
心脏生理14护本new资料.ppt
77页第四章第四章 血液循环血液循环Blood Circulation概述:血液循环的概念、组成、功能概述:血液循环的概念、组成、功能第四章第四章 血液循环血液循环Blood Circulation第一节第一节 心脏的心脏的生物电生物电活动活动第二节第二节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能第三节第三节 血管生理血管生理第四节第四节 心血管活动的调节心血管活动的调节第五节第五节 器官器官循循环环【【目的与要求目的与要求】】Ø掌握工作细胞的跨膜电位及其形成机制,心肌细胞的生理特性,掌握工作细胞的跨膜电位及其形成机制,心肌细胞的生理特性, 影响自律性、兴奋性、传导性的因素,有效不应期的意义影响自律性、兴奋性、传导性的因素,有效不应期的意义Ø熟悉窦房结细胞的动作电位及其形成机制,正常熟悉窦房结细胞的动作电位及其形成机制,正常/ /异位起搏点异位起搏点Ø掌握心动周期、搏出量、心输出量、射血分数、心指数概念掌握心动周期、搏出量、心输出量、射血分数、心指数概念 心脏的泵血过程,影响心输出量的因素,心音的产生和特点心脏的泵血过程,影响心输出量的因素,心音的产生和特点。
Ø掌握动脉血压概念、正常值、形成和影响因素组织液生成掌握动脉血压概念、正常值、形成和影响因素组织液生成 中心静脉压概念、正常值、意义中心静脉压概念、正常值、意义Ø掌握心交感、心迷走神经及其作用,心血管中枢,颈动脉窦和主掌握心交感、心迷走神经及其作用,心血管中枢,颈动脉窦和主 动脉弓压力感受性反射动脉弓压力感受性反射( (过程及意义过程及意义) )肾上腺素和去甲肾上腺素肾上腺素和去甲肾上腺素Ø熟悉冠脉循环的生理特点;冠脉血流量的调节熟悉冠脉循环的生理特点;冠脉血流量的调节Ø了解了解: : 本章其他内容本章其他内容第一节第一节 心脏的生物电活动心脏的生物电活动内容内容纲要纲要一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制二、心肌的生理特性二、心肌的生理特性三、体表心电图三、体表心电图普通心肌细胞:(工作细胞)普通心肌细胞:(工作细胞)构成心房壁、心室壁;构成心房壁、心室壁; 具有收缩性、兴奋性和传导性;具有收缩性、兴奋性和传导性; 特殊心肌细胞:特殊心肌细胞: 构成心脏特殊传导系统;构成心脏特殊传导系统;主要包括主要包括P P细胞和细胞和浦肯野细胞浦肯野细胞--自律细胞;自律细胞;具有自律性、兴奋性和传导性。
具有自律性、兴奋性和传导性Ø心肌细胞的分类心肌细胞的分类自律细胞:自律细胞: 非自律细胞:非自律细胞:??快反应细胞:快反应细胞:去极快、去极快、Na Na 内流、快通道内流、快通道 慢反应细胞:慢反应细胞:去极慢、去极慢、Ca Ca 内流、慢通道内流、慢通道P P细胞和浦肯野细胞细胞和浦肯野细胞过渡过渡C C、结区、结区C C、、心房壁和心室壁心房壁和心室壁C C一、一、心肌细胞的跨膜电位心肌细胞的跨膜电位 及其形成机制及其形成机制Ø心肌细胞跨膜电位的特点心肌细胞跨膜电位的特点1.1.其波形和形成机其波形和形成机制比骨骼肌、神经制比骨骼肌、神经细胞复杂细胞复杂2.2.不同的心肌细胞不同的心肌细胞其跨膜电位的幅度其跨膜电位的幅度持续时间、波形、持续时间、波形、产生机制不尽相同产生机制不尽相同复习神经纤维复习神经纤维的的生物电:生物电:静息电位静息电位极化(去、反、复)极化(去、反、复)动作电位动作电位阈电位阈电位(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Ø现象:现象:-90mvØ形成机制:形成机制:主要是主要是K K+ +外流形成外流形成(内向整流型钾通道(内向整流型钾通道- -I IKlKl通道),通道),同时还有同时还有少量少量 NaNa+ + 内向背景电内向背景电流、生电性流、生电性NaNa+ +-K-K+ +泵的泵的活动。
活动K+K+0 01 12 23 34 4TP1 1、静息电位、静息电位Ø特点:特点:1、复极过程复杂、复极过程复杂 2、持续时间长、持续时间长Ø全过程分为:全过程分为:0 0、、1 1、、2 2、、3 3、、4 4期期K+K+K+K+0 01 12 23 34 4TP2 2、动作电位、动作电位Na+Na+K+K+Ca++Ca++K+K+Na+Na+Ø心室肌细胞动作电位的形成机制心室肌细胞动作电位的形成机制0 0期(去极化期):期(去极化期): NaNa+ +快速内流形成快速内流形成 1-2ms1-2ms速度快,速度快,幅度大;快通道幅度大;快通道快反应动作电位、快反应动作电位、快反应快反应细胞细胞(包括心室肌、心房(包括心室肌、心房肌、浦肯野细胞等)肌、浦肯野细胞等)1 1期(快速复极初期):期(快速复极初期): K K+ +快速外流形成快速外流形成((I Itoto通道)通道) 10ms10msK+K+Ca++Ca++K+K+K+K+0 01 12 23 34 4TPNa+Na+Na+Na+K+K+Ø心室肌细胞动作电位的形成机制心室肌细胞动作电位的形成机制2 2期(缓慢复极期、平台期)期(缓慢复极期、平台期)::特征性特征性 CaCa++++缓慢内流和缓慢内流和少量少量NaNa+ +内内流流, ,同时同时K K+ +缓慢缓慢外流形成外流形成100-150ms100-150ms初期内向电流与外向电流平衡;初期内向电流与外向电流平衡;后期后期CaCa++++通道逐渐失活,内向通道逐渐失活,内向电流电流↓↓,而外向电流逐渐,而外向电流逐渐↑↑,,使膜电位逐渐使膜电位逐渐↓↓。
CaCa++++通道是慢通道,可被通道是慢通道,可被MnMn、、维拉帕米等阻断维拉帕米等阻断K+K+K+K+0 01 12 23 34 4TPNa+Na+K+K+Ca++Ca++K+K+Na+Na+3 3期(快速复极末期):期(快速复极末期): K K+ +再生性外流形成再生性外流形成((I IK K和和I IK1K1通道参与)通道参与)100-150ms100-150ms(再生性外流:(再生性外流:K K+ +外流外流→→膜内负电位膜内负电位↑→↑→膜对膜对K K+ +通透性进一步通透性进一步↑→↑→K K+ +外流越外流越↑→↑→膜复极膜复极↑↑----正正反馈)反馈)K+K+K+K+0 01 12 23 34 4TPNa+Na+Ø心室肌细胞动作电位的形成机制心室肌细胞动作电位的形成机制K+K+Ca++Ca++K+K+Na+Na+4 4期(静息期期(静息期, ,恢复期):恢复期):﹡﹡NaNa+ +和和K K+ +的恢复的恢复:Na:Na+ +-K-K+ +泵转运泵转运( (泵出泵出3 3个个NaNa+ +泵入泵入2K2K+ +----生电性外向电流生电性外向电流) );;﹡﹡CaCa++++外流外流: :与与Na+Na+顺电化顺电化学梯度内流相耦联学梯度内流相耦联( (继发继发性主动转运;性主动转运;3 3个个NaNa+ +内流内流交换交换1 1个个CaCa++++外流外流----生电生电性内向电流性内向电流) )K+K+K+K+0 01 12 23 34 4TPNa+Na+Ø心室肌细胞动作电位的形成机制心室肌细胞动作电位的形成机制K+K+Ca++Ca++K+K+Na+Na+Ø心房肌细胞的动作电位心房肌细胞的动作电位与心室肌细胞大与心室肌细胞大致相同,但时程致相同,但时程较短,约较短,约150ms150ms。
主要原因是心房主要原因是心房肌细胞对肌细胞对K K+ +的通透的通透性较大导致性较大导致2 2期提期提前结束( (二二) )自律细胞的跨膜电位自律细胞的跨膜电位 及其形成机制及其形成机制Ø自律细胞自律细胞APAP的的特点:特点: 4 4期自动去极化期自动去极化 ----自律细胞自律细胞自律性形自律性形成的基础成的基础 不同自律细胞的不同自律细胞的4 4期去期去极速度不一致极速度不一致04 31 1、、浦肯野细胞浦肯野细胞﹡﹡4 4期期自动去极化的机制自动去极化的机制:: ① ①递增性的递增性的NaNa+ +内向电流(内向电流(I If f)) ② ②递减性的递减性的K K+ +外外向电流(向电流(I IK K)) ((快反应自律细胞)快反应自律细胞)﹡﹡与心室肌细胞比较:与心室肌细胞比较: ① ①APAP相似(相似(2 2期较长)期较长) ② ②4 4期会自动去极化期会自动去极化﹡﹡浦肯野细胞浦肯野细胞4 4期期自动去极化速度远比自动去极化速度远比窦房结慢窦房结慢 所以所以自律性慢。
自律性慢2 2、、窦房结窦房结P P细胞细胞Ø 特点:特点: ①①0 0期去极速度慢、期去极速度慢、 幅度小 ②②无明显的无明显的1 1、、2 2 期 ③③最大复极电位最大复极电位((-70mv-70mv))及阈电位及阈电位((-40mv-40mv))的绝对值的绝对值 均较小④④4 4期自动去极速度快期自动去极速度快TP(慢反应自律细胞)(慢反应自律细胞)2 2、窦房结、窦房结P P细胞细胞TP(慢反应自律细胞)(慢反应自律细胞)Ø形成机制:形成机制: 0 0期:期:CaCa++++缓慢内流缓慢内流 3 3期:期:K K+ +外流外流((I IK K))4 4期:期:K K+ +外流递减外流递减((I IK K))(主要)(主要)NaNa+ +内流递增内流递增((I If f))后期后期CaCa++++内流内流((I ICaCa)) 心脏各部分心肌细胞的跨膜电位心脏各部分心肌细胞的跨膜电位心肌心肌C C快反应快反应C C慢反应慢反应C C快反应快反应非自律非自律C C心房肌心房肌C C心室肌心室肌C C房室束房室束C C浦肯野浦肯野C C快反应快反应自律自律C C窦房结窦房结PCPC房结区房结区C C结希区结希区C C结区结区C C慢反应慢反应自律自律C C慢反应慢反应非自律非自律C C二、心肌的生理特性二、心肌的生理特性电生理特性电生理特性机械特性机械特性自律性自律性兴奋性兴奋性传导性传导性收缩性收缩性二、心肌的生理特性二、心肌的生理特性﹡﹡正常起搏点:正常起搏点:主导心脏正常兴奋和跳动主导心脏正常兴奋和跳动 的部位的部位— — 窦房结。
窦房结 ﹡﹡潜在起搏点:潜在起搏点:正常情况下不表现本身自正常情况下不表现本身自 律性的自律组织律性的自律组织 ﹡﹡异位起搏点:异位起搏点:异常情况下控制心脏兴奋异常情况下控制心脏兴奋 和跳动的潜在起搏点和跳动的潜在起搏点 ﹡﹡窦性心律:窦性心律:窦房结控制的心跳节律窦房结控制的心跳节律 ﹡﹡异位心律:异位心律:异位起搏点控制的心跳节律异位起搏点控制的心跳节律(一)自律性(一)自律性Ø细胞、组织在没有外来刺激的作用下细胞、组织在没有外来刺激的作用下 能够自动发生节律性兴奋的特性称为能够自动发生节律性兴奋的特性称为 自动节律性自动节律性,简称,简称自律性自律性Ø衡量指标衡量指标 — — 自动兴奋的频率自动兴奋的频率1 1、心脏起搏点、心脏起搏点(一)自律性(一)自律性①①抢先占领抢先占领: : 潜在起搏点潜在起搏点4 4期自动去极化尚未达到期自动去极化尚未达到阈电位时阈电位时, ,受自律性最高的窦房结传来的受自律性最高的窦房结传来的冲动而产生动作电位冲动而产生动作电位, ,其自身自律性不能其自身自律性不能表现出来。
表现出来﹡窦房结控制潜在起搏点的机制:窦房结控制潜在起搏点的机制:(一)自律性(一)自律性 ②②超速驱动压抑超速驱动压抑: : 当更高频率的外来超速驱动停止后当更高频率的外来超速驱动停止后, ,低频率低频率的自律组织不能立即表现自身的自律性活动,的自律组织不能立即表现自身的自律性活动,心脏停搏一段时间后才按潜在起搏点的节律心脏停搏一段时间后才按潜在起搏点的节律发生兴奋和跳动发生兴奋和跳动 超速驱动具有频率依赖性所以,临床上心超速驱动具有频率依赖性所以,临床上心脏人工起搏时如需要暂时中断起搏器工作则需脏人工起搏时如需要暂时中断起搏器工作则需先逐步减低起搏器工作频率,让潜在起搏点接先逐步减低起搏器工作频率,让潜在起搏点接替工作以免发生心脏停搏替工作以免发生心脏停搏﹡窦房结控制潜在起搏点的机制:窦房结控制潜在起搏点的机制:2 2、、影响自律性的因素影响自律性的因素(1)4(1)4期自动去极化的速度期自动去极化的速度: :正变正变(2)(2)最大复极电位与阈电位之间的差值最大复极电位与阈电位之间的差值: :反变反变自动去极化速度的影响自动去极化速度的影响最大复极电位(最大复极电位(a a、、d d)和阈电位水平()和阈电位水平(b b、、c c))的影响的影响a>bac>deab>ac(二)兴奋性(二)兴奋性Ø指组织或细胞接受刺激产生兴奋指组织或细胞接受刺激产生兴奋((APAP)的能力。
的能力Ø所有心肌细胞都具有兴奋性所有心肌细胞都具有兴奋性Ø衡量指标衡量指标 — — 阈值1 1、、影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素 成反比关系成反比关系即差距减小(如静息电位绝即差距减小(如静息电位绝对值减小或阈电位下移),兴奋性增高;反对值减小或阈电位下移),兴奋性增高;反之,兴奋性降低之,兴奋性降低 但静息电位绝对值过低时,因为但静息电位绝对值过低时,因为Na+Na+通道通道部分失活反而使兴奋性降低部分失活反而使兴奋性降低**如轻度血钾如轻度血钾↑→↑→细胞膜两侧细胞膜两侧K K+ +浓度差浓度差↓→ ↓→ K K+ +外流外流↓→↓→静息电位绝对值静息电位绝对值↓→↓→兴奋性兴奋性↑↑;;**重度高血钾重度高血钾→→静息电位绝对值过低静息电位绝对值过低→→Na+ 通道部分失活通道部分失活→兴奋性兴奋性↓↓1)(1)静息电位和阈电位之间的差距:静息电位和阈电位之间的差距:**乙酰胆碱因增加细胞膜对乙酰胆碱因增加细胞膜对K K+ +的通透的通透 性,性,K K+ +外流外流↑→↑→静息电位绝对值静息电位绝对值↑↑ → →兴奋性兴奋性↓↓;; **奎尼丁可抑制奎尼丁可抑制NaNa+ +通道的激活通道的激活→→阈电阈电 位上移位上移↑→↑→兴奋性兴奋性↓↓。
1 1、、影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素(1)(1)静息电位和阈电位之间的差距:静息电位和阈电位之间的差距:1 1、、影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素复活复活激活状态激活状态静息状态静息状态失活状态失活状态(2)(2)引起引起0 0期去极化的离子(钠)通道的状态:期去极化的离子(钠)通道的状态:Ø通道处于何种状态取决于当时膜电位的通道处于何种状态取决于当时膜电位的水平和产生动作电位后的时间进程水平和产生动作电位后的时间进程RPRP时时︽︽ Na+Na+通道关闭通道关闭随时可激活而开放随时可激活而开放︽︽ 兴奋性良好兴奋性良好TP时时︽︽ Na+通道被通道被激活大量开放激活大量开放︽︽Na+内流内流Na+Na+通道关闭通道关闭︽︽ 失活失活︽︽ 兴奋性为零兴奋性为零(1)(1)有效不应期有效不应期((ERPERP)): :兴奋性为零包括:兴奋性为零包括:①①绝对不应期(绝对不应期(ARPARP):):去极化开始至复极去极化开始至复极-55mv-55mv②②局部反应期局部反应期 -55mv-55mv---60mv-60mv (2)(2)相对不应期相对不应期((RRPRRP):): -60mv-60mv---80mv-80mv 兴奋性低于正常兴奋性低于正常 (3)(3)超常期超常期((SNPSNP):): -80mv-80mv---90mv-90mv 兴奋性高于正常兴奋性高于正常SNPRRPERP2 2、兴奋性的周期性变化、兴奋性的周期性变化 心心内肌的内肌的动作电位与兴奋性的变化动作电位与兴奋性的变化a a绝对不应期绝对不应期 b b有效不应期 有效不应期 c c相对不应期 相对不应期 d d超常期超常期Ø特点:不发生强直收缩特点:不发生强直收缩 有效不应期较长(约有效不应期较长(约200200--300ms300ms),),相当于相当于心肌的整个收缩期和舒张早期。
心肌的整个收缩期和舒张早期Ø意义:意义: 使心肌细胞不使心肌细胞不发生强直收缩而发生强直收缩而始终保持收缩和始终保持收缩和舒张交替进行,舒张交替进行,以实现泵血以实现泵血2 2、兴奋性的周期性变化、兴奋性的周期性变化 SNPRRPERP3 3、期前收缩和代偿间歇、期前收缩和代偿间歇Ø期前期前收缩收缩( (早搏早搏):): 在有效不应期之后,心肌在有效不应期之后,心肌受到人工或异位起搏点的激动而产生的收缩受到人工或异位起搏点的激动而产生的收缩Ø代偿间歇代偿间歇: :期前收缩后一段较长的心室舒张期期前收缩后一段较长的心室舒张期Ø代偿间歇的机制代偿间歇的机制: : 窦性冲动落在期前收缩的窦性冲动落在期前收缩的 有效不应期上有效不应期上1 1、蛙手术、蛙手术 ﹡破坏蛙脑和脊髓破坏蛙脑和脊髓 ﹡蛙仰卧位固定蛙仰卧位固定 ﹡开胸暴露蛙心脏开胸暴露蛙心脏 ﹡剪除心包膜剪除心包膜 2 2、标本、仪器连接、标本、仪器连接【【实验方法实验方法】】(三)(三)传导性传导性Ø指心肌细胞指心肌细胞传导传导兴奋(兴奋(APAP))的能力的能力 ----局部电流机制局部电流机制Ø衡量指标:衡量指标:APAP的传播速度的传播速度1 1、兴奋在心脏内的传播、兴奋在心脏内的传播((1 1)闰盘电阻小,兴奋不衰减的从一个)闰盘电阻小,兴奋不衰减的从一个 细胞传给相邻的细胞(功能合胞体)。
细胞传给相邻的细胞(功能合胞体)2 2)特殊传导系统传导速度快;含优势)特殊传导系统传导速度快;含优势 传导通路传导通路3 3)兴奋在各部位传导速度不同,房室)兴奋在各部位传导速度不同,房室 交界的传导速度最慢交界的传导速度最慢 ,,浦肯野纤维浦肯野纤维网网 的传导速度最快的传导速度最快Ø特点特点Ø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、过渡细胞;细胞、过渡细胞; 优势传导通路:优势传导通路:窦房结与房室交界间排列整齐窦房结与房室交界间排列整齐的心房肌纤维;的心房肌纤维;房室交界:房室交界:房结区、结区、房结区、结区、结希区;结希区; 房室束及其分支:房室束及其分支:浦肯野细胞;浦肯野细胞; 浦肯野纤维网:浦肯野纤维网:浦肯野细胞浦肯野细胞1 1、兴奋在心脏内的传播、兴奋在心脏内的传播Ø传播传播途径途径心室心室窦窦房房结结优势优势传导传导通路通路房室房室交界交界房房室室束束左右左右束支束支 浦氏浦氏 纤维网纤维网心房心房Ø房室交界传导速度缓慢,耗时较长房室交界传导速度缓慢,耗时较长 的现象称为的现象称为房房- -室延搁。
室延搁易产生传导阻滞易产生传导阻滞Ø房室房室- -延搁的生理意义:延搁的生理意义: 使心房收缩完毕后心室才开始收缩,使心房收缩完毕后心室才开始收缩, 以利于心室的充盈和射血以利于心室的充盈和射血1 1、兴奋在心脏内的传播、兴奋在心脏内的传播兴奋在心内的传导途径兴奋在心内的传导途径2 2、、影响影响传导传导性的因素性的因素((1 1)心肌细胞的结构:)心肌细胞的结构: **心肌细胞直径心肌细胞直径: : 正变 如:如:浦肯野细胞与结区细胞浦肯野细胞与结区细胞 **缝隙连接的数量和功能缝隙连接的数量和功能: : 正变 如:如:结区细胞结区细胞缝隙连接少;心肌细胞受损或细胞缝隙连接少;心肌细胞受损或细胞 内内H H+ +浓度浓度↑↑,导致缝隙连接关闭导致缝隙连接关闭2 2))0 0期去极速度和幅度:期去极速度和幅度:正变 如苯妥英钠可使如苯妥英钠可使NaNa+ +通道开放的速度和数量通道开放的速度和数量↑↑3 3)邻近部位细胞膜的兴奋性:)邻近部位细胞膜的兴奋性:正变正变 如:如:静息电位与阈电位的差值静息电位与阈电位的差值↑→↑→兴奋性兴奋性↓↓→ 传导传导性性↓↓;; NaNa+ +通道的状态的影响。
通道的状态的影响(四)(四)收缩性收缩性1 1、对细胞外液中、对细胞外液中Ca++Ca++浓度依赖性大浓度依赖性大 2 2、不发生强直收缩、不发生强直收缩 3 3、、““全或无全或无””式的收缩式的收缩Ø心房肌、心室肌才具有心房肌、心室肌才具有Ø衡量指标:收缩力衡量指标:收缩力Ø心肌收缩特点心肌收缩特点三、体表心电图三、体表心电图Ø概念:概念:将心电图机的测量电极放置将心电图机的测量电极放置于体表一定部位,记录到的于体表一定部位,记录到的心脏兴奋心脏兴奋产生、产生、传导传导和恢复过程和恢复过程的的综合电位变综合电位变化波形化波形称心电图(称心电图(ECG)Ø引导心电的联接方法称引导心电的联接方法称导联Ø心电图反映心脏兴奋的产生、传导和心电图反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程,并不代表心肌的机械收缩恢复过程,并不代表心肌的机械收缩Ø典型心电图波形及意义典型心电图波形及意义 名称名称 意意 义义 幅度幅度(mV) 时间时间(s)P波波 两心房去极化两心房去极化 0.05~~0.25 0.08~~0.11QRS波群波群 两心室去极化两心室去极化 变化较大变化较大 0.06~~0.10T波波 两心室复极化两心室复极化 0.10~~1.5 0.05~~0.25PR间期间期 心房开始兴奋到心房开始兴奋到 心室开始兴奋所需时间心室开始兴奋所需时间PR段段 去极化通过房室交界等去极化通过房室交界等 传至心室肌所需的时间传至心室肌所需的时间QT间期间期 两心室兴奋的总时程两心室兴奋的总时程 <<0.40ST段段 两心室处于去极化状态两心室处于去极化状态 与基线同水平与基线同水平 0.05~~0.15与基线同水平与基线同水平 0.06~~0.140.12~~0.20Ø典型心电图波形及意义典型心电图波形及意义 第二节第二节 心脏的心脏的泵血功能泵血功能内容内容纲要纲要一、一、心动周期心动周期二、心脏的泵血过程和心音二、心脏的泵血过程和心音三、心脏泵血功能的评定三、心脏泵血功能的评定四、四、心脏泵血功能心脏泵血功能的贮备的贮备五、影响心输出量的因素五、影响心输出量的因素一、心动周期一、心动周期Ø概念:概念:每分钟心跳的次数称心率。
每分钟心跳的次数称心率Ø正常值:正常值:成人安静成人安静6060~ ~100100次次/ /分分 平均平均7575次次/ /分Ø生理变动:生理变动:(二)心动周期(二)心动周期(一)心率(一)心率Ø概念:概念:心房心房或或心室每收缩心室每收缩和和舒张一次,舒张一次,即一次心跳,称为一个心动周期即一次心跳,称为一个心动周期 心动周期心动周期 心心 房房 心心 室室 收缩期收缩期 0·10·1秒秒 0·30·3秒秒 舒张期舒张期 0·70·7秒秒 0·50·5秒秒 心房收缩心房收缩心房舒张心房舒张心室舒张心室舒张心室收缩心室收缩全心舒张期全心舒张期心心率率与心与心动周期的时程动周期的时程成反变关系成反变关系二、心脏的泵血过程和心音二、心脏的泵血过程和心音静脉静脉心房心房动脉动脉心室心室心肌心肌 舒缩舒缩 心腔内心腔内 压力改变压力改变瓣膜瓣膜开闭开闭心室心室射血充盈射血充盈同心同心“双泵双泵”1 1、心室收缩与射血过程、心室收缩与射血过程2 2、心室舒张与充盈过程、心室舒张与充盈过程(一)心脏的泵血过程(一)心脏的泵血过程心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜、血流方向变化心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜、血流方向变化心心 动动 周周 期期 分分分分 期期 压力比较压力比较房:室:房:室:A A瓣膜开闭瓣膜开闭房室瓣房室瓣 动脉瓣动脉瓣 心心 内内 血流方向血流方向心室心室容积容积等容收缩期等容收缩期房房< <室室A >A 关闭关闭 开放开放 室室 A A 减少减少 减慢射血期减慢射血期 房房< <室室>A >A 关闭关闭 开放开放 室室 A A 减少减少 等容舒张期等容舒张期 房房< <室室 >室室 >室室 >室室
心室舒张早期 可能是血液从心房突然冲入心室可能是血液从心房突然冲入心室 引起心室壁产生振动而形成引起心室壁产生振动而形成Ø第四心音第四心音::出现在心室舒张晚期出现在心室舒张晚期 是心房收缩血液注入心室,引起是心房收缩血液注入心室,引起 的的心室壁心室壁振动而形成,又称心房音振动而形成,又称心房音(三)心音(三)心音Ø每搏输出量:每搏输出量:一侧心室一次收缩射出一侧心室一次收缩射出的血量,简称的血量,简称搏出量搏出量成人安静时为成人安静时为60~~80ml三、心脏泵血功能的评定三、心脏泵血功能的评定(一)每(一)每搏输出量和搏输出量和射血分数射血分数Ø射血分数:射血分数:搏出量搏出量 占心室舒张末期容占心室舒张末期容 积的百分比积的百分比 正常值:正常值:55%55%~ ~65% 65% ((60-80ml/125ml%60-80ml/125ml%))Ø每分输出量(心输出量)每分输出量(心输出量) ::指一侧心室每分钟射出的血量指一侧心室每分钟射出的血量 =搏出量搏出量××心率心率4.54.5~~6.0 L/min6.0 L/min,,平均平均5.0 L/min5.0 L/min,, 运动时可达运动时可达2525~~35 L/min35 L/min。 二)(二)每分输出量和每分输出量和心指数心指数Ø心指数:心指数:指以每平方米体表面积计算的心输出量指以每平方米体表面积计算的心输出量静息心指数:静息心指数:安静、空腹时的心指数安静、空腹时的心指数 正常值:正常值: 3.03.0~~3.5L/min·m23.5L/min·m2Ø每搏功每搏功: :心室一次收缩所做的功心室一次收缩所做的功心室每搏功(心室每搏功(J J))= =搏出量(搏出量(L L))××(平均动脉压-平均心房压)(平均动脉压-平均心房压) (mmHg)×13.6(g/cm(mmHg)×13.6(g/cm3 3)×9.807×(1/1000))×9.807×(1/1000)成人安静时为成人安静时为0.803J0.803JØ每分每分功:功:心室每分钟所做的功心室每分钟所做的功 =搏功(搏功(J J))××心率(次心率(次/min/min))成人安静时为成人安静时为60.2J/min60.2J/min(三)心脏做功量(三)心脏做功量心输出量相同,做功相同心输出量相同,做功相同 血压高血压高 血压低血压低相同的心输出量相同的心输出量 做功多做功多 做功少做功少相同的功相同的功 心输出量少心输出量少 心输出量多心输出量多 右心室做功为左心室做功的右心室做功为左心室做功的1/61/6(三)心脏做功量(三)心脏做功量 安静时安静时 活动时活动时 贮备量贮备量心力贮备心力贮备 5 L/min 25~~30 L/min 5~~6倍倍心率贮备心率贮备 7575次次/ /min 160160~~180180次次/ /min 2~~2.5倍倍搏出量贮备搏出量贮备 70ml 12070ml 120~~130ml 50130ml 50~~60ml60ml ((舒张期贮备舒张期贮备 舒张末期容积舒张末期容积125ml 145ml125ml 145ml 15ml 收缩期贮备)收缩期贮备) 收缩末期剩余量收缩末期剩余量 55ml 15-20ml 3555ml 15-20ml 35~~40ml40ml Ø心输出量随机体代谢需要而增加的心输出量随机体代谢需要而增加的 能力称为能力称为心泵功能贮备心泵功能贮备或或心力贮备心力贮备。 四、心脏泵血功能的四、心脏泵血功能的贮备贮备五、影响心输出量的因素五、影响心输出量的因素五、影响心输出量的因素五、影响心输出量的因素心心输输出出量量( (每每分分输输出出量量) )搏出量搏出量心率心率前负荷前负荷后负荷后负荷心肌收缩力心肌收缩力( (一一) )搏出量搏出量1 1、前负荷:(异长自身调节)、前负荷:(异长自身调节)Ø 心室前负荷心室前负荷 ︾ 心室肌的初长度心室肌的初长度 ︾心室舒张末期充盈量心室舒张末期充盈量︾心室舒张末期容积心室舒张末期容积︾心室舒张末期压力心室舒张末期压力︾心室舒张末期心房心室舒张末期心房内压力内压力同义词,可以看成是对同一种变化从不同同义词,可以看成是对同一种变化从不同角度测量时的不同表达方式角度测量时的不同表达方式( (一一) )搏出量搏出量1 1、前负荷:(异长自身调节)、前负荷:(异长自身调节)一定范围内一定范围内前负荷(心室舒张末期充盈量或前负荷(心室舒张末期充盈量或压力)压力) 心肌初长度心肌初长度 心肌收缩力心肌收缩力 搏出量搏出量 心输出量心输出量Ø动物实验中,逐渐改变心室舒张末期压力动物实验中,逐渐改变心室舒张末期压力 或容积,并测量搏出量或搏功。 以前者为或容积,并测量搏出量或搏功以前者为横坐标,后者为纵坐标绘制的曲线,称为横坐标,后者为纵坐标绘制的曲线,称为心室功能曲线心室功能曲线①①15mmHg15mmHg以下,以下,升支表明明搏功随前负荷的增加搏功随前负荷的增加而增加②②1515~~20mmHg20mmHg,,趋平坦提示提示充盈压改变对心泵充盈压改变对心泵功能影响不大功能影响不大③③20mmHg20mmHg以上,以上,平或轻度平或轻度下倾,说明下倾,说明充盈压增加充盈压增加搏功基本不变或搏功基本不变或轻度减轻度减少•图4-12 心室功能曲线①①与骨骼肌一样一定范围与骨骼肌一样一定范围初长度初长度↑→横桥与细肌丝横桥与细肌丝有效接触有效接触↑→心肌收缩心肌收缩↑(肌节最适初长度肌节最适初长度2.0-2.2µm )﹡一般情况左心室充盈压一般情况左心室充盈压为为5~~6mmHg ,,12~~15mmHg的充盈压是人体心室最适的充盈压是人体心室最适前负荷前负荷 ----说明?说明?﹡通过心肌初长度的改变通过心肌初长度的改变引起心肌收缩强度变化而引起心肌收缩强度变化而影响搏出量的调节,称为影响搏出量的调节,称为异长自身调节异长自身调节。 •图4-12 心室功能曲线Ø原理:原理:②②由于心由于心肌肌抵抗过度延伸抵抗过度延伸的特性的特性((胶原胶原f,肌,肌f走走向及排列、心包膜限制)向及排列、心包膜限制),达最适前负荷后心肌,达最适前负荷后心肌初长度一般不会再增加初长度一般不会再增加所以,心脏不至于在前所以,心脏不至于在前负荷明显增加时发生搏负荷明显增加时发生搏出量和搏功的下降出量和搏功的下降( (图图③③) )但心肌发生病理变化时,但心肌发生病理变化时,心室功能曲线可出现明心室功能曲线可出现明显的降支显的降支Ø原理:原理:•图4-12 心室功能曲线Ø心室充盈量心室充盈量= =静脉回心血量静脉回心血量+ +心室射血后剩余血量心室射血后剩余血量﹡静脉回心血量取决于:静脉回心血量取决于:①①心室充盈时间:正变心室充盈时间:正变 ② ②静脉回流速度:正变静脉回流速度:正变心室充盈时间心室充盈时间↑↑/ /静脉回流速度静脉回流速度↑→↑→静脉回心血量静脉回心血量↑↑或心肌收缩力或心肌收缩力↓ →→心室射血后剩余血心室射血后剩余血↑异长自身调节异长自身调节意义:意义:对搏出量进行对搏出量进行精细精细调节调节,平衡心室射血量和回心血量。 平衡心室射血量和回心血量﹡心室射血后剩余血与心肌收缩力有关:反变心室射血后剩余血与心肌收缩力有关:反变搏出量搏出量↑ 收缩力收缩力↑ 前负荷前负荷↑ 心室充盈量心室充盈量↑反之,搏出量少反之,搏出量少后负荷(后负荷(A压)压) 心室收缩后动脉瓣开放心室收缩后动脉瓣开放推迟推迟(提前)(提前) 等容收缩期等容收缩期延长延长(( 缩短)缩短) 射血期射血期缩短缩短(延长)(延长) 搏出量搏出量 心输出量心输出量2 2、后负荷、后负荷Ø在整体时,主在整体时,主A A压在压在8080~~170 mmHg170 mmHg变化时,变化时,心输出量无明显的变化心输出量无明显的变化﹡﹡通过异长自身调节而通过异长自身调节而恢复搏出量;恢复搏出量;﹡﹡通过增强通过增强心肌收缩力心肌收缩力来维持正常来维持正常搏出量3 3、心肌收缩能力、心肌收缩能力(等长自身调节)(等长自身调节)Ø心肌收缩力心肌收缩力 搏出量搏出量 心输出量心输出量Ø指心肌不依赖于外部负荷而改变其收缩指心肌不依赖于外部负荷而改变其收缩 功能的内在特性。 功能的内在特性Ø通过心肌收缩能力这个与初长度无关的因素通过心肌收缩能力这个与初长度无关的因素 改变而实现对心脏泵血功能的调节改变而实现对心脏泵血功能的调节 ,所以,所以 称为称为等长自身调节等长自身调节3 3、心肌收缩能力、心肌收缩能力(等长自身调节)(等长自身调节)•图4-12 心室功能曲线心肌收缩能力心肌收缩能力↑(如交感神经兴奋或去甲肾上腺素作(如交感神经兴奋或去甲肾上腺素作用),心室功能曲线向左上方移位,而张力速度曲用),心室功能曲线向左上方移位,而张力速度曲线向右上方移位线向右上方移位前者表明在前者表明在同一前负荷下同一前负荷下,心肌收缩能力,心肌收缩能力↑↑,搏,搏出量及搏功出量及搏功↑↑;后者表明在;后者表明在同一后负荷下同一后负荷下,心肌收,心肌收缩能力缩能力↑↑,心肌缩短的速度,心肌缩短的速度↑↑,搏出量及搏功,搏出量及搏功↑↑;;3 3、心肌收缩能力、心肌收缩能力(等长自身调节)(等长自身调节)Ø 兴奋兴奋-收缩耦联各环节:收缩耦联各环节: ①① 胞质内胞质内Ca2++浓度浓度 ②② 横桥活动各步骤的速率横桥活动各步骤的速率 ③③ 活化横桥数目活化横桥数目 ④④ ATP酶的活性等酶的活性等 Ø神经因素:神经因素: 如如交感神经兴奋,交感神经兴奋,心肌收缩能力心肌收缩能力↑Ø体液因素:体液因素: 如如肾上腺素、去甲肾上腺素作用,肾上腺素、去甲肾上腺素作用,心肌心肌 收缩能力收缩能力↑在体内心肌收缩能力受多种因素的影响。 在体内心肌收缩能力受多种因素的影响但但HR过快过快> 160~~180次/分钟次/分钟过慢过慢< 40次/分钟次/分钟( (二二) )心率心率心输出量减少心输出量减少Ø搏出量不变、或一定范围内心率搏出量不变、或一定范围内心率 心输出量心输出量五、影响心输出量的因素五、影响心输出量的因素(一)搏出量(一)搏出量 1、前负荷:(异长自身调节)、前负荷:(异长自身调节) 一定范围内前负荷(心室舒张末期充盈量或压力)一定范围内前负荷(心室舒张末期充盈量或压力) 心肌初长心肌初长 心肌收缩力心肌收缩力 搏出量搏出量 心输出量心输出量2、后负荷:、后负荷:后负荷(后负荷(A压)压) 心室收缩后动脉瓣开放心室收缩后动脉瓣开放推迟推迟(提前)(提前) 等容收缩期等容收缩期延长延长(( 缩短)缩短) 射血期射血期缩短缩短(延长)(延长) 搏出量搏出量 心输出量心输出量3、心肌收缩力:、心肌收缩力: (等长自身调节)(等长自身调节)心肌收缩力心肌收缩力 搏出量搏出量 心输出量心输出量 (二)心率对心输出量的影响(二)心率对心输出量的影响搏出量不变、或一定范围内心率搏出量不变、或一定范围内心率 心输出量心输出量本节本节习题习题1 1 1 1、试述心室肌细胞动作电位的组成和产生机制。 试述心室肌细胞动作电位的组成和产生机制试述心室肌细胞动作电位的组成和产生机制试述心室肌细胞动作电位的组成和产生机制2 2 2 2、心肌细胞兴奋后兴奋性有哪些变化?其特点和生理意义、心肌细胞兴奋后兴奋性有哪些变化?其特点和生理意义、心肌细胞兴奋后兴奋性有哪些变化?其特点和生理意义、心肌细胞兴奋后兴奋性有哪些变化?其特点和生理意义 如何?如何?如何?如何?3 3 3 3、期前收缩和代偿间歇是怎样产生的?、期前收缩和代偿间歇是怎样产生的?、期前收缩和代偿间歇是怎样产生的?、期前收缩和代偿间歇是怎样产生的?4 4 4 4、简述正常心脏内兴奋传播的途径、主要特点及其意义简述正常心脏内兴奋传播的途径、主要特点及其意义简述正常心脏内兴奋传播的途径、主要特点及其意义简述正常心脏内兴奋传播的途径、主要特点及其意义5 5 5 5、试述、试述、试述、试述心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜及血流方向的心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜及血流方向的心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜及血流方向的心动周期中心腔内压力、容积、瓣膜及血流方向的 变化。 变化6 6 6 6、叙述心脏自律性、、叙述心脏自律性、、叙述心脏自律性、、叙述心脏自律性、正常起搏点、窦性心律、正常起搏点、窦性心律、心心心心输出量、输出量、 每搏输出量、每搏输出量、心指数、心指数、射血分数的概念射血分数的概念7 7 7 7、试述影响心脏泵血功能的因素、试述影响心脏泵血功能的因素、试述影响心脏泵血功能的因素、试述影响心脏泵血功能的因素8 8 8 8、试述第一心音和第二心音的主要特征、成因及生理意义试述第一心音和第二心音的主要特征、成因及生理意义试述第一心音和第二心音的主要特征、成因及生理意义试述第一心音和第二心音的主要特征、成因及生理意义9 9 9 9、试述典型心电图波形及意义试述典型心电图波形及意义试述典型心电图波形及意义试述典型心电图波形及意义第一节第一节 心脏生理心脏生理。












