《生理学》 第四章 血液循环课件

1、第四章 血 液 循 环第一节 心脏生理第三节 心血管活动的调节第二节 血管生理血液循环： 心脏推动血液在心血管系统内周而复始的定向流动心脏：血液循环的动力器官血管：血液流通的管道心跳：机体生命存在的标志第一节 心脏生理右心：泵血入肺循环； 左心：泵血入体循环。心脏主要由心肌构成，生理功能是泵血静脉低压血输送至高压动脉内为血液循环提供动力（一）心动周期与心率1.心动周期： 心房或心室每收缩和舒张一次所用的时间。 心动周期通常是指心室的活动周期。一、心脏泵血功能 心脏每分钟跳动的次数。 平均是75次/分。一般情况下，成年人安静时心率100次分者，为窦性心动过速； 如60次分, 则为窦性心动过缓。

2、2.心率：正常变异年龄：初生儿（140次/分） 成人（60100次/分）性别：女男体质：弱强兴奋状态：运动、情绪激动 心率 心动周期 室缩期 室舒期0.351.15 1.5 0.8150 0.40.300.500.250.153.心动周期特点:房、室不同步收缩，心室收缩紧跟在心房收缩完毕 后进行有一个全心舒张期（半个周期）舒张期长于收缩期利于心肌休息和心室充盈心率快慢主要影响舒张期 （二）心脏的泵血过程（1）等容收缩期：0.05s心室开始收缩 室内压 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 室内压急剧1.心室收缩与射血过程等容收缩期的特点：房室瓣、动脉瓣处于关闭状态

3、心室容积不变室内压急剧升高且大幅度升高时程0.05s左右，其长短与肌缩力、动脉血压有关： 肌缩力等容收缩期时间缩短； 动脉压等容收缩期时间延长1）快速射血期：0.1s心室继续收缩 室内压动脉压动脉瓣开放(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(2)射血期射血期的特点：快速射血期末，室内压与主动脉压最高；快速射血期用时少（收缩期1/3），射血量大。减慢射血期用时长（收缩期2/3），射血量少。2.心室舒张与充盈过程1）等容舒张期：0.06-0.08s 心室开始舒张 室内压迅速 血液反流，动脉瓣关闭，但室内压仍高于房内压，房室瓣仍处于关闭状态。心室容积不变。心室

4、继续舒张室内压急剧 特点：动脉瓣、房室瓣都处于关闭状态； 室内压大幅度下降，下降速度极快。3）减慢充盈期:0.22s 随着心室内血液的充盈，心室与心房、大静脉间的压力差减小，血液流入心室的速度减慢。4）心房收缩期：0.1s 心房收缩 房内压挤血入心室（占心室充盈量10%30% ） 心房舒张，同时心室收缩1. 各时期压力、瓣膜、血流、容积的变化 房 室开 关房室A减慢充盈期 房 室开 关房室A快速充盈期不变关 关房室A等容舒张期室 关 开房室A减慢射血期室 关 开房室A快速射血期不变 存于心室关 关房室A等容收缩期开 关房室A心房收缩期容积血流方向房室瓣压力变化 时 相A瓣 存于心室房 室小结：

5、室内压最高：快速射血期末 最低：快速充盈期末动脉压最低：等容收缩期末最高：快速射血期末（1）泵血的动力：压力差 心室与动脉的压力差： 使心室的血液射入动脉（心室射血） 心室与心房的压力差： 使心房内的血液进入心室（心室充盈）泵血机理：（3）血流单向流动： 房室瓣：防止心室血流逆流回心房 动脉瓣：防止动脉血流逆流回心室（2）压力差产生的原因： 心脏的收缩与舒张 3、影响心排出量的因素（1）搏出量（2）心率前负荷：心室舒张末期容积指射血前心室内的血量，由静脉回流量决定多心肌收缩力增强后负荷：动脉血压心室射血时所遇到的阻力心肌收缩力：心肌细胞本身功能状态受神经、体液双重调节交感神经兴奋、肾上腺素含量

6、增加正相关4、心里贮备 心排出量伴随机体新陈代谢需要而增加的能力 剧烈运动时高达30L/分（四）心音 在心动周期中，心肌收缩、瓣膜启闭、血液流速改变形成的涡流和血液撞击心室壁及大动脉壁引起的振动，可通过周围组织传递到胸壁，用听诊器便可在胸部某些部位听到，这就是心音。 （5）特点：音调低，持续时间较长，心肌收 缩力愈强，第一心音也愈强。（4）听诊部位二尖瓣听诊区：左锁骨中线第五肋间交点内侧三尖瓣听诊区：胸骨右缘第四肋间二尖瓣听诊区三尖瓣听诊区 第一心音听诊部位2第二心音 （1）发生时间：心室舒张期（2）意义：标志着心室舒张的开始 动脉血压高低 动脉瓣功能（3）形成原因： 动脉瓣关闭，血流冲击主动

7、脉和肺动脉根部引起振动。（4）特点：音调高，持续时间短 主、肺动脉瓣听诊区最易听清 （5）特点： 音调较高，持续时间较短。此心音的强 弱可反应主动脉和肺动脉压力的高低。（4）听诊部位主动脉瓣听诊区：第二肋间隙胸骨右缘肺动脉瓣听诊区：第二肋间隙胸骨左缘肺动脉瓣听诊区主动脉瓣听诊区 第二心音听诊部位3第三心音 （1）发生时间：心室快速充盈期末（2）特点：是一种低频、低振幅的振动。 4第四心音 （1）发生时间：心室舒张晚期（2）形成原因： 与心房的收缩引起的振动有关，也称为 心房音。 第一心音第二心音主要成因心室肌收缩、房室瓣关闭、心室射出血液冲击A壁。动脉瓣关闭、血液冲击动脉根部。性 质音调低（咚

8、） 、时间长音调高（哒） ，时间短生理意义标志心室收缩开始标志心室舒张开始最佳听诊部位左锁中线第五肋间第二肋间胸骨左右缘临床意义心室肌收缩力大小；房室瓣功能动脉压高低；动脉瓣功能1.音调较高2.强度较第一心音低3.性质较第一心音清脆4.历时较短5.在心尖搏动后出现6.心底部听诊最清晰1.音调较低2.强度较响3.性质较钝 4.历时较长5.与心尖搏动同时出现 6.心尖部听诊最清晰第一心音与第二心音比较心音临床意义：第一心音动脉瓣狭窄房室瓣闭锁不全收缩期杂音正常心音瓣膜异常杂 音第二心音动脉瓣闭锁不全房室瓣狭窄舒张期杂音收缩期动脉瓣开放房室瓣关闭舒张期动脉瓣关闭房室瓣开放正常瓣膜状态二 心肌细胞的生

9、物电现象 心肌细胞的分类： 工作细胞：包括心房肌和心室肌细胞 特点：收缩性、兴奋性、传导性， 但无自律性，故属于非自律细胞。自律细胞：主要包括窦房结、房室交界区房室束、左右束支、普肯耶纤维特点：兴奋性、传导性、自律性， 但无收缩性，故称为自律细胞。静息电位（RP） 以心室肌为例，其RP约为8090mV。 K+ 外流形成电-化学平衡 （一）心室肌细胞的生物电现象形成机制： （1）前提条件 细胞膜内外带电离子的浓度差 在静息状态下，细胞膜对K+的通透性较高 （2）过程 K+ 外流形成Ik1平衡电位(内向整流Ik1通道) 少量Na+内流（钠背景电流） 生电性Na+-K+泵的活动（泵电流）动作电位（A

10、P） 特征:去极化迅速、复极化缓慢;动作电位的升支和降支不对称。 0期(去极化期)：90mv到30mv 1期(快速复极初期)：30mv下降到0mv 2期(平台期)：0mv左右，复极缓慢 3期(快速复极末期)：0mv下降到90mv 4期(静息期)：恢复至静息电位的时期分期：(1)去极化过程0期：刺激 部分Na+通道开放，少量Na+内流 阈电位激活快Na+通道Na+再生式内流 12ms Na+平衡电位0期(2)复极化过程1)1期-快速复极初期 快Na+通道失活， 激活K+通道 K+一过性外流，膜内电位向负值转化 快速复极化（1期）1期2) 2期平台期内向Ca2+和外向K+电流内外相近 电位稳定在零

11、电位 水平，缓慢复极化，时间l00150ms2期3)3期-快速复极末期L型慢Ca2+通道失活,而外向IK 电流, IK1内向整流作用减弱K+再生式外流 快速复极化至RP水平 （3期）3期3期（4）4期静息期 因膜内Na+和Ca2+ 升高，而膜外K+升高激活离子泵泵出Na+和Ca2+(Na+- Ca2+交换体)泵入K+恢复正常离子分布。泵 特点：4期自动去极化 心肌自律细胞的4期膜电位不稳定，最大复极化时，膜电位开始自动缓慢去极化。 这是心肌自律细胞能自动产生兴奋的原因。心室肌细胞4期膜电位稳定在静息电位水平 （二）自律细胞的生物电特点 心肌细胞的生理特性包括： 自律性、传导性、兴奋性和收缩性。

12、 自律性、传导性、兴奋性是以心肌细胞膜的生物电活动为基础，故属心肌细胞的电生理特性。 收缩性则属心肌细胞的机械特性。 三、心肌的生理特性 自律性的高低是指心肌细胞单位时间内自动兴奋频率的高低。（一）自动节律性概念：简称自律性，是指心肌细胞能在没有 外来刺激情况下具有自动发生节律性兴 奋的能力或特性。（1）正常起搏点 窦房结P细胞的自律性最高（100次/分）， 房室交界（50次/分）房室束（40次/分）普肯耶细胞的自律性最低（25次/分）。 窦房结是心脏的正常起搏点 窦性节律：以窦房结控制的心跳节律。1.心脏的起搏点（2）潜在起搏点和异位起搏点 窦房结以外的其他自律组织的自律性较低，通常处于窦房

13、结的控制之下，其本身的自律性并不表现，只起传导兴奋的作用，称为潜在起搏点。 在某些异常情况下，潜在起搏点替代窦房结控制心脏的兴奋节律，称为异位起搏点异位起搏点控制的心跳节律称为异位节律（二）兴奋性1、心室肌兴奋性的周期性变化 周期变化 对应位置 机 制 新AP产生能力 有效不应期绝对不应期局部反应期相对不应期超 常 期去极相-55mV-60mV-80mV-90mV Na+通道处于完全失活状态Na+通道刚开始复活 大部复活恢复到备用状态任何刺激不能产生仅能产生局部电位阈上刺激阈下刺激Na+通道基本 心肌细胞动作电位与兴奋性的变化心室肌细胞的动作电位、机械收缩曲线与兴奋性变化的关系 2、期前收缩与

14、代偿性间歇期前收缩代偿间歇 如果在心室肌有效不应期之后、下一次窦房结兴奋到达前，心室受到一次外来刺激，则可提前产生一次兴奋和收缩，分别称为期前兴奋和期前收缩。代偿性间歇： 在一次期前收缩之后往往会出现的一段较长的心室舒张期，称为代偿性间歇概念：心肌细胞具有传导兴奋的能力或特性。传导方式：局部电流 兴奋由心房传至心室的过程中，因房室交界（尤其是结区）的传播缓慢而需经一个时间延搁，这一现象称为房室延搁。意义：使心室收缩发生于心房收缩完毕之后， 不致于产生房室收缩的重叠，有利于心 室的充 盈和射血。 （三）传导性房室交界心脏内兴奋传导的途径（四）收缩性 心肌收缩性与骨骼肌收缩相似心肌收缩的特点 ：

15、同步收缩(心房或心室“全或无”式收缩) 不发生强直收缩 对细胞外液Ca2+有依赖性四、心电图（ECG） 心脏兴奋时产生的生物电变化，通过心脏周围组织和体液传导到体表，在体表按一定引导方法，把这些电位记录到特殊的记录纸上，所得图形。 反映整个心脏兴奋的产生、传导、恢复过程中的生物电变化，是每个心动周期中心肌细胞的综合电活动在体表的反映正常心电图各波和间期的意义 意义：反映左右两心房的去极化过程。形状：波形小而圆钝历时：0.080.11s 波幅：不超过0.25mV 1.P波意义：反映左右两心室的去极化过程。形状：第一个向下的Q波，第二个向上的R 波，紧接着为向下的S波。历时：0.060.10s。若

16、超过0.12s，则表 示心室内传导阻滞波幅：QRS各波的波幅在不同的导联中变 化较大2.QRS波群意义：反映左右两心室的复极化过程。形状：T波的方向与QRS波群的主波方向相 同。如导联和V5导联中的T波。 低平、双向或倒置，称为T波改变， 主要与心肌缺血有关。历时：0.050.25s波幅：0.10.8mV3.T波形状：T波后0.020.04s可能出现的一个 低而宽的波，方向与T波一致历时：0.10.3s波幅：一般不超过0.05mV意义：不清。U波升高常见于低血钾及心室 肥厚；U波倒置可见于高血钾。4.U波概念： 从P波起点到QRS波起点之间的时程。历时：一般0.120.20s 意义：代表由窦房

17、结产生的兴奋经由心房、 房室交界和房室束到达心室并引起心室 肌开始兴奋所需要的时间，故也称为房 室传导时间。在房室传导阻滞时，PR间 期延长，超过0.20s。5.PR间期（PQ间期）概念： 从P波终点到QRS波起点之间的线段。形状：通常在基线水平意义：形成原因是由于通过心房后在心室传 导的过程中要通过房室交界区，兴奋在 此区的传导非常缓慢，形成的综合电位 很小，一般记录不到。6.PR段概念： 从QRS波起点到T波终点之间的时程。意义：代表从心室开始去极化到完全复极 化所经历的时间。QT间期的长短与心率 成反变关系。7.QT间期（Q-T interval）概念： 从QRS波群终点到T波起点之间线

18、段。形状：正常心电图上ST段与基线平齐。意义：代表心室各部分心肌细胞均处于动 作电位的平台期，各部分之间的电位差 很小，所以曲线位于基线水平。8.ST段（S-T segment）第三节 血管生理 各类血管的功能特点主A、肺A大AA小A微A毛细血管括约肌真毛细血管微VV 腔V分配血管容量血管交换血管弹性储器血管毛细血管前阻力血管毛细血管后阻力血管短路血管Cap前阻力血管交换血管Cap后阻力血管Cap前括约肌概念：血管内流动着的血液对于单位面积血管壁的侧压力，也即压强。单位：mmHg或者帕（Pa），即牛顿/米2（N/m2） 1mmHg=0.133kPa动脉血压毛细血管血压 静脉血压（三）血压一般是

19、主动脉压力 收缩压：心室收缩射血时，动脉血压升高达 到的最高值。（100120mmHg ） 舒张压：心室舒张时，动脉血压下降达到的 最低值。 （6080mmHg ） 脉搏压（脉压）：收缩压与舒张压的差值。 （3040mmHg ） （一）动脉血压概念及正常值二、动脉血压和动脉脉搏平均动脉压：整个心动周期中各瞬间动 脉血压的平均值。舒张压 + 1/3脉压规律：女性低于男性随年龄增长而升高收缩压笔舒张压升高明显意义： 保证全身各个器官有足够的血液供应的必要条件（二）. 动脉血压的形成 (1)循环系统内足够的血液充盈 (2)心脏射血产生动力和循环系统的外周阻力 缓冲收缩压（势能贮存）维持舒张压（势能释

20、放）(3)主动脉和大动脉的弹性储器作用 动能：推动血流势能：管壁侧压力 （三）影响动脉血压的因素循环系统内的血液充盈循环血量血管容量 心脏射血 外周阻力搏出量心 率大动脉的弹性贮器作用动脉血压形成的基本条件1、搏出量收缩压主要反映搏出量多少。 心缩期射入A血量心舒末期动脉内血量升高不明显收缩压明显升高血流速度 舒张压升高不明显管壁侧压力每搏输出量脉压 2、心率 心舒期缩短主动脉存留血量舒张压明显 心舒期流向外周血液心 率脉 压主动脉存留血量收缩压血流速度 心缩期血液流向外周 收缩压(不明显）3、外周阻力舒张压主要反映外周阻力的大小。外周阻力心舒期流向外周血液主动脉存留血量舒张压明显 主动脉存留

21、血量收缩压 收缩期动脉血量(不多)血流速度 收缩压(不明显) 脉 压4、主动脉和大动脉的管壁弹性 5、循环血量和血管容积的比例 循环血量血管容量动脉血压收缩压明显舒张压不明显弹性储器作用脉压老年人易患高血压小结： 动脉血压的影响因素收缩压舒张压脉 压 搏出量心 率 外周阻力 有效血量 大A弹性（四）动脉脉搏 心动周期中，动脉血压发生周期变化引起的动脉管壁节律性波动起自主动脉，沿动脉管壁传播在体表可触及浅动脉的波动检查脉搏：桡动脉意义：反映心血管功能状态三、静脉血压与静脉回流静脉特点：容量大、易扩张、能收缩作用： 贮血库的作用 有效调节回心血量和心排出量 使循环功能适应各种生理活动的需要（一）静

22、脉血压 血液在静脉内流动时，对血管壁的侧压力。 外周静脉压：各器官或肢体静脉的血压中心静脉压：右心房和胸腔内大静脉的血压正常值：412cmH2O检测心室射血能力和静脉回心血量的指标 静脉回心血量取决于： 动力：外周静脉压与中心静脉压之差阻力：静脉对血流阻力（二）影响静脉回心血量的因素静脉回流量抽吸1、心肌收缩力.心缩力射血分数心室舒张期室内压颈V.怒张、肝大静脉回流量CVP.心缩力射血分数心室舒张期室内压 下肢浮肿 血管系统内的血液因受地球重力的影响，可产生一定的静水压。 2、重力和体位血压心脏做功对血管壁的侧压力静水压P = g h P 为静水压， 为液体密度， g 为重力加速度， h为液面

23、高度。若 、g 不变，静水压与液面高度成正比。 当人体直立时，足部血管静水压较大；越向上，静水压越低；头部血管内静水压最低。体位性低血压：平卧变为直立，静脉回心血量减少，心排出量减少，血压降低，头部供血不足，产生晕厥的现象。3、骨骼肌的挤压作用 肌缩挤压静脉静脉血回流 + 静脉瓣膜的防倒流。收缩：P升，远心端静脉瓣关闭，促进回流舒张：P降，近心端静脉瓣关闭，促进静脉充盈 长期站立 + 静脉瓣膜的损伤下肢静脉曲张。 立正久站下肢静脉回心量+ 精神紧张虚脱。 4、呼吸运动静脉回心血量心房与外周静脉压差心房 + 大静脉扩张胸 内 负 压 胸廓容积扩大吸 气呼气与吸气作用相反 四、微循环 概念：循环系

24、统中在微动脉和微静脉之间的 血液循环。（一）微循环组成1.微A：总闸门2.后微A：分闸门3.毛细血管前括约肌：分闸门4.真毛细血管：营养性血管5.通血毛细血管：直捷通路6.动-静脉吻合支：调节体热7.微V：后闸门 后阻力血管名称 血流通路 血流特点 作用毛细血管网微V 微V微A动-静脉直捷通路 微A后微A 血流较快 有利血液通血毛细血管回流吻合支微V动-静脉短路调节体温快随温度变化迂回通路（营养通路）血流缓慢主要场所物质交换微A后微A毛细血管前括约肌真微循环的血流通路与作用组织液：多呈胶冻状，不能自由流动 蛋白质浓度低于血浆 其他成分与血浆相近组织液进入毛细淋巴管后成为淋巴液淋巴循环：淋巴液在

25、淋巴系统内流动五、组织液生成与淋巴循环（一）组织液的生成与回流血浆通过毛细血管壁滤出生成。可逆 结构基础：毛细血管壁通透性动力：有效滤过压(EFP) EFP促进液体滤过的力促进液体重吸收的力 （1）促使液体滤出的力： 毛细血管血压、组织液胶体渗透压 （2）促使液体重吸收的力： 血浆胶体渗透压、组织液静水压 若有效滤过压0 组织液生成（动脉端） 若有效滤过压0 组织液回流（静脉端） 2. 生成量滤过的力量：*毛细血管血压*组织液胶体渗透压影响组织液生成的因素 主要因素 生成量 回流量 临床 炎症、充血性心功不全等所致的水肿营养不良、肾炎等血浆蛋白所致水肿毛细血管压血浆胶体渗透压丝虫病、癌症等使受

26、阻部位远端水肿烫伤、细菌感染所致的局部水肿毛细血管通透性 淋巴回流受阻 每天生成2-4L淋巴液 回收组织液中的蛋白质组织液蛋白质回收入血液唯一途径 维持血浆蛋白浓度，保持组织液低蛋白 运输脂肪及其他营养物质 肠道吸收脂肪 调节血液与组织液之间的体液平衡 淋巴结的防御和免疫功能 吞噬细胞清除红细胞、细菌、其他物质 产生淋巴细胞，参与免疫反应（二）淋巴循环的意义第三节 心血管活动的调节一、神经调节（一）心血管中枢中枢神经系统内调节心血管活动的神经元群。 1.延髓心血管中枢基本中枢心交感中枢、心迷走中枢、交感缩血管中枢2、延髓以上的心血管中枢高级中枢下丘脑、大脑边缘系统、小脑拮抗（二）心血管的神经支

27、配和作用1. 心交感神经 起源与分布节前纤维：起自延髓心交感中枢 神经节换元节后纤维窦房结 右房室交界 左房室束心房、心室肌心交感神经(+)节后纤维去肾上腺素心肌细胞膜1受体胞内兴奋 作用及机制心率 ( 正性变时 ) 收缩力 ( 正性变力 )房室传导( 正性变传导) “ 称为交感正性作用”心排出量增加，血压升高2. 心迷走神经属于副交感神经 起源与分布 心内换元节前纤维：起自延髓心迷走中枢 节后纤维窦房结 右房室交界 左房室束心房肌 作用及机制（抑制效应）心迷走神经(+)节后纤维乙酰胆碱心肌细胞膜M受体抑制心率 (负性变时)收缩力 (负性变力)房室传导 (负性变传导)“ 称为迷走负性作用”心排出量减少、血压降低受体血管收缩，阻力、血压升高2受体血管舒张3.(交感)缩血管神经 起源与作用 节前纤维：起自延髓交感缩血管中枢 换元节后纤维支配血管平滑肌去甲肾上腺素交感神经舒血管纤维乙酰胆碱(ACh)动物的骨骼肌微动脉 平时无紧张性，应激时(+)副交感神经舒血管纤维 存在于脑膜、消化腺、外生殖器等的血管只调节少数器官的局部血流量，对总外周阻力但影响很小。脊髓背根舒血管纤维血管活性肠肽神经元