生理学-血管生理课件

第三节血管生理Physiologyofbloodvessels第三节血管生理1左左2生理学——血管生理课件3一、各类血管的结构和功能特点Functioncharacteristicofbloodvessels(一）弹性贮器血管（二）分配血管（三）毛细血管前阻力血管（四）交换血管（五）毛细血管后阻力血管（六）容量血管（七）短路血管一、各类血管的结构和功能特点(一）弹性贮器血管（二）分配血4生理学——血管生理课件5生理学——血管生理课件6生理学——血管生理课件7BlooddistributionVolume（％）systemic83%Arteries11%capillary5%-10%veins60%-70%pulmonary12%Heart5%BlooddistributionVolume（％）s8VascularclassificationaccordingtothefunctionWindkesselvessel(弹性贮器血管，大动脉)Distributionvessel(分配血管，中动脉)Resistancevessel(阻力血管，小动脉，微动脉)Precapillarysphincter(毛细血管前括约肌)Exchangevessel(交换血管,毛细血管)Capacitancevessel(容量血管，静脉系统)Shuntvessel(短路血管，动静脉吻合支)Vascularclassificationaccord9生理学——血管生理课件10二、血流动力学的一些概念Basicconceptsofhemodynamics血流量、血流阻力和血压二、血流动力学的一些概念血流量、血流阻力和血压11（一）血流量和血流速度（一）血流量和血流速度121.血流量Bloodflowvolume单位时间流过血管某一截面的血量，以ml/min或L/min来表示。1.血流量单位时间流过血管某一截面的血量13泊肃叶定律Poiseuille’slawQ=r48ηL(P1－P2)πLrP1P2单位时间液体的流量（Q）与管道两端的压力差（P1－P2）以及管道半径（r）的4次方成正比，与管道的长度（L）成反比。Q=Kr4L(P1－P2)泊肃叶定律Poiseuille’slawQ=r48ηL(14血流量容积速度ml/minL/minQ=P/RP1P2血流量容积速度Q=P/RP1P215Q=P/RQ:心输出量R:总外周阻力P:PA–P右心房Q=PA/RQ:5000ml/minQ=P/RQ:心输出量Q=PA/RQ:5000162.血流速度bloodflowvelocity血流速度与血量成正比、与同类血管的总横截面积呈反比。2.血流速度血流速度与血量成正比17生理学——血管生理课件18主动脉：20cm/s毛细血管：0.03cm/s主动脉：20cm/s193.层流与湍流Laminarflowandturbulence3.层流与湍流20层流:液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各层质点的流速不相同。层流:液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各21湍流每个质点的流动方向不一致。Re=ρVDη湍流每个质点的流动方向不一致。Re=ρVDη22生理学——血管生理课件23生理学——血管生理课件24轴流axialflow轴流axialflow25生理学——血管生理课件26（二）血流阻力Bloodflowresistance血液在血管内流动所遇阻力。（二）血流阻力血液在血管内流动所遇阻力。27生理学——血管生理课件28Q=P1－P2RR=8ηLπr4Q=r48ηL(P1－P2)πQ=P1－P2RR=8ηLπr4Q=r48ηL(P1－P2)29影响血液粘滞度的因素红细胞比容血流的切变速率温度血管口径影响血液粘滞度的因素30温度血液粘滞度温度31微动脉（直径＜0.2~0.3mm）血管口径血液粘滞度Fahraeus-Lindqvist效应微动脉Fahraeus-Lindqvi32★血流阻力的分配主动脉及大动脉9%小动脉及分支16%微动脉41%毛细血管27%静脉系统7%外周阻力：主要指小动脉和微动脉对血流的阻力。★血流阻力的分配主动脉及大动脉9%小动33外周阻力Peripheralresistance外周阻力34生理学——血管生理课件35生理学——血管生理课件36Thinking:Whyistotalarteriolarresistancehigherthantotalcapillaryresistance?Arteriolarradius>capillaryradiusNumberofarterioles<<numberofcapillariesThinking:Whyistotalarteri37生理学——血管生理课件38（三）血压（bloodpressure,BP)血管内流动的血液对于单位面积血管壁的侧压力。（三）血压（bloodpressure,BP)39帕（Pa）kPammHgcmH2O帕（Pa）kPammHg401mmHg=1.36cmH2O1mmHg=0.133KPa=133Pa1Pa=1N/m21mmHg=1333dyn/cm21mmHg=1.36cmH2O1mmHg=0.133KPa41三、动脉血压和动脉脉搏

Arterialbloodpressureandarterialpulse（一）动脉血压Arterialbloodpressure血液对单位面积动脉管壁的侧压力。通常说的血压是指主动脉压。三、动脉血压和动脉脉搏（一）动脉血压血液对单位面积动42（1）形成动脉血压的前提：体循环平均充盈压（meancirculatoryfillingpressure)（2）形成动脉血压的基本因素1.动脉血压的形成（3）主A和大A的弹性贮器作用可减小动脉血压的波动幅度心血管系统有足够的血液充盈（1）形成动脉血压的前提：体循环平均充盈压（meancir43

体循环平均充盈压：（meancirculatoryfillingpressure)动物实验中，用电刺激心脏造成心室颤动使心脏暂停射血，血流也暂停，此时循环系统各部位的压力很快达到平衡，数值相等，为7mmHg。体循环平均充盈压：动物实验中，用电刺激心44形成血压的基本因素心脏射血和外周阻力形成血压的基本因素心脏射血和外周阻力452.动脉血压的正常值及生理变动2.动脉血压的正常值及生理变动46收缩压（systolicpressure）：

在一个心动周期中，心室收缩时动脉血压上升所达到的最高值。舒张压（diastolicpressure）：

在一个心动周期中，心室舒张时动脉血压下降所达到的最低值。脉搏压（脉压pulsepressure）：收缩压和舒张压的差值。平均动脉压（meanarterialpressure）：

在一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值。为：舒张压+1/3脉压收缩压（systolicpressure）：在一47平均动脉压（meanarterialpressure）：Themeanarterialbloodpressureisthepressureinthearteries,averagedovertime.平均动脉压（meanarterialpressure）48SystemicandPulmonaryMAPSystemicMAP80+(120-80)/3=93.3mmHg(~100mmHg)PulmonaryMAP8+(22-8)/3=12.7mmHg(~15mmHg)SystemicandPulmonaryMAPSyst49生理学——血管生理课件50生理学——血管生理课件51生理学——血管生理课件52In1711Halesbeganhisstudiesonbloodpressure.Truetohismechanisticviews,hecarefullymeasuredthebloodpressureofthreehorsesandproducedthefirstrecordedestimatesofbloodpressure.Furthermore,hestudiedthepulseratesofvarious-sizedanimalsandmeasuredtheheart'scapacitytopumpbloodthroughthepulmonaryveins.Halesalsostudiedtheeffectsofheat,cold,andvariousdrugsonthebloodvesselsandexperimentedwithanimalreflex.In1711Halesbeganhisstudie533.影响动脉血压的因素（1）每搏输出量（3）外周阻力（2）心率（4）主A和大A的弹性贮器作用

（5）循环血量和血管系统容量的比例3.影响动脉血压的因素（1）每搏输出量（3）外周阻力（254每搏输出量心率外周阻力大动脉弹性体循环平均充盈压影响因素收缩压舒张压脉压每搏输出量心率外周阻力55生理学——血管生理课件56生理学——血管生理课件57生理学——血管生理课件58下降下降59下降下降60(二）动脉脉搏（Arterialpulse)1.动脉脉搏及形成原理(二）动脉脉搏（Arterialpulse)1.动脉脉搏61动脉脉搏（arterialpulse）：在每个心动周期中，随着心脏的舒缩活动，动脉内的压力和容积发生周期性变化而导致动脉管壁发生周期性波动，称动脉脉搏。它是以波的形式沿血管壁传布的，称脉搏波。Thebloodforcedintotheaortaduringsystolenotonlymovesthebloodinthevesselsforwardbutalsosetsupapressurewavethattravelsalongthearteries.Thepressurewaveexpandsthearterialwallsasittravels,andtheexpansionispalpableasthepulse.动脉脉搏（arterialpulse）：在每个心动62动脉脉搏是由左心室射血引起的动脉脉搏是由左心室射血引起的632.动脉脉搏的波形上升支下降支2.动脉脉搏的波形上升支下降支64生理学——血管生理课件65上升支心室快速射血期动脉血压迅速上升可反映射血速度、每博输出量、及射血阻力下降支前段心室缓慢射血期被扩张的大动脉回缩，动脉血压下降基本上反映外周阻力的状况后段动脉血压继续下降动脉脉搏波形与心动周期的对应关系形成机理生理意义降中峡心室舒张期主动脉关闭瞬间血液倒流及撞击主动脉瓣后弹回上升支心室快速射血期动脉血压迅速上升可反映射血速度、每博输出66主动脉3~5m/s大动脉7~10m/s小动脉15~35m/s3.动脉脉搏的传播速度主动脉3~5m/s3.动脉脉搏的传播速度67四、静脉血压和静脉回心血量（一）静脉血压1.中心静脉压（centralvenouspressure）大小取决于心脏射血能力和回心血量之间的关系2.外周静脉压（peripheralvenouspressure

）血压较低，易受周围组织挤压的影响右心房和胸腔大静脉的压力，4~12cmH2OThepressureinrightatriumiscalledthecentralvenouspressure.四、静脉血压和静脉回心血量（一）静脉血压1.中心静脉压（ce68（二）静脉回流及影响因素1.体循环平均充盈压2.心脏收缩力量

3.体位改变4.骨骼肌的挤压作用5.呼吸运动（二）静脉回流及影响因素1.体循环平均充盈压2.心脏收缩力量69生理学——血管生理课件70生理学——血管生理课件71

体位对肢体静脉压影响:

血管的顺应性（C）和可扩张性（D）C=D=VP·V0VP体位对肢体静脉压影响:VV72生理学——血管生理课件73生理学——血管生理课件74生理学——血管生理课件75生理学——血管生理课件76直立不动

90mmHg步行25mmHg运动回心血量增加数升运动后的整理活动直立不动运动77吸气时

胸膜腔负压

回右心血量

右心输出量

肺血管容积

肺贮留血

回左心血量

左心输出量呼气时吸气时胸膜腔负压78五、微循环(microcirculation)微动脉和微静脉之间的血液循环。其功能是完成血液和组织之间的物质交换。Microcirculationisthecirculationbetweenarteriolesandvenules.Inthemicrocirculation,themostpurposefulfunctionofcirculationoccurs:transportofnutrientstothetissuesandremovalofcellularexcreta.五、微循环(microcirculation)微动脉79生理学——血管生理课件80（一）微循环的组成微动脉后微动脉毛细血管前括约肌真毛细血管通毛细血管微静脉动静脉吻合支总闸门}分闸门后闸门（一）微循环的组成微动脉后微动脉毛细血管前括约肌真毛细血管通81（二）微循环的血流通路1.迂回通路2.直捷通路3.动-静短路微动脉动-静脉吻合支微静脉微动脉后微动脉毛细血管前括约肌真毛细血管网微静脉微动脉后微动脉通毛细血管微静脉（二）微循环的血流通路1.迂回通路2.直捷通路3.动-静短路82迂回通路交换通路营养通路迂回通路83直捷通路thoroughfarechannel直捷通路84动静脉短路arteriovenousshunt动静脉短路85（三）微循环的特点2.血流慢1.血压低3.血容量大

4.灌流量易变化（三）微循环的特点2.血流慢1.血压低3.血容量大4.灌86生理学——血管生理课件8730~40mmHg10~15mmHg动脉端静脉端30~40mmHg10~15mmHg动脉端静脉端88V=Q/S0.3~0.7mm/sV=Q/S89（四）影响微循环血流量的因素1.微动脉{交感缩血管神经缩血管活性物质2.后微动脉和毛细血管前括约肌体液因素3.微静脉{交感缩血管神经缩血管活性物质肾上腺素去甲肾上腺素血管紧张素Ⅱ缓激肽前列腺素

组织胺（四）影响微循环血流量的因素1.微动脉{交感缩血管神经缩血管90局部代谢产物组织胺PO2后微动脉和毛细血管前括约肌舒张真毛细血管开放血流量血流速度局部代谢产物组织胺，PO2后微动脉和毛细血管前括约肌收缩真毛细血管关闭血流量血流速度局部代谢产物组织胺PO2后微动脉和毛细血管前括约肌舒张真91微循环血流量的调节特点:1.前、后阻力血管均受神经和体液调节，但毛细血管前括约肌无神经支配，只受体液调节。2.前、后阻力血管对儿茶酚胺的敏感性及对缺氧、酸中毒的耐受性不同。前阻力血管对儿茶酚胺的敏感性高、后阻力血管对儿茶酚胺的敏感性低。前阻力血管对缺氧、酸中毒的耐受性低，后阻力血管对缺氧、酸中毒的耐受性大。微循环血流量的调节特点:1.前、后阻力血管均受神经和体液调节92（五）毛细血管内外的物质交换1.毛细血管壁的结构和通透性

间隙通透性

紧密连接内皮：脑、视网膜

小低

连续内皮：大部分器官组织

有孔内皮：肾小球、肾小管非连续内皮：

肝、脾

大高（五）毛细血管内外的物质交换1.毛细血管壁的结构和通透性932.毛细血管的数量和交换面积全身400亿根毛细血管。毛细血管的密度与其代谢率或机能有关心肌、脑、肝、肾，2500～3000根/mm3骨骼肌100～400根/mm3

骨、脂肪密度较低总的有效交换面积1000m2。2.毛细血管的数量和交换面积全身400亿根毛细血管。943.毛细血管内外的物质交换的方式（1）扩散（2）滤过和重吸收（3）吞饮3.毛细血管内外的物质交换的方式（1）扩散（2）滤过和重吸收95六、组织液的生成存在组织细胞间隙中，绝大多数呈胶冻状，不能自由流动的液体。六、组织液的生成存在组织细胞间隙中，绝大多数呈胶冻状96（一）组织液的生成回流机制组织液是血浆滤过毛细血管壁而形成的。滤过的力量是有效滤过压。有效滤过压（effectivefiltrationpressure)：滤过的力量和重吸收的力量之差。有效滤过压＝（毛细血管血压+组织液胶体渗透压）–（血浆胶体渗透压+组织液静水压）

（一）组织液的生成回流机制组织液是血浆滤过毛细血管壁97生理学——血管生理课件98生理学——血管生理课件99（二）影响组织液生成的因素1.毛细血管压毛细血管前阻力/毛细血管后阻力5:120mmHg2.血浆胶体渗透压3.淋巴液回流4.毛细血管壁的通透性（二）影响组织液生成的因素1.毛细血管压毛细血管前阻力/毛细100七、淋巴液的生成和回流（一）淋巴循环组织液进入毛细淋巴管即为淋巴液。通过胸导管和右淋巴导管进入血液。（二）淋巴循环的生理意义1.回收蛋白质2.运输脂肪3.调节血浆和组织液之间的液体平衡4.清除组织中的红细胞、细菌及其它微粒七、淋巴液的生成和回流（一）淋巴循环组织液进入毛细淋101生理学——血管生理课件102第四节心血管活动的调节Regulationofcardio-vascularactivity第四节心血管活动的调节103一、神经调节（Neuralregulation）（一）心脏和血管的神经支配

Innervationofheartandbloodvessel1.心脏的神经支配

Autonomicinnervationoftheheart（1）心交感神经

Cardiacsympatheticnerves一、神经调节（Neuralregulation）（一）心脏104T1-T5星状神经节颈交感神经节心脏ACh+N1NE+ß1A.通路阿提洛尔T1-T5星状神经节心脏ACh+N1NE+ß1A.通路阿105b.作用•正性变时

•正性变传导•正性变力b.作用•正性变时•正性变传导•正性变力106c.机制细胞膜和肌浆膜对Ca2+的通透性增高，If电流增强，Ik电流增强。c.机制细胞膜和肌浆膜对Ca2+的通透性增高，If电107Norepinephrineβ1adrenergicreceptorGAdenylcyclaseCa2+ATPcAMPSarcoplasmicreticulumCa2+Norepinephrineβ1adrenergicG108生理学——血管生理课件109thresholdpotentialabNa+IfthresholdabNa+If110Ca2+Ca2+111（2）心迷走神经Cardiacparasympatheticnervesa.通路阿托品延髓迷走背核和疑核区心内神经节心脏ACh+N1ACh+MPreganglionicneuronpostganglionicneuronautonomicgangliamyocardium（2）心迷走神经a.通路阿托品延髓迷走背核和疑核区心内神经节112b.作用•负性变时

•负性变传导•负性变力b.作用•负性变时•负性变传导•负性变力113c.机制ACh与M结合后，提高了细胞膜对K+的通透性(Ik-ACh电流增强)，降低其对Ca2+通透性。抑制If电流。c.机制ACh与M结合后，提高了细胞膜对K+114acetylcholine

MreceptorGAdenylcyclaseCa2+ATPcAMPSarcoplasmicreticulumCa2+Ca2+K+acetylcholineGAdenylcyclase115最大复极电位thresholdpotentialK+IK-ACh最大复极电位thresholdK+IK-ACh116Ca2+AChCa2+ACh117K+AChCa2+K+AChCa2+118交感N和迷走N对心脏的作用交感N和迷走N对心脏的作用119生理学——血管生理课件120OttoLoewi,1873-1961,Germany奥托洛伊,德裔美籍药理学家SirHenryHallettDale1875-1968UnitedKingdomTheNobelPrizeinPhysiologyorMedicine1936"fortheirdiscoveriesrelatingtochemicaltransmissionofnerveimpulses"OttoLoewi,1873-1961,Germany121"ThenightbeforeEasterSundayofthatyearIawoke,turnedonthelight,andjotteddownafewnotesonatinyslipofthinpaper.ThenIfeltasleepagain.Itoccurredtomeatsixo'clockinthemorningthatIhadwrittendownsomethingmostimportant,butIwasunabletodecipherthescrawl.Thenextnight,atthreeo'clock,theideareturned.ItwasthedesignofanexperimenttodeterminewhetherornotthehypothesisofchemicaltransmissionthatIhadutteredseventeenyearsagowascorrect.Igotupimmediately,wenttothelaboratory,andperformedasimpleexperimentonafrogheartaccordingtothenocturnaldesign."[...]"ThenightbeforeEasterSunda122DiscoveryofneurotransmittersDiscoveryofneurotransmitters123"Theseresultsunequivocallyprovedthatthenervesdonotinfluencetheheartdirectlybutliberatefromtheirterminalsspecificchemicalsubstanceswhich,intheirturn,causethewell-knownmodificationsofthefunctionoftheheartcharacteristicofthestimulationoftheheart.""Theseresultsunequivocallyp124（3）支配心脏的肽能神经神经肽酪氨酸血管活性肠肽（VIP）降钙素基因相关肽阿片肽{（3）支配心脏的肽能神经神经肽酪氨酸{1252.支配血管的传出神经{缩血管神经纤维舒血管神经纤维2.支配血管的传出神经{缩血管神经纤维舒血管神经纤维126（1）交感缩血管神经纤维T1-L3灰质中间外侧柱椎旁、椎前神经节血管ACh+N1NE+{2（1）交感缩血管神经纤维T1-L3灰质中间外侧柱椎旁、椎前神127•交感缩血管神经的分布特点：并联血管皮肤血管骨骼肌、内脏血管脑血管冠脉血管减少串联血管动脉静脉毛细血管前括约肌减少•交感缩血管神经的分布特点：并联血管皮肤血管骨骼肌、内脏128•交感缩血管神经的紧张性活动静息状态：1~3次/S紧张性活动血管舒张紧张性活动血管收缩•交感缩血管神经的紧张性活动静息状态：1~3次/S紧张性129（2）舒血管神经纤维a.交感舒血管神经纤维分布于骨骼肌的微动脉ACh+Mb.副交感舒血管神经纤维分布于脑、唾液腺、胃肠腺、外生殖器的血管c.脊髓背根舒血管神经纤维d.血管活性肠肽神经元（2）舒血管神经纤维a.交感舒血管神经纤维分布于骨骼肌的微动130SympatheticvasodilatorfiberACh＋M舒张SympatheticACh＋M舒张131parasympatheticvasodilatorfiberACh＋M脑、唾液腺、胃肠道的外分泌腺、外生殖器等舒张parasympatheticACh＋M脑、唾液腺、舒张132轴突反射axonreflex降钙素基因相关肽calcitoningene-relatedpeptideCGRP轴突反射axonreflex降钙素基因相关肽calci133汗腺颌下腺交感神经元副交感神经元ACh

血管活性肠肽vasoactiveintestinalpolypeptide,VIP汗腺颌下腺交感神经元副交感神经元ACh134（二）心血管中枢（Cardiovascularcenter）1.脊髓的心血管神经元2.延髓的心血管中枢{传入神经接替站缩血管区C1区舒血管区A1区心抑制区延髓迷走背核、疑核3.延髓以上的心血管中枢（二）心血管中枢（Cardiovascularcent135•心血管中枢的紧张性活动延髓内的心迷走神经元和控制心交感神经和交感缩血管神经的神经元，构成一定网络。平时就保持有一定程度的紧张性活动(tone)。延髓内的心血管中枢决定着心迷走神经、心交感神经和交感缩血管神经的放电频率，分别称为心迷走紧张、心交感紧张和交感缩血管紧张。•心血管中枢的紧张性活动延髓内的心迷走136（三）心血管反射1.颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射（carotidsinus-aorticarchbaroreceptorreflex）减压反射（depressorreflex)（三）心血管反射1.颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射减压反射137(1)感受器颈动脉窦、主动脉弓（2）传入神经{颈动脉窦窦神经（并入舌咽神经）主动脉弓主动脉神经（并入迷走神经）(1)感受器颈动脉窦、主动脉弓（2）传入神经{颈动脉窦138生理学——血管生理课件139生理学——血管生理课件140•压力感受器的特点1.最适刺激为机械牵张2.血压在50~180mmHg范围内变动，压力感受器的传入冲动与血压呈正比。3.颈动脉窦压力感受器的活动比主动脉弓压力感受器的活动更强。4.颈动脉窦压力感受器对搏动性压力变化更为敏感•压力感受器的特点1.最适刺激为机械牵张2.血压在50~1141生理学——血管生理课件142生理学——血管生理课件143生理学——血管生理课件144（3）反射弧BP{颈动脉窦

主动脉弓压力感受器活动舌咽神经迷走神经{心迷走中枢活动心交感中枢活动交感缩血管中枢活动{心迷走神经活动心交感神经活动

交感缩血管神经活动{心脏活动

血管舒张{心输出量外周阻力

回心血量BP心血管中枢（3）反射弧BP{颈动脉窦主动脉弓压力感受器活动舌咽神经迷145颈动脉窦压力感受性反射颈动脉窦压力感受性反射146（5）压力感受性反射的特点a.典型的负反馈机制，双向调节血压的变化。b.主要对急骤变化的血压起缓冲作用，尤其是对低血压时的缓冲作用更重要；对缓慢的血压变化不明感。c.使心律减慢的传出效应最明显，对血管的舒张效应因血管的不同而有差异。d.当血压持续升高时，压力感受器反射可发生重调定。（5）压力感受性反射的特点a.典型的负反馈机制，双向调节血压147生理学——血管生理课件148生理学——血管生理课件149•可双向调节短时间内发生的动脉血压的变化，从而可维持血压的稳定。（5）压力感受性反射的生理意义•优先保证心、脑组织供血。感受器位于颈内动脉和主动脉起始部，监测心、脑血管血压。•可双向调节短时间内发生的动脉血压的变化，从而可维持血压150颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射carotidsinus-aorticarchbaroreceptorreflex当动脉血压突然升高时，颈动脉窦和主动脉弓压力感受器可反射性地引起心律减慢，心输出量减少，血管舒张，外周阻力降低，结果使动脉血压降低；而当动脉血压突然降低时，可引起相反的效应。这种因动脉血压改变而发生的使动脉血压恢复到原来水平的反射，称为压力感受器反射。颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射当动脉血压突151减压反射（depressorreflex)Ariseinpressurestretchesthebaroreceptorsandcausesthemtotransmitsignalsintothecentralnervoussystem,and“feedback”signalsarethensentbackthroughtheautonomicnervoussystemtothecirculationtoreducearterialpressuredownwardtowardthenormallevel.Thisreflexiscalledcarotidsinus-aorticarchbaroreceptorreflex(depressorreflex).减压反射（depressorreflex)1522.颈动脉体和主动脉体化学感受性反射

Carotidbodyandaorticbodychemoreceptorreflex2.颈动脉体和主动脉体化学感受性反射153生理学——血管生理课件154PO2↓

PCO2↑

PH↓动脉血流不足{颈动脉体

主动脉体化学感受器舌咽神经迷走神经{心血管中枢呼吸中枢{心率↓心输出量↓冠脉、脑血管舒张，骨骼肌、内脏血管收缩

肾上腺髓质分泌NE呼吸加深、加快牵张反射抑制心迷走中枢}心率↑心输出量↑总外周阻力↑，血压↑。骨骼肌、内脏血流量↓,脑、心血流量↑，全身血量重新分配。移缓济急PO2↓PCO2↑PH↓{颈动脉体主动脉155不在于调高血压，而是在缺氧、窒息或脑供血不足而可能危及生命的时刻增加循环系统的总外周阻力，使全身血量发生重新分配，以保证心、脑等重要器官的血液供应。化学感受性反射反射的生理意义：不在于调高血压，而是在缺氧、窒息或脑供血不足而可能危1563.心肺感受器引起的心血管反射

Cardiovascularreflexevokedcardiopulmonaryreceptor（1）感受器心房和肺循环大血管管壁的感受器（2）适宜刺激a.机械牵张低压力感受器b.化学物质前列腺素、缓激肽等3.心肺感受器引起的心血管反射（1）感受器心房和肺循环大血管157（3）反射弧血压血容量心肌缺血、缺氧或负荷引起化学物质释放}心肺感受器迷走神经交感神经中枢{交感紧张性活动迷走紧张性活动{心率血压肾血流量排尿量排钠量骨骼肌血流量抑制肾素-血管紧张素、血管升压素释放意义：血量及体液的量和成分的调节（3）反射弧血压血容量心肌缺血、缺氧或负荷引起化学物质1584.其他心血管反射心血管神经中枢神经元对缺血的直接反应，引起交感缩血管紧张性活动加强，动脉血压升高。（1）腹腔内脏感受器引起的心血管反射（2）躯体传入冲动引起的心血管反射（3）脑缺血反应4.其他心血管反射心血管神经中枢神经元对缺血的直接反159二、体液调节（Hormonalregulation)血液和组织液中所含化学物质对心血管活动的调节二、体液调节（Hormonalregulation)160（一）肾上腺素和去甲肾上腺素

epinephrineandnorepinephrineadrenalineandnoradrenaline来源：肾上腺髓质和交感神经末梢共同点：其受体有1、、2。NE、E+1

心脏活动加强NE、E+

血管收缩NE、E+2

血管舒张

（一）肾上腺素和去甲肾上腺素来源：肾上腺髓质和交感神经末梢共161不同点：•NE与受体结合力强，与受体结合力弱，与2几乎不结合。•E既可与受体结合，又可与受体结合。与受体结合力强于NE,与受体结合力弱于NE。不同点：•NE与受体结合力强，与受体结合力弱，与2几162NEE心脏（1）血管（，2）整体心脏活动加强血管收缩，外周阻力增大血压升高（升压剂）常被减压反射掩盖心脏活动加强皮肤、肾、胃肠、血管收缩骨骼肌、肝脏血管舒张血液重新分配，外周阻力变化与剂量有关心脏活动加强（强心剂）NE163肾上腺素心率↑传导↑收缩力↑心脏(β1)→→心输出量↑血管皮肤腹腔内脏血管(α)→收缩骨骼肌肝脏血管(β2)→舒张外周阻力变化不大去甲肾上腺素血管平滑肌(α)→收缩→外周阻力↑→肾上腺素心率↑心脏(β1)→→心输出量↑血管皮肤腹腔内脏164norepinephrinearterialbloodpressureheartrate?norepinephrinearterialbloodp165norepinephrinenorepinephrine166（二）肾素-血管紧张素(renin-angiotensinsystem，RAS)肾素是肾小球近球细胞合成和分泌的蛋白酶（二）肾素-血管紧张素肾素是肾小球近球细胞合成和分泌的蛋白酶167体循环动脉血压下降循环血量减少肾小管液Na+、Cl-减少交感神经兴奋}近球细胞肾素血管紧张素原血管紧张素Ⅰ血管紧张素转换酶血管紧张素Ⅱ血管紧张素酶A（氨基肽酶A）血管紧张素Ⅲ体循环动脉血压下降循环血量减少肾小管液Na+、Cl-减少}近168血管紧张素Ⅱ、Ⅲ的生理作用：１.缩血管作用。使微动脉收缩，外周阻力增大；使静脉收缩，回心血量增多。BP升高。（Ⅱ强）２.促进肾上腺皮质球状带释放醛固酮，保钠、保水。（Ⅲ强）３.直接促进肾小管对钠、水的吸收。４.促进交感神经末梢释放NE。５.作用于中枢。使交感缩血管中枢紧张性活动加强。并可引起渴感。6.对基因表达的影响：心肌、血管、间质血管紧张素Ⅱ、Ⅲ的生理作用：１.缩血管作用。使微动脉收缩，外169心脏和血管内部的肾素-血管紧张素系统：１.心脏的肾素-血管紧张素系统的作用２.血管的肾素-血管紧张素系统的作用心血管等器官组织还有相对独立的、局部的RAS，通过旁分泌和（或）自分泌的方式直接调节心血管活动。心脏和血管内部的肾素-血管紧张素系统：１.心脏的肾素-血管紧170（三）血管升压素(vasopressin)抗利尿激素(antidiuretichormone，ADH)由下丘脑视上核和室旁核神经细胞合成的。引起释放的因素：１.体液渗透压的改变（升高）２.非渗透压因素BP降低血容量减少作用：1.升高血压（禁食，脱水，失血）2.抗利尿（三）血管升压素(vasopressin)由下丘脑视上核和室171血浆晶体渗透压下丘脑渗透压感受器下丘脑视上核室旁核VP(ADH)血压血容量低氧伤害性刺激BP肾远曲小管集合管水重吸收尿量血浆晶体下丘脑下丘脑VP血压BP肾远曲小水重吸收172肾脏调节（肾－体液控制系统）细胞外液量血量血压VP肾素－血管紧张素－醛固酮系统

肾排水、排钠血管收缩细胞外液量血压肾脏调节细胞外液量血量血压VP173生理学——血管生理课件174（四）血管内皮细胞生成的血管活性物质1.血管内皮细胞生成的舒血管物质(1)前列环素(prostacyclin)(2)内皮舒张因子(endothelium-derivedrelaxingfactor,EDRF)NO2.血管内皮细胞生成的缩血管物质（1）内皮素（2）血栓烷A2（四）血管内皮细胞生成的血管活性物质1.血管内皮细胞生成的舒175

NO是一个神经元间信息沟通的传递物质。在心血管活动中也有重要的调节作用。一氧化氮（NO）NO是一个神经元间信息沟通的传递物质。在心血176生理学——血管生理课件177生理学——血管生理课件178生理学——血管生理课件179生理学——血管生理课件180“sandwich"experimentdonebyFurchgott“sandwich"experimentdoneby181L-精氨酸胍氨酸Ca2+NOSNO鸟苷酸环化酶GTPcGMPCa2+，生物学效应产生NO的细胞靶细胞低氧，ACh，NE，VP，缓激肽，组胺等化学物质，及血流量增加引起的血管壁切应力改变等物理刺激，都能引起NO的合成和释放。L-精氨酸胍氨酸Ca2+NOSNO鸟苷酸环化酶GTPcGMP182（五）心房钠尿肽（natriueticpeptide,NP）心房肌细胞分泌的多肽类激素引起释放的因素：心房壁受到牵拉作用：1.舒张血管，心率减少，每搏输出量减少，从而降低血压。2.作用于肾脏，排钠排水，从而调节循环血量。3.抑制肾素分泌，抑制醛固酮分泌，抑制血管加压素的分泌。4.调节细胞生长。（五）心房钠尿肽（natriueticpeptide,N183（六）阿片肽-内啡肽，与促肾上腺皮质激素来自同一前体引起释放因素：应激作用：1.作用于中枢，使交感紧张性活动减弱，心迷走紧张性活动增强，血压下降。2.作用于外周血管壁，使血管舒张。（六）阿片肽-内啡肽，与促肾上腺皮质激素来自同一前体引起释184（七）激肽释放酶-激肽系统激肽原血浆激肽释放酶缓激肽激肽原组织激肽释放酶血管舒张素（赖氨酰缓激肽）氨基肽酶作用：1.强烈的舒血管作用2.增加毛细血管壁的通透性调节血压和局部血流量}（七）激肽释放酶-激肽系统激肽原血浆激肽释放酶缓激肽激肽原组185（八）组织胺组氨酸脱羧而来存在于组织（皮肤、肺和胃肠粘摸）的肥大细胞中。作用：1.强烈的舒血管作用2.增加毛细血管和微静脉管壁的通透性（八）组织胺组氨酸脱羧而来存在于组织（皮肤、肺和胃肠粘摸）的186三、自身调节代谢性自身调节机制肌源性自身调节机制三、自身调节代谢性自身调节机制肌源性自身调节机制187生理学——血管生理课件188生理学——血管生理课件189动脉血压调节神经调节体液调节（肾－体液控制系统）快速、短期调节调节阻力血管口径，心脏活动长期调节调节细胞外液量动脉血神经调节体液调节快速、短期调节调节阻力长期调节调节190动脉血压调节血压的快速、短期调节（减压反射等）血压的长期调节（肾脏调节）RASADH心房钠尿肽动脉血血压的快速、短期调节（减压反射等）血压的长期调节（肾脏191第五节器官循环冠脉循环肺循环脑循环第五节器官循环冠脉循环肺循环脑循环192一、冠脉循环（Coronarybloodflow）（一）冠脉循环的解剖特点1.冠状动脉是主动脉的第一次分支，它在心外膜的分支常常垂直穿过心肌，在心内膜下层分支呈网。2.冠脉循环的毛细血管网丰富，毛细血管数和心肌纤维数的比例为1：1。3.冠状动脉之间的侧支吻合细小，血流量很小。吻合支多在心内膜下。一、冠脉循环（Coronarybloodflow）（193生理学——血管生理课件194（二）冠脉循环的特点Featuresofcoronarybloodflow1.冠脉循环的血流量大。（200~250ml/min，60~80ml/min.100g心肌，4~5%CO）2.冠脉循环途径短，血压较高、血流快。3.冠脉循环心肌摄氧率高、耗氧量大。4.冠脉循环的血流量在每一心动周期中呈规律性的变化。

收缩期血流量20%-30%舒张期，因此舒张压的高低和舒张期的长短是影响冠脉血流量的重要因素。（二）冠脉循环的特点1.冠脉循环的血流量大。（200~250195等容收缩期射血期舒张期

舒张压舒张期长短体外反搏动装置：在舒张期定时定量地压迫下肢，增加外周阻力和舒张压，以增加冠脉血流量。

PhasicnatureofCBF等容收缩期体外反搏动装置：Phasicnatureof196

Duringsystole,Themyocardialvesselsarecompressedandtendstocollapse,mainlyintheleftventricle,wheretheintraventricularpressurereacheslargevalues.TheresultisareducedCBF,eventhoughsystemicarterialpressureishighestduringthisperiod.Systoliccompressionalforcesaregreaterinthesubendocardiallayersthanintheepicardialones.Thereforethesubendocardiallayerismorepronetoischemicdamage.Duringdiastolethereisahighflowtotheleftventricleandthiscompensatesfortherelativelylackofflowduringsystole.TachycardiareducesdiastoleperiodandconsequentlytheCBF.Duringsystole,Themyocardia197（三）冠脉血流量的调节Regulationsofcoronarybloodflow1.血流动力学的角度Q=△P/R（1）冠脉血管床的阻力（心舒期血流量60~70%）（2）冠脉有效灌注压（60~180mmHg,血压较稳定）2.代谢因素（腺苷、CO2H+、乳酸等）3.神经因素（直接作用、间接作用）4.体液因素（三）冠脉血流量的调节1.血流动力学的角度Q=△P/R（1）198Myocardialoxygenconsumption(MVO2)CardiacStateMVO2

(mlO2/minper100g)Arrestedheart2Restingheartrate8Heavyexercise70Myocardialoxygenconsumption199Theoxygenconsumption:

（theheartvs.otherorgans）OrganO2Consumption

(mlO2/min

per100g)Brain3Kidney5Skin0.2Restingmuscle1Contractingmuscle50Restingheartrate8Heart(heavyexercise)70Theoxygenconsumption:

200生理学——血管生理课件201生理学——血管生理课件202二、肺循环（一）肺循环的生理特点1.循环途径短，外周阻力小。2.血压低，毛细血管的有效滤过压为负值，肺泡表面相对干燥。3.肺血管顺应性大，肺的血容量变化大。平均为450ml。变化范围：200~1000ml二、肺循环（一）肺循环的生理特点1.循环途径短，外周阻力小。203生理学——血管生理课件204（二）肺循环血流量的调节1.局部化学因素PO2下降，肺血管收缩2.神经体液性调节肺循环血管受交感神经和迷走神经支配。刺激交感神经对肺血管的直接作用是引起收缩和血流阻力增大。但在整体情况下，交感神经兴奋时体循环的血管收缩，将一部分血液挤入肺循环，使肺循环内血容量增加。刺激迷走神经可使肺血管舒张。（二）肺循环血流量的调节1.局部化学因素PO2下降，肺血管收205生理学——血管生理课件206引起肺血管收缩的体液因素有：肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素Ⅱ、血栓素A2、前列腺素F2a、组胺、5-羟色胺、内皮素等。引起肺血管舒张的体液因素有：乙酰胆碱、缓激肽、前列环素、NO等。引起肺血管收缩的体液因素有：肾上腺素、去甲肾207三、脑循环（一）脑循环的特点1.脑循环血流量大，耗氧量高。2.脑血流量变化小。3.局部化学环境对脑血管活动影响较大。4.神经因素对脑血管活动的调节作用较小。5.许多物质不能进入脑组织。三、脑循环（一）脑循环的特点1.脑循环血流量大，耗氧量高。2208（二）脑血流量的调节1.自身调节2.CO2和O2分压的影响3.脑代谢的影响4.神经调节但当平均动脉压在60-140mmHg范围内变化时，脑血管可通过自身调节的机制使脑血流量保持恒定。（二）脑血流量的调节1.自身调节2.CO2和O2分压的影响209生理学——血管生理课件210生理学——血管生理课件211第三节血管生理Physiologyofbloodvessels第三节血管生理212左左213生理学——血管生理课件214一、各类血管的结构和功能特点Functioncharacteristicofbloodvessels(一）弹性贮器血管（二）分配血管（三）毛细血管前阻力血管（四）交换血管（五）毛细血管后阻力血管（六）容量血管（七）短路血管一、各类血管的结构和功能特点(一）弹性贮器血管（二）分配血215生理学——血管生理课件216生理学——血管生理课件217生理学——血管生理课件218BlooddistributionVolume（％）systemic83%Arteries11%capillary5%-10%veins60%-70%pulmonary12%Heart5%BlooddistributionVolume（％）s219VascularclassificationaccordingtothefunctionWindkesselvessel(弹性贮器血管，大动脉)Distributionvessel(分配血管，中动脉)Resistancevessel(阻力血管，小动脉，微动脉)Precapillarysphincter(毛细血管前括约肌)Exchangevessel(交换血管,毛细血管)Capacitancevessel(容量血管，静脉系统)Shuntvessel(短路血管，动静脉吻合支)Vascularclassificationaccord220生理学——血管生理课件221二、血流动力学的一些概念Basicconceptsofhemodynamics血流量、血流阻力和血压二、血流动力学的一些概念血流量、血流阻力和血压222（一）血流量和血流速度（一）血流量和血流速度2231.血流量Bloodflowvolume单位时间流过血管某一截面的血量，以ml/min或L/min来表示。1.血流量单位时间流过血管某一截面的血量224泊肃叶定律Poiseuille’slawQ=r48ηL(P1－P2)πLrP1P2单位时间液体的流量（Q）与管道两端的压力差（P1－P2）以及管道半径（r）的4次方成正比，与管道的长度（L）成反比。Q=Kr4L(P1－P2)泊肃叶定律Poiseuille’slawQ=r48ηL(225血流量容积速度ml/minL/minQ=P/RP1P2血流量容积速度Q=P/RP1P2226Q=P/RQ:心输出量R:总外周阻力P:PA–P右心房Q=PA/RQ:5000ml/minQ=P/RQ:心输出量Q=PA/RQ:50002272.血流速度bloodflowvelocity血流速度与血量成正比、与同类血管的总横截面积呈反比。2.血流速度血流速度与血量成正比228生理学——血管生理课件229主动脉：20cm/s毛细血管：0.03cm/s主动脉：20cm/s2303.层流与湍流Laminarflowandturbulence3.层流与湍流231层流:液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各层质点的流速不相同。层流:液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各232湍流每个质点的流动方向不一致。Re=ρVDη湍流每个质点的流动方向不一致。Re=ρVDη233生理学——血管生理课件234生理学——血管生理课件235轴流axialflow轴流axialflow236生理学——血管生理课件237（二）血流阻力Bloodflowresistance血液在血管内流动所遇阻力。（二）血流阻力血液在血管内流动所遇阻力。238生理学——血管生理课件239Q=P1－P2RR=8ηLπr4Q=r48ηL(P1－P2)πQ=P1－P2RR=8ηLπr4Q=r48ηL(P1－P2)240影响血液粘滞度的因素红细胞比容血流的切变速率温度血管口径影响血液粘滞度的因素241温度血液粘滞度温度242微动脉（直径＜0.2~0.3mm）血管口径血液粘滞度Fahraeus-Lindqvist效应微动脉Fahraeus-Lindqvi243★血流阻力的分配主动脉及大动脉9%小动脉及分支16%微动脉41%毛细血管27%静脉系统7%外周阻力：主要指小动脉和微动脉对血流的阻力。★血流阻力的分配主动脉及大动脉9%小动244外周阻力Peripheralresistance外周阻力245生理学——血管生理课件246生理学——血管生理课件247Thinking:Whyistotalarteriolarresistancehigherthantotalcapillaryresistance?Arteriolarradius>capillaryradiusNumberofarterioles<<numberofcapillariesThinking:Whyistotalarteri248生理学——血管生理课件249（三）血压（bloodpressure,BP)血管内流动的血液对于单位面积血管壁的侧压力。（三）血压（bloodpressure,BP)250帕（Pa）kPammHgcmH2O帕（Pa）kPammHg2511mmHg=1.36cmH2O1mmHg=0.133KPa=133Pa1Pa=1N/m21mmHg=1333dyn/cm21mmHg=1.36cmH2O1mmHg=0.133KPa252三、动脉血压和动脉脉搏

Arterialbloodpressureandarterialpulse（一）动脉血压Arterialbloodpressure血液对单位面积动脉管壁的侧压力。通常说的血压是指主动脉压。三、动脉血压和动脉脉搏（一）动脉血压血液对单位面积动253（1）形成动脉血压的前提：体循环平均充盈压（meancirculatoryfillingpressure)（2）形成动脉血压的基本因素1.动脉血压的形成（3）主A和大A的弹性贮器作用可减小动脉血压的波动幅度心血管系统有足够的血液充盈（1）形成动脉血压的前提：体循环平均充盈压（meancir254

体循环平均充盈压：（meancirculatoryfillingpressure)动物实验中，用电刺激心脏造成心室颤动使心脏暂停射血，血流也暂停，此时循环系统各部位的压力很快达到平衡，数值相等，为7mmHg。体循环平均充盈压：动物实验中，用电刺激心255形成血压的基本因素心脏射血和外周阻力形成血压的基本因素心脏射血和外周阻力2562.动脉血压的正常值及生理变动2.动脉血压的正常值及生理变动257收缩压（systolicpressure）：

在一个心动周期中，心室收缩时动脉血压上升所达到的最高值。舒张压（diastolicpressure）：

在一个心动周期中，心室舒张时动脉血压下降所达到的最低值。脉搏压（脉压pulsepressure）：收缩压和舒张压的差值。平均动脉压（meanarterialpressure）：

在一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值。为：舒张压+1/3脉压收缩压（systolicpressure）：在一258平均动脉压（meanarterialpressure）：Themeanarterialbloodpressureisthepressureinthearteries,averagedovertime.平均动脉压（meanarterialpressure）259SystemicandPulmonaryMAPSystemicMAP80+(120-80)/3=93.3mmHg(~100mmHg)PulmonaryMAP8+(22-8)/3=12.7mmHg(~15mmHg)SystemicandPulmonaryMAPSyst260生理学——血管生理课件261生理学——血管生理课件262生理学——血管生理课件263In1711Halesbeganhisstudiesonbloodpressure.Truetohismechanisticviews,hecarefullymeasuredthebloodpressureofthreehorsesandproducedthefirstrecordedestimatesofbloodpressure.Furthermore,hestudiedthepulseratesofvarious-sizedanimalsandmeasuredtheheart'scapacitytopumpbloodthroughthepulmonaryvei