生理学第四章血液循环讲义.ppt

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：T∝1/f＝60s/75＝0.8s,,房缩 0.1s 房舒 0.7s,室缩 0.3s 室舒 0.5s,(三)特点: ①舒张期时间 ＞ 收缩期时间 ②全心舒张期0.4s → 利心肌休息和室充盈 ③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 0.4,0.30,0.50,0.25,0.15,,↓→心舒期↑,↑→心舒期↓→充盈↓＋ 休息↓→心衰,④心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指标四）心率 ①概念:单位时间内心脏舒缩的次数称心率 ②正常变异: 年龄:初生儿(130次/分) 成人(60～90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 ⑦=心房收缩期 ①=等容收缩期 ②=快速射血期 ③=缓慢射血期 ④=等容舒张期 ⑤=快速充盈期 ⑥=减慢充盈期,(一)心房的泵血,心房收缩 ↓ 心房容积↓ ↓ 房内压↑ (右房↑4-6mmHg) (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： ①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↑ ②房室瓣、动脉瓣处关闭状态； ③等容收缩末的动脉压最低； ④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 （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：①快速射血期末室内压与主动脉压最高； ②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：①用时长（≈收缩期2/3），射血量少；②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) （容积不变、血液不流） ↓ 快速充盈期,特点：①动脉瓣、房室瓣都处于关闭状态； ②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③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：等容收缩期末 ④后负荷：后负荷↑ ↓ 等容收缩期延长 ↓ 射血期缩短 ↓ 射血量↓,①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 ②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）心房在泵血中的作用,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 ＝60～80ml／120～130ml ＝50～60％ 意义：①心舒张末期容积与心缩力有关（因与心肌初长度呈正相关） ②心缩↑→每搏输出量↑→射血分数↑ ③心室扩大、心功能下降（每搏输出量可不变）→心舒张末期容积↑→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＝5～6L/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 ＝3.0～3.5L/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）心作功量：是衡量心室功能的主要指标之一 心脏的效率：心脏所做外功占心脏总能量消耗量的 百分比心脏所完成外功÷心脏耗氧量)×100% ≈20%~25%,搏功是心室一次收缩所做的功 = 射血压力每搏输出量 = (射血期左室内压-心室舒张末压) 搏出 量 = （平均动脉压-平均左房压）搏出量 = 0.8J 每分功是心室每分钟做的功 ＝搏功×心率 ＝60J/min,心脏作功量评价心泵功能比心输出量更全面五、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、 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≯2.25～2.30um） 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，保持搏功基本不变影响前负荷的因素： 心室充盈量 = 静脉回心血量＋余血量 (前负荷) (心室最大射血后剩余的血量) 静脉回心血量:①心室的充盈持续时间 ②静脉回流速度 ③心包内压 ④心室顺应性(△V/△P) 余血量的增减:取决于心肌收缩力和总 充盈量是否改变 结论：一定范围内，随着心肌初长增 加，搏出量增加称心的定律,,2.心肌收缩能力＝等长自身调节 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→β受体→cAMP↑→Ca2+通道开放几率↑+开放时间↑→ [Ca2+]i ↑→心缩力↑ 收缩能力↓：ACh→M受体→抑Ca2+通道+激活K+通道 →AP的2、3期缩短→Ca2+内流↓→心缩力↓影响心肌收缩能力的因素,兴奋—收缩藕联中的各环节因素 1： 活化的横桥数目 2： ATP活性,3.后负荷:= ABp,临床：ABｐ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（Ｎ－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）,,,,,,,,此调节只在一定范围内起作用，当血压160mmHg时，血压增加将导致心输出量减少二) 心率 心率×每搏输出量＝每分输出量 40～150次/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： ①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。

②心率和心缩力是影响心输出量的主要因素 ③一定范围内,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：55～60ml(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 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心肌细胞分类： 1.普通心肌C（工作C、非自律C）：心房肌、心室肌(兴奋性、传导性、收缩性) 2.组成心脏的特殊传导系统的心肌细胞（自律细胞）：P细胞和浦肯野细胞,一、心肌细胞跨膜电位及其形成机制,心室肌的RP和AP,（一）,(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（Ik1） 条件：①膜两侧存在浓度差： ②膜通透性具选择性：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+]o＝28∶1,[Na+]i ＜[Na+]o＝1∶13,2、动作电位,（1）0期 去极化期 1-2ms -90mv +30mv （2）1期 快速复极初期 10ms +30mv 0mv （3）2期 平台期 100-150。