循环生理080320上课件.ppt

1、(F)心的泵血功能心的泵血功能心肌细胞的生物电心肌细胞的生物电心肌生理特性心肌生理特性心音和心电图心音和心电图概述概述动脉血压和脉搏动脉血压和脉搏静脉血压和血流静脉血压和血流组织液和淋巴组织液和淋巴心脏生理心脏生理:血管功能血管功能:神经调节神经调节体液调节体液调节心脏血管活动的调节心脏血管活动的调节:第第 5章章 血液循环血液循环定义定义:血液在循环系统内循环流动称为血液血液在循环系统内循环流动称为血液 循环。循环。功能：功能：运输运输O2、CO2、营养物质、代谢产物、激素和营养物质、代谢产物、激素和其他体液因子；其他体液因子；分泌生物活性物质。分泌生物活性物质。意义：意义：血液循环对生命活

2、动的正常进行起至关重血液循环对生命活动的正常进行起至关重要的作用，血液循环一旦停止，生命也随之终结。要的作用，血液循环一旦停止，生命也随之终结。心脏在血液循环中起心脏在血液循环中起 泵泵 的的作用，即强有力的左、右心室将作用，即强有力的左、右心室将血液分别射入体循环和肺循环，血液分别射入体循环和肺循环，并维持血液的循环流动。并维持血液的循环流动。第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能在整个生命过程中，心脏不停地跳动，即周在整个生命过程中，心脏不停地跳动，即周而复始地作收缩和舒张交替的活动。心房或而复始地作收缩和舒张交替的活动。心房或心室每进行一次收缩和舒张为心跳的一个活心室每进行一次收缩和

3、舒张为心跳的一个活动周期，即心动周期。动周期，即心动周期。心动周期与心率之间心动周期与心率之间呈倒数关系。呈倒数关系。心动周期心动周期=60秒秒心率心率一、心动周期一、心动周期如按心率为75次/min计算，心动周期=0.8秒60秒75心房和心室机械活动周期的时间是相等心房和心室机械活动周期的时间是相等的。的。一个心动周期包括收缩期和舒张期一个心动周期包括收缩期和舒张期,舒张舒张期的时间长于收缩期。期的时间长于收缩期。心率加快时心率加快时,心动周期便缩短心动周期便缩短,其中舒张其中舒张期缩短的比例大于收缩期。期缩短的比例大于收缩期。全心舒张期。全心舒张期。二、心脏的泵血过程和机制二、心脏的泵血过

4、程和机制(一一)左心室的左心室的射血和充盈射血和充盈过程过程（2）等容收缩相）等容收缩相 0.05S（3）快速射血相快速射血相 0.1S（4）减慢射血相减慢射血相 0.15（5）等容舒张相）等容舒张相 0.07S（6）快速充盈相快速充盈相 0.11S（7）减慢充盈相减慢充盈相 0.22S（1）心房收缩期心房收缩期 0.1S主动脉压主动脉压心室内压心室内压心室容积心室容积 时时 相相时间时间(s)压压 力力 变变 化化二二 半半尖尖 月月瓣瓣 瓣瓣心内血流心内血流心室心室容积容积 心心室室收收缩缩期期等容收缩等容收缩期期0.0 2-0.03室内压迅速上室内压迅速上升，房内压升，房内压室内压室内压

5、主主A压压关关 关关无无不变不变快速射血快速射血期期0.11 房内压房内压主主A压压关关 开开室室主动脉主动脉(快快)缩小缩小减慢射血减慢射血期期0.17房内压房内压室内室内压压主主A压压关关 开开室室主动脉主动脉(慢慢)缩小缩小 心心室室舒舒张张期期等容舒张等容舒张期期0.0 3-0.06室内压迅速上室内压迅速上升，房内压升，房内压室内压室内压室内室内压压室内室内压压室内室内压压主动脉压主动脉压开开 关关房房室室增大增大（二）心脏的充盈和射血动力：压力差 包括：心房与心室、心室与主（肺）动脉之间的压力梯度。直接动力：心室的收缩与舒张。血流方向控制：瓣膜的适时开、闭。二尖瓣的开闭时机二尖瓣的开

6、闭时机 三尖瓣的开闭时机三尖瓣的开闭时机 动脉瓣的开闭时机动脉瓣的开闭时机三、心泵功能的评价三、心泵功能的评价(一一)心输出量心输出量1、每搏输出量：每搏输出量：一侧心室一次一侧心室一次 收缩收缩射出的血量。射出的血量。2、心输出量、心输出量 一侧心室每分钟射出的血一侧心室每分钟射出的血量。量。Cardiac Output=Heart RateStroke Volume CO=HRSV =75 70 =5250（ml）静息心指数 安静、空腹时和心指数。3-3.5L/minm2 5-6L/min 1.6-1.7m2 3、心指数、心指数 以每平方米体表面积计以每平方米体表面积计 算的算的 心输出量

7、。心输出量。（二）射血分数（二）射血分数145 7570搏出量占心室舒张末期容积的百分比。搏出量占心室舒张末期容积的百分比。70145 =0.5四、心泵功能的四、心泵功能的调节调节（影响心输出量的因素）（影响心输出量的因素）（一）搏出量的调节（一）搏出量的调节 1 1 前负荷（前负荷（异长调节异长调节）定义：定义：心肌初长度改变对心室搏出量的心肌初长度改变对心室搏出量的 影响。影响。2 2 心肌收缩能力心肌收缩能力（等长调节等长调节）3 3 后负荷后负荷（A A压）压）调 节调 节因因 素素心室前负荷心室前负荷(异长自身调节异长自身调节)心肌收缩能力心肌收缩能力（等长自身调节）（等长自身调节）

8、心室后负荷心室后负荷（动脉血压）（动脉血压）定定 义义心肌初长度改变对心肌初长度改变对心室搏出量的影响。心室搏出量的影响。心肌收缩能力改变对心肌收缩能力改变对心室搏出量的影响。心室搏出量的影响。心室收缩射血过程心室收缩射血过程中所遇到的负荷对中所遇到的负荷对搏出量的影响。搏出量的影响。表 现表 现形形 式式一定范围内一定范围内,心舒末心舒末期容积增大，初长期容积增大，初长度增加，收缩加强，度增加，收缩加强，使博出量增加。使博出量增加。心肌收缩能力增强，心肌收缩能力增强，搏出量增加心肌收缩搏出量增加心肌收缩能力减弱，搏出量减能力减弱，搏出量减少。少。一定范围内血压升一定范围内血压升高，心输出量不

9、下高，心输出量不下降。血压过高心输降。血压过高心输出量减少出量减少调 节调 节机机 制制初长度的增加，可初长度的增加，可使心肌肌小节中粗使心肌肌小节中粗细肌丝有效重叠程细肌丝有效重叠程度增加。度增加。活化横桥数多活化横桥数多,ATP酶酶活性高，横桥与肌纤活性高，横桥与肌纤蛋白结合体的数量多，蛋白结合体的数量多，心肌收缩能力强，心肌收缩能力强，后负荷增加，心室后负荷增加，心室收缩速度减慢，射收缩速度减慢，射血期缩短，心肌收血期缩短，心肌收缩遇到阻力增大缩遇到阻力增大影 响影 响因因 素素充盈时间长回心血充盈时间长回心血多或剩余血多心舒多或剩余血多心舒末期容积大。心肌末期容积大。心肌伸展小静息张力

10、大，伸展小静息张力大，抵抗过度延伸抵抗过度延伸.儿茶酚胺儿茶酚胺,强心药强心药,交感交感神经兴奋，收缩能力神经兴奋，收缩能力增强。缺增强。缺02、ACh、酸中毒、心衰，心肌酸中毒、心衰，心肌收缩能力下降。收缩能力下降。心脏的负担加重，心脏的负担加重，长时间作用可致心长时间作用可致心肌肥厚、心室扩大肌肥厚、心室扩大（二（二）心率心率的影响的影响 心脏舒缩以心房或心室为单位进行功能心脏舒缩以心房或心室为单位进行功能(合胞体合胞体.“.“全或无全或无”现象现象)五、心泵功能的贮备五、心泵功能的贮备安静时：安静时：5 5L/min L/min 运动时：运动时：2525L/minL/min最大输出量：一

11、侧心室最大输出量：一侧心室每分钟射出的最大血量。每分钟射出的最大血量。心心 力力 贮贮 备备：心输出量随机体代谢需要而增加的能力。：心输出量随机体代谢需要而增加的能力。1 心率贮备：心率贮备：2-2.5倍倍 200 beat/min2 搏出量贮备：搏出量贮备：160 (ml)舒张期贮备舒张期贮备15 ml 15 145 70 75 收缩期贮备收缩期贮备55-60 ml 55 20 第二节第二节 心肌的生物电和生理特性心肌的生物电和生理特性心脏特殊传导系统的组成和分布：心脏特殊传导系统的组成和分布：窦房结窦房结：P P细胞细胞房室交界房室交界：房室束及其分支房室束及其分支：浦肯野细胞浦肯野细胞浦

12、肯野纤维网：浦肯野纤维网：浦肯野细胞浦肯野细胞一、心肌细胞的生物电现象一、心肌细胞的生物电现象1 1、不同于骨骼肌；不同于骨骼肌；2 2 、各种类型的心肌细胞，其跨膜电位的幅、各种类型的心肌细胞，其跨膜电位的幅度、持续时间、波形、产生机制亦不相同。度、持续时间、波形、产生机制亦不相同。（一）工作细胞的跨膜电位（一）工作细胞的跨膜电位 及其形成机制及其形成机制离子离子 细胞内液细胞内液 细胞外液细胞外液 平衡电位平衡电位 钠钠 30 140 +41 钾钾 140 4 -94 钙钙 0.0001 2 +132 氯氯 30 104 -33 (mmol/L)(mmol/L)(mV)RP、AP及其分期及

13、其分期RPRP：（略）（略）APAP的特点：的特点：1 1 复极过程复杂复极过程复杂2 2 持续时间长持续时间长3 3 升降支不对称升降支不对称（二）自律细胞的跨膜电位（二）自律细胞的跨膜电位 及其形成机制及其形成机制1 窦房结细胞（慢反应自律细胞）窦房结细胞（慢反应自律细胞）04 3窦房结细胞跨膜电位窦房结细胞跨膜电位分分0、3、4期期2 浦肯野细胞（快反应自律细胞）浦肯野细胞（快反应自律细胞）比较心室肌：比较心室肌：AP相似（相似（2期较长）期较长）4期会自动除极期会自动除极二、心肌的电生理特性二、心肌的电生理特性（一）兴奋性（一）兴奋性 所有心肌细胞都具有兴奋性所有心肌细胞都具有兴奋性,

14、心肌心肌细胞受到刺激时产生兴奋反应的能力称细胞受到刺激时产生兴奋反应的能力称为心肌细胞的兴奋性。为心肌细胞的兴奋性。衡量指标：阈值衡量指标：阈值1、兴奋性、兴奋性的的影响因影响因素素 静息电位水平静息电位水平 阈电位水平阈电位水平 Na+Na+通道的性状通道的性状 Na+Na+通道有备用、激活和失活三种状通道有备用、激活和失活三种状态。态。2 兴奋性兴奋性的的周期性变化周期性变化生理意义：心肌不会产生强直收缩生理意义：心肌不会产生强直收缩,始终保始终保持收缩和舒张交替进行。持收缩和舒张交替进行。代偿性间歇代偿性间歇 在期前收缩之后，由窦房结下传的兴在期前收缩之后，由窦房结下传的兴奋往往落在期前

15、收缩的有效不应期内奋往往落在期前收缩的有效不应期内,不能引起心室不能引起心室兴奋和收缩兴奋和收缩,使期前收缩之后往往出现一段较长时间使期前收缩之后往往出现一段较长时间的舒张期称为代偿性间歇的舒张期称为代偿性间歇(compensatory pause)compensatory pause)。期前收缩期前收缩在有效不在有效不应期后、下一次窦房应期后、下一次窦房结产生的兴奋下传到结产生的兴奋下传到达之前，由于异常刺达之前，由于异常刺激激(人工或病理性刺激人工或病理性刺激)作用于心肌，使心肌作用于心肌，使心肌产生一次额外的兴奋产生一次额外的兴奋和收缩和收缩,称为期前收缩称为期前收缩(premature

16、 systole)premature systole)。（二（二）自律性）自律性组织细胞能自动发生节律性兴奋的特性。组织细胞能自动发生节律性兴奋的特性。衡量指标：自动兴奋的频率衡量指标：自动兴奋的频率1、自律性与自律组自律性与自律组织的关系织的关系正常起搏点：主导心脏兴奋和跳动的正常起搏点：主导心脏兴奋和跳动的 正常部位。（窦房结）正常部位。（窦房结）潜在起搏点：正常情况下不表现本身潜在起搏点：正常情况下不表现本身 自律性的自律组织。自律性的自律组织。异位起搏点：异常情况下控制心脏兴异位起搏点：异常情况下控制心脏兴 奋和跳动的潜在起搏点。奋和跳动的潜在起搏点。2 、自律性、自律性的的影响因素影

17、响因素（三）（三）传导性传导性衡量指标：衡量指标：AP的传播速度的传播速度1、心内兴奋传播、心内兴奋传播途径和特点途径和特点途径：特殊传导系统途径：特殊传导系统特点：特点：房室交界的传导速度最慢，房室交界的传导速度最慢，出现房室延搁出现房室延搁 浦氏纤维网的传导速度最快浦氏纤维网的传导速度最快房室延搁的意义：房室延搁的意义：使心室在房缩完成后（心室充分充盈）使心室在房缩完成后（心室充分充盈）才开始收缩以确保射血。才开始收缩以确保射血。2 、传导性的、传导性的影响因素影响因素（四）收缩（四）收缩性性其特点有：其特点有：（1 1）同步收缩）同步收缩 “全或无全或无”现象，现象，闰盘闰盘结构的贡献。

18、结构的贡献。（2 2）对）对Ca2+Ca2+依赖性大依赖性大 （心肌细胞的终末池（心肌细胞的终末池 不发达）不发达）（3 3）不发生强直收缩）不发生强直收缩三、心音三、心音 用听诊器用听诊器在胸壁某些部在胸壁某些部位听到的、由位听到的、由心脏瓣膜关闭心脏瓣膜关闭和血流冲击心和血流冲击心室壁引起的振室壁引起的振动所产生的声动所产生的声音。音。心心 音音特特 征征产生主要原因产生主要原因最响最响部位部位意意 义义第一第一心音心音音调较低、持续音调较低、持续时间较长时间较长房室瓣关闭，血流冲击房房室瓣关闭，血流冲击房室瓣引起心室壁振动和血室瓣引起心室壁振动和血液射出冲击大动脉壁引起液射出冲击大动脉壁

19、引起振动所致。振动所致。心心尖尖部部标志心室标志心室收缩开始收缩开始第二第二心音心音音调较高、持续音调较高、持续时间较短时间较短动脉瓣关闭，血流冲击大动脉瓣关闭，血流冲击大动脉根部和心室内壁引起动脉根部和心室内壁引起振动所致。振动所致。胸骨旁第2 肋间标志心室标志心室舒张开始舒张开始第三第三心音心音青年人偶尔听到，青年人偶尔听到，音调较低，振幅音调较低，振幅小小血流速度突然改变血流速度突然改变 产生于快产生于快速充盈期速充盈期末末第四第四心音心音老年人偶尔可用老年人偶尔可用心音记录仪记录心音记录仪记录听到，音调较低，听到，音调较低，振幅小振幅小心房收缩将血液挤入心室心房收缩将血液挤入心室引起的

20、振动所致引起的振动所致 产生房缩产生房缩期开始期开始四四、心电图心电图 心电图是用心电图是用心电图机在机体心电图机在机体体表记录到的反体表记录到的反映心脏电变化的映心脏电变化的波形，反映了心波形，反映了心脏兴奋的产生、脏兴奋的产生、传导和恢复过程传导和恢复过程中的生物电变化。中的生物电变化。思考：思考：心电图与心肌动作电位的关心电图与心肌动作电位的关系与比较。系与比较。波波 形形持续持续时时 间间 (秒秒)波波幅幅mV意意 义义与心肌细胞动与心肌细胞动作电位的对应作电位的对应关系关系P波波0.0 8-0.110.05-0.25 反映左、右两心房去极化过程反映左、右两心房去极化过程心房肌动作电心

21、房肌动作电位位0期期Q R S波群波群0.0 6-0.10不不定定反映左、右两心室去极化过程反映左、右两心室去极化过程心室肌动作电心室肌动作电位位0期期T波波0.0 5-0.250.1-0.8反映心室复极化过程的电变化反映心室复极化过程的电变化心室肌动作电心室肌动作电位位2期末和期末和3期期PR间间期期0.1 2-0.20 代表窦房结产生的兴奋从心房传代表窦房结产生的兴奋从心房传至心室所需的时间至心室所需的时间 QT间间期期0.3 2-0.44 代表心室去极和复极全过程所需代表心室去极和复极全过程所需的时间的时间心室肌动作电心室肌动作电位位04期期ST段段0.0 5-0.15基基线线代表心室肌

22、细胞全部处于动作电代表心室肌细胞全部处于动作电位平台期位平台期,各部分间无电位差的各部分间无电位差的时期时期心室肌动作电心室肌动作电位位2期期(F)第三节第三节 血管生理血管生理一、各类血管的功能特点一、各类血管的功能特点1 弹性贮器血管弹性贮器血管功能：弹性贮器作用功能：弹性贮器作用2 分配血管分配血管 功能：输送功能：输送血液至器官组织血液至器官组织3 Cap前阻力血管前阻力血管 ：控制局部血灌流量：控制局部血灌流量4 Cap前括约肌前括约肌 ：控制开关：控制开关5 Cap后阻力血管后阻力血管 ：影响组织液生成回流：影响组织液生成回流6 交换血管交换血管 ：物质交换的场所：物质交换的场所7

23、 容量血管容量血管 功能：容纳功能：容纳60-70%的血量的血量8 短路血管短路血管功能：调功能：调 节节 体体 温温血液对单位面积血液对单位面积血管壁的侧压力。血管壁的侧压力。单位：单位：kPa、mmHg二、血压二、血压血液对单位面积动脉管壁的侧压力。血液对单位面积动脉管壁的侧压力。三、动脉血压三、动脉血压基本因素：基本因素：心血管内有足够的血量心血管内有足够的血量 心室射血心室射血 外周阻力外周阻力（一）动脉血压的形成（一）动脉血压的形成（二）动脉血压的正常值（二）动脉血压的正常值（100-120；60-80）血压的测量血压的测量方法：直接法方法：直接法与间接法与间接法舒张压舒张压 心室舒

24、张时动脉压降到的最低值心室舒张时动脉压降到的最低值脉脉 压压 收缩压和舒张压的差值。收缩压和舒张压的差值。平均平均A压压 一个心动周期中动脉血压的平均值。一个心动周期中动脉血压的平均值。平均平均A压压=舒张压舒张压+脉压脉压/3收缩压收缩压 心室收缩时动脉压升到的最高值。心室收缩时动脉压升到的最高值。血压降落：主大血压降落：主大A 小小A 微微A（三）动脉血压的（三）动脉血压的影响因素影响因素1 1 搏出量搏出量2 2 心率心率3 3 外周阻力外周阻力4 4 主大主大A A的弹性贮器作用的弹性贮器作用5 5 循环血量与血管容量的比例循环血量与血管容量的比例影响动脉血压的因素每搏量增加增大收缩压

25、的高低主要反映每搏量多少。减少减小外周阻力增大减小舒张压的高低主要反映外周阻力大小。减小增大心率(40180次/分)加快减小心率的快慢主要影响舒张压；心率过快或过慢，血压都将下降。减慢增大大 动 脉 的弹性下降增大大动脉弹性下降致弹性贮器效应减弱。循 环 血 量与 血 管 容积的比例变大 循环血量增加或血管容积减小减小 循环血量减少或血管容积增大影响因素影响因素变化变化收缩压收缩压舒张压舒张压脉搏压脉搏压备备 注注1 外周外周V压压：各器官各器官V的血压。的血压。2 中心中心V压压：右心房和胸腔内大右心房和胸腔内大V的血压。的血压。四、静脉血压、静脉回心血量四、静脉血压、静脉回心血量（一）（一

26、）V V血压血压静脉回流动力静脉回流动力 =外周外周V V压压-中心中心V V压压（二）重力对静脉压的影响（二）重力对静脉压的影响V的作用：引导血液回心的作用：引导血液回心 血库血库（三）静脉血流（三）静脉血流 静脉回心血量的静脉回心血量的影响因素影响因素肌泵肌泵 促进血液回流促进血液回流影响因素影响因素变化变化静脉回心血量静脉回心血量作作 用用 机机 制制体循环平均充盈体循环平均充盈压压外周静脉压与中心静脉压差增外周静脉压与中心静脉压差增大大外周静脉压与中心静脉压差减外周静脉压与中心静脉压差减小小心脏收缩力量心脏收缩力量心舒期抽吸力增大心舒期抽吸力增大心舒期抽吸力变小心舒期抽吸力变小体位改变

27、体位改变立位变卧位立位变卧位外周静脉压与中心静脉压差减外周静脉压与中心静脉压差减小小卧位变立位卧位变立位身体低垂部分血管扩张身体低垂部分血管扩张骨骼肌的挤压作骨骼肌的挤压作用用肌肉运动肌肉运动肌肉收缩期挤压和舒张期抽吸肌肉收缩期挤压和舒张期抽吸作用增强。紧张收缩则静脉回作用增强。紧张收缩则静脉回流减少流减少肌肉运动肌肉运动呼吸运动呼吸运动胸内负压胸内负压吸气时，胸内负压增大，腔静吸气时，胸内负压增大，腔静脉扩张，静脉回流增加；呼气脉扩张，静脉回流增加；呼气时则减少时则减少胸内负压胸内负压影响静脉回心血量因素 五、微循环五、微循环微动脉与微静脉之间的血液循环称微循环。微循环的组成和血流通路有：1

28、直捷通路 微动脉通血毛细血管微静脉，多见于骨骼肌，主要作用是使部分血液快速通过微循环而进入静脉。2动静脉短路 微动脉动静脉吻合支微静脉，多见于皮肤和皮下组织，在体温调节中发挥作用。3.迂回通路:微动脉后微动脉毛细血管前括约肌真毛细血管微静脉。此通路迂回曲折，血流缓慢，真毛细血管相互交织成网状，且真毛细血管壁较薄，通透性大，是血液和组织液之间进行物资交换的场所。六、组织液六、组织液（一）组织液的生成（一）组织液的生成部位：真毛细血管部位：真毛细血管动力：有效滤过压动力：有效滤过压=(Cap=(Cap压压+组织液胶体渗透压组织液胶体渗透压)-()-(血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压+组织液静水压）组织

29、液静水压）A A端端 Pf=Pf=（30+1530+15）-（25+1025+10）=+10mmHg=+10mmHgV V端端 Pf=Pf=（12+1512+15）-（25+1025+10）=-8 mmHg=-8 mmHgA端端 V端端 5%90%组织液组织液 10%淋巴液（尤其蛋白质）淋巴液（尤其蛋白质）过程：过程：Cap A端的有效滤过压为正值，液体端的有效滤过压为正值，液体 滤出而成组织液；滤出而成组织液；Cap V端的有效滤端的有效滤 过压为负值，组织液回流入过压为负值，组织液回流入Cap。1、Cap压压（二）组织液生成的影响因素（二）组织液生成的影响因素2 、血浆胶渗压、血浆胶渗压 蛋白尿或肝功蛋白尿或肝功 血浆胶渗压血浆胶渗压 组织液生成组织液生成有效滤过压有效滤过压=（Cap压压+组织液胶体渗透压）组织液胶体渗透压）-（血浆胶体渗透压（血浆胶体渗透压+组织液静水压）组织液静水压）3、Cap通透性通透性 烧伤、过敏烧伤、过敏 通透性通透性 组织液生成组织液生成4、淋巴回流淋巴回流 淋巴回流受阻淋巴回流受阻 组织液滞留组织液滞留