生理学4-循环系统.

1,2,第二节 心脏的生理 一、心肌细胞的生物电现象： 心脏的生理特性多直接或间接地与其生物电活动有关。 1、心肌细胞的静息电位：值约为-90mv，形成机制似神经和肌肉的静息电位机制，主要是K+的扩散电位（-95mv）。除K+的扩散电位外，Na+、Cl-也参与形成静息电位、使之低于K+的平衡电位。,3,2、心肌细胞的动作电位：特征：复极化较复杂且持续时间很长，动作电位的升支和降支不对称，具有平台期。 （1）0期（去极化期）：Na+通道开放，膜内电位急剧上升出现超极化。 （2）1期（快速复极化初期）：仅出现部分复极，膜电位迅速由+30mv下降到近0mv，耗时约10mv。 1期和0期共同构成动作电位的主要部分峰电位。 （3）2期(平台期、缓慢复极化期)：膜电位基本停滞于0mv水平附近，历时10mv。 （4）3期（快速复极化末期）：由0mv附近迅速下降到-90mv，历时100-150mv。 （5）4期复极（恢复期）：借助于“钠-钾”泵将产生动作电位时流入膜内的Na+、Cl-和Ca+排出细胞，并将流出细胞的K+吸收回细胞。,4,5,6,2、传导性：心肌的兴奋可通过闰盘在心肌细胞间传递。 机能合体性：心肌细胞间虽无互相连接的原生质结构，但在机能上类似合体细胞，故称机能合体性。 兴奋在房室交界处延搁一段时间然后才向心室传播房室延搁。,7,3、兴奋性：心肌由于不应期长，每次后必有舒张，因而不可能产生强直收缩，而总是有舒有缩地交替进行。,8,9,（三）理化因素对心肌生理特性的影响： 温度：影响心脏的物质代谢速度，尤其窦房结。一般温度下降，心率减慢(12-20次/分钟/0C)；温度升高，心率加快。 pH：偏低，收缩力减弱。偏高，收缩力增强而舒张不完全。 血钾：过低，自律性增高，出现期外收缩和异位节律；过高，心动过缓、收缩力减弱。 血钙：降低，收缩力降低；增加，收缩加强。 血钠：升高，三性皆升高，收缩减弱。,10,（四）心动周期（心脏的泵血功能）： 1、心动周期：心脏一舒一缩构成一个机械活动周期，称心动周期。如图所示： 房室共同舒张的时间约占一半（0.4s）称为全心舒张期。,11,2、心率和心音： （1）心率：心脏每分钟跳动的次数称心率。成人为75此/分，生理变大范围是60-100次/分。运动员可慢至40-50次/分，发热时体温每增加1心率增12-20次/分。 （2）心音：是心脏瓣膜启闭、心肌收缩及血流使血管壁振动所产生的声音。一般可听到第一、第二心音。 第一心音：低沉有力，持续时间长（0.14-0.16s）。发生于心室收缩期。意义：标志心室收缩期开始，反映心肌收缩力强弱和房室瓣机能状态。 第二心音：音调高时间短（0.08s）；发于心室舒张期 标志着心室舒张期的开始，反映半月瓣机能状态。 第三心音：发生于快速充盈期末；是血流突然减慢引起心室壁和瓣膜发生振动所致。 第四心音：但在异常有力的心房收缩和左室壁变硬的情况下，心房收缩使心室进一步扩张，引起振动。,12,（五）心输出量和心力贮备： 1、心输出量：一侧心室收缩时每分钟向动脉血管射出的血量称心输出量。是衡量心脏功能的基本指标。 成人男每分输出量约为5000ml （70ml/次X75次/分），女低10%（约4500ml），运动时可高达2500035000ml/分。睡眠时低25%，而饱餐时可增25%。 心输出指数：在空腹安静时每平方米体表面积的每分输出量称心输出指数。人体在安静状态下的心输出量并不与体重成正比，而与体表面积成正比。 2、心力贮备：心脏在神经和体液的调节下，适应机体需要而提高输出量的能力，称心力贮备。包括心率贮备和心搏贮备。 心力贮备的意义：心力贮备的大小则可反映心脏泵血功能对代谢需要的适应能力。,13,14,3、影响心输出量的因素 （1）心肌收缩力：是决定心输出量的主要因素：收缩力越大，则射出的血量越多。心室充盈度心肌细胞初长度心肌收缩力搏出量施塔林心脏定律。 （2）心率：在通常情况下，心输出量随心率加快而增加，但不成正比关系。 保证血液供应 （3）静脉回心血量：心室舒张未期容积 提高心肌收缩力 另一方面，回心血量多，心室充盈度越大，心输也量随之增大。搏出量=舒张未期V （145 ml）-收缩未期V（75 ml）=70 ml （4）心房压和动脉压 动脉压愈低，则压力差愈大，心输出量也增加，反之则心输出量减少。 心房压愈高，心室充盈越多，心输出量越大。,15,16,第三节 血管生理 一、血管的种类及血管壁的组织结构： （一）动脉：按管径大小，分大、中、小、微动脉四级。 1、一般结构： （1）内膜：是3层中最薄的一层，又依次分3层。 内皮：是衬于腔面的单层扁平上皮。 内皮下层：是位于下面的薄层疏松结缔组织。 内弹性膜：为弹性Pr组成的数um厚的有孔薄膜。 （2）中膜：较厚，主要由多层（10-40层）环行排列的平滑肌构成，平滑肌之间有弹性纤维，或其连成的弹性膜（是由平滑肌产生），具有使血管扩张或回缩的作用。在病理情况下，平滑肌可移入内膜，增生并产生结缔组织，使内膜增厚，这是动脉硬化发生的重要病理过程。 （3）外膜：由疏松结缔组织组成.,17,18,19,20,21,22,二、血管生理： （一）血流与血流阻力、血压 1、血流量：单位时间内流过血管系统某一截面的血量。 2、血流阻力（R ）：血液流动时，血液与血管间的摩擦阻力以及血液内部的摩擦阻力。 R与血管长度L和血液的粘滞度成正比，与血管的半径r的4次方成反比。小a和微a口径变化对血流影响最大； 粘滞度主要决定于RBC数，另有血浆蛋白和胆固醇浓度。3、动脉血压的正常值及其生理变动 血压血管内流动着的血液对血管壁的侧压。 动脉血压：收缩压、舒张压。随年龄和生理状况而变化。 国人的收缩压为90-130mmHg ，舒张压为60-90mmHg。 高血压（高于140mmHg/ 90mmHg）；低血压（低于90 mmHg/60mmHg）。,23,（二）动脉血压的形成 1、心血管系统内有足够的血液充盈是形成血压的前提。 去除心脏收缩造成的压力成分，心血管各部分由于血液充盈造成的压力-充盈压。体循环充盈压近7mmHg。 2、心室收缩：心脏射血所作的功，部分形成流速，一部分产生侧压（血压）。 3、外周阻力：如果无小血管产生的外周阻力，能量全部转化为动能。 4、大a弹性：一是使射出的血在血管的持续流动，二是缓冲血压变化（详见影响因素）。 充盈度通常是稳定的，它对动脉血压的产生影响不大。心室收缩程度和速度越大，则动脉血压越大；外周阻力越大，则动脉血压也越大。,24,（二）动脉血压的影响因素： （1）心脏的每搏输出量：每搏输出量增加，则动脉血压尤其是收缩压增高，脉压增大。 （2）心率：心率加快，动脉血压主要是舒张压升高，脉压减小。 （3）外周阻力：外周阻力增加，同心率影响。 （4）动脉弹性：弹性增大，可缓冲血压波动的幅度（收缩压变低，舒张压稍高 ），脉压变小。 随年龄增大，由于管壁中弹性纤维减少而造成弹性减小。因此，老年人收缩压较高。同样会造成老年人外周阻力增加，舒张压也升高。此即老年人易患高血压的原因之一。 （5）循环血量和血管系统容量的比例：比例减小，则降低血压。脉压不变。,25,（二） 动脉脉搏 脉搏：随着心脏的周期性活动，血管发生的周期性搏动称脉搏。脉搏发生在A和较大V上. 动脉脉搏动脉血管的搏动。 静脉脉搏右心房内的压力波动可以逆行传递到接近心脏的大V，形成静脉脉搏。 脉搏的传导速度远较血流速度快，且从主动脉到外周动脉，传导速度逐渐加快;动脉硬化时，传导速度增快。正常情况下，主动脉脉搏传导速度为3-5m/s，较小的动脉为15-35m/s,26,（三）静脉血压和静脉血流： 1、静脉血压：血液对静脉管壁的侧压称静脉血压。 由于消耗能量，静脉血压会变的更低，从微静脉到大静脉依次递减：接近右心房为0。 中心静脉压（近于0）、外周静脉压。 2、静脉血流：影响因素有： （1）体循环平均充盈压：平均充盈压高，则有利于静脉回流。血量增加、容量血管收缩都可使充盈压增高。 （2）心肌收缩力：增强时，可使心室排空较完全，心房和大静脉抽吸血液的力量就愈大，故回心血量就多。 （3）重力和体位改变：平卧有利于回流，直立位不利于回流。 （4）骨骼肌的挤压：骨骼肌与静脉瓣一起对静脉回流起“肌肉泵”的作用，使静脉回流加快。 （5）呼吸运动：吸气有利于体循环静脉回流，呼气不利于体循环静脉回流。对肺循环的作用则正好相反。,27,（四）组织液的生成和回流： 1、生成和回流： 生成：血浆中的成分透过毛细血管壁进入组织间隙。 回流：组织液透过毛细血管壁进入血液以及形成淋巴再注入静脉的过程。 有效滤过压=组织液生成压-组织液回流压=（毛细血管压+组织液胶体渗透压）-（血浆胶体渗透压+组织液静水压）,28,2、影响组织液生成的因素： （1）毛细血管血压：血压高则生成多。 肌肉运动、炎症时，微a扩张，毛细血管血压升高；是右心衰时，V回流受阻，毛细血管血压逆行性升高。 （2）血浆胶体渗透压：渗透压降低则生成多。 某些肾脏疾病时，大量血浆蛋白随尿液排出，血浆胶体渗透压降低。 （3）淋巴回流：回流受阻则生成多，在受阻部位之前组织液积聚，呈现水肿。 丝虫病时可发生这种情况。 （4）毛细血管通透性：通透性大则生成多。 烧伤、过敏反应等情况下，毛细血管壁小孔的口径变大，通透性增高，致使一部分蛋白质进入组织液，使血浆胶体渗透压下降而组织液胶体渗透压升高。,29,30,2、血管的神经支配: （1）交感性缩血管纤维：起自胸髓1-腰髓3节段的侧角。 递质：节前纤维释放Ach，节后纤维释放EN。 受体：节后纤维为N型（兴奋），平滑肌为（收缩），2舒张。 去甲肾上腺素对受体的激活能力较强，主要使受体激活，引起细胞膜和肌质膜对Ca+通透性增高，结果使细胞内【Ca+】升高，平滑肌收缩力加强，缩血管。 （2）舒血管神经：数量少，分布范围非常小（主要是小动脉）。 交感性舒血管纤维：主要分布于骨骼肌内的血管，节后纤维递质是乙酰胆碱受体为M型，使血管舒张，增加血液供应。 与舒血管纤维不同，它平时无紧张性活动，只有动物处于激动或准备做剧烈运动时才发放冲动。 副交感性舒血管纤维：少数器官除接受交感性血管运动纤维支配外，还接受副交感神经纤维支配。 节后纤维释放Ach，血管平滑肌受体为M型。 作用：使器官的血管舒张，外周阻力减小，增加血流量，但对总外周阻力影响极小。,31,（二）心血管中枢：广泛分布于各级中枢。 1、脊髓的心血管神经元： （1）交感神经节前神经元：脊髓的胸腰段灰质侧角。 （2）副交感神经节前神经元：脊髓骶段相当于外侧角。 2、延髓的心血管神经元：是心血管活动的基本中枢。 （1）心交感中枢：延髓网状结构背外侧部也称加压区。 （2）心迷走中枢：延髓网状结构腹内侧区，称减压区。 3、延髓以上的心血管运动神经元： （1）下丘脑：间脑之下丘脑是较高级的植物性神经中枢，调节控制机体的体温、摄食、水平衡、睡眠、觉醒、性功能等生理过程，并对惊恐、发怒及其他情绪反应有关。 （2）大脑：是调节心血管运动的最高中枢。,32,33,34,二、体液调节 （一）全身性体液调节： 1、肾上腺素和去甲肾上腺素： 二者使血压升高途径不同：肾上腺素主要通过兴奋心脏起作用，去甲肾上腺素通过兴奋血管平滑肌起作用。 2、血管紧张素： （1）使全身微动脉平滑肌收缩，是主要途径。 （2）使肾上腺皮质增加释放醛固酮，后者可使细胞外液的量和血量增加，进而升高血压。 3、加压素：即抗利尿激素，可使血管收缩，升高血压。,35,（二）局部性体液调节：增加开放的毛细血管的数量，并增大毛细血管通透性。只能在产生这些物质的局部发生作用，调节局部组织的血液循环。 1、激肽：作用是使血管平滑肌舒张。 2、组织胺：使局部毛细血管和微静脉管壁的内皮细胞收缩，使血管壁通透性增大，促进血浆成分从血管中滤出，造成局部水肿。 3、前列腺素: 作用是使大多数组织的血管舒