第四章 循环

2020/1/29※血液循环：血液在循环器官中周而复始的流动。心脏：泵血器官；具有内分泌功能；※循环器官血管：血液流动的管道概述※血液循环的功能：运输功能2020/1/29第一节心脏生理一、心肌细胞的生物电现象二、心肌生理特性三、心脏的泵血功能四、心音和心电图2020/1/29一、心肌细胞的生物电现象2020/1/29①普通心肌细胞（非自律细胞）包括：心房肌细胞、心室肌细胞：功能特点：有兴奋性、传导性、收缩性；无自律性1、按功能分：（一）心肌单细胞类型：②特殊传导组织心肌细胞（自律细胞）包括：窦房结细胞、房室结区的细胞、普肯耶细胞功能特点：有兴奋性、传导性、自律性；无收缩性2020/1/292020/1/292、按生物电特点分①快反应非自律细胞：心房肌细胞、心室肌细胞②快反应自律细胞：普肯耶细胞③慢反应非自律细胞：房室交界的结区④慢反应自律细胞：窦房结细胞、房结区和结希区的细胞2020/1/29（二）心肌细胞的跨膜电位及形成机制1、工作细胞的跨膜电位及其离子机制（1）心室肌细胞2、自律细胞的跨膜电位及其离子机制（1）窦房结P细胞（2）浦肯野氏细胞2020/1/2940－20－0－－20－－40－－60－－80－－100－TPNa＋K＋K＋Ca2＋、Na＋Ca2＋K＋（1）静息电位：值－90mv，机制：K+外流。（2）动作电位：全程分0、1、2、3、4五个时期：1、心室肌细胞的跨膜电位及形成机制4O123K＋①0期（去极化期）②1期（快速复极化初期）③2期（平台期）④3期（快速复极化末期）⑤4期（静息期）2020/1/290期－90mv→+30mv1~2msNa＋通道开放，Na＋内流（去极化期）时期膜电位时程机制1期＋30mv→0mv10ms左右K＋通道开放，K＋外流（快速复极化初期）2期0mv左右100～150msCa2＋通道开放Ca2＋内流（平台期）K＋通道开放少量K＋外流3期0mv→－90mv100～150msK＋通道开放，K＋外流（快速复极化末期）4期静息电位水平离子泵活动（静息期）2020/1/292、窦房结P细胞的跨膜电位及形成机制0340－40－60－膜电位（mv）TPCa2+K＋(2)跨膜电位的特点：主要是4期电位不稳定，能自动去极化(3)跨膜电位的形成机制：①O期：Ca2+内流②3期：K+外流③4期：K+外流逐渐减少，同时一种内向的Na+流逐渐增加导致膜内电位缓慢上升，出现膜电位4期自动去极化。(1)分期：0期3期4期K＋Na+2020/1/2940－20－0－－20－－40－－60－－80－－100－TPNa＋K＋Ca2＋K＋(1)最大舒张期电位：值－90mv，(2)动作电位：全程分0、1、2、3、4五个时期：3、浦肯野氏细胞的跨膜电位及形成机制4O123K＋2020/1/29附：心肌细胞的动作电位的比较200-30-60-90心室肌细胞普肯野氏细胞窦房结细胞结区细胞心房肌细胞心肌细胞分类:（按电生理特点）自律细胞非自律细胞快反应自律细胞慢反应自律细胞快反应非自律细胞慢反应非自律细胞2020/1/29二、心肌生理特性（一）自律性（二）兴奋性（三）传导性（四）收缩性2020/1/29（一）自动节律性1、定义：2、来源：特殊传导组织中的自律细胞4期电位自动去极化※窦性心律：定义:由窦房结控制的整个心脏节律性跳动。※异位心律：定义4)生理意义：自动的产生节律性的兴奋,有利于完成心的泵血功能和循环功能的相对稳定窦房结最高：100次/分房室交界其次：50次/分心室内最低：25次/分正常起搏点潜在起搏点3、特点:各部位自律性高低不同2020/1/294、影响自律性的因素•4期自动去极化的速度•最大复极电位•阈电位水平2020/1/29（二）兴奋性1、心肌兴奋时的兴奋性周期性变化：•有效不应期（ERP）：从0期开始→复极化的－60mv;绝对不应期：0期开始→复极化－55mv；用任何强大刺激均不发生反应，兴奋性为零原因：钠通道处于失活状态。局部反应：复极化－55mv→复极化－60mv，用足够大刺激只可引起局部反应，兴奋性几乎为零原因：钠通道开始复活，尚未达到备用状态不能引起A.P2020/1/29•相对不应期（RRP）：从复极化－60mv→－80mv，用大于阈强度刺激产生A.P，去极化的速度和幅度正常，兴奋性正常原因：钠通道的活性逐渐恢复，开放的能力小于正常。超常期（SNP）：从复极化的－80mv→－90mv，用小于阈强度刺激产生A.P，去极化的速度和幅度正常，兴奋性正常原因：钠通道已基本恢复到备用状态，与阈电位之间的差距小于正常。2020/1/29相对不应期超常期※兴奋性周期性变化的特点及其意义：特点：有效不应期特别长，占据了心肌机械收缩的整个收缩期及舒张期；生理意义：使心肌不会发生强直收缩，始终保持收缩与舒张的交替进行，从而保证心脏有序的充盈与射血功能。40－20－0－－20－－40－－60－－80－－100－0100200300有效不应期2020/1/29（1）静息电位与阈电位之间的差距：静息电位增大或阈电位水平上移时，两者差距增大，兴奋性降低（2）钠通道的状态：三种状态备用状态：激活状态：失活状态：2、影响兴奋性的因素2020/1/29•期前收缩•代偿间隙：期前收缩之后心肌有一段较长的舒张期。产生原因：期前收缩也有不应期，窦房结节律性兴奋落在期前收缩的有效不应期内，“脱落”了一个正常的窦性心率。3、期前收缩与代偿间隙期前收缩代偿间隙期前收缩与代偿间隙2020/1/2940－20－0－－20－－40－－60－－80－代偿间隙20－0－－20－－40－－60－－90－2020/1/29（三）传导性1、心内兴奋传导的途径和速度：心房肌0.06s0.1s0.06s2、特点及其生理意义①房－室交界处传导速度最慢，有一时间延搁——房室延搁：使心房与心室不是同时收缩，有利于房室的充盈。②心室内的传导速度最快，使心室肌几乎同步收缩，产生较大的收缩力以完成射血窦房结优势传导通路房室交界房室束左束支右束支浦肯野氏纤维心室肌2020/1/293、影响传导的因素①0期去极化的速度和幅度0期去极化的速度快、幅度大，传导速度快；反之传导速度减慢。②邻近部位细胞膜的兴奋性：邻近部位细胞膜的兴奋性正常时，有利于心房的传导。2020/1/29（四）收缩性1、不发生强直收缩原因:2、依赖于细胞外液Ca2+内流原因:3、“全或‘无”式的收缩原因:2020/1/29三、心脏的泵血功能2020/1/29※心动周期：心脏每收缩和舒张一次，称为一个心动周期※心率：平均75次/分※两者的关系心房心室房缩期室舒期室缩期室舒期＝0.8秒/次心动周期＝1HR60秒75次＝房舒期（一）心动周期与心率2020/1/29（二）心脏的泵血过程1、心室收缩与射血过程2、心室舒张与充盈过程2020/1/29（1）等容收缩期：（0.05s）心室开始收缩室内压房内压主动脉压房室瓣关主动脉瓣关血液存于心室心室容积不变1、心室收缩与射血过程2020/1/29（2）快速射血期:（0.1s）心室继续收缩室内压房内压主动脉压房室瓣关主动脉瓣开血液快速射入主动脉(80~85%)心室容积迅速减小（3）减慢射血期：（0.15s）心室收缩力减弱室内压房内压主动脉压=房室瓣关主动脉瓣开血液射入主动脉减慢心室容积继续减小2020/1/292、心室舒张与充盈过程（1）等容舒张期（0.07s）心室开始舒张室内压主动脉压房内压主动脉瓣关房室瓣关心房血液不能进入心室心室容积不变2020/1/29（2）快速充盈期（0.11s）心室继续舒张主动脉瓣关房室瓣开心房血液被抽吸入心室（70％）心室容积迅速增加室内压主动脉压房内压2020/1/29心室继续舒张室内压主动脉压房内压=主动脉瓣关房室瓣开心房血液进入心室速度减慢10~15%心室容积继续增大（3）减慢充盈期（0.22s）（4）房缩期（0.1s）室内压主动脉压房内压主动脉瓣关房室瓣开心房血液挤进心室（10～15％）心室容积继续增大心房收缩心室舒张期末2020/1/29小结：•心室的收缩与舒张引起室内压与房内压、主动脉压之差是产生射血与充盈的主要原因。•压力差推动瓣膜的开关决定了血液只能单向流动、流动的方向：心房→心室→主动脉。•在泵血过程中心室起主导地位，心房不起主要作用。2020/1/29（三）心脏泵血功能的评价※心脏输出的血量※心作功量2020/1/29（1）每搏输出量和每分输出量：※每搏输出量（SV）：一侧心室每收缩一次搏出的血量。正常值：60～80ml/次※每分心输出量：一侧心室每分钟搏出的血量。正常值：SV×HR＝（60～80）×75＝5L/分生理变动范围：※意义：评价心泵血功能的基本指标。1、心脏输出的血量2020/1/29（2）心指数：※人体安静状态下，每平方米体表面积的心输出量。※正常值：心输出量体表面积＝5L1.6~1.7m2=3.0~3.5L/min.m2※意义：反映不同个体的心脏泵血功能2020/1/29（3）射血分数：※意义：反映心脏泵血的效率指数※正常值：60～80145＝55％～65％每搏输出量心舒末期容血量＝※指每搏输出量与心舒末期容血量的比值2020/1/292、心作功量：（1）每搏功：（strokework）※心室收缩一次所做的功；左心室搏出功=搏出量射血期左心室内压（2）每分功=搏出功HR2020/1/29（四）影响心泵血功能的因素心泵血：心输出量搏出量HR前负荷后负荷心肌收缩能力2020/1/29左心功能曲线左心室舒张末期充盈量45-40-35-30-25-20-15-10-5-0左心室搏功0.671.332.002.673.33(kPa)510152025(mmHg)(g.m)2020/1/291）前负荷：心室肌收缩以前所承受的负荷。指的是心舒末期的容积前负荷→初长度—心室容积→心室舒张期末充盈量→充盈压心舒末期充盈量↑心肌初长度↑在一定范围内心肌收缩力↑搏出量↑静脉回心血↑1、搏出量2020/1/292）后负荷：指的是大动脉血压。动脉血压↑等容收缩期↑射血期↓搏出量↓2020/1/293）心肌收缩能力心肌收缩能力交感神经NE、adr迷走神经缺O2、酸中毒搏出量↑↓＋4、心率对心输出量的影响※心率在一定范围内↑（180次/分）心输出量增加※心率40次/分心输出量减少原因：※心率180次/分心输出量减少原因：2020/1/29（五）心力储备1、概念：心输出量随机体代需要而增加的能力。2、来源心率储备搏出量增加心率：75次/分180～200次/分收缩期储备舒张期储备增加心肌收缩力，搏出量增加70ml150ml增加心舒期充盈量145ml160ml3、生理意义：当机体活动增加时，心输出量相应增加，以满足机体的代谢需要。机体状态心率搏出量心输出量安静75次70ml5L运动180次150ml25～35L2020/1/29四、心音和心电图（一）心音：第一心音音调低、持续时间长心室收缩、房室瓣关闭、心室射血冲击而引起的振动心缩期第二心音心舒期音调高、持续时间短心室舒张、动脉瓣关闭、血液冲击在动脉根部引起的振动心室收缩开始心室舒张开始发生特点产生原因意义2020/1/29（二）体表心电图•将心电图机的测量电极置于体表一定的部位，记录到的心电变化，称心电图。1、心电图的导联：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、avR、avL、avF、V1～V92、心电图的基本波形及其意义PQRSTP－QS－TQ-T2020/1/29第二节血管生理2020/1/29※血管的机能分类主动脉、大动脉：———弹性血管壁内含有丰富的弹性纤维，其有较大的弹性和可扩张性。小动脉和微动脉：———阻力血管口径小、壁内有丰富的平滑肌，其舒缩可改变小血管的口径、阻力。毛细血管：———交换血管或营养血管数量多，管壁薄、通透性好，血流速度慢。静脉血管：———容量血管管径大，管壁簿、容量大且易扩张。2020/1/29一、血流量、血流阻力和血压（一）血流量和血流速度：血流量（Q）：单位时间内流过血管某一截面的血量。血流速度：在流量相同的情况下，血