生理学ppt血液循环大全

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1、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。,3,4,1.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.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

2、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,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,10,1.心室肌细胞动作电位 特点： 复极过程复杂 持续时间长 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

3、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,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.,12,2期：平台期，约占100200ms，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,0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

4、程,13,心室肌细胞跨膜电位及其形成的离子流基础,14,0,1,2,3,K+,0mV,（快反应非自律细胞）,15,2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）,3,4,0,3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,17,18,（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

5、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,19,1.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,20,（2）钠离子通道的状态,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,21,2.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200300ms 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

6、（大部分钠通道已恢复）,23,24,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,25,3.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

7、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（premature systole）和 代偿间隙(compensatory pause),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：

8、 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：抢先占领 超速驱动压抑,29,2、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 内向电流的逐渐增强 外向电流的逐渐减弱 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

9、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),32,33,3.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,（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,35,1. 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：房室交界的传导速度最慢 末梢浦肯野纤维网的传导

10、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,传播途径,特点（两快一慢） 有房室延搁 心室内传导快,38,2.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,

11、二、心脏的泵血机制 （一）心动周期的概念 概念:单位时间内心脏舒缩的次数称心率 正常变异: 年龄:初生儿(130次/分) 成人(6090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(cardiac cycle)概念,二、心脏的泵血机制,44,45,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

12、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 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,心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标。,47,48,（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,49,2.心室舒张与充盈过程：,心室舒张,室内压降低, 房内

13、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 开 心室 A 心室缩小 减慢射血期 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

14、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

15、房收缩 期,56,1.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%,58,2.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=HRSV =75beats/min70ml/beat =5250 ml/min,男：4.56.0L/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。 3.03.5L/(minm2 ) 56L/min 1.61.7m2,60,(三)心泵功能的贮备,心输出量安静时：5L/mi