生理学课件 血液循环

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1、第四章 血液循环,第一节 心脏的泵血功能,第三节 血 管 生 理,第四节 心血管活动的调节,第二节 心脏电生理和生理特性,第五节 器 官 循 环,第一节 心脏的泵血功能,右心：泵血入肺循环；左心： 泵血入体循环。,一、心动周期 (一)概念：心房或心室每收缩和舒张一次称心动周期。 (二)时程：T1/f60s/750.8s,房缩 0.1s 房舒 0.7s,室缩 0.3s 室舒 0.5s,(三)特点: 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 0.4,0.30,0.50,0.2

2、5,0.15,心舒期,心舒期充盈 休息心衰,心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标。,（四）心率 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,二、心脏泵血过程,心动周期中压力、容积等变化,心动周期中压力、容积等变化 1=主A内压 2=左心室内压 3=左心房内压 4=心音 5=心室容积 =心房收缩期 =等容收缩期 =快速射血期 =缓慢射血期 =等容舒张期 =快速充盈期 =减慢充盈期,(一)心房的泵血,心房收缩 心房容积 房内压 (右房4-6mm

3、Hg) (左房6-7mmHg) 房室瓣开放 （动脉瓣处关闭状态） 挤血入心室 （占心室充盈量25%） 心房舒张 （75%由V经心房流入心室）,（二）心室的泵血,1.心室收缩期 (1)等容收缩期： 心室开始收缩 室内压急剧 （左室内压近80mmHg） 房室瓣关闭 (动脉瓣仍处于关闭状态) （容积不变、血液不流） 继续收缩 快速射血期,等容收缩期的特点： 其时程长短与与肌缩力、后负荷有关： 肌缩力等容收缩期 后负荷等容收缩期 房室瓣、动脉瓣处关闭状态； 等容收缩末的动脉压最低； 室内压上升速最快。,（2）快速射血期： 心室继续收缩 室内压动脉压 （左室80mmHg） （右室8mmHg） 动脉瓣开放

4、 （房室瓣仍处于关闭状态） 迅速射血入动脉 （占射血量70%） 心室容积迅速 减慢射血期,特点：快速射血期末室内压与主动脉压最高； 用时少(收缩期1/3)，射血量大。,(3)减慢射血期： 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%） 心室容积继续 心室舒张前期,特点：用时长（收缩期2/3），射血量少；因外周血管的阻力作用，血液的动能在主动脉转变为压强能，使动脉压略室内压。,2.心室舒张期,(1)等容舒张期： 心室开始舒张 室内压迅速 （室内压=动脉压） 动脉瓣关闭 心室继续舒张 室内压急剧迅速 ( 室内压仍房内压 房室瓣仍处于关闭状态)

5、 （容积不变、血液不流） 快速充盈期,特点：动脉瓣、房室瓣都处于关闭状态； 动脉瓣关闭产生第二心音。,(2)快速充盈期： 等容舒张期末 室内压 （室内压房内压） 房室瓣开放 心室继续舒张 室内压 (室内压房内压=负压) 心房和大V内的血液快速入室 （占总充盈量2/3） 心室容积迅速,特点：快速充盈期末的室内压最低。,(3)减慢充盈期： 随着心室内血液的充盈，心室与心房、大V间的压力差减小，血液流入心室的速度减慢。 其前半期为大V的血液经心房流入心室；后半期为心房收缩期的挤血入心室。,心动周期中的压力变化： 最高：室内压：快速射血期末 动脉压：快速射血期末 最低：室内压：快速充盈期末 动脉压：等

6、容收缩期末 后负荷：后负荷 等容收缩期延长 射血期缩短 射血量,心动周期中的4对矛盾： 心脏缩与舒（主要矛盾） 压力升与降 瓣膜开与关 血液进与出 心动周期中的瓣膜变化： 房室瓣关：等容收缩期初 房室瓣开：快速充盈期初 动脉瓣关：等容收缩期初 动脉瓣开：快速射血期初,小结：,三、心音的产生,四、心泵功能评定 （一）每搏输出量及射血分数 每搏输出量：一侧心室每次搏出的血量（70ml）。 射血分数=每搏输出量心舒张末期容积 6080ml120130ml 5060 意义：心舒张末期容积与心缩力有关（因与心肌初长度呈正相关）。 心缩每搏输出量射血分数 心室扩大、心功能下降（每搏输出量可不变）心舒张末期

7、容积射血分数,（二）每分输出量与心指数 每分输出量：一侧心室每分钟射出的血量 每搏输出量心率56L/min 变 异：随机体代谢和活动情况而变化（运动、情绪激动、怀孕时）；女子较相同体重男子的心输出量约低10。 心 指 数：空腹和安静状态下, 每平方米体表面积的每分心输出量。 3.03.5L/min.m2 变 异：10岁心指数最大（4L/min.m2以上）；以后随年龄增长而渐降,到80岁时接近2L/min.m2。 意 义：评定不同个体心功能。,（三）心脏作功量 因心脏收缩不仅射出一定量的血液，而且使这部分血液具有较高的压强能和较快的流速。 在动脉血压不同的个体，心脏要射出等量的血液，动脉血压高者

8、的心脏就必须加强收缩。 因此，用心脏作功量要比单纯用心输出量评定心泵血功能更全面。 搏 功=搏出量1/103 (平均动脉压 平均心房压) 13.6 每分功=搏 功 心 率 1/103 = 6.23(Kg.m/min),（cm3）,(mmHg),(g/cm3),= 83.1(g.m),五、心泵功能的调节 每分输出量 每搏输出量 心率 （一）每搏输出量的调节 1.前负荷: =心舒末期容量=异长自身调节 剩余血量:心缩力剩余量 前负荷 V血回流速:大V压房压回流速、量 充盈时程:心率舒张期充盈量 前负荷心肌初长度肌缩力搏出量,（Starling定律）,等长自身调节,异长自身调节,前负荷、 后负荷、

9、心缩力,前负荷 （心舒末期容量） 心肌初长度 心肌收缩力 心搏出量,异长自身调节：心肌收缩力能随心肌初长度的改变而改变的现象。 特点：调节范围小（心肌初长度2.252.30um）。 意义:能精细调节每搏输出量。,Starling定律：心脏不依赖神经-体液因素自身调节并平衡心搏出量与回心血量之间关系的现象。,心泵功能的自身调节机制，可通过心室功能曲线进步说明： 左 中 右,左段：较陡。心功正常工作段：表明初长度在未达到最适前负荷时，搏功随初长度而。 中段：稍平。说明前负荷-初长度达上限，但对搏出量影响不大。 右段：平坦或略降。说明心肌有抵抗过度延伸的特性，保持搏功基本不变。,2.心肌收缩能力等长

10、自身调节 概念：指心肌在前、后负荷不变（心肌初长度不变）,而改变肌缩程度、速度和张力等方面,实现调节每搏输出量的内在特性。 意义：能对持续的、剧烈的循环变化有强大的调节作用。,收缩能力：NE受体cAMPCa2+通道开放几率+开放时间 Ca2+i 心缩力。 收缩能力：AChM受体抑Ca2+通道+激活K+通道 AP的2、3期缩短Ca2+内流心缩力。,3.后负荷:= ABp,临床：AB持续心肌肥厚泵血功能,搏出量恢复正常,异长自身调节 等长自身调节（体液）,前负荷,剩余量回流量不变,搏出量,射血期射血速,等容收缩期心肌缩速,后负荷（一定范围内）,(二) 心率 心率每搏输出量每分输出量 40150次/

11、分:每分心输出量 150次/分 心动周期缩短（尤其心舒期） 充盈量每搏出量每分心输出量。 40次/分 心动周期延长（尤其心舒期） 充盈量达极限而心率太慢每分心输出量。 注： 每搏输出量在恒定的条件下,心率是调节心输出量的主要因素。 心率和心缩力是影响心输出量的主要因素。 一定范围内,心率可使心输出量。,每分输出量,血 压,心 率,心肌收缩性,前负荷,每搏出量,充盈时程 静脉血回流速 剩余量,后负荷,神经体液调节,等长自身调节 异长自身调节,心力贮备 概念：心输出量能随机体代谢的需要而增加的能力。 意义：反映心脏的健康程度、心脏泵血功能。 组成,心率贮备,搏出量贮备：,收缩期贮备量：5560ml

12、(射血分数),舒张期贮备量：15ml(不能无限扩张),复习思考题 1.在一个心动周期中，心瓣膜的状态有何变动？其变动的机制和生理意义是什么？ 2.在心脏收缩、舒张过程中，何部位、何时其压力最高？何部位、何时期压力最低？并说明理由。 3.说明第一心音、第二心音的产生原因及特点。 4.以心脏的缩舒、压力的升降、瓣膜的开关、血流的方向和容积的变化为基础说明射血和充盈的过程（原理）。 5.说明心排出量的调节，并简述其机制。 说明评定泵血功能的指标及生理意义。 6.为什么舒张压主要反映外周阻力的大小？,7、心动周期中，在下列哪个时期主动脉压最低（ ） A.等容收缩期末 B.等容舒张期末 C.心房收缩期末

13、 D.快速充盈期末 E.减慢充盈期末 8、心室舒张期（ ） A.血液粘滞度增大，冠状动脉血流量减少 B.主动脉血压过低，冠状动脉血流量减少 C.心肌对冠状动脉的挤压力增大，冠状动脉血流量减少 D.冠状动脉阻力增大，冠状动脉血流量减少 E.心肌对冠状动脉的挤压力减小，冠状动脉血流量增加,A,E,第二节 心脏电生理和生理特性 几个世纪以来，生理学家一直认为心脏是泵血的装置，近些年来，生理学家认识到心脏除有泵血功能外，还有内分泌功能：心钠素、抗心率失常肽、内源性洋地黄素等。 心脏的主要功能是泵血，70岁一生泵血160000m3。心脏不断地有秩序的、协调的收缩与舒张，是实现泵血功能的必要条件，而心脏的

14、这种功能是依赖于心肌细胞的生理特性：兴奋性、传导性、收缩性、自律性和电生理特性。,一、心肌细胞的动作电位和兴奋性,心室肌的RP和AP,（一）,根据各类心肌细胞AP的O期去极化速率和4期有无自动去极化,将心肌分为: 快反应自律细胞：0期去极速率快，4期有自动去极化。 快反应非自律细胞：0期去极速率快，4期无自动去极化。 慢反应自律细胞：O期去极速率慢, 4期有自动去极化。 慢反应非自律细胞：O期去极速率慢,其4期无自动去极化。,(二)心室肌RP和AP的形成机制 1心室肌细胞RP形成机制 （1）幅度：-90mV(较骨骼肌细胞、神经细胞大)。 （2）机制：=K+平衡电位 条件：膜两侧存在浓度差： 膜

15、通透性具选择性：K+/Na+100/1 结果：K+顺浓度梯度由膜内向膜外扩散，达 到K+平衡电位。,K+i K+o281,Na+i Na+o113,2.心室肌细胞AP的形成机制：,0期： 刺激 RP 阈电位 激活快Na+通道 Na+再生式内流 Na+平衡电位 （0期）,快Na+通道：-70mV激活，-55mV失活，持续1-ms，特异性强(只对Na+通透)，阻断剂(TTX)，激活剂(苯妥因钠)。,0期,按任意键显示动画2,1期： 快Na+通道失活 + 激活Ito通道 K+一过性外流 快速复极化 （1期）,Ito通道：70年代认为Ito的离子成分为Cl-，现在认为Ito可被K+通道阻断剂（四乙基胺、4-氨基吡啶）阻断，Ito的离子成分为K+。,1期,Na+,K+,按任意键显示动画2,2期： O期去