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第四章 循环系统循环系统 Circulation System William HarveyWilliam Harvey 15781578- -16571657 16281628年年 心与血的运动心与血的运动 心肌的生理特性心肌的生理特性 自律性自律性 autorhythmicity 兴奋性兴奋性 excitability 传导性传导性 conductivity 收缩性收缩性 contractility 共同决定心脏的活动规律，实现心脏的泵共同决定心脏的活动规律，实现心脏的泵 血功能 电生理特性电生理特性 机械特性机械特性 1 1．兴奋性的周期性变化．兴奋性的周期性变化 （（1））有效不应期有效不应期 (effective refractory period, ERP) （（2））相对不应期相对不应期(relative refractory period, RRP) （（3））超常期超常期(supranormal period, SNP) （一）兴奋性（一）兴奋性（（excitability）） 衡量标准衡量标准———— 阈值阈值 心室肌兴奋性的周期性变化心室肌兴奋性的周期性变化 周期变化周期变化 对应膜电位对应膜电位 机机 制制 产生新产生新APAP的能力的能力 有效不应期有效不应期 去极去极 任意强大的刺激任意强大的刺激 绝对不应期绝对不应期：： ↓↓ NaNa+ +通道处于通道处于 不能产生动作电位不能产生动作电位 复极复极- -55mV55mV 完全失活状态完全失活状态 局部反应期局部反应期：： ↓↓ NaNa+ +通道通道 强刺激下产生强刺激下产生 - -60mV60mV 刚开始复活刚开始复活 很小的局部去极化很小的局部去极化 相对不应期相对不应期 ↓ ↓ NaNa+ +通道通道 阈上刺激能产生阈上刺激能产生 - -80mV 80mV 大部复活大部复活 动作电位动作电位 超超 常常 期期 ↓ ↓ NaNa+ +通道基本通道基本 稍低于阈值的刺激稍低于阈值的刺激 - -90mV 90mV 恢复到备用状态恢复到备用状态 能产生动作电位能产生动作电位 心室肌细胞处于有效不应期心室肌细胞处于有效不应期 心肌对足够强度的刺激产生局部反应，出现部分去心肌对足够强度的刺激产生局部反应，出现部分去 极，但不足以产生极，但不足以产生APAP。

心室肌细胞处于相对不应期心室肌细胞处于相对不应期 此时的此时的APAP，，0 0期去极化速度与幅度较小期去极化速度与幅度较小 (Na(Na+ +内流少内流少) )、时程较短、时程较短( (有原有原AP 3AP 3期的期的K K+ +外外 流流) ) 心室肌细胞处于超常期心室肌细胞处于超常期 因膜电位尚未达正常，故因膜电位尚未达正常，故NaNa+ +通道开放能通道开放能 力仍低，力仍低，AP AP 的去极速度与幅度仍低于正常的去极速度与幅度仍低于正常 心肌兴奋时兴奋性的周期变化心肌兴奋时兴奋性的周期变化 以心室肌为例：以心室肌为例： 分分 期期 兴奋性兴奋性 刺激强度刺激强度 绝对不应期绝对不应期 暂时消失暂时消失 任意强大的刺激任意强大的刺激 局部反应期局部反应期 很低很低 阈上刺激阈上刺激 相对不应期相对不应期 低于正常低于正常 阈上刺激阈上刺激 超常期超常期 高于正常高于正常 阈下刺激阈下刺激 有 效 不 应 期 有 效 不 应 期 兴奋性周期性改变的意义兴奋性周期性改变的意义 有效不应期长有效不应期长(200(200~ ~300ms)300ms)，相当，相当 于心肌机械收缩整个于心肌机械收缩整个收缩期和舒张早收缩期和舒张早 期期，故心肌不会发生强直收缩，始终，故心肌不会发生强直收缩，始终 保持收缩和舒张交替的节律活动，这保持收缩和舒张交替的节律活动，这 是实现心脏泵血功能的重要前提。

是实现心脏泵血功能的重要前提 心室肌细胞心室肌细胞APAP期间兴奋性的变期间兴奋性的变 化及其与机械收缩之间的关系化及其与机械收缩之间的关系 2.2.影响心肌兴奋性的因素影响心肌兴奋性的因素 心肌细胞的兴奋包括两个过程：心肌细胞的兴奋包括两个过程： 即从静息即从静息/ /最大舒张电位去极化达到阈电位；最大舒张电位去极化达到阈电位； 激活激活NaNa+ +通道或通道或CaCa2+ 2+通道从而产生动作电位 通道从而产生动作电位 凡能影响这两个过程的因素，都可影响心凡能影响这两个过程的因素，都可影响心 肌的兴奋性肌的兴奋性 （（1 1）引起）引起0 0期去极有关的通道性状期去极有关的通道性状 心室肌细胞：心室肌细胞： NaNa+ +通道：备用、通道：备用、 激活、激活、 失活失活 三种状态三种状态 (resting(resting) ) ( (activationactivation) ) ( (inactivationinactivation) ) 通道处于哪一种状态，取决于当时的膜电位通道处于哪一种状态，取决于当时的膜电位 以及相关的时间进程。

以及相关的时间进程 慢反应细胞：慢反应细胞： 取决于取决于L L型型CaCa2+ 2+通道的功能状态 通道的功能状态 （（2 2）静息电位与阈电位之间的距离）静息电位与阈电位之间的距离 →→二者距离二者距离↑→↑→需刺激阈值需刺激阈值↑→↑→兴奋性兴奋性↓↓ RP RP 绝对值绝对值↓ ↓ 阈电位水平下移阈电位水平下移 →→二者距离二者距离↓→↓→需刺激阈值需刺激阈值↓→↓→兴奋性兴奋性↑↑ RP RP 绝对值绝对值↑↑ 阈电位水平上移阈电位水平上移 3.3.期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇 期前收缩期前收缩( (premature systole) 在有效不应期之后，下一次窦房结兴奋到达之在有效不应期之后，下一次窦房结兴奋到达之 前，心肌受到一次人工的刺激或异位节律点发放的前，心肌受到一次人工的刺激或异位节律点发放的 冲动作用，心房肌或心室肌产生一次期前兴奋和提冲动作用，心房肌或心室肌产生一次期前兴奋和提 前出现的收缩前出现的收缩 代偿间歇代偿间歇(compensatory pause) 现象：期前收缩后常伴有一较长的心舒期现象：期前收缩后常伴有一较长的心舒期。

原因：随后的窦性兴奋落入期前收缩的有效不应期原因：随后的窦性兴奋落入期前收缩的有效不应期 （二）自动节律性（二）自动节律性（autorhythmicity） ————在没有外来刺激的情况下在没有外来刺激的情况下，，能自动发生节律能自动发生节律 性兴奋的特性性兴奋的特性∵∵ 4 4期不稳定期不稳定）） 1 1. . 心脏的起搏点心脏的起搏点 100100 5050 4040 2525 窦房结窦房结 房室结房室结 房室束及其分支房室束及其分支 浦肯野纤维浦肯野纤维 正常起搏点正常起搏点 (normal pacemaker) 潜在起搏点潜在起搏点 (latent pacemaker) ①① 安全因素（备用）安全因素（备用） （窦性心律）（窦性心律） (sinus rhythm) ②② 潜在的危险因素潜在的危险因素 →→异位起搏点异位起搏点 (ectopic ~) times/mintimes/min 自律性自律性: : 2 2．．影响自律性的因素影响自律性的因素 （（1 1））4 4期自动除极的速度期自动除极的速度 速度速度↑→↑→到达到达TP(TP(阈电位阈电位) )的时间的时间↓→↓→单位时间内发生的兴奋单位时间内发生的兴奋 次数次数↑ →↑ →自律性自律性↑↑ （（2 2））最大舒张电位最大舒张电位(MDP)(MDP)与阈电位与阈电位(TP)(TP)之间的距离之间的距离 与与TPTP距离距离↓→↓→4 4期自动除极达期自动除极达TPTP的时间的时间↓↓ →→自律性自律性↑↑ TPTP下移下移→→与与MDPMDP距离距离↓→↓→4 4期自动除极达期自动除极达TPTP的时间的时间↓↓ →→自律性自律性↑↑ |MDP|↓→|MDP|↓→ ————最重要最重要的影响因素的影响因素 影响自律性的因素影响自律性的因素 （三）传导性（三）传导性(conductivity) • 闰盘电阻小，传播迅速，几乎同步，所以称闰盘电阻小，传播迅速，几乎同步，所以称 功能性合胞体。

功能性合胞体 • 心房和心室之间有结缔组织相隔离，各自构心房和心室之间有结缔组织相隔离，各自构 成一个功能单位成一个功能单位 1 1．心脏内兴奋传播的途径和特点．心脏内兴奋传播的途径和特点 心脏的特殊传导系统心脏的特殊传导系统 0.06s0.06s 0.06s0.06s 0.1s0.1s 窦房结窦房结 优势传优势传 导通路导通路 房室房室 结区结区 房室束房室束 及束支及束支 浦氏浦氏 纤维纤维 心室肌心室肌 心房肌心房肌 心脏内兴奋传导的特点心脏内兴奋传导的特点 心房心房( (0 0. .4 4m/s)m/s)、、心室内传导速度较快心室内传导速度较快( (1 1m/s)m/s)；； 浦肯野纤维传导速度最快浦肯野纤维传导速度最快( (4 4m/s)m/s) 意义意义————整个心房或心室同步兴奋整个心房或心室同步兴奋& &收缩收缩，，有利有利 于射血；保证全部心室肌几乎完全同步收缩于射血；保证全部心室肌几乎完全同步收缩，， 产生较好的射血效果产生较好的射血效果 心脏内兴奋传导的特点心脏内兴奋传导的特点 房室延搁房室延搁( (atrioventricular delay) )：：0 0. .0202m/sm/s 意义意义————心房心房、、心室兴奋收缩有先心室兴奋收缩有先、、后后（（心心 房收缩后心室收缩房收缩后心室收缩）），，有利于心室充盈有利于心室充盈、、射射 血血。

问题：容易发生传导阻滞问题：容易发生传导阻滞 2 2．影响传导性的因素．影响传导性的因素 结构因素结构因素 细胞直径与细胞内电阻呈反比关系：细胞直径与细胞内电阻呈反比关系： 直径粗大直径粗大→→胞内电阻小胞内电阻小→→传导速度快传导速度快 直径细小直径细小→→胞内电阻大胞内电阻大→→传导速度慢传导速度慢 心肌细胞膜的导电性、缝隙连接和胞浆性心肌细胞膜的导电性、缝隙连接和胞浆性 质质 电生理特性电生理特性（（最重要最重要））  动作电位动作电位0 0期除极的速度与幅度期除极的速度与幅度 （（为主为主））  邻旁未兴奋部位膜的兴奋性邻旁未兴奋部位膜的兴奋性 0 0 期除极速度快期除极速度快 临近未兴奋膜临近未兴奋膜 局部电流形成快局部电流形成快 达到阈电位快达到阈电位快 兴奋传导快兴奋传导快 0 0 期除极幅度大期除极幅度大 ( (兴奋和未兴奋部兴奋和未兴奋部 位之间位之间) ) 电位差大电位差大 局部电流强，扩布局部电流强，扩布 距离大，使下游更距离大，使下游更 远处兴奋远处兴奋 兴奋传导快兴奋传导快 兴兴 奋奋 不能引起兴奋不能引起兴奋 传导阻滞传导阻滞 传导减慢传导减慢 升支缓慢、幅度升支缓慢、幅度 小的动作电位小的动作电位 相对不应期相对不应期 或超常期内或超常期内 有效不应期有效不应期 同步收缩同步收缩（（全或无全或无 式收缩式收缩）） 不发生强直收缩不发生强直收缩 Calcium-induce。