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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节 心脏生理,一、心肌细胞的生物电现象,根据组织学和电生理学特点，可将心肌细胞分为：,普通的心肌细胞,(,工作细胞,),：,心房肌、心室肌细胞。,特殊心肌细胞,(,自律细胞,),：,窦房结细胞、浦肯野细胞等。,(,一,),心室肌细胞的生物电现象,快反应细胞的动作电位可分为,五个时相（期）。,0,期（去极化）：,膜内电位迅速由静息状态的,-80,-90mV,迅速上升到,0,电位，并继续上升到,+30mV,左右，形成动作电位的升支。,0,期去极与,Na,+,快速内流有关。,当膜电位由,-90mV,升至,-70mV,时，更多的,Na,+,通道被激活而开放，此电位水平即称为,阈电位。,1,期（快速复极化初期）：,膜电位迅速由,+30mV,下降到,0mV,左右。,K,+,跨膜外流是引起,1,期复极化的主要外向电流。,2,期（缓慢复极期、,平台期,）：,在,1,期复极达,0mV,左右后，复极速度极为缓慢，记录的动作电位图形较平坦，故又称,平台期。,平台期是心室肌细胞动作电位的主要特征,2,期主要是,Ca,2+,的缓慢内流和少量,K,+,外流所形成。,3,期（快速复极化末期）：,膜内电位由,0 mV,左右较快下降至静息电位或舒张电位水平，完成复极化过程。,3,期的形成主要,K,+,外流。,从,0,期去极化开始到,3,期复极化完毕的这段时间，称为,动作电位时程。,4,期（静息期）：,是动作电位复极完毕后的时期。,在非自律细胞如心房肌，心室肌细胞,4,期内膜电位稳定于静息电位，称为,静息期。,在,4,期内，,Na,+,-K,+,泵、钙泵把,Na,+,、,Ca,2+,排出细胞外，把外流出去的,K,+,摄取回细胞内。,（二）窦房结等自律细胞的生物电特点,、静息电位和阈电位比快反应电位低。,、,0,期去极化速度慢，振幅也低。,、动作电位不出现明显的,1,期和平台期。,、引起,0,期的内向正离子也与快反应电位不同。,0,期去极化主要与,Ca,2+,内流有关。,窦房结动作电位的形成过程如下：,当膜电位由最大复极电位自动除极达到阈电位水平时，激活膜上钙通道,引起,Ca,2+,内流而导致,0,期除极。随后，钙通道逐渐失活，,Ca,2+,内流逐渐减少，同时膜上一种钾通道被激活，出现,K,+,外流，由于,Ca,2+,内流减少，,K,+,外流逐渐增多而出现复极化。,4,期缓慢除去的发生机理也与快反应细胞不同。,4,期缓慢去极主要由,K,+,外流的进行性减衰和以,Na,+,为主的缓慢内流所引起。,4,期自动去极化,过程是形成自动节律性的基础，也是自律细胞与非自律细胞生物电现象的,主要区别,。,二、心肌的生理特性,兴奋性,自律性,传导性,电生理特性,收缩性,机械特性,(,一,),自动节律性,1,、心肌自动节律性及窦房结在心脏活动中的作用,自律性：,在没有外来刺激的条件下，组织细胞能够自动地发生节律性兴奋的特性称为自动节律性，简称自律性。,窦房结：约,100,次,/,分,房室交界：,40,60,次,/,分,心室末梢浦肯野纤维：,20,40,次,/,分,正常起搏点：,窦房结是主导整个心脏兴奋的部位，故称之为正常起搏点，或正常起步点。,窦性心律：,由窦房结所控制的心律称为窦性心律。,正常心率：,正常人体窦房结的自动节律性活动受,迷走神经,的,抑制,作用，因而每分钟仅为,60,80,次。,潜在起搏点：,正常情况下其它部位的自律细胞都受窦房结的控制，并不表现出它们的自动节律性，它们只是起着兴奋传导作用，称之为潜在起搏点。,异位起搏点：,在异常情况下，如窦房结以外的特殊传导组织自律性升高或窦房结的兴奋传导阻滞而不能控制其它自律组织，这些自律组织也能发生自律性兴奋而控制心脏的活动，这些异常的起搏点称之为异位起搏点。,异位节律：,由异位起搏点兴奋所引起心脏节律性跳动称之为异位节律。,窦房结控制潜在起搏点的机制是通过以下两种方式实现的。,、抢先占领：,所谓抢先占领是指由于窦房结的自律性高于潜在起搏点，所以潜在起搏点的,4,期自动去极化尚未达到阈电位水平之前，它们已经受到窦房结发出并依次传布而来的兴奋激动作用而产生了动作电位，因之其自身的兴奋就不可能出现。,、超速压抑或称超速驱动压抑：,当自律细胞在受到高于其固有频率的刺激时，就按外加刺激的频率发生兴奋，称为,超速驱动。,在外来的超速驱动刺激停止后，自律细胞不能立即呈现其固有的自律性活动，需经一段静止期后才逐渐恢复其自律性，这种现象称为,超速驱动压抑。,（二）传导性,1,、心脏内兴奋传播的途径和特点,心肌细胞具有传导兴奋的能力，称为,传导性。,、,途径,房室延搁：,房室结是正常兴奋由心房进入心室的唯一通道，其传导速度又最慢，故兴奋通过房室交界时会产生约的延搁，称,房室延搁,。,、特点,：,“两头快中间慢”。,窦房结,心房肌,房室结,房室束及,左、右束支,浦肯野,纤维,心室肌,（延搁）,房室延搁具有重要意义：,它可能保证心房收缩完毕后心室才收缩，有利于心房、心室各自完成它们的功能。,传导阻滞：,兴奋在心脏内的传播主要靠特殊传导系统，同时也需要心房肌、心室肌参与，若上述某一环节出现异常，使源于窦房结的兴奋不能正常有序传播，而在某一处出现停滞，叫,传导阻滞。,（三）兴奋性,心肌属于可兴奋组织，在受到适当刺激时可产生动作电位，即具有兴奋性。,1,、,兴奋性的周期性变化,、有效不应期：,心肌细胞发生兴奋时，从动作电位的,0,期到,3,期复极达,-55mv,这一期间内，任,何强的刺激都不能产生,去极化反应，这个时期,称为,绝对不应期。,、相对不应期,相当于膜电位从,-60mV,复极至,-80mV,的时期。此期内只有给予大于阈强度的刺激，才能产生动作电位，这段时间称,相对不应期。,、超常期,相当于膜电位从,-80mV,复极至,-90mV,的时期。这期间给予低于正常阈强度的刺激即能引起动作电位。可见，此期,心肌细胞的兴奋性高于正常，故称,超常期。,超常期后，膜复极完毕达静息电位，兴奋性恢复正常。,与骨骼肌相比，心室肌动作电位时程和不应期特别长，有效不应期一直持续到心肌收缩活动的舒张早期。,生理意义，它使心肌不会发生完全强直收缩，总是保持着收缩和舒张交替的节律性活动，从而,保证泵血功能的正常完成,。,、,收缩性,1,、心肌收缩的特点,:,、同步收缩,(,全或无式收缩,),：,心房肌或心室肌细胞不兴奋则已，一旦发生兴奋，兴奋便很快地在心房或心室内扩布，致使全部心房肌或心室肌细胞几乎同时发生兴奋和收缩，称为,同步收缩或“全或无”式收缩,。,、不发生强直收缩：,、对细胞外,Ca,2+,的依赖性：心肌收缩力成正比,（五）理化因素对心肌特性的影响,1.,温度,在一定范围内，体温升高，心率加快；,体温降低，心率变慢。,一般体温升高,1,摄氏度，心率每分钟约增加,10,次,2.,酸碱度 血液,PH,心肌收缩力,血液,PH,心肌收缩力增强而舒张不完全,3.,主要离子对心肌的影响,K+,对心肌细胞有抑制作用,。,血钾 心肌自律性 传导性 收缩性,表现为：心率减慢，传导阻滞，心肌收缩力减弱，严重时新活动停滞于舒张状态。,血钾 心肌的自律性和收缩性均升高，但传导性降低，容易发生异位心律。,临床补钾：,浓度小于,0.3%,由静脉缓慢滴注。,成人每分钟不超过,60,滴,Ca,离子有增强心肌收缩能力的作用,血钙浓度与心肌收缩力成正比。,心动周期,：,指心脏每收缩、舒张一次所占的时间。,常指心室的活动周期。,心缩期：,心室的收缩期,心舒期：,心室的舒张期,全心舒张期：,心房、心室共同舒张的时间,心率,：,心脏每分钟跳动的次数。,（一）心动周期,三、心脏的泵血功能,（一）心动周期,心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活动周期，称为一个心动周期。,它包括,心房收缩，心房舒张，心室收缩和心室舒张,四个过程。,全心舒张期：,在一个心动周期中，心房、心室共同舒张的时间称为全心舒张期。,3,、特点,:,舒张期时间 收缩期时间,全心舒张期,0.4s,利心肌休息和室充盈,心率快慢主要影响舒张期：,心率 心动周期 室缩期 室舒期,0.35,1.15,1.5,0.8,150 0.4,0.30,0.50,0.25,0.15,心舒期,心舒期充盈 休息心衰,心缩,(,舒,),期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标。,（二）心脏泵血过程,(,二,).,心脏泵血过程,1.,心房收缩期,心动周期的起点（,.1s,）：,心房收缩,心房向心室射血,2.,心室收缩期：,1).,等容收缩期,心室肌收缩,室内压, ,房内压,房室瓣关,主动脉压,主动脉瓣关,心室密闭腔,心室容积不变,压力急剧,房内压室内压动脉压；,等容收缩期,心室收缩，室内压升高,房室,瓣关闭,动脉瓣尚未开放,心室等容收缩,左心房,左心室,右心房,右心室,主动脉,肺动脉,房室瓣,房室瓣,动脉瓣,动脉瓣,2).,快速射血期,室内压,主动脉压,主动脉瓣开,射血入主动脉,(70%),房内压室内压动脉压,3).,减慢射血期,室内压略,动脉压,心室肌收缩减弱,射血速度,3.,心室舒张期与充盈,1).,等容舒张期,心室肌舒张,室内压,房内压,房室瓣关,主动脉压,主动脉瓣关,心室密闭腔,心室容积不变、压力急剧,房内压室内压动脉压；,2).,快速充盈期,室内压房内压房室瓣开心房血被,“,抽吸,”,入室,房室瓣开放，半月瓣关闭；,血液由心房快速流入心室，心室容积增大。,3).,减慢充盈期,房室压力梯度,心室充盈速度减慢,房内压室内压动脉压,心脏泵血过程,室缩房内压,室内压,动脉压房内压,动脉压,房室瓣关 动脉瓣关 房室瓣关 动脉瓣开,等容收缩期,(0.05,秒,),射血期,(0.25,秒,),室舒房内压,室内压,室内压,140mmHg,和（或）舒张压,90mmHg,低血压,：,收缩压,90mmHg,和（或）舒张压,60mmHg,动脉血压过低，血液供应不能满足集体需要 缺氧,动脉血压过高，心室肌负荷增大，可导致心室扩大，甚至心力衰竭，引起血管损伤（脑血管）,收缩压的形成,舒张压的形成,（三）动脉血压的形成,(1).,足够的血液充盈是前提,:,心血管系统内有足够的血液充盈。,(2).,心室射血是能量来源：,提供血液流动的势能和动能。,主,A,血量 血压,(3),外周阻力是充分条件,:,主要指小、微动脉对血流的阻力。与动脉血压成正比,心室射血,(,有外周阻力,)1/3,血流向外周，,2/3,血留在主,A,血量 血压,(4).,大动脉弹性贮器的缓冲作用,缓冲收缩压维持收缩压,形成机制,前提 足够的血液充盈,闭合的血流环路,条件 心室射血,外周阻力,心室舒张,心室收缩,射血入主,A, 外周阻力,大,A,回弹,（势能释放）,推血继续流动,血液对动脉壁的侧压,降低到最小值,=,舒张压,血液对动脉壁的侧压,上升到最大值,=,收缩压,推血（,1/3,）流动 大,A,扩张（,2/3,）,(,动能消耗,),（势能贮存,+,缓冲力）,（四）影响动脉血压的因素,(1),心脏每搏输出量：,(2),心率：,(3),外周阻力：,(4),大动脉的弹性：,(5),循环血量：少时，,(1),每搏输出量：增加,心缩期：,血量,收缩压,血管容积,心舒期：,血量,舒张压,血管容积,搏出量,收缩期射入主,A,血量,管壁承受张力,收缩压,血流速度,舒张期存留血量略,舒张压略,脉压,(2),心率：增加,心缩主,A,残,血量,收缩压,期 留血 血管容积,心舒 主,A,残 ,血量,舒张,期 留血 血管容积 压,(3),外周阻力：增加,心缩期流 ,血量, 收缩压,向外周血 血管容积,心舒期流向,血量,舒张压,外周血 血管容积,血管弹性,收缩期管壁可扩张性,舒张期管壁回缩力,血液对管壁张力,血流快、存留少,收缩压,舒张压,脉压,(4),大动脉的弹性：降低,(5),循环血量和血管系统容量的比例,循环血量,血管容量,体循环平均充盈压,血压,动脉血压影响因素,收缩压,舒张压,脉压,动脉血压,搏出量,（明显）,心率,（明显）,外周阻力,（明显）,有效血量,（明显）,（明显）,大,A,弹性,（明显）,（四）脉搏,脉搏？,脉搏,是指动脉血管壁随心脏的收缩和舒张而发生的规律性搏动。,在正常情况下,脉搏频率,和心率是一致的，所以,运动实践中常用测定脉,搏来代替心率的测定。,记录方式,:,次,/,分,运动有素的运动员安静时脉搏比一般的人慢。,优秀运动员,在运动中，脉搏频率可高达,200,次,/,分钟,，在安静时，脉搏却可少到,35,次,/,分钟,。,测定脉搏的方法有,:,1,、,动脉测定法,2,、听心率,法,凡身体浅表靠近骨骼的动脉，均可用以诊脉。常用的有桡动脉，其次有颈动脉、肱动脉、腘动脉、足背动脉、胫后动脉、股动脉等。,三、静脉血压与血流,（一）静脉血压,静脉血压：,指静脉内血液对管壁产生的侧压力。,到毛细血管时 血压降至,1520mmHg,右心房,可视为,体循环的终点,，压力最低，接近于,零,各器官静脉的血压,：外周静脉压,1520mmHg,右心房和胸腔内的大静脉的血压,：中心静脉压（,412cmH,2,O,）,取决于心脏射血能力和静脉回心血量。,为反应心血管功能的又一指标,影响静脉回流的因素,：,心脏收缩力量：正比关系,右心衰：出现颈静脉怒张，肝充血,下肢浮肿等体征。,4.,骨骼肌的挤压作用,骨骼肌节律性收缩促进肢体静脉血回心,3.,呼吸运动,吸气,:,静脉回心血量,肌缩挤压,VV,血回流,+ V,瓣膜的防倒流。,例如：,长期站立,+ V,瓣膜的损伤下肢,V,曲张。,立正久站下肢,V,回心量,+,精神紧张虚脱。,2,体位： 直立下肢,V,回心量,(,约多容纳,500ml),例：,患肢抬高利,V,回流，防水肿,心衰取半卧位下肢,V,回心量,（平卧回心量前负荷肺郁血呼吸困难）,久蹲突站血滞留下肢,V,回心量心输量,Bp,脑、视网膜供血不足暂时的头晕、昏厥，视物不清。,（头部回流下肢回流）,立位迅速转为卧位总,V,回心量,（头部回流下肢回流）,卧位迅速转为立位总,V,回心量,卧位下肢,V,回心量直立,影响静脉回流的因素,影 响 因 素 静脉回流量,体循环平均压 ,心缩力（心泵） ,骨骼肌收缩（肌泵） ,呼吸运动（呼吸泵） ,体位：卧立 ,（头部回流下肢回流）,立卧 ,（头部回流下肢回流）,四、微循环和组织液,定义：,微循环是指微动脉和微静脉之间微血管中的血液循环。,它是血液与组织液之间进行气体和物质交换的场所。,、微循环的组成,微动脉,后微动脉,毛细血管前括约肌,真毛细血管,通血毛细血管,微静脉,动,-,静脉吻合支,它包括三种通路,。,直捷通路：,使一部分血液能迅速通过微循环进入静脉。,迂回通路：,是血液与组织液进行,物质交换,的主要部位。,动,静脉短路：,在,体温调节,中发挥一定的作用。,五、组织液的生成与回流,、组织液的生成,组织液的生成与回流取决于,毛细血管血压,、,组织液胶体渗透压,、,组织液静水压,及,血浆胶体渗透压,四种因素互相作用的结果。,毛细血管血压和组织液胶体渗透压是促使血浆成分由毛细血管内向外滤过的力量，称为,组织液生成压。,而血浆胶体渗透压和组织液静水压则是将组织液从毛细血管外重吸收入血管内的力量，称为,组织液回流压。,组织液生成压与回流压之差称为,有效滤过压。,有效滤过压,=,组织液生成压,-,组织液回流压,(,毛细血管血压,+,组织液胶体渗透压,)-(,组织液静水压,+,血浆胶体渗透压,),一般情况下，毛细血管动脉端的有效滤过压为,正值,，静脉端的有效滤过压为,负值,，故血浆成分由毛细血管动脉,有效滤过压,=,生成压,-,回流压,=,（毛细血管压,+,组织液胶体渗透压）,-,（血浆胶体渗透压,+,组织液静水压）,有效滤过压,0 ,组织液生成,(,动脉端,),有效滤过压,0 ,组织液回流,(,静脉端,),(,二,),影响组织液生成与回流的因素,主要因素 生成量 回流量 例 症,毛细血管压 炎症、充血性心功,不全等所致的水肿,血浆胶体 营养不良、肾炎等,渗透压 血浆蛋白所致水肿,淋巴回 丝虫病、癌症等,流受阻 使受阻部位远端水肿,毛细血管 过敏、细菌感染,通透性 所致的局部水肿,淋巴的生成和回流,组织液中的,10,进入毛细淋巴管，即成为淋巴液。,淋巴回流的重要生理意义：,1.,回收血浆蛋白；,2.,可协助消化管吸收营养物质；,3.,调节体液平衡，清除组织异物，参与机体的免疫反应等。,第五节 心血管活动的调节,1,压力感受器反射,（,1,）动脉压力感受器,部位：颈,A,窦和主,A,弓血管外,膜下。,适宜刺激：血压改变时对血,管壁的牵张。,（一）心血管反射的反射弧,一、神经调节,（,2,）颈动脉体和主动脉体的化学感受性反射,适宜刺激：,血液中缺,O,2,、,CO,2,分压过高、,H,+,浓度过高、失血、动脉血压过低。,传入神经：,窦神经和主动脉神经,特点：,a.,平时主要调节呼吸运动，对心血管活动不起明显的调节作用。,b.,升压，无降压效应。,2.,传入神经,窦神经（加入舌咽神经）。颈,主动脉神经（加入迷走神,经）。主动脉,3.,中枢,分布：自脊髓至大脑皮质的各级水平。,基本中枢位于,延髓,心交感中枢（,心加速,）,延髓心血管中枢 心迷走中枢（,心抑制,）,交感缩血管中枢（,血管运动,）,对立与统一,4.,传出神经和效应器,心交感中枢发出的神经称为,心交感神经,心迷走中枢发出的神经称为,交感缩血管神经,效应器：心脏和血管,心交感神经节后纤维末梢,去甲肾上腺素,心肌细胞膜上的,1,受体,加强心脏活动，心率加快，心收缩力增强，房室传导加速，只是心排出量增多,血压上升,释放,作用,心迷走神经节后纤维末梢释放,乙酰胆碱,心肌细胞膜上的,M,受体 抑制,心脏的活动，心率减慢，房室传导减慢甚至阻滞，心收缩力减弱，心排出量减少,血压下降,交感缩血管神经末梢释放,去甲肾上腺素 既,血管平滑肌上的,受体结合 血管收缩；,又,可与血管平滑肌上的,受体 血管舒张（但作用较弱）,交感缩血管神经紧张 血管进一步收缩 外周阻力增强。,交感缩血管神经紧张 血管进一步舒张 外周阻力下降,（二）心血管反射,1,、,颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射,、颈动脉窦压力感受器和主动脉弓压力感受器,在颈动脉窦和主动脉弓血管壁的外膜下有丰富的感觉神经末梢。这些感觉神经末梢对动脉压升高所引起的血管壁扩,张,敏感。把这些感觉神经末梢分别称为,颈动脉窦压力感受器和主动脉弓压力感受器。,、作用,：,这一反射称为,降压反射或减压反射。,、特点：,当血压在正常平均动脉压水平,(,大约,100mmHg),附近发生变动时，,压力感受性反射,最敏感，纠正偏离正常水平的血压的能力最强。,、生理意义：,降压反射是一种典型负反馈调节，且具有双向调节作用。它的生理意义在于使动脉血压保持相对稳定 。,血压突然,窦、弓感觉器到牵拉兴奋性,孤 束 核,缩血管中枢,（,-,）,致心迷走中枢,（,+,）,心交感神经,（,-,）,交感缩血管神经,（,-,）,心迷走神经,（,+,）,阻力血管舒 容量血管舒,心交感中枢,（,-,）,静脉回流量,心输出量,心脏活动,血压,外周阻力,2,、,颈动脉体和主动脉体化学感受性反射,颈动脉体位于：,颈总动脉分叉处的管壁外边，其传入神经纤维也行走于窦神经中。,主动脉体散在地分布于：,主动脉弓周围的组织中，其传入神经纤维也行走于迷走神经中。,颈动脉体和主动脉体化学感受性反射,交感缩血管中枢,（,+,）,窦、弓神经,颈动脉体和主动脉体化学感受器,（,+,）,血管收缩,呼吸中枢,（,+,）,心输出量 外周阻力,缺氧，,CO2,分压过高，,pH,降低等,外周阻力,呼吸加深加快,血压,孤 束 核,化学感受性反射的特点：,、感受器感受刺激的敏感性是：,外周感受器对,Po,2,、,H,+,、,Pco,2,（尤其,Po,2,）敏感；中枢感受器对,H,+,、,Pco,2,（尤其,Pco,2,）敏感。,、平时不起明显调节作用，当低氧、窒息、酸中毒、血压过低时才起作用。,、对,呼吸的调节,作用大于对血压的调节作用。,3,、其它心血管反射,心肺感受器：,在心房、心室和肺循环血管中存在许多压力感受器，总称为心肺感受器。,容量感受器：,心房中感受血容量增大的感受器又称为容量感受器。,心房、心室、肺血管压力升高，血容量增大 心、肺血管壁牵拉 心肺感受器兴奋 传入神经 中枢 交感张力下降，迷走张力升高 血压下降,二、体液调节,是指血液和组织液中的一些化学物质对心血管的调节作用。,、全身性体液调节,某些激素或血管活性物质随血液循环到达全身器官，影响心血管的活动，称为,全身性体液调节。,这些物质主要有,肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素和升压素,（又称抗利尿激素）等。,1,、肾上腺素与去甲肾上腺素,来源：,血液中的肾上腺素与去甲肾上腺素主要来自,肾上腺髓质,。,肾上腺素 心率加快，房室传导,加速，心肌收缩力加强，心排出量增多。,强心药,对,皮肤,、,肾脏,、,肠胃,等内在的血管具有,收缩作用,对,骨骼肌,和,肝脏,小,剂量 血管,舒张,大,剂量 血管,收缩,去甲肾上腺素 对心肌作用不如肾上腺素强,可使血管发生强烈收缩，外周阻力增加，,血压升高,。,升压药,2.,血管紧张素,强烈缩血管物质,在调节机体血压和体液平衡中起重要作用,（二）局部性体液调节,组胺、,5-,羟色胺、组织代谢产物等,起局部作用,发挥,舒张血管,的作用,特点：易被破坏，作用持续时间较短,一般而言，机体内各器官的血流量主要取决于该器官的代谢活动，代谢活动愈强，血流量就愈多。,自身调节,
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