4.1心脏的泵血功能（8版-生理学本科）.ppt

第四章 血液循环,Blood circulation,p87,心脏的重要性：,80岁的人一生中：心脏跳动30亿次之多！输送的血液达3亿多升，可装满1600架四引擎波音747客机的全部油箱！所作的功，相当于将3万公斤重的物体向上举到喜马拉雅山顶峰所作的功！,一、心脏泵血的过程和机制,1.概念：心脏每收缩和舒张一次的机械活动周期分为收缩期和舒张期一）心动周期（cardiac cycle）,心动周期:T=1/f＝60s/75＝0.8s,第一节 心脏的泵血功能,2.心动周期的特征,,舒张时间均长于收缩时间，利于心脏休息存在全心舒张期，有利于心室充盈；心率的快慢主要影响舒张期概念：单位时间内心脏收缩舒张的次数 健康成人静态时心率60-90次/min年龄：新生儿130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,3.心率（heart rate, HR),变异范围：,（二）心室的泵血过程,心室收缩期,等容收缩期,心房收缩期,,射血期,,快速射血期减慢射血期,心室舒张期,,等容舒张期,心室充盈期,,快速充盈期减慢充盈期,,（1）等容收缩期（0.05s）,心室开始收缩,室内压↑→室内压＞房内压→房室瓣关闭,室内压＜动脉压动脉瓣未开,心室腔容积不变,,,1.心室收缩期,特点：a.室内压迅速增高b.瓣膜均关闭 c.心室容积不变,（2）快速射血期（0.1s）,心室继续收缩→室内压↑→室内压略＞动脉压动脉瓣被冲开,迅速射血入主动脉, 心室腔缩小,,特点:a.室内压达到最高值b.心室容积减小c.射血量约占总射血量的2/3,（3）减慢射血期（0.15s）,外周阻力导致动脉压↑,心肌收缩强度↓，导致室内压↓,室内压略＜动脉压射血由血液的动能和惯性引起,,,特点：a.室内压由峰值逐渐下降b.射血速度减慢c.射血量约占总射血量的1/3,（1）等容舒张期（0.07s）,心室舒张,室内压↓→室内压＜动脉压动脉瓣关闭,室内压＞房内压房室瓣未开,心室容积不变,,,2.心室舒张期,特点：a.室内压迅速下降b.瓣膜均关闭c.心室容积不变,（2）快速充盈期（0.11s）,特点：a.充盈量占心室充盈总量的2/3b.室内压降到最低值,心室继续舒张→室内压↓→室内压＜房内压房室瓣开放,血液被快速抽吸入心室,,（3）减慢充盈期（ 0.22s）,血液不断回流入心室,心室腔内血液↑→室内压↑,快速充盈期和减慢充盈期处于全心舒张期阶段，是心室充盈的主要时期。

其充盈量占心室充盈总量的3/4特点：心室充盈速度减慢，约占充盈总量的1/3,静脉回流速度↓,,（4）心房收缩期（ 0.1s ）,心室舒张最后0.1s心房收缩，心房收缩导致房内压↑,心房内剩余血液被挤入心室,,特点：a.心房的接纳作用：接纳和贮存静脉回流的血液；b.心房的启动泵作用：心室舒张最后 0.1s→心房收缩，使心室充盈量再增加10%~30%1. 心室肌的收缩和舒张是引起心脏泵血的根本动力；2. 心室内压与其相邻管腔(心房和动脉)的压力差是心脏泵血的直接动力;3. 瓣膜的开启与关闭决定着血流的方向；4. 心房起到接纳和启动泵的作用,小 结,（四）心音(Heart sound),1.概念：心动周期中，心脏瓣膜关闭和血液撞击心室壁等因素引起的机械振动所产生的声音可产生四个心音:第一心音第二心音第三心音第四心音,第一、第二心音比较,（一）心脏的输出量,1.每搏输出量： 定义：一侧心室在一次心搏中射出的血液量 正常值：成人安静约为70ml（60~80ml）,二、心脏泵血功能的评定,（一）心脏的输出量,⒉射血分数：定义：搏出量占心室舒张期末容积的百分比正常值：健康成年人约为55%~65%,二、心脏泵血功能的评定,意义：①心缩↑→每搏输出量↑→射血分数↑; ②心室扩大、心功能下降（每搏输出量可能不变,但心舒张末期容积↑,使射血分数↓。

3.每分输出量： 定义：一侧心室每分钟输出的血量，简称心输 出量等于每搏输出量乘以心率正常值：健康成年男性安静状态下4.5~6.0L/min,变化范围：运动、情绪激动、怀孕时心输出量↑；女子较同体重男子的心输出量约低10％一）评定心脏泵血功能的指标,五、心排出量,谁的心脏泵血功能强？,4.心指数：定义：空腹和安静状态下,每平方米体表面积的每 分心输出量 正常值：健康成人静息心指数为3.0～3.5L/min.m2心指数＝每分输出量(L)/体表面积(m2),变异情况：10岁≥4L/min.m280岁接近2L/min.m2意义： 评定不同个体的心功能三、心泵功能的储备,心输出量随机体代谢需要增加的能力称心泵功能的储备，简称心力储备意义:反映心脏的心脏泵血功能1.搏出量储备：收缩期储备55～60ml 舒张期储备15ml2.心率储备：活动时心率在一定范围内加快，心输出量增加心输出量取决于心率和搏出量，机体通过对心率和搏出量的调节来调节心输出量每分输出量＝每搏输出量×心率,等长自身调节,异长自身调节,‖,‖,前负荷、后负荷、心缩能力,↓,四、影响心输出量的因素,（一）前负荷,1.前负荷(preload)：心室肌收缩前承受的负荷,心肌的前负荷 = 心室舒张末期容积,异长自身调节(Frank-Starling机制)：,一定范围内，前负荷↑(心舒末期容积↑)↓心肌初长度↑↓ 心肌收缩力↑↓ 搏出量↑,Starling定律：又称心的定律：心室舒张末期容积在一点范围内增大可增强心室收缩力。

2.心肌前负荷对心输出量的影响,异长自身调节的概念： 通过改变心肌初长度而引起心肌收缩力改变的调节2.心肌前负荷对心输出量的影响,初长度对心肌、骨骼肌肌收缩力影响的比较,心肌,骨骼肌,相同点： ①初长度变化可改变粗、细肌丝的有效重叠程度和活化横桥数目； ②最适前负荷时，粗细肌丝处于最佳重叠状态,产生张力最大； ③达最适前负荷前，随负荷和初长增加，收缩强度(张力)也逐渐增加；,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,初长度,张力,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,不同点： ①心肌伸展性小：因胞外间质富含胶原纤维，多层肌纤维排列有交叉 ②主动张力曲线和心室功能曲线不出现降支：因即使前负荷很大情况下,肌小节最长不超过2.25~ 2.30μm，使心脏不会在前负荷明显增加时出现搏出量和搏功下降心室舒张末容积取决于静脉回心血量和射血后心室内剩余血量之和 影响静脉回心血量因素：,心室充盈持续时间静脉回流速度心包内压心室顺应性,余血量的增减：取决于心肌收缩力和总 充盈量是否改变二）心肌后负荷压,1.后负荷：心肌收缩时遇到的负荷 即大动脉血压。

2.后负荷对心搏出量的影响:,心室剩余血量↑,射血期缩短，射血速度↓,等容收缩期延长心肌收缩速度↓,搏出量↓,动脉血压↑(一定范围内),,,,,1.概念：心肌不依赖前、后负荷而改变其 力学活动的一种内在特性心肌收缩能力↑→搏出量↑,（三）心肌收缩能力,2.等长调节：通过改变心肌收缩能力的心脏泵血功能调节，称为等长调节三）心肌收缩能力,3.影响心肌收缩能力的因素： 凡是影响兴奋－收缩耦联的因素均可影响心肌收缩能力◆ ①兴奋－收缩耦联中Ca2+浓度◆ ②活化横桥数和肌球蛋白的ATP酶活性◆ ③神经递质体液因素(如NE和Ach),（四）心率对心输出量的影响,一定范围内(40～150次/分)，心率↑→心输出量↑＞150次/分，心搏出量↓→每分心输出量↓原因：心室舒张期缩短→心室充盈量↓ →搏出量↓＜40次/分，每分心输出量↓原因：心室舒张期过长，心室充盈早已接近最大限度，心室舒张期的延长不能进一步增加充盈量和搏出量安静：心率75次/分，心输出量5~6L/分,运动：心率100~200次/分，心输出量25~30L/分,（四）心率对心输出量的影响,④心率↑→心肌胞内Ca2+浓度↑→心  肌收缩能力↑(阶梯现象) ⑤影响心率因素：  神经：交感(+)、副交感(-) 体液：E、NE、甲状腺素 体温：体温每升高1℃，心率增加 12~18次。