循环生理

,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,一、血液循环系统的构成,二、血液循环的功能,运输 内分泌,三、本章的主要内容,心脏生理,血管生理,心血管活动的调节,心脏的基本结构,心脏的基本结构,心脏解剖、生理学特点,四个腔室、存在瓣膜 ；血液单向流动,闰盘处低电阻；心肌是一个功能合胞体,心房肌和心室肌纤维并无直接联系,心肌细胞有两种类型：工作细胞、自律细胞,肌质网终末池不发达，储钙量少，,心脏节律性活动表现为心电周期和心动周期,心肌组织的生理特性,兴奋性,自律性,传导性,收缩性,机械特性,电生理特性,心 肌 细 胞 的 类 型,工作细胞：收缩性、兴奋性、传导性,无自律性,（心房肌和心室肌）,自律细胞：兴奋性、传导性、自律性,无收缩性,（特殊传导系统）,第一节 心脏的生物电活动,内容1. 心肌细胞的生物电现象,内容2. 心肌电生理特性,一、心肌细胞的生物电现象,（一）心室肌细胞的静息电位,电位值：- 90,mV,形成机理：,K,+,的向外扩散(,Ik,1,),（二）心室肌细胞的动作电位,心室肌细胞动作电位的构成,除极过程（0期）,膜去极化，,Ap,上升支,复极过程,1期快速复极初期,2期平台期(主要特征）,3期快速复极末期,静息期（4期）,膜电位稳定于,Rp,水平,（三）动作电位形成机制,0 期: 心室肌细胞在窦房结传来的动作电位刺激下,心肌细胞膜上,Na+,通道部分激活开放， 少量,Na+,内流 膜部分去极化 去极化达阈电位 膜上,Na+,通道大量开放 出现再生性,Na+,内流 膜完全去极化、反极化。,快,Na+,通道：,Na+,通道激活快、失活也快,，开放时间短，电压依赖性通道,阻断剂：河豚毒(,tetrodotoxin,TTX),快反应细胞：以,Na+,通道为0期去极的心,肌细胞,快反应动作电位：快反应细胞产生的动作电位。,1 期：,Na+,通道失活关闭， 同时,K+,通,道（,Ito),激活，,K+,外流，导致,膜快速复极化,2期：平台期，是心肌动作电位时程较,长的主要原因，也区别于骨骼,肌 细胞的主要特征。这一期的,特征是：,Ca2+,的内流抵消,K+,外流。,Ca2+ channel,L-type Ca2+ channel:激活、失活、复活均慢，开放时间长，为电压门控通道，是形成2期的主要离子，可被Mn2+和钙通道阻滞剂如维拉帕米等阻断。,T-type Ca2+ channel: 与Na+ channel相似，激活、失活均快，经T型Ca2+ channel,内流的Ca2+参与 0期去极化的过程，但在0期和2期的形成中所起的作用不大。,内向电流,：正离子由膜外向膜内流动或负离子由膜内向膜外流动，造成膜除极。,外向电流,：正离子由膜内向膜外流动或负离子由膜外向膜内流动，导致膜复极或超极化,整流,：指电流容易向一个方向流动，不易向反方向流动,内向整流,（内入性整流）：正离子容易从膜外流入膜内，而不易从膜内流向膜外。,外向整流,（外出性整流）：正离子容易从膜内流向膜外，而不易从膜外流入膜内。,3期,：,Ca2+,通道失活，膜对,K+,通透性增高，,K,+,通过,I,k,通道外流，使膜内电位向负的方向转化，膜内电位越负，,K,+,外流越快，造成再生性复极。,4期,：膜电位数值已达静息电位水平，但细胞内外离子分布发生变化，膜内多了,Na,+,、Ca,2+,膜外多了,K+，,激活膜上,Na,+,-K,+,泵，每次泵出3个,Na,+,，,同时摄入2个,K,+,；,由胞外进入细胞内的,Ca,2+,，,通过,Na,+,-Ca,2+,交换、膜上,Ca2+,泵排出胞外，使细胞内外离子分布恢复到静息状态，保证心肌正常兴奋性。,动作电位及其形成机制,0期,Na,+,内流（再生性钠电流）,1期,K,+,外流(,Ito),2期,K,+,外流和,Ca,2+,内流处于平衡,3期,K,+,外流（,Ik,再生性复极）,4期离子恢复（,Na,+,-,K,+,泵和,Na,+,-Ca,2+,交换、,Ca2+,泵）,二、心肌的兴奋性,（一）心肌兴奋过程中兴奋性周期性变化,心肌细胞发生一次兴奋后，兴奋性会发,生周期性变化，可用刺激阈值作为衡量指标,兴奋性的周期性变化,绝对不应期和有效不应期,相对不应期,超常期,（二）兴奋周期性变化与心肌收缩关系,不发生强直收缩,期前收缩与代偿间隙,期前收缩,：心室肌在有效不应之后受到一次额外的（人工或病理）刺激，可产生一次额外的兴奋和收缩，由于它发生在下一次窦房结兴奋所产生的正常收缩之前，所以称为期前收缩。,代偿间歇,：一次期前收缩之后，往往有一段较长的心室舒张期,影响兴奋性的因素,静息电位的水平,阈电位的水平,Na,+,通道的状态,Na+,通道状态,备用,（关）,激活,（开）,失活,（关）,三、心肌的自动节律性,自动节律性（自律性）,心肌能自动地、有节律地产生兴奋的能力,自律细胞：,心脏内特殊传导系统的细胞,（一）自律细胞的跨膜电位及其形成机制,1.,窦房结细胞的动作电位,及其形成机制,2.,浦肯野细胞的动作电位,及其形成机制,窦房结细胞,4,期自动除极机制,1. Ik通道逐渐失活，K,+,外流进行性衰减,2. Na+内流进行性增强（I,f,）,3. T型Ca2+通道的激活， Ca2+内流,窦房结细胞,0,期去极化机制,1. 与Na,+,无关,2. Ca,2+,内向电流,窦房结细胞动作电位的特征,1. 4期膜电位不稳定，自动除极。,2 . 4期自动除极达阈电位时，激活膜上Ca2+通道，Ca2+内流，引起0期除极。,3. 慢反应自律细胞： 0期除极由,Ca2+,内流形成,4. 没有明显的复极化1期和2期,3 期复极是K+外流，3期末膜,电位达到最大复极电位。,浦肯野细胞,4,期自动除极机制,1. 复极化时外向电流K,+,逐渐衰减,2. 进行性增强的内向电流 I,f,（内向电流的主要成分为Na,+,，但不同于心室肌0 期除极的快Na,+,通道，不能被TTX阻断，可被铯阻断）。,(,二,),心脏传导系统的自律性及影响因素,窦房结,心房内传导,房室交界,房室束,浦氏纤维,100次/分,50次/分,50次/分,40次/分,25次/分,依 次 降 低,正常起搏点窦房结,潜在起搏点房室结等传导系统,窦性心律：心脏节律性活动以窦房,结为起搏点,异位心律：以窦房结以外的部位为,起搏点的心脏活动,窦房结对潜在起搏点的控制方式,抢先占领,超速驱动压抑,抢先占领：,由于窦房结自律性高于其它潜在起搏点，当潜在起搏点,4,期限自动去极化尚未达到阈电位水平时，已被窦房结传来的冲动所激动而产生动作电位，其自身的自律性无法表现出来。,超速驱动压抑,当自律细胞受到高于它的固有自律频率的刺激时，按外加刺激的频率发生兴奋，称超速驱动。,当外来超速驱动刺激停止后，自律细胞不能立即恢复其固有自律性活动，需经一段时间才恢复其自律性。,影响自律性的因素,4,相去极化的速度,最大复极化电位（最大舒张期电位）,阈电位水平,自动去极化的速度,快,慢,到达阈电位所需时间,缩短,延长,单位时间爆发,AP,的次数,多,少,自律性,最大复极化电位水平,小,大,与阈电位差距,大,小,四、心肌细胞的传导性和兴奋在心脏的传导,（一）心肌细胞的传导性,电传导,（二）兴奋在心脏内的传导过程和特点,窦房结,心房内传导,房室交界 (结区）,房室束,浦氏纤维,(0.02米/秒),4米/秒,影响传导性的因素,（,1,）结构因素：,细胞直径大，横截面积大，电阻小，兴奋传导快,（2）生理因素：,0期除极化速度和幅度,邻近部位膜的兴奋性,心肌细胞,粗,细,细胞内电阻,小,大,局部电流,大,小,传导速度,快,慢,0期去极化,速度 幅度,局部电流形成,速度,强度,未兴奋区产生,AP,的时间,局部电流传播的距离,传导速度,邻近部位膜的兴奋性高,膜电位和阈电位间差距小,传导速度快,心电图,定义（electrocardiogram,ECG),每一心动周期中，心脏兴奋的产生、传播和恢复过程中的生物电变化，将引导电极置于肢体或躯体一定部位记录到的心电变化的波形。,性质心动周期中各细胞电活动的综 合向量变化,正常心电图,P,波两心房去极化,QRS,波心室去极化综合波,T,波心室复极化波,