生理学PPT血液循环大全

1第四章血液循环第二节心脏的泵功能第三节血管生理第四节心血管活动的调节第一节心脏的生物电活动第五节特殊器官循环2血液循环：血液在心脏的推动下，在血管中按一定方向周而复始的流动。循环系统组成心脏血管血循环的动力，泵血液循环的管道系统341.功能快反应细胞慢反应细胞普通心肌：工作细胞特殊心肌：自律细胞、传导系统中的非自律细胞2.有否自律性自律细胞非自律细胞3.ＡＰ.Ｏ期去极化速率工作细胞传导系统中的非自律细胞第一节心脏的生物电活动5一、心肌细胞的电活动6跨膜电位:静息电位(RP),动作电位(AP)内向电流:去极化(正离子内流和负离子外流)外向电流:复极化或超极化(正离子外流和负离子内流)7心室肌和窦房结动作电位模式图8形成原理与骨骼肌和神经纤维的静息电位相似静息状态下内向整流钾通道IK1(开放,K+外流)钠内向背景电流IP(少量内流)(一)静息电位静息电位初于开放,去极化-20mV以上,通道几乎堵塞,外流量几乎为零9(二)动作电位SlowFast不同于骨骼肌和神经细胞不同的心肌细胞，其跨膜电位的幅度、持续时间、波形、产生机制亦不相同说明:形成它们的离子流的基础不同101.心室肌细胞动作电位特点：①复极过程复杂②持续时间长③升降支不对称11去极化过程:0期：快速去极期，Na+(INa)快速内流快钠通道可被(TTX)阻断去极化过程:1期：(快速复极初期)钠通道失活，瞬时性外向电流引起K+(Ito)外流01234去极化达阈电位,通道快速激活,也启动失活过程膜电位去极化到-30~-40mV时激活,但迅即失活.122期：平台期，约占100~200ms，L型钙通道(ICa-L)Ca2+内流和延迟整流钾通道(IK)钾外流3期：快速复极末期，K+(IK1)外流4期：静息期，Na+-K+交换、Na+-Ca2+交换，恢复膜内外离子正常分布012340期-40mV激活,2期达最大值,随即开始失活-40mV开始激活,2期外流量增加,启动3期复极复极-60mV,通道阻塞解除,K+外流,完成复极过程13心室肌细胞跨膜电位及其形成的离子流基础14012344-90mVK+Na+K+K+K+K+Ca2+Ca2+2Na+3K+3Na+Ca2+细胞外细胞内0mV（快反应非自律细胞）152期：是心室肌细胞动作电位区别于神经和骨骼肌细胞动作电位的主要特征。16（二）窦房结细胞动作电位0期：Ca2+内流L型钙通道(ICa-L)（速度慢、幅度小）3期：K+外流延迟整流钾通道(IK)4期：缓慢自动去极期起搏电流K+外流Na+内流(If进行性增强内向离子流）0mV-40mV-70mV细胞外细胞内Ca2+K+Na+Ca2+3403期复极过程,通道逐步去激活,这种K+流逐渐减少是4期自动去极化的重要离子基础1718（一）兴奋性是指心肌受到刺激后产生兴奋（动作电位）的能力。心肌细胞兴奋是以离子通道能够激活为前提。二、心肌的电生理特性兴奋性自律性传导性衡量指标:阈值191.决定和影响心肌兴奋性的因素（1）静息电位和阈电位之间的差距RPTP20（2）钠离子通道的状态去极化复极化时间静息态激活态失活态例:INa去极到-70mV激活,随即失活复激化到-60mV,开始复活RP,通道完全恢复备用状态212.兴奋性的周期性变化（1）绝对不应期和有效不应期去极至复极化达-60mV左右任何刺激均不能引起动作电位-55~-60mV为局部反应期持续200~300msNa+通道完全失活或大部分失活22（2）相对不应期复极达-60~-80mV左右较大的刺激可引起AP（大部分钠通道失活）（3）超常期兴奋性高（大部分钠通道已恢复）2324心室肌兴奋性的周期性变化周期变化对应位置机制新AP产生能力有效不应期去极相→复极相-60mV不能产生绝对不应期：↓Na+通道处于-55mV完全失活状态局部反应期：↓Na+通道-60mV刚开始复活相对不应期↓Na+通道能产生(但0期-80mV大部复活幅度、传导、时程超常期↓Na+通道基本等较正常小)-90mV恢复到备用状态同相对不应期253.兴奋性的周期变化和心肌收缩的关系（1）不发生强直收缩由于心肌细胞的有效不应期长，相当与整个心脏的收缩期和舒张早期，在此期间，心肌细胞对任何刺激不发生反应，故心肌细胞不产生强直收缩，有利于心室的充盈和射血。26(2)期前收缩（prematuresystole）和代偿间隙(compensatorypause)期前收缩代偿间歇心肌收缩曲线窦性节律额外刺激图5-6期前收缩和代偿间歇27（二）自律性（autorhythmicity）自动节律性是指心肌在没有外来因素作用下，能自动地发生节律性兴奋的特性。1.心脏的起搏点窦房结（100次/分）房室结（50次/分）浦肯野细胞（25次/分）28正常起搏点：主导心脏正常兴奋和跳动的部位。窦性心律：以窦房结为起搏点的心脏节律。潜在起搏点：正常情况下不表现本身自律性的自律组织。异位起搏点：异常情况下控制心脏兴奋和跳动的潜在起搏点。异位心律：异位起搏点控制的心脏活动节律。窦房结控制潜在起搏点的机制：①抢先占领②超速驱动压抑292、自律性活动发生的原理所有自律心肌细胞的电活动都有一个共同的特点-------4期自动去极化（舒张除极）++电学理论：去极化①内向电流的逐渐增强②外向电流的逐渐减弱③两者兼有30（1）浦肯野细胞自律活动发生的原理浦肯野细胞4期自动去极化离子流的基础•外向K+流逐渐衰减•内向电流的逐渐增强IK去极-40mV开放，复极-40~-50mV，逐步关闭通道因超极化而激活（If）-60mV开始激活，-100mV充分激活。开发速率慢，自律性低If和INa是不同的通道31（2）窦房结P细胞自律活动发生的原理P细胞4期自动去极化离子流的基础1)Ik外向K+流逐渐衰减2)ICaCa++内流3)If内向电流的逐渐增强（If）激活程度小，不起主要作用3期复极过程,通道逐步去激活,这种K+流逐渐减少是4期自动去极化的重要离子基础(ICa-L)(ICa-T)32333.决定和影响心肌自律性的因素（1）4期自动去极化的速度（2）最大复极电位（3）阈电位水平34窦房结心房肌房室结希氏束浦肯野纤维心室肌（三）传导性心脏的特殊传导组织细胞传导兴奋的能力。衡量指标：AP的传播速度351.兴奋在心脏内的传播(1)传播途径：特殊传导系统（含优势传导通路）(2)传播速度特点：①房室交界的传导速度最慢②末梢浦肯野纤维网的传导速度最快房室延搁的意义：使心室在房缩完成后（心室充分充盈）才开始收缩以确保其射血功能36窦房结↓↓结间束房间束（优势传导通路）↓↓房室交界心房肌↓房室束↓左、右束支↓浦肯野纤维↓心室肌37心房肌(0.3m/s)窦房结0.05m/s房室交界房室束浦肯野纤维心室肌0.02~0.05m/s1.5m/s4.0m/s0.5m/s传播途径特点（两快一慢）有房室延搁心室内传导快382.影响传导性的因素(1)心肌细胞的结构心肌细胞直径:正变缝隙连接的数量和功能:正变(2)0期的速度和幅度:正变(3)邻近部位膜的兴奋性:正变39膜反应曲线左上移位,提高传导性40第二节心脏的泵血功能41(三)心肌收缩的特点依赖细胞外的Ca++“全或无”式收缩不发生强直收缩“绞拧”作用42二、心脏的泵血机制（一）心动周期的概念①概念:单位时间内心脏舒缩的次数称心率②正常变异:年龄:初生儿(130次/分)成人(60～90次/分)性别:女＞男体质:弱＞强兴奋状态:运动、情绪激动＞安静、休息体温每↑1℃→心率↑10次/分43心脏（心室或心房）一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期。正常约为0.8秒（心率以75次/分）（一）心动周期(cardiaccycle)概念二、心脏的泵血机制44450.1秒心房心室收缩慎重、舒张注：1.当心率75次/分时心房收缩占0.1秒，舒张占0.7秒。心室收缩占0.3秒，舒张占0.5秒。2.心房和心室不能同时收缩，但能同时舒张。3.心率加快，心动周期缩短，舒张期缩短明显。46心动周期与心率的关系①舒张期时间＞收缩期时间②全心舒张期0.4s→利心肌休息和室充盈③心率快慢主要影响舒张期：心率心动周期室缩期室舒期0.351.15401.5750.81500.40.300.500.250.15④心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标。47等容收缩期心室收缩期快速射血期心室射血期减慢射血期等容舒张期心室舒张期快速充盈期心室充盈期减慢充盈期主动快速充盈期（心房收缩期）48（二）心脏的泵血过程1.心室的收缩和射血过程收缩射血过程:等容收缩期A内压—A瓣开心室收缩室内压升高房内压—房室瓣关A内压—A瓣仍关心室继续收缩室内压进一步升高快速减慢——射血期492.心室舒张与充盈过程：心室舒张室内压降低房内压—房室瓣仍关A压—A瓣关等容舒张期心室继续舒张室内压进一步降低房内压—房室瓣开快速减慢房缩——充盈期50房室瓣关闭半月瓣关闭房室瓣开放半月瓣开放等容收缩期射血期等容舒张期充血期心动周期中各瓣膜的开放和关闭顺序51分期房压:室压:A压房室瓣动脉瓣血流方向容积改变等容收缩期房压A压关关—不变快速射血期房压A压关开心室A心室缩小减慢射血期房压=A压关开心室A心室缩小等容舒张期房压A压关关—不变快速充盈期房压A压开关心房心室心室增大减慢充盈期房压A压开关心房心室心室增大心房收缩期房压A压开关心房心室心室增大52总结动力:压力梯度心房、心室、动脉的压力差根本因素：心室收缩和舒张血流方向：瓣膜活动53（三）心房在心脏泵血活动中的作用心房的接纳和初级泵作用（1）心房舒张状态，接纳和贮存回流血液（2）心房收缩使心室舒张末期容积增大，心室肌收缩力增大。54五、心音心动周期中，心肌收缩、瓣膜开闭、血流速度改变对心血管壁的加压和减压作用以及形成的涡流等因素引起的机械振动，可通过周围组织传递到胸壁，如将听诊器放在胸壁某些部位，就可以听到声音，称为心音。55心音的特点、主要成分和意义心音特点主要成分意义第一心音音调低、持续房室瓣关闭标志心室收缩期时间长的开始第二心音音调高、持续半月瓣关闭标志心室舒张期时间短的开始第三心音音调低、持续室壁等振动出现在快速充盈时间短期末第四心音听诊器不易听到室壁等振动出现在心房收缩期561.搏出量和射血分数搏出量:一侧心室一次收缩射出的量。三、心脏泵血功能的评定(一)心输出量57射血分数搏出量占心室舒张末期容积的百分比。55%～65%1255570/12570582.每分输出量和心指数每分输出量:一侧心室每分钟射出的血量。心输出量=心率×搏出量CO=HR×SV=75beats/min×70ml/beat=5250ml/min男：4.5～6.0L/min女：低约10%59心指数以每平方米体表面积计算的心输出量。静息心指数:安静、空腹时的心指数。3.0～3.5L/(min·m2)5～6L/min1.6～1.7m260(三)心泵功能的贮备心输出量安静时：5L/min运动时：25～30L/min最大输出量：一侧心室每分钟射出的最大血量。心力贮备：心输出量随机体代谢需要而增加的能力。611.心率贮备：2～2.5倍160～180次/分2.搏出量贮备：①舒张期贮备15ml②收缩期贮备35～40ml140(ml)1512570554015（三）心脏泵血功能的储备62四、影响心输出量的因素1.前负荷2.后负荷3.心肌收缩能力4.心率63(一)前负荷—肌肉收缩前所承受的负荷或指心室肌的初长度心室舒张末期容积心室舒张末期心房内压力常用心室舒张末期压力来表示异长自身调节64前负荷对搏出量的影响心室功能曲线：•图4-12心室功能曲线充盈压15mmHg以下，升支异长自身调节(Staring机制)充盈压15～20mmHg，趋平坦，最适前负荷充盈压20mmHg以上，平或轻度下倾，但不出现降支65原理：肌节内粗细肌丝的有效重叠心肌的可伸展性小兴奋-收缩耦联(钙，亲和力)意义：对搏出量进行精细调节，平衡心室射血量和回心血量•图4-12心室功能曲线66心室充盈量=静脉回心血量+心室射血后剩余血量静