生理学心脏泵血过程

第四章血液循环第一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第1页循环系统心血管系统淋巴系统淋巴管道淋巴器官心脏血管血液在心血管系统中按一定方向周而复始流动称为血液循环（bloodcirculation），简称循环。第二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第2页第三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第3页WilliamHarvey

1578-16571.绑扎上臂血管2.计算心脏血流量第四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第4页第五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第5页心血管系统心脏：动力器官血管：输送血液管道血液循环途径flash第六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第6页血液循环功能：

1.完成物质运输，使新陈代谢不停进行2.运输激素，实现体液调整3.稳定内环境，实现血液防卫功能4.内分泌功能第七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第7页心脏泵血功能心脏生物电活动和生理特性血管生理心血管活动调整第八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第8页

心脏构造:

心脏由左、右两个心泵组成。右心将血液泵入肺循环，左心将血液泵入体循环。

瓣膜在血液沿单一方向流动中起主要作用。第九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第9页第十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第10页第十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第11页心脏三方面周期性活动①兴奋产生及向整个心脏扩布②心肌收缩和舒张，推进血液流动③伴随瓣膜启闭，出现心音第十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第12页第一节心脏泵血功能第十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第13页☞心脏泵血过程和机制☞心脏泵血功能评定☞影响心输出量原因☞心脏泵血功能储备第十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第14页一、心脏泵血过程和机制（一）心动周期（cardiaccycle)1.概念心脏一次收缩和舒张，组成一种机械活动周期，称为心动周期。2.时程以心房开始收缩作为起点，时程取决于心率，呈反变关系。第十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第15页安静时心率为75次／分心动周期为0.8秒左、右心房收缩0.1s左、右心房舒张0.7s

左、右心室收缩0.3s左、右心室舒张0.5s第十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第16页第十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第17页3.特点及意义

(1)舒张期>收缩期①使心脏有足够时间接纳由静脉回流血液，确保其收缩前充盈②使心脏得到充足休息，利于持久工作(2)房室不能同步收缩，确保泵血正常(3)左右两心房、两心室活动是同步第十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第18页（二）心脏泵血过程第十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第19页心脏泵血过程第二十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第20页1.心室收缩期与射血过程等容收缩期心室收缩期迅速射血期减慢射血期

第二十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第21页（1）等容收缩期(periodofisovolumiccontraction)：从房室瓣关闭开始到积极脉瓣打开之前这段时期，历时约0.05s。第二十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第22页

心室肌收缩房内压<室内压<

动脉压房室瓣关闭，半月瓣尚未打开心室容积不变室内压迅速第一心音第二十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第23页特点：①肌张力和室内压迅速升高(速率最快)②瓣膜均关闭，心室容积不变③时程长短与心肌收缩力和动脉血压有关第二十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第24页（2）迅速射血期(periodofrapidejection：

房内压<室内压>动脉压动脉瓣开放血液射入动脉心室肌继续收缩第二十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第25页特点：①室内压最高时期②射血速度最快③射血量最大，占总射血量2/3历时：0.1秒第二十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第26页（3）减慢射血期（periodofslowejection)：

房内压<室内压<动脉压射血速度变慢心室容积继续缩小房室瓣关，半月瓣开心室肌收缩力惯性第二十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第27页特点：①射血速度减慢②室内压已略低于动脉压③心室容积深入缩小，射血未达最小④射血量占总射血量1/3历时：0.15秒第二十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第28页2.心室舒张期（ventriculardiastole）等容舒张期

心室充盈期

迅速充盈期减慢充盈期心房收缩期第二十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第29页（1）等容舒张期（periodofisovolumicrelaxation)：

从半月瓣关闭开始到房室瓣启动之前一段时期，历时约0.06~0.08s。

第三十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第30页第二心音心室肌舒张房内压<室内压<动脉压房室瓣未打开，半月瓣关闭心室容积不变室内压迅速第三十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第31页特点：

①室内压急剧下降②瓣膜均关闭，心室容积不变第三十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第32页（2）迅速充盈期（periodofrapidfilling）

：

房内压>室内压<动脉压房室瓣开，动脉瓣关血液迅速进入心室抽吸作用心室肌继续舒张第三十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第33页第三十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第34页特点：①心室迅速充盈②室内压最低，显著低于房内压③心室容积迅速增大④流入心室血量占总充盈量2/3历时：0.11秒第三十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第35页（3）减慢充盈期（periodofreducedfilling）

心室内血液充盈心室与心房、大静脉间压力差减小心室充盈速度减慢第三十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第36页特点：①充盈速度减慢②心室容积迟缓增大③仅有少许血液进入心室历时：0.22秒第三十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第37页（4）心房收缩期（房缩充盈期）

房内压升高心室深入充盈心房肌收缩第三十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第38页第三十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第39页特点：①心室容积达成最大②充盈量仅占心室总充盈量10~30%历时：0.1秒说明：左右心室泵血过程相同，但右心室内压变化幅度不大于左心室。心脏泵血flash第四十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第40页第四十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第41页（三）心房、心室舒缩和瓣膜在心脏泵血活动中作用

心室有力收缩和舒张不但有助于向动脉内射血，并且有助于心室充盈。瓣膜起着活门作用，控制血流方向。第四十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第42页推进血液在对应房、室、动脉内单方向流动心室肌收缩、舒张心室内压力变化房、室压力梯度产生了压力梯度室、动脉压力梯度瓣膜配合第四十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第43页心房在心脏泵血活动中作用

1.心室收缩期：临时接纳和储存静脉回流血液2.心室舒张前期：血液从静脉返流心室一种通道3.心室舒张后期：心房收缩使心室增加部分充盈量（25%

）---初级泵第四十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第44页1.心室舒缩（原动力）引发室内压变化2.室内压变化产生心房和心室、心室和动脉间压力梯度（直接动力）3.压力梯度决定瓣膜开放和关闭4.瓣膜开闭确保血液单向流动5.血液出入心室实现心脏泵血和充盈总结心脏泵血原理第四十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第45页心动周期中心室容积和压力变化心室容积最大：心室舒张期末（房缩充盈期末或等容收缩期）心室容积最小：心室收缩期末（减慢射血期末或等容舒张期）心室内压最大：迅速射血期末心室内压最小：迅速充盈期末心室内压上升速度最快：等容收缩期心室内压下降速度最快：等容舒张期第四十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第46页（四）心音产生

心音是由于心肌收缩、瓣膜启闭、血液流速变化形成涡流和血液撞击心室壁及大动脉引发振动所产生。假如用换能器将此机械振动转换成电信号并统计下来，即成心音图。

第四十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第47页第四十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第48页

第一心音第二心音出现时期心缩期，标志心室收缩开始心舒早期，标志心室舒张开始最佳听诊区心尖搏动处即左胸前壁第五肋间锁骨中线内侧胸骨旁第二肋间（即积极脉瓣和肺动脉瓣听诊区第一心音、第二心音比较

第四十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第49页产生原因房室瓣关闭；血流冲击房室瓣引发心室振动及心室射出血液撞击动脉壁引发振动第一心音第二心音积极脉瓣和肺动脉瓣迅速关闭，血流冲击大动脉根部及心室壁振动形成特

点音调较低连续时间较长音调较高连续时间较短第五十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第50页第一心音第二心音临床意义反应房室瓣功能反应半月瓣功能瓣膜狭窄或关闭不全，可听到对应杂音第五十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第51页第五十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第52页第三心音：在迅速充盈期末，血流速度突然变化造成心室壁和瓣膜振动。低频、低振幅第四心音：又称心房音(atrialsound)。由于心房收缩使血液进入心室，引发振动第五十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第53页心音示意图

第五十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第54页二尖瓣关闭不全时收缩期杂音二尖瓣狭窄时舒张期杂音正常心音第五十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第55页

二、心脏泵血功能评定（一）心脏输出量1.每搏输出量和射血分数☞每搏输出量（strokevolume，SV）

一侧心室在一次心搏中射出血液量。成年人在安静平卧时每搏输出量约为70ml。第五十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第56页每搏输出量=舒张末期容量-收缩末期容量舒张末期容量(end-diastolicvolume,EDV)

心室舒张末期血液充盈达成最大容量，正常成人在静息状态下为125ml。

收缩末期容量(end-systolicvolume,ESV)

心室收缩末期射血后心室仍剩下血液，正常成人在静息状态下为55ml。第五十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第57页第五十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第58页☞射血分数(ejectionfraction，EF)

搏出量占心舒末期容积百分比。

EF=（EDV―ESV）/EDV×100%正常值：55%～65%用射血分数衡量心脏泵血功能较单纯用搏出量更为科学。第五十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第59页2.每分输出量与心指数☞每分输出量（心输出量，cardiacoutput，CO）

一侧心室每分钟射出血液量

心输出量=搏出量×心率

成人安静时心输出量为4.5～6L，有变异第六十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第60页☞心指数(cardiacindex)

以单位体表面积（m2）计算心输出量

心指数=心输出量/体表面积

中等身材成年人心指数为3.0～3.5L/(min·m2)。静息心指数（安静和空腹）用于不一样个体心脏泵血功能比较。

第六十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第61页（二）心脏作功量外功：心室收缩而产生和维持一定压力(室内压)并推进血液流动(心输出量)所做机械功内功：心脏活动中用于完成离子跨膜积极转运、产生兴奋和收缩、产生和维持心壁张力、克服心肌组织内部粘滞阻力等所消耗能量第六十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第62页心脏效率：心脏所做外功占心脏总能量消耗百分比心脏效率=心脏所完成外功/耗氧量×100%正常心脏最大效率为20%-25%第六十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第63页1.每搏功（搏功，strokework）

心室一次收缩射血所做功，即心室完成一次心搏所做机械外功。

每搏功＝搏出量×射血压(压力-容积功)＋动能事实上安静时动能很小（可忽视）第六十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第64页

射血压为射血期左心室内压与心室舒张末压之差搏功(g·m)=搏出量(cm3)×(1/1000)×(平均动脉压-平均心房压mmHg)×(13.6g/cm3)×9.807第六十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第65页2.每分功心室每分钟内收缩射血作功每分功(kg·m/min)=搏功(g·m)×心率(/min)×(1/1000)意义：心脏做功量是评价心脏泵血功能更全面指标，在动脉压高低不一样个体间以及同一种体动脉压发生变化前后心泵功能比较更是如此。第六十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第66页三、影响心输出量原因前负荷后负荷心肌收缩能力心输出量搏出量心率第六十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第67页（一）前负荷（Starling机制）心室前负荷（心肌初长度）相称于心室舒张末期容积在实践中常用心室舒张末期压力或心房内压来反应心室前负荷。第六十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第68页1.心室功能曲线(Frank-Starling曲线)

反应左室舒张末期容积或压力（前负荷）与心室搏功关系。第六十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第69页分段及意义：①充盈压12～15mmHg是人体心室最适前负荷，位于其左侧为功能曲线升支；表白在初长度未达最适前负荷前，搏功随初长度增加而增加。第七十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第70页意义:一般左室充盈压为5～6mmHg，可见正常心室是在功能曲线升支段工作，前负荷-初长度尚远离其最适水平，表白心室具有较大程度初长度储备，可通过增加前负荷-初长度来增强心室泵血功能。第七十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第71页②充盈压在15～20mmHg范围内，曲线渐趋平坦。

意义：表白前负荷在上限范围内变动对泵血功能影响不大，不会影响心脏泵血功能。第七十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第72页③充盈压高于20mmHg后，曲线平坦或轻微下倾，但并不出现显著降支。

意义：表白虽然心室充盈压很高，搏功基本不变或仅轻度减少。产生原因：心肌静息张力已经很大，可扩张性较小，使心功能曲线不出现降支，对心脏泵血功能有主要意义。第七十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第73页心肌骨骼肌初长度对心肌、骨骼肌收缩张力影响第七十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第74页通过心肌细胞初长度（前负荷）变化，而引发心肌收缩强度变化调整称为异长本身调整1895年Frank在离体蛙心灌流中就观测到心肌收缩力随心室舒张末期容积增加而增加现象。第七十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第75页1923年Starling研究了静脉回流对心脏功能影响时，提出了心定律，即心室舒张末期容积合适增大可增强心室收缩力后人把心室舒张末期容积与心室收缩力正有关关系称为Frank-Starling定律；绘成心功能曲线称Frank-Starling曲线第七十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第76页2.异长本身调整生理意义

对搏出量微小变化进行精细调整使心室射血量与静脉回心血量之间保持平衡，从而使心室舒张末期容积和压力保持在正常范围内。第七十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第77页3.前负荷或初长度影响原因

①

静脉回心血量：

A.心室舒张充盈连续时间：主要由心率变化决定。

心率↑→心动周期缩短→心室舒张充盈期↓→静脉回心血量↓→心室充盈压↓→心室泵血↓。第七十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第78页B.静脉回流速度：由外周静脉压与心房、室内压之差决定。

心室泵血↑→心室内压↓→静脉回流速度↑→静脉回心血量↑→心室泵血↑。

外周静脉压↑→静脉回流速度↑→静脉回心血量↑→心室泵血↑。

第七十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第79页C.心包内压心包积液→心包内压↑→心室充盈↓→心室舒张末期容积↓→SV↓

D.心室顺应性（compliance）心肌纤维化心肌肥厚顺应性↓→充盈↓第八十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第80页

②

心室射血后剩下血量影响：剩下血量与心肌收缩力有关。

心室充盈量↑→搏出量↑

室内压↑→静脉回心血量↓∴余血量对搏出量影响取决于总充盈量变化。余血量→搏出量↓第八十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第81页第八十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第82页（二）后负荷

后负荷指肌肉开始收缩后遇到负荷。对心室肌而言，后负荷即大动脉血压。后负荷增加：①等容收缩期延长，射血期缩短②心室肌缩短程度和速度减小，射血速度∴搏出量减少第八十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第83页第八十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第84页另一方面：继发性调整机制（1）搏出量↓，心室余血量↑，心室舒张末期容积↑，前负荷↑

→异长本身调整→搏出量↑，心舒末期容积恢复到本来水平。（2）继发引发等长调整及神经体液调整第八十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第85页在一定范围内，后负荷增加，搏出量减少，随后通过心肌初长度变化和收缩能力变化，使前负荷和心肌收缩能力与后负荷相配，从而使机体得以在动脉血压增高情况下，能够维持合适心输出量。长时间后负荷增加，造成心肌肥厚第八十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第86页第八十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第87页（三）心肌收缩能力

心肌收缩能力(cardiaccontractility)：心肌不依赖于前、后负荷而能变化其力学活动（收缩强度和速度）内在特性。又称为心肌变力状态（inotropicstate）第八十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第88页心肌收缩能力增强时，心功能曲线左上移位。心肌收缩能力削弱时，心功能曲线右下移位。第八十九页，编辑于星期二：十三点四十九分。第89页等长调整(homometricregulation)通过收缩能力这个与初长度无关心肌内在功能状态调整心脏泵血功能机制。第九十页，编辑于星期二：十三点四十九分。第90页心肌收缩能力影响原因影响兴奋-收缩耦联过程中各步骤1.活化横桥数Ⅰ兴奋时胞浆内钙离子浓度(儿茶酚胺)Ⅱ肌钙蛋白对Ca2+亲和力(钙增敏剂)2.肌球蛋白ATP酶活性(甲状腺素、体育锻炼)

意义：对连续剧烈循环变化有强大调整作用。第九十一页，编辑于星期二：十三点四十九分。第91页（四）心率1.心率正常成年人安静状态下，心率约为60～100次/分，有显著个体差异。不一样年纪、性别和不一样生理情况下，心率不一样第九十二页，编辑于星期二：十三点四十九分。第92页

2.心率对心输出量影响心率为40次/分--160~180次/分，心输出量随心率增加而增加心率>160~180次/分：心输出量随心率增加而减少原因：①心脏过度消耗供能物质，收缩力②心室舒张期缩短，充盈量第九十三页，编辑于星期二：十三点四十九分。第93页心率<40次/分，心输出量随心率减小而减少原因：心室充盈期↑↑，充盈量到极限→搏出量增加到极限，心输反而↓。

第九十四页，编辑于星期二：十三点四十九分。第94页40第九十五页，编辑于星期二：十三点四十九分。第95页心率变化对心肌收缩能力影响阶梯现象：心率增快或刺激频率增高引发心肌收缩能力增强现象。机制：心率增快时，细胞内Ca2+浓度增高第九十六页，编辑于星期二：十三点四十九分。第96页心率自主神经：交感神经、迷走神经体温：上升1℃，心率增加12~18次/分体液原因：肾上腺素、甲状腺素第九十七页，编辑于星期二：十三点四十九分。第97页每分输出量心率心肌收缩性前负荷搏出量充盈时程静脉血回流速余血量

后负荷

等长调整异长调整神经体液调整第九十八页，编辑于星期二：十三点四十九分。第98页影响原因