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1、循环系统解剖示意图左心房左心室主A脉弓腹主A上腔V下腔V左颈总A 锁骨下A肺A肝V肝门V髂总A心脏和血管组成机体的循环系统，血液在其中按一定的方向周而复始流动，称为血液循环（包括淋巴系统）一 血液循环的意义完成体内物质运输完成体内物质运输主要功能主要功能血液全部功能的发挥的基础血液全部功能的发挥的基础调整和分配血量调整和分配血量二二 血液循环的组成血液循环的组成心脏心脏动力器官，动力器官，血管血管输送血液的管道，与组织进行物质交换的场所，输送血液的管道，与组织进行物质交换的场所，瓣膜瓣膜保证血液定向流动的结构保证血液定向流动的结构 概述1.1. 完成物质运输和物质交换 完成物质运输和物质交换
2、2.2.实现体液调节实现体液调节3.3.维持内环境稳态和发挥血液防卫功能维持内环境稳态和发挥血液防卫功能心血管系统还具有内分泌功能（心房钠心血管系统还具有内分泌功能（心房钠尿肽、肾素、血管内皮细胞分泌的活性物质 尿肽、肾素、血管内皮细胞分泌的活性物质血液循环的主要生理功能血液循环的主要生理功能心肌细胞v普通心肌细胞工作细胞：心房肌、心室肌v特殊传导系统的心肌细胞自律细胞： 窦房结、房室交界、房室束、浦肯野细胞心肌细胞之间心肌细胞之间闰盘：电阻低，兴奋传递几乎闰盘：电阻低，兴奋传递几乎 同部。同部。心肌细胞在功能上是一个合胞体心肌细胞在功能上是一个合胞体机能合胞体机能合胞体 。第一节 心脏的生物
3、电活动心肌细胞的生理特性v兴奋 性v自律 性v传导 性v收缩 性电生理特征机械特征工作心肌自律心肌心脏的特殊传导组织窦房结、房室交界、房室束、普肯野氏纤维网心肌细细胞的分类类一 心肌细胞跨膜电位及形成机制静息膜电位幅度：-90mV(较骨骼肌细胞、神经细胞 大)。 机制：K+平衡电位 条件：膜两侧存在K+浓度差： 膜对K+通透性较高： 结果：K+顺浓度梯度由膜内向膜外扩散达 到平衡电位。 1.心室肌细胞膜电位和动作电位动作电位动作电位由去极化和复极化两个过程组成， 分为0、1、2、3、4五个时期 。 去极化过程（0期）90mV2030mV 机制： 膜受刺激，少量Na内流去极化 达阈电位再生性Na
4、+内流，Na顺 浓度差、电位差入膜，达到Na平 衡电位。 Na通道：快通道。 以快Na通道为0期去极化的心肌 细胞称为快反应细胞，形成的AP称为快反应AP（心房肌、心室肌、浦肯野细胞）1期（快速复极初期）10msK快速短暂外流（一过性外向电流Ito通道激活） 2期（平台期 plateau）100150ms Ca2缓慢、Na少量内流，K外流。 0期去极化达-40mV时慢Ca2+通道已激活,是心室肌AP持 续较长的主要原因,是区别其它细胞AP的主要特征。 3期（快速复极末期）100150msK快速、大量外流。 4期（静息期、电舒张期）Na- K泵、 Ca2- Na交换、Ca2泵活动增强。复极化过程
5、心室肌AP形成机制示意图Na+自律细胞与非自律细胞的主要区别4期， 自律细胞动作电位3期复极末达最大舒张电位后 ，4期膜电位不稳定，自动去极化，使膜电位逐 渐减小，达阈电位后爆发新的动作电位。二 自律细胞的跨膜电位期自动 去极化01234最大舒 张电位形成： 0、1、2、3期与心室肌相 似。 4期以Na+为主的内向离子流 （If）渐增强，外向K+电流渐 减弱所引起的自动去极化。 (快反应自律细胞)特点： 0期去极化速快，幅度大 。 4期自动去极化速度比窦 房结细胞的慢，故自律性 低。1.浦肯野细胞的AP（快反应自律细胞）期自动 去极化012342.窦房结细胞的AP（慢反应自律细胞）0期去极化：
6、 Ca2通道激活开放（阈电位- 40mv) 3期： K+外流 4期自动去极化：k+外流逐渐减少， Ca2内流逐渐增强。快反应动作电位 慢反应动作电位 动作电位波形分5个期： 动作电位波形分3个期： 电位幅度高 电位幅度低 0期去极速度快 0期去极速度慢 0期主要与Na+内流有关 0期主要与Ca2+内流有关 具有快、慢通道 只有慢通道 （以快通道为主） 静息电位大 静息电位小 不稳定（自律细胞） 4期去极化速度慢 4期去极化速度快（Na+慢通道） （Ca2+慢通道） 通道阻断剂：河豚毒 通道阻断剂：Mn2+、异搏定快、慢反应心肌细胞AP的特征比较三 心肌的电生理特性1 兴奋性心肌细胞在受刺激时产
7、生兴奋的能力最大复极电位水平(如血钾水平变化) 静息电位距阈电位远需刺激强度兴奋性 静息电位距阈电位近需刺激强度兴奋性阈电位水平阈电位上移静息电位距阈电位远兴奋性(如血钙升高) 阈电位下移静息电位距阈电位近兴奋性引起0期去极化的离子通道状态Na+、Ca2+通道有备用、激活和失活三种状态，取决于膜电位水 平和时间进程。细胞膜上大部分钠、钙通道是否处于备用状态， 是心肌是否具有兴奋性的前提。影响兴奋性的因素：心肌细胞的兴奋性变化v心 肌一次兴奋后，膜兴奋性发生一系列变化： （1）有效不应期：绝对不应期：0期复极-55mV对任何刺激不反应。 局部反应期：复极-55mV复极-60mV，对强刺激可发生部
8、分去极化，不产生AP。 有效不应期：0期去极化复极-60mV，对任何刺激不产生AP （2）相对不应期：从复极-60mV-80mV，对阈上刺激可产生AP,此期大部分钠 通道已复活，但兴奋性仍低于正常。 （3）超常期：从复极-80mV-90mV，对阈下刺激产生AP，此期膜电位靠近 阈电位,兴奋性超过正常。兴奋性周期性变化与收缩的关系心肌不发生 强直收缩期前收缩与代偿间歇心肌细胞长的不应期保证心肌节律性收缩和舒张；而骨骼肌的不应期仅10 ms，远远短于收缩期，保证 骨骼肌产生强直收缩。正常心脏是按窦房结的节律兴奋而收缩。如果在 心室的有效不应期之后，心肌受到人为的刺激或起自窦 房结之外的病理性刺激时
9、，心室可产生一次正常节律以 外的收缩，称为期前收缩（发生在下一次窦房结兴奋所 产生的正常收缩之前）。期前兴奋也有自己的有效不应期，当紧接在期前收 缩后的一次窦房结的兴奋传到心室时，正好落在期前兴 奋的有效不应期内，因而不能引起心室再兴奋和收缩。 必须等到下次窦房结的兴奋传来，才能发生收缩。所以 在一次期前收缩之后，往往有一段较长的心脏舒张期， 称为代偿间隙。2 自动节律性v自动节律性：心肌能自动地发生节律性兴奋 的能力或特性。v衡量标志：兴奋次数/分窦房结正常起搏点（90100次/分）房结区 房室交界结区 （无自律性）（4060次/分）结希区房室束 浦肯野细胞潜在起搏点（1540次/分）心肌传
10、导系统各部分的自律性窦房结(正常起搏点)对潜在起搏点的控制 通过：抢先占领（抢先达到阈电位产生动作电位)超速驱动压抑 异位心率：以窦房结以外的异位起搏点形成的心脏活动 。窦性心率：以窦房结为起搏点的心脏节律性活动4期自动去极化速度 自动去极化速度快达到阈电位的时间短自律性高最大舒张电位水平最大舒张电位小距阈电位近自动去极化达阈电位的时间短自律性高。 影响自律性的因素3 传导性心肌细胞具有传导兴奋的能力，通过局部电流的形式传导 衡量标志：兴奋传播速度 （m/s） 心房、心室相当一个功能性合胞体。窦房结 房室交界 浦肯野纤维心房 心室结间束房室束优势传导通路兴奋在心脏内传导过程0.06s0.1s0
11、.06s(4m/s )(结区0.02m/s)(0.4m/s) (1m/s)房-室延搁：使心房、心室不同时收缩，利于心室的血液充盈和射血。窦房结房室束房室结 动作电位0期除极的速度和幅度 动作电位除极的速度和幅度局部电流达到阈电 位的速度传导速度加快 邻近部位膜的兴奋性取决于静息电位和阈电位的差距,差距小,传导速度快；取决于0期除极钠通道的状况。 影响传导性的因素（0期慢、小）处于相对不应期 部分失活状态处于绝对不应期 失活状态 阻滞邻近部位膜兴奋性 Na+通道状态 传导性减慢PR segment四四 体表心电图体表心电图 (electrocardiogram, ECG)(electrocard
12、iogram, ECG)名 称 时间（S） 幅度（mV) 意 义 P波 0.080.11 0.050.25 两心房的去极化 QRS波 0.060.10 0.52.0 两心室的去极化T波 0.050.25 0.10.8 两心室复极化过程 P-R间期 0.120.20 兴奋：房室的时间 S-T段 0.050.15 心室肌的AP处于平台期 Q-T间期 0.4 心室去极化+复极化的时间U波 机制不详，可能与浦肯野纤维网的复极化有关正常心电图的波形及生理意义心电图与心肌细胞动作电位的关系一 心肌收缩特点对细胞外Ca2+依赖性：肌浆网不 如骨骼肌发达，贮Ca2+量少；“全或无”式收缩：阈下刺激 不引起心室
13、收缩，阈强度刺激后 ，心肌细胞几乎同步收缩。二心脏泵血过程和机制1 心动周期 Cardiac Cycle 心房或心室每收缩、舒张一次。心率心率：成人平均：成人平均7575次次/ /分，一个心动周期平均分，一个心动周期平均0.80.8秒。秒。心房心房: : 收缩期收缩期0.1S0.1S舒张期舒张期0.7S0.7S心室：心室： 收缩期收缩期0.3S0.3S，舒张期舒张期0.5S0.5S全心舒张期： 全心舒张期：0.40.4S S心脏 舒张期收缩期，作用：有利心肌有足够的休息时间；利于利于心室心室血液充盈和静脉回流；血液充盈和静脉回流；有利有利冠脉血量冠脉血量心率快慢主要影响心脏的舒张期：心率快慢主
14、要影响心脏的舒张期：心率减慢：心舒期 心率减慢：心舒期充盈充盈心率加快：心舒期 心率加快：心舒期充盈充盈心缩 心缩( (舒舒) )期习惯以心室的活动作为心脏活动期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标。的指标。2 心脏泵血过程 心室的射血和充盈过程。心室收缩期心室舒张期等容舒张期射血期充盈期等容收缩期快速射血期减慢射血期快速充盈期减慢充盈期心房收缩期心室开始收缩 室内压急剧房内压 房室瓣关闭 室内压仍主动脉压动脉瓣仍处于关闭状态1.心室收缩期(1)等容收缩期（ 0.05s)此时心室内压力，容积不变，血液不流快速射血期 0.1s 心室继续收缩 室内压动脉压 （左室80mmHg，右室8mmHg ） 动
15、脉瓣开放 （房室瓣仍处于关闭状态 ） 迅速射血入动脉 （占射血量70%） （2）射血期减慢射血期 0.15s 迅速射血入动脉后 心室容积继续 室内压略动脉压 射血能=血液的动能 继续射血入动脉 （占射血量30%） 心室肌收缩强度 射血速度 心室舒张前期心室开始舒张 室内压迅速（室内压 室内压 动脉压减慢充盈期充盈期（0.220.22s s ）前半期大V的血液经心房 流入心室；后半期心房收缩将血液 挤血入心室。随着心室内血液的充盈，心室 与心房、大V间的压力差减小（2 2）心室充盈期）心室充盈期心房收缩（0.1s) 心房内压容积 房室瓣处于开放、动脉瓣处关闭状态 血液挤入心室 （占心室充盈量25%） 心房舒张 3 心房收缩期心动周期中心
