第4章 血液循环(一)

第四章血液循环

(Circulation)主讲陈加祥12血液循环：1、概念：指血液在循环系统内按一定方向，周而复始流动。主要功能：物质运输2、组成：（1）心脏：动力器官（2）血管：血液流动的管道系统3心脏病变:心衰（收缩功能障碍）、心律失常(电活动障碍)：猝死血管:动脉梗塞病变：缺血静脉梗塞病变：充血微循环障碍调节功能失常：猝死4第一节心脏的泵血功能

(ThePumpFunctionofHeart)一、心肌收缩的特点：1、对细胞外Ca2+的依赖性心肌细胞的肌浆网不发达，贮Ca2+量少。2、“全或无”式收缩心肌细胞之间存在缝隙连接。5二、心脏泵血过程和机制（一）、心动周期（cardiaccycle）：1、概念：心脏从一次收缩的开始到下一次收缩开始前。2、组成：一次心动周期中，心房和心室均可分为收缩期(systole)和舒张期(diastole)。673、心动周期的特点：（1）房室活动规律性：心房首先收缩（持续约0.1s），继而心房舒张；心房舒张后不久心室开始收缩（持续0.3s）；（2）心收缩期<舒张期，使心肌得以充分休息；（3）心动周期长短与心率有关。8过程（以左心室为例）1、心室收缩期：分三期（1）等容收缩期(periodofisovolumiccontraction)：

心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：（二）心脏的泵血过程9（2）快速射血期(periodofrapidejection)心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：（此期室内压最高）射血量占整个80~85%10（3）减慢射血期(periodofslowejection)心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：（心室容积达到最低）112、心室舒张期（1）等容舒张期(periodofisovolumicrelaxation)心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：12（2）快速充盈期(periodofrapidfilling)心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：约占充盈量2/313（3）减慢充盈期(periodofslowfilling)心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：14（4）心房收缩期心室压力：瓣膜开闭：心室容积：血流方向：（此期心室容积达最大）15心动周期中心室内压、心室容积、瓣膜开闭及血液变化心动周期分期压力变化房内压室内压动脉压瓣膜开闭心室容积血流方向备注等容收缩期快速射血期减慢射血期等容舒张期快速充盈期减慢充盈期心房收缩期16心脏泵血的动力1、直接动力：压力梯度2、原动力：心室收缩和舒张

3、瓣膜开闭：实现血液的单向流动。17小结：1、比较心房和心室在泵血中的作用：心室：如上所述心房：使心室进一步充盈，起初级泵作用。2、左右心室泵血过程和机制相同，只是肺动脉压力为主动脉的1/6。18（四）心音（heartsound）的产生第一心音：音调低，持续时间长房室瓣关闭引起心尖部最清楚心缩期开始标志第二心音：音调高，持续时间短主、肺A瓣关闭引起主、肺A瓣处最清楚心缩期开始标志第一心音第一心音第二心音心动周期1920三、心脏泵血功能的评定

(EvaluationofCardiacPumping)1、每搏量(strokevolume)（1）概念和正常值：

每搏量：一次心搏由一侧心室射出的血量。=心室舒张末期容积（125ml）-心室收缩末期容积（55ml）。正常值：70ml2、射血分数（ejectionfraction）搏出量占心室舒张末期容量的百分比。在安静状态下约为60%，=搏出量/心室舒张末期容积。正常值：55%-65%213、每分输出量（minutevolume）：每分钟由一侧心室输出的血量，也简称为心输出量(cardiacoutput)。=搏出量×心率正常值：男4.5-6.0L/min22谁的心输出量大？234、心指数（cardiacindex）：每平方米体表面积的每分心输出量称为心指数。=心输出量/体表面积正常值：3.0-3.5L/（min.m2）意义：排除了个体差异245、心脏作功量1、概念及正常值：

心室一次收缩所作的功称为每搏功（strokework）

=博出血液所增加的压强能+动能(比例很小)

。可以用以下公式计算搏功(J)=搏出量(L)×血液比重×(平均动脉压一平均心房压)(mmHg)×13.6×9.807×(1/1000)25四、心泵功能的贮备在不同生理情况下，心脏的泵功能能够发生改变，以适应机体代谢的变化。心输出量：安静状态：5L/min剧烈运动：25-30L/min请问：为什么机体运动时，心输出量要增加？概念：是指心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。262、心泵功能贮备的组成：心率贮备:博出量贮备：舒张期储备(15ml):收缩期储备(35-40ml):舒张期储备<收缩期储备1405515-202060100180次/分(心率)心室容积(ml)舒张期贮备正常心率贮备收缩期贮备12527五、影响心输出量的因素

(FactorsofAffectingCardiacOutput)

心输出量=搏出量×心率2829（一）前负荷(preload)1、心室的前负荷：心室舒张末期容积前负荷可以改变心肌细胞的初长度，从而引起心肌收缩强度的改变，称之为异长调节(heterometricregulation)。其机制与骨骼肌类似：即改变肌小节中粗、细肌丝的重叠程度和活化横桥的数目。302、结果-心室功能曲线（Starling曲线）①概念：心室舒张末期容积对心肌搏出量和搏出功的影响所作出的曲线。

通常左室充盈压为5~6mmHg，所以心室具有较大程度的初长度储备；①充盈压12~15mmHg是人体心室最适前负荷；②充盈压在15~20mmHg范围内，曲线渐趋平坦；③充盈压高于20mmHg后，平坦，或轻度下倾，但并不出现明显的降支。31不出现明显降支的主要原因是心肌细胞外间质含大量胶原纤维，阻止心肌细胞被继续拉长(难以超过最适初长度—正常的心功能曲线不出现降支)。32异长自身调节：即心脏在没有神经和体液的作用下通过改变自身初长度来调节每搏输出量。主要作用：对博出量的微小变化进行精细的调节，使心室射血量与静脉回心血量之间能保持平衡，从而使心室舒张末期的容积和压力能保持在正常范围内。例如：体位的改变。3、异长调节的作用334、影响心室舒张末期容积的因素①静脉回心血量：A：心室充盈期的持续时间B：静脉回流速度C：心包内压D：心室顺应性：降低→心室充盈量降低②心脏射血后残余血量：34（二）后负荷（afterload）心室的后负荷：动脉血压

后负荷↑（动脉血压）→心室等容收缩期↑，射血期↓→博出量↓→？35动脉压（可能）神经、体液调节心肌收缩力搏出量心室剩余血量

搏出量回升(使肌体在动脉压高时仍维持适当的心输出量)36（三）心肌收缩能力

（myocardialcontractility）心肌收缩能力是指心肌不依赖于前、后负荷而能改变其力学活动（包括收缩的强度和速度）的一种特性。又称为等长调节（homometricregulation）。37影响心肌收缩能力因素：凡能影响心肌细胞兴奋-收缩耦联过程各个环节的因素都能影响心肌收缩能力1）胞质内Ca2+的浓度2）活化横桥数3）肌球蛋白的ATP酶活性等38心肌收缩能力的生理意义：可大幅度地调节心输出量，以适应机体新陈代谢需要。39（四）心率1、正常心率及其波动：2、年龄及其性别对心率的影响：未成年>成年，女性>男性，3、体温的影响：体温↑1度→心率↑12-18次/分钟4、对心输出量影响：主要通过影响心舒期充盈量（1）40~180次/分：（2）>180次/分:（3）<40次/分:40第二节心脏的生物电活动和生理特性

（ElectricalActivityandPhysiologicalPropertiesofHeart）411、心肌细胞(myocardialcell)按有无自律性分：工作细胞（非自律性细胞）：心房、心室肌------兴、传、收自律细胞：P细胞、浦肯野细胞等------兴、传、自2、心肌细胞按0期去极化速度分：快反应细胞、慢反应细胞42一、心肌细胞跨膜电位及形成机制（一）工作细胞的跨膜电位及形成机制1.心室肌细胞RP：-90mV机制：静息时，K+通道开放，K+离子外流的平衡电位。432.心室肌细胞AP分期及形成机制：去极化（0期）：-90→-70→+30mV，快Na+通道开放→Na+快速内流。复极化：1期（快速复极初期）：+30→0mV，K+通道开放→K+外流;2期（平台期）：0mV左右L型Ca2+通道开放→Ca2+内流K+通道开放→K+外流443期（快速复极末期）：0mV→–90mV，K+通道开放，K+外流4期（静息期）：-90mV左右Na+-K+泵作用：将3个Na+排出细胞，将2个K+摄入细胞。Na+-Ca2+交换（主要）：将3个Na+摄入细胞，将2个Ca2+排出细胞。Ca2+泵作用（次要）45自律性细胞的跨膜电位特点：4期自动去极化

1、浦肯野细胞的动作电位

1）AP分期及形态与心室肌细胞相似。2）4期自动去极化产生机制机制：内向电流If(Na+内流)引起为主。逐渐衰减外向电流IK引起。（二）自律性细胞的跨膜电位及形成机制462、窦房结细胞的动作电位及其形成机制1）最大舒张电位：-70mV2）动作电位分期及形成机制去极化（0期）：-40mV→0mV，L型Ca2+通道开放复极化（3期）：0mV→-70mV，K+通道开放474期：自-70mV处自动去极化自动去极化的机制:外向电流逐渐减弱(为主)：IK通道在膜的去极化时即开始激活开放，以后K+外流逐渐增强，成为3期复极的主要原因，但在接近最大复极电位时便开始关闭，成为4期自动除极的最重要的离子基础。内向电流逐渐增强：If电流（其最大激活电位为-100mV，故在窦房结细胞作用不大）。T型钙通道的激活和钙内流。48心室肌细胞与窦房结细胞跨膜电位的比较49二、心肌的电生理特性（一）兴奋性(excitability)1、影响兴奋性的因素（1）RP或最大复极电位的水平:

请问：KCL能静脉注射吗?为什么?（2）阈电位：兴奋性与差值大小成反比（3）引起0期去极化的离子通道功能状态502、兴奋性的周期性变化与收缩的关系1、一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化

分期对应于APNa+通道兴奋性绝对不应期-90→+30→-55mV失活