压主主动动脉脉(肺肺动动脉脉)压压半半月月瓣瓣开开放放射血射血l心心室室开开始始舒舒张张室室内内压压主主动动脉脉(肺肺动动脉脉)压压半半月月瓣瓣关关闭闭心心室室继继续续舒舒张张室室内内压压20mmHg时，曲线平坦或轻度下降，但无明显降支。时，曲线平坦或轻度下降，但无明显降支。不出现明显降支的不出现明显降支的主要原因主要原因是心肌细胞外间质含大量胶原纤维是心肌细胞外间质含大量胶原纤维，阻止心肌细胞被继续拉长，阻止心肌细胞被继续拉长(难以超过最适初长度难以超过最适初长度 正常的心功正常的心功能曲线不出现降支能曲线不出现降支););心胞膜的限制。心胞膜的限制。特征：特征：在较大范围，心室舒末压力与搏功成正变；在较大范围，心室舒末压力与搏功成正变；有较大的前负荷有较大的前负荷-初长度储备。初长度储备。对搏出量进行精细调节对搏出量进行精细调节,使心室射血量使心室射血量和静脉回心血量相匹配和静脉回心血量相匹配 由于心肌本身初长度的改变而引起心肌收缩强度的由于心肌本身初长度的改变而引起心肌收缩强度的变化的调节方式称为变化的调节方式称为异长自身调节异长自身调节(heterometricautoregulation)机制机制:一定范围内一定范围内前前负荷负荷初长度初长度心肌收缩力心肌收缩力搏出量搏出量静脉回心血量静脉回心血量意义：意义：l心室射血后剩余血量心室射血后剩余血量l心室充盈血量心室充盈血量l静脉回心血量静脉回心血量l心室舒张充盈期持续时间心室舒张充盈期持续时间静脉回流的速度静脉回流的速度l心包内压心包内压心室顺应性心室顺应性l静静脉脉回回心心血血量量心心室室舒舒张张末末期期容容积积心心肌肌初初长长度度心肌收缩力心肌收缩力每搏输出量每搏输出量心输出量心输出量影响影响心室充盈血量的因素心室充盈血量的因素（二）、后负荷l在在其其它它因因素素不不变变的的情情况况下下，若若后后负负荷荷（动动脉脉血血压压）等等容容收收缩缩相相延延长长而而射射血血相相缩缩短短，同同时时射射血血相相心心室室肌肌纤纤维维缩缩短短的的程程度度和和速速度度射射血速度血速度搏出量搏出量l（是一种单纯的机械效应）（是一种单纯的机械效应）l剩余血量剩余血量l此时心肌内此时心肌内舒张末期容积舒张末期容积l通过通过Starling机制机制使搏出量恢复正常使搏出量恢复正常l此调节只在此调节只在一定范围内一定范围内起作用，当起作用，当血压血压160mmHg时，血压增时，血压增加将导致心加将导致心输出量减少。输出量减少。l指心肌不依赖前后负荷而改变其力学活动的内在特性。指心肌不依赖前后负荷而改变其力学活动的内在特性。l主要取决于兴奋主要取决于兴奋收缩藕联过程中收缩藕联过程中l活化横桥数目活化横桥数目Ca2浓度升高的程度浓度升高的程度l肌钙蛋白对肌钙蛋白对Ca2的亲和力的亲和力l肌凝蛋白肌凝蛋白ATP酶活性酶活性l心肌收缩能力受多种因素的影响心肌收缩能力受多种因素的影响l例例：儿儿茶茶酚酚胺胺与与心心肌肌膜膜上上受受体体结结合合胞胞浆浆CAMP胞胞浆浆Ca2+活活化化横横桥桥数数目目肌肌凝凝蛋蛋白白ATP酶酶激激活活分分解解ATP以提供肌丝滑行力量以提供肌丝滑行力量心肌收缩力心肌收缩力（三）、心肌收缩能力（四）、HRlHR40180次次/分分HR心输出量心输出量lHR180次次/分分心室充盈时间明显心室充盈时间明显l充盈量充盈量搏输出量搏输出量心输出量心输出量lHR收缩期储备舒张期储备收缩期储备舒张期储备（六）心音（六）心音l在每一个心动周期中，一般可以听到两个心音，分别称第一心音和第二心音。在某些健康儿童或青年人，有时可听到第三心音。l当心肌和心瓣膜发生病变时，心音发生异常称为心杂音心音的产生l心音心音第一心音第一心音第二心音第二心音l特点特点低、浊、长低、浊、长4060HZ高、短高、短60100HZl产生机理产生机理房室瓣关闭房室瓣关闭半月瓣关闭半月瓣关闭l生理意义生理意义标志心缩期开始标志心缩期开始标志心舒期开始标志心舒期开始l听诊部位听诊部位心尖部心尖部主动脉瓣主动脉瓣肺动脉瓣肺动脉瓣二二心脏的生物电现象心脏的生物电现象l根据组织学特点，电生理特性以及功能上区别根据组织学特点，电生理特性以及功能上区别l工作细胞工作细胞心房肌、心室肌心房肌、心室肌l心肌细胞心肌细胞l自律细胞自律细胞主要是主要是P细胞、浦肯野细胞细胞、浦肯野细胞l快反应非自律细胞快反应非自律细胞（心房肌、心室肌）（心房肌、心室肌）l快反应自律细胞快反应自律细胞（浦肯野细胞（浦肯野细胞）l心肌细胞心肌细胞慢反应自律细胞慢反应自律细胞（窦房结自律细胞（窦房结自律细胞房结房结l区结希区的自律细胞）区结希区的自律细胞）l慢反应非自律细胞慢反应非自律细胞（结区细胞）（结区细胞）心肌细胞按电生理特点分：心肌细胞按电生理特点分：2、快反应细胞和慢反应细胞、快反应细胞和慢反应细胞快反应细胞快反应细胞慢反应细胞慢反应细胞一、心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制一、心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制l(一一)、工作细胞的跨膜电位及其形成机制、工作细胞的跨膜电位及其形成机制l心室肌细胞的静息电位l同骨骼肌同骨骼肌心室肌心室肌RP-90mv心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位去极化复极化2、动作电位（AP）l1、除极过程（、除极过程（0期）期）Na+内向电流（再生性钠电流）内向电流（再生性钠电流）l2、复极过程、复极过程l快速复极初期快速复极初期1期期短暂的短暂的K+外向电流（外向电流（Ito）l平台期平台期2期期内向电流（内向电流（Ca2+内流为主和微量的内流为主和微量的Na+l内流）内流）K+外向电流（外向电流（IK）快速复极末期快速复极末期3期期K+外向电流（外向电流（IK和和IK1）l静息期静息期4期期Na+K+泵活动，泵活动，Na+Ca2+交换交换lCa2+泵泵l快钠通道快钠通道河豚毒（河豚毒（TTX）阻断阻断慢慢Ca2+通道通道Mn2+和多种钙通道阻断剂阻断和多种钙通道阻断剂阻断跨膜离子流跨膜离子流-跨膜运动的离子跨膜运动的离子1内向离子流内向离子流*INa快速快速Na+内流内流0期，第一内向电流期，第一内向电流Ica-L0期期。Ica-T4期期。*If超极化激活非特异性内向离子流超极化激活非特异性内向离子流Na+，4期期2外向离子流外向离子流*Ik2，3期复极，快反应细胞。期复极，快反应细胞。0期去极期去极-40mv激活，激活，复极到复极到-50mv去激活去激活*Ik13期期复极电流，主要为复极电流，主要为K，有有Na参与，形成参与，形成4期除极的主要离子流期除极的主要离子流*Ito1期，快反应细胞期，快反应细胞1期离子流，期离子流，K，Na以上为电压门控离子流。以上为电压门控离子流。l（二）自律细胞的跨膜电位及形成机制（二）自律细胞的跨膜电位及形成机制l自律性细胞与非自律性细胞电活动的最根本区自律性细胞与非自律性细胞电活动的最根本区别是别是：4期自动除极化期自动除极化。这是产生自律性的电。这是产生自律性的电生理基础。生理基础。l1、窦房结细胞的跨膜电位及形成机制、窦房结细胞的跨膜电位及形成机制la.AP只有只有0期、期、3期和期和4期没有明显的复极期没有明显的复极1期和期和2期。期。lb0期幅值约期幅值约70mv。lc窦房结细胞窦房结细胞0期除极时程（期除极时程（7ms）比浦肯野细胞比浦肯野细胞0期除极期除极时时程（程（12ms）要长得多。要长得多。ld.最大复极电位为最大复极电位为70，阈电位为。，阈电位为。le窦房结细胞窦房结细胞4期自动除极化的速度（期自动除极化的速度（0.1V/S）浦肯野细浦肯野细l胞胞(0.02V/S)。ll窦房结细胞动作电位窦房结细胞动作电位l0期期L（Ica-L）开放开放Ca2+负载内流负载内流l3期K+外向电流（外向电流（IK）lIK通道进行性衰减通道进行性衰减K外流外流l进行性减少进行性减少（最重要）（最重要）l窦房结细胞窦房结细胞4期期进行性增强的内向电流进行性增强的内向电流l自动除极化自动除极化（If通道）钠内流通道）钠内流lT型钙通道的激活和钙内流型钙通道的激活和钙内流l窦房结细胞上钙通道窦房结细胞上钙通道L（Ica-L）阈电位阈电位l-40mV儿茶酚胺调控儿茶酚胺调控lT（Ica-T）阈电位阈电位l-50mV不受儿茶酚胺调控不受儿茶酚胺调控l可被镍阻断可被镍阻断l2、浦肯野细胞、浦肯野细胞（快反应自律细胞）（快反应自律细胞）l0、1、2、3期同心室肌期同心室肌APIf（Na+）内向离子流内向离子流进行性递增。（主要）进行性递增。（主要）逐渐衰减的外向逐渐衰减的外向Kl浦肯野细胞浦肯野细胞4期自期自l动除极化的机制动除极化的机制三种细胞三种细胞AP及其机制的比较（及其机制的比较（1，2期）期）三种细胞三种细胞AP及其机制的比较（及其机制的比较（3，4期）期）心肌细胞的电生理类型心肌细胞的电生理类型根据各类心肌细胞根据各类心肌细胞APAP的的O O期去极化期去极化速率和速率和4 4期有无自动去极化期有无自动去极化,将心肌将心肌分为分为:快反应自律细胞快反应自律细胞：0 0期去极速期去极速率快，率快，4 4期有自动去极化。期有自动去极化。快反应非自律细胞快反应非自律细胞：0 0期去极期去极速率快，速率快，4 4期无自动去极化。期无自动去极化。慢反应自律细胞慢反应自律细胞：O O期去极速期去极速率慢率慢,4,4期有自动去极化。期有自动去极化。慢反应非自律细胞慢反应非自律细胞：O O期去极期去极速率慢速率慢,其其4 4期无自动去极化。期无自动去极化。三、三、心肌的生理特性l（一）、兴奋性（一）、兴奋性l1、影响兴奋性的因素、影响兴奋性的因素lRP水平水平ll阈电位水平阈电位水平l备用状态备用状态lNa+（Ca2+）通道的性状通道的性状激活状态激活状态l失活状态失活状态l2、兴奋性的周期性变化l有效不应期有效不应期相对不应期相对不应期超长期超长期l0期除极期除极3期复极期复极-60mv3期复极期复极-60mv-80mv3期复极期复极-80mv-90mvllNa+通道完全失活或刚刚通道完全失活或刚刚Na+通道已逐渐复活但尚未通道已逐渐复活但尚未Na+通道基本通道基本l开始复活开始复活恢复正常恢复正常恢复正常但开放能力恢复正常但开放能力l仍然没有恢复正常仍然没有恢复正常l任何刺激均不产生任何刺激均不产生AP阈值阈值可可产生产生AP阈值阈值可产生可产生APll期前收缩期前收缩l心室接受额外刺激，比原来规律心率心室接受额外刺激，比原来规律心率提前发生的收缩。提前发生的收缩。l代偿性间歇代偿性间歇l期前收缩之后往往出现一段较长心室期前收缩之后往往出现一段较长心室舒张期。舒张期。l3、兴奋性的周期性变化与收缩活动的关系、兴奋性的周期性变化与收缩活动的关系 因因窦窦性性节节律律的的兴兴奋奋是是规规律律下下传传的的，当当窦窦性性兴兴奋奋落落在在期期前前收收缩缩的的有有效效不不应应期期内内,就就不不能能引引起起心心室室的的兴兴奋奋和和收收缩缩,而而出出现现一一次次窦窦律律“脱脱失失”，需需等等待待下下次次窦窦律律刺刺激激引引起起兴兴奋奋才才产产生生收收缩缩，此此等等待待期期间间为为代代偿偿性性间间歇歇。期前收缩和代偿间隙的动画期前收缩和代偿间隙的动画（二）自动节律性（二）自动节律性l1、心脏的起搏点、心脏的起搏点l窦房结窦房结90100次次/分分自律性最高自律性最高正常心脏起搏点正常心脏起搏点l窦性心律窦性心律l房室结房室结4060次次/分分潜在起搏点潜在起搏点异位心律异位心律l浦肯野纤维网浦肯野纤维网1540次次/分分l抢先占领抢先占领l窦房结对潜在起搏点控制通过两种方式窦房结对潜在起搏点控制通过两种方式l超速驱动压抑超速驱动压抑l2、影响自律性的因素、影响自律性的因素l（1）最大复极电位与阈）最大复极电位与阈电位之间的差距电位之间的差距l（2）4期自动除极速度期自动除极速度（主要）（主要）（三）传导性（三）传导性l1、心脏内兴奋传播的途径和特点、心脏内兴奋传播的途径和特点l途径途径：窦房结：窦房结心房肌（优势传导通路）心房肌（优势传导通路）房室交界房室交界房室束房室束左、右束支左、右束支浦肯野纤维网浦肯野纤维网心室肌兴奋心室肌兴奋l特点：特点：l房室交界区传导速度极慢房室交界区传导速度极慢0.020.05m/s形成形成房室延搁房室延搁l2、影响传导性的因素、影响传导性的因素l解剖因素解剖因素心肌细胞的直径心肌细胞的直径l生理因素生理因素l（1）AP0期除极速度和幅度期除极速度和幅度（主要）（主要）l（2）邻近部位膜的兴奋性）邻近部位膜的兴奋性0期除极速度快期除极速度快临近未兴奋膜临近未兴奋膜局部电流形成快局部电流形成快达到阈电位快达到阈电位快兴奋传导快兴奋传导快0期除极幅度大期除极幅度大(兴奋和未兴奋部兴奋和未兴奋部位之间位之间)电位差大电位差大局部电流强，扩布距离大，局部电流强，扩布距离大，使下游更远处兴奋使下游更远处兴奋兴奋传导快兴奋传导快静息电位与阈电静息电位与阈电位的差距扩大位的差距扩大兴奋性降低兴奋性降低达阈电位所达阈电位所需时间长需时间长传导速度减慢传导速度减慢兴兴奋奋性性不能引起兴奋不能引起兴奋传导阻滞传导阻滞传导减慢传导减慢升支缓慢、幅度升支缓慢、幅度小的动作电位小的动作电位相对不应期相对不应期或超常期内或超常期内有效不应期有效不应期电生理特性电生理特性 特点特点 意义意义小结：小结：自律性自律性 保证心脏舒缩交替保证心脏舒缩交替进行，利于心室充进行，利于心室充盈盈保证房室收缩协调、保证房室收缩协调、心室同步收缩，利于心室同步收缩，利于心脏射血心脏射血保证心脏以窦性节保证心脏以窦性节律活动律活动 各部高低不一各部高低不一（窦房结最高）（窦房结最高）兴奋性兴奋性有效不应期有效不应期特别长特别长传导性传导性各部传导各部传导速度不一速度不一(四）收缩性四）收缩性l一、心肌收缩的特点l1、同步收缩l2、不发生强直收缩l3、对细胞外Ca2+的依赖性三、体表心电图（）l用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记录出来的心脏电变化曲线称心电图(ECG)l心电图各波、段心电图各波、段(期期)的意义及正常值的意义及正常值l名称名称含义含义幅幅度度(mV)时间时间(s)lP波波两心房去极化过程的电位变化两心房去极化过程的电位变化0.050.250.080.11lQRS波波两心室去极化过程的电位变化两心室去极化过程的电位变化0.060.10lT波波两心室复极化过程的电位变化两心室复极化过程的电位变化0.11.50.050.25l从从P波结束到波结束到QRS波开始波开始,表示表示lPR段段兴奋通过房室交界区、房室束及分支兴奋通过房室交界区、房室束及分支与基线同与基线同l和和浦肯野纤维所需的时间浦肯野纤维所需的时间0.060.14l从从P波开始到波开始到QRS波开始波开始,表示从心房开始表示从心房开始lPR间期间期兴奋到心室开始兴奋的时间兴奋到心室开始兴奋的时间0.120.2ll从从QRS波结束到波结束到T波开始波开始,表示心室各表示心室各lST段段部分处于去极化状态部分处于去极化状态与基线同与基线同0.050.15ll从从QRS波开始到波开始到T波结束波结束,表示心室肌表示心室肌lQT间期间期去极化和复极化的总时间去极化和复极化的总时间0.4l