第七章-循环系统-基础医学概论课件

第七章 循环系统1CHAPTER

7CIRCULATIONSYSTEM第一节 心脏的组织和解剖一、心脏的位置和心包二、心脏的腔室与大血管三、心肌组织23第二节 心脏生理一、心肌细胞的生物电现象和电生理特性二、体表心电图三、心脏的机械活动41

心肌的生物电现象（1）工作细胞的跨膜电位及其形成机制1．静息电位（RP）:约为－90

mV，其形成机制与神经细胞和骨骼肌相似（K＋外流）2．动作电位（AP）: 与骨骼肌相比，主要特征为复极化过程比较复杂，持续时间长。心室肌细胞动作电位包括两个过程（去极化和复极化）、五个时期（0、1、2、3、4期）。0期为去极相；1、2、3、4期为复极相。一、心肌细胞的生物电现象和电生理特性5去极化过程0期（除极化）产生机制：Na+大量、快速地内流膜电位:－90

→＋30

mV（幅度120

mV）除极速度(0期上升速率):200～400V/S历时：1～2ms复极化过程1期（快速复极初期）产生机制：一过性外向离子流(Ito),离子成分为K＋膜电位：＋30

mV→0

mV历时：10ms62期（平台期）膜电位：0

mV；历时：100～150ms产生机制：K+外流与Ca2+内流达到平衡3期（快速复极末期）膜电位：0

mV～－90

mV；历时：100～150ms；产生机制：

Ca2+内流停止，膜对K+的通性继续增高，K+外流增多74期（静息期）膜复极完毕，膜电位稳定于静息电位水平（－90mV）。通过肌膜上Na+－K+泵的作用，逆着浓度差，从细胞内排出多余的

Na+和Ca2+，并把膜外的K+摄回细胞内以恢复细胞内外离子的正常浓度梯度，保持心肌细胞的正常兴奋性（Na+－K+转运，Na+－Ca2+交换）膜电位（mv）心室肌细胞动作电位离子转运及收缩曲线8（2）自律细胞的跨膜电位及其形成机制自律细胞4期静息电位不稳定，而是立即自动地缓慢去极化，当去极化达阈电位水平则引发下一个动作电位。9a.

浦肯野细胞蒲氏细胞4期自动除极机制：Na+的内向离子流(If)逐渐增强外向K+电流（Ik）逐渐减弱10112

窦房结细胞动作电位的特点：最大复极电位(-70

mV)和阈电位(-40mV)的绝对值小

；0期除极速度(10V/s) 慢，0期除极幅度(70mV)，无反极化现象；无明显1期和2期4期自动除极速度（约0.1V/s）明显快于浦氏细胞（约0.02V/s）0期主要是Ca2+内流，而浦氏细胞为Na+内流12(3)心肌细胞的电生理分类0期主要电流及除极速度4期的膜电位部位快反应非自律细胞Na+内流，快稳定心房肌、心室肌快反应自律细胞Na+内流，快自动除极浦肯野纤维慢反应非自律细胞Ca+内流，慢稳定结区慢反应自律细胞Ca+内流，慢自动除极窦房结、房结区、结希区2、心肌的电生理特性心肌的生理特性：兴奋性、自律性、传导性、收缩性。(1)心肌的兴奋性兴奋性：细胞受到刺激时产生兴奋的能力。①决定和影响兴奋性的因素Ⅰ静息电位或最大复极电位的水平RP绝对值↑→与阈电位的差距↑→引起兴奋所需的刺激阈值↑→兴奋性↓；反之，RP↓ 兴奋性↑13Ⅱ阈电位水平

阈电位水平上移→与RP之间的差距↑，兴奋性↓；反之，阈电位水平下移，兴奋性↑。Ⅲ离子通道的状态：

Na+通道和Ca2+的三种状态：激活、失活、备用。14

Na+、

Ca2+通道处于何种状态，取决于当时膜电位水平和时间进程，即通道的激活、失活和复活具有电压依从性和时间依从性。

膜上大部分Na+、Ca2+通道是否处于备用状态，是该心肌细胞具有兴奋性的前提。15•••

去极化后Na+通道很快（几ms内）全部失活，此失活状态的Na+通道不能再次被激活。随着时间的推移，一直要等到膜电位复极重新达－90

mV时，Na+通道才全部恢复至备用状态。当膜电位处于正常RP-90

mV时，Na+通道处于备用状态，可在刺激作用下被激活。当膜电位从－90

mV去极化达阈电位（-70mV）时，Na+通道几乎全部被激活。16②一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化Ⅰ有效不应期绝对不应期:0期→3期的－55mV。兴奋性=0

局部反应期:3期的－55→－60

mV。部分除极或局部兴奋,但不能爆发AP。即刺激不产生AP。Ⅱ相对不应期

复极－60→－80

mV。用阈上刺激才能产生动作电位。此期AP复极时程短，不应期亦短，易导致心律失常。17Ⅲ超常期复极从－80→－90

mV。膜电位基本恢复，用略低于正常阈值的刺激可产生动作电位，兴奋性高于正常，故称超常期。由于Na+通道开放能力仍然没有恢复正常，所以，产生的动作电位的0期去极的幅度和速度、兴奋传导的速度都低于正常。最后，复极过程完毕，膜电位恢复正常静息水平，兴奋性也恢复至正常水平。••1819③兴奋性周期性变化与收缩活动的关系Ⅰ不发生强直收缩有效不应期特别长(约200～300ms)，相当于心肌收缩活动的整个收缩期及舒张期早期。此期间，任何刺激均不发生兴奋和收缩。意义：心肌不发生完全强直收缩，是保持心脏收缩与舒张交替的节律活动，使心脏泵血功能得以完成。Ⅱ期前收缩与代偿间歇期前收缩（premature

systole）：

心室在有效不应期之后受到人工的或窦房结之外的病理性异常刺激，则可产生一次正常节律以外的收缩。代偿间歇（compensatory

pause）：

期前收缩本身也有自己的有效不应

期，当紧接而来的窦房结兴奋恰好落在期

前收缩的有效不应期内时，形成一次“脱

失”，必须等到下一次窦房结的兴奋传来，才能引起心室收缩。2021（2）心肌的自动节律性自动节律性：在没有外来刺激的条件下，心肌能自动地、按一定节律发生兴奋的能力，称为自动节律性，简称自律性。①心肌各自律组织的自律性及心跳起搏点

Ⅰ特点：特殊传导系统各部位（结区除外）的自律性有等级差别：窦房结最高(90-100次/分),浦肯野纤维最低(约15-25次/分),房室交界居中(40～60次/分)22Ⅱ心脏的起搏点：a正常起搏点（normal

pacemaker）：

正常情况下，窦房结的自律性最高,心脏按窦房结的节律活动，因此窦房结称为正常起搏点。b潜在起搏点（potential

pacemaker）：

正常情况下，窦房结以外的其他自律组织并不表现出它们自身的自动节律性，只是起着兴奋传导作用，故称之为潜在起搏点。c异位起搏点（ectopic

pacemaker

）：

在病理情况下，窦房结以外的自律组织也可能自动发生兴奋，而心房或心室则依从当时情况下节律性最高部位的兴奋而跳动，这些异常起搏部位则称为异位起搏点。23②决定和影响自律性的因素:Ⅰ最大复极电位与阈电位的差距 ：小→自律性↑Ⅱ4期自动除极速度：快→自律性↑24（3）心肌的传导性兴奋传导原理：

兴奋在同一心肌细胞上传导原理与神经细胞和骨骼肌细胞相同，即按照：“局部电流”再刺激法则双向传导。同时局部电流可以通过心肌细胞之间的闰盘传到另一个心肌细胞，从而引起整块心肌的兴奋和收缩。故心肌是功能 “合胞体”。25①心脏内兴奋传播的途径和特点窦房结心房肌（0.4m/s，0.06S）优势传导通路房室交界

（0.02m/s，0.1S）房室束 左、右束支（2m/s

）左、右心房浦肯野纤维网

（4m/s）左、右心室（1m/s，

0.06S）26•

房室交界区传导很慢(0.02m/s)，因此兴奋通过房室交界区的传导，需延迟一段时间(0.1S)，称为房室延搁。其生理意义在于使心室在心房收缩后，才开始收缩，不产生房室收缩重叠现象，保证心室血液充盈及泵血功能的完成；但易发生房室传导阻滞。27②决定和影响传导性的因素Ⅰ结构因素：兴奋传导速度与细胞直径呈正变关系。Ⅱ生理因素a 动作电位0期除极速度和幅度0期除极速度快 局部电流形成快0期除极幅度大 与未兴奋部位之间的电位差大 局部电流强 传导速度快。28b邻近部位膜的兴奋性取决于：静息电位(或最大复极电位)和阈电位水平的差距：邻近部位的兴奋性↑，即膜电位和阈电位的差距小，传导速度↑29有效不应期内，传导阻滞相对不应期或超常期，传导减慢•

临床意义：相对不应期出现的期外兴奋的

AP，因传导慢，故可形成折返（reentry），诱发心律失常。30二、体表心电图•

将引导电极置于肢体或躯体表面的一定部位所记录出来的心脏电变化曲线,称为心电图(Electrocardiogram,

ECG）

。它反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化，它与心脏的机械收缩活动无直接关系。3132（一）心电图的导联临床常用导联：标准导联（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ）加压肢体导联（aVR、aVL、aVF

）胸导联（V1-V6）33导联名称心电图机正端连接心电图机负端连接ⅠⅡⅢaVRaVLaVFV1V2V3V4V5V6左臂左腿左腿右臂左臂左腿胸骨右缘第四肋间胸骨左缘第四肋间

V2与V4连线的中点左锁骨中线与第五肋间交点

V4水平与腋前线交点V4水平与腋中线交点右臂右臂左臂左腿+左臂+电阻左腿+右臂+电阻左臂+右臂+电阻左、右臂+左腿+电阻左、右臂+左腿+电阻左、右臂+左腿+电阻左、右臂+左腿+电阻左、右臂+左腿+电阻左、右臂+左腿+电阻3435(二)正常心电图的波形及其生理意义三个波 二个间期 一个段1.三个波(1)

P波（P

wave） ：代表两心房的去极化过程。波型小而圆钝，历时

0.08～0.11S，波幅＜0.25

mV。(2)

QRS波群（QRS

complex） ：反映两心室的去极化过程。不同导联中，三个波的波幅变化较大，且不一定同时出现。历时约0.06～0.1S。36(3)

T波（Twave）：反映两心室复极过程的电位。历时0.05～

0.25S，波幅一般为0.1～0.8mV。T波方向与QRS波群的主波方向相同。2.两个间期：(4）PR间期（PR

interval）：心房去极化开始至心室去极化开始的时间。指从P波起点到QRS波起点之间的时程.37（5）QT间期（QT

interval）：指从QRS波起点到T波终点的时程，代表心室开始兴奋去极化至完全复极的时间。3.一个段-ST段：（6）ST段（ST

Segment）：指从QRS波群终点到T波起点之间的线段。正常心电图上ST段应与基线平齐。ST段代表心室各部分心肌均已处于动作电位的平台期，各部分之间没有电位差存在。38三、心脏的机械活动39401.心动周期的概念心脏每收缩和舒张一次称心动周期。常指心室的活动周期。心率：单位时间内（每分钟）心脏搏动的次数。正常值75次/min心房心室410.1s0.7s0.3s0.5s心率 心动周期心室收缩期心室舒张期0.351.15407576

1500.41.50.80.300.500.250.15心率的快慢主要影响舒张期。42432.心脏的泵血过程和机理心室收缩期等容收缩期快速射血期减慢射血期心室舒张期等容舒张期快速充盈期减慢充盈期心房收缩期主动脉压>室内压>房内压444546主动脉压>室内压>房内压474849systole503.心脏泵功能的评定（1）心脏的输出量每搏输出量：一侧心室每次收缩时射出的血液量。简称搏出量。正常值70ml。每分输出量：一侧心室每分钟射出的血液量。＝搏出量╳心率, 约5L/min。51

（2）

心指数：以每平方米体表面积计算的心输出量。

正常值3.0～3.5L/(min.m2)

（3）射血分数：搏出量占心室舒张末期容积百分比。

正常值55％～65％。52（4）心脏作功量左心室每搏功＝搏出量（L）

×（平均动脉压－左心房平均压）（mmHg）×血液相对密度×（13.6g/ml）×(1/1000)每分功=每搏功

× 心率534.心脏泵功能的调节(1)搏出量的调节

a.前负荷（心舒末期的容积）的调节—异长自身调节常用心室舒张末期压力来反映前负荷。

Starling机制：在一定范围内心室肌初长度（即心室容积）增大时，心肌收缩力增强。(1)心室功能曲线：在逐步改变心舒末期压力或容积的对应搏出量或搏功的数据绘制成的坐标图。54心室功能曲线① 充盈压12～15

mmHg为最适前负荷.静息时为5～6mmHg，远离最适前负荷，有较大的前负荷储备.② 充盈压在15～20

mmHg，曲线平坦说明此范围内充盈压对泵血影响不大.③

>20mmHg,曲线平坦或轻度下倾，无明显的降支55。b.后负荷后负荷：心室在收缩射血过程中遇到的负荷。

(1)动脉血压（后负荷）↑→心室等容收缩期↑→射血期↓→搏出量↓(2)动脉血压突然↑→心室内剩余血量↑→（若静脉回流不变）则（舒张末期容量

↑）→（异常自身调节）搏出量↑→心输出量恢复

(3)动脉血压长期↑→心肌收缩力↑→心室肌肥厚→泵血功能↓→心衰。56c.心肌收缩力心肌收缩能力（心肌的变力状态）：心肌不依赖于负荷，而能通过改变其心肌细胞本身力学活动的强度和速度来改变搏出量和搏功的特性。该调节系通过心肌收缩能力的改变而实现，与心肌初长度无关，故又称等长调节。影响因素：增强因素

: 肾上腺素、去甲肾上腺素、咖啡因、茶碱、胰高血塘素、洋地黄

等抑制因素:

ACh、心肌缺氧、酸中毒、高碳酸血症、奎尼丁、普鲁卡因酰胺 等。57（2）心率及其对心输出量的影响•在一定范围内，心率↑→心输出量↑心率过快（

＞

170～180次/min）心舒期↓→心室充盈↓→搏出量↓→心输出量↓心动过缓（

＜

40～50次/min ）心输出量↓在完整机体，心率受神经-体液因素控制，亦受体温的影响。585.心音5960616263第三节 血管生理一、血管的结构与功能分类1.血管的基本结构内膜层（内皮细胞和弹力纤维组织）肌层（平滑肌）外膜层（疏松结缔组织）2.血管的功能分类⑴ 弹性贮器血管：主A、肺A及大动脉⑵ 分配血管：动脉（如肾动脉）⑶ 毛细血管前阻力血管：小A及微A⑷

毛细血管前括约肌：真毛细血管起始部⑸

交换血管：真毛细血管⑹ 毛细血管后阻力血管：微V⑺ 容量血管：静脉（容量大，可扩张性大）⑻

短路血管：动-静脉短路（与体温调节有关）6465主动脉和大动脉：管壁较厚，含有丰富的弹力纤维。主动脉和大动脉可称为弹性贮器血管。小动脉(阻力血管)：内径只有20-30μm，对血流阻力很大。毛细血管（交换血管）：口径很细，但因数量多，故总的截面积非常大，因此血液在毛细血管内的流速

十分缓慢。静脉（容量血管）：数量较多、口径较大而管壁较薄，故容量大。循环血量的60%-70%容纳在静脉中。66二、血流动力学的基本规律1.液流连续原理S1V1=S2V2

SV单位时间通过管道某一横截面的液体体积，称为流量或容积速度。

当不可压缩液体在一个刚性管道中作稳定流动时，在同一时段内，流经不同横截面的液体体积相等。2.层流、湍流和轴流层流：液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各质点流速不同，轴心快，越近周边越慢。湍流：当血液的流速加快到一定程度后，此时血液中各个质点的流动方向不再一致而出现漩涡。轴流：血液层流时，血细胞向血管中轴部分移动，称为～。67683.泊肃叶定律Q=

πr4

△P

/8

ηLQ单位时间内液体的流量r管道半径△P管道两端的压力差η血液粘滞度L管道长度694.血流阻力血流阻力：血液在血管内流动时所遇到的阻力（R表示）。R=

8

Lη

/

πr4影响因素：1.

红细胞比容2.

血流的切率3.

血管口径4.

温度轴流5血压：指血管内的

血液对于单

位面积血管

壁的侧压力。形成条件：血管充盈心脏射血：形成动能与

势能7071三、动脉血压1、动脉血压的形成：＊前提条件：封闭的血管系统中有足够的血液充盈.＊基本条件：心脏射血和外周阻力.＊重要条件：大动脉管壁的弹性（在大A弹性贮器作用下，血压波动不大，形成收缩压、舒张压）72732.动脉血压的正常值：收缩压

100～120mmHg舒张压

60～80mmHg脉

压

30～40mmHg平均动脉压= 舒张压+1/3脉压3.影响动脉血压的因素：（1）每搏输出量↑ ：收缩压↑↑、舒张压↑脉压↑收缩压的高低主要反映每搏量的多少，搏出量主要影响收缩压

。74（2）心率 ↑：舒张压↑↑ 、收缩压↑ 、脉压↓心率主要影响舒张压。外周阻力↑：舒张压↑↑ 、收缩压↑、脉压↓外周阻力主要影响舒张压，舒张压改变主要反映外周阻力变化。主动脉和肺动脉的顺应性弹性贮器血管的缓冲作用：大A弹性↓ 、舒张压

↓ 、收缩压↑、脉压↑循环血量与血容量的比例关系：循环血量↓ 、血管容量↑，体循环充盈压↓回心血量↓75影响动脉血压的因素：影响因素及其变化对动脉血压的影响收缩压舒张压脉搏压心脏搏出量增加明显升高升高升高心率加快升高明显升高降低外周阻力增高升高明显升高降低主A和大A的弹性下降升高降低明显升高循环血流减少（或血管系统容量增加）明显下降降低降低76四、静脉血压和静脉回心血量静脉是容量血管，又可调节回心血量.

(一)静脉血压和中心静脉压正常值：小V：15～20mmHg下腔V：4.6mmHg右心房接近0mmHg外周静脉压：指各器官的静脉压。中心静脉压（CVP）：指右心房和腔V在右心房入