动物生理学 心脏生理

第二章血液循环主要内容2心脏生理器官水平细胞水平血管生理动脉血压微循环生理调节神经调节体液调节WilliamHarvey

1578-1657哈维—实验生理学的奠基人血液循环的通路

心脏在血液循环中起"泵"的作用，即强有力的左、右心室将血液分别射入体循环和肺循环，并维持血液的循环流动。

心脏的泵血功能1.心脏生理1.1心脏的泵血功能—器官水平

1.2心肌细胞的电生理—细胞水平第二章血液循环1.1心脏的泵血功能1.1.1心脏泵血过程1.1.2心脏功能评价1.1.3心脏功能影响1.1.1心脏泵血过程①心室压＜动脉压②半月瓣关闭③心房压>心室压④房室瓣打开

①室内压>动脉压

②半月瓣打开①心房压＜心室压②房室瓣关闭

心脏瓣膜房室瓣：房室间半月瓣：心室内10小结心室肌的收缩与舒张是产生压力梯度（心房与心室间及心室与主动脉间）的根本原因；压力梯度是产生血液流动循环的主要动力；血液的单向流动是在瓣膜的配合下实现的。安静时心房的收缩对血液的充盈作用不大。1.1.2心脏功能的评价

心动周期与心率

健康成人：心动周期0.8s；心率75次/分。

心音

在心动周期中，由于心室的舒缩、心瓣膜的启

闭、血流速度的增减等所产生的声音。

第一心音：心缩音，房室瓣关闭；

第二心音：心舒音，半月瓣关闭。心动周期心室：收缩0.3s舒张0.5s心房：收缩0.1s舒张0.7s全心舒张0.4s舒张时间长于收缩心房心室交替收缩心脏功能的评价每搏输出量一侧心室每搏搏出量=舒张末期容量﹣收缩末期容量射血分数=搏出量/舒张末期容量：50%心输出量=每搏输出量×心率

每搏功：左心室压强能和动能

每搏功（J）=搏出量×（平均动脉压-平均左房压）×13.6×9.8×10-3×1.055评定心脏泵血功能，多指标综合原则；心脏做功量要比心输出量更为全面。

心指数（cardiacindex）：安静空腹时每1平方米体表面积的心输出量，3.0～3.5L/min.m2。Frank-Starling心定律

健康成年男性静息状态下：心输出量约为：75×70ml=5L/min,剧烈运动时可高达25—35L／min，麻醉情况下则可降低到2.5L／min。健康人运动时心输出量约为静息时的5-7倍，心率可达静息时2倍，心泵功能随机体代谢而增加的能力称心力储备。心力衰竭：心输出量↓心力储备↓心脏功能的评价1.1.3

心输出量的影响因素为什么体育锻炼可提高心脏功能？为什么运动使心率加快？为什么有时体位的迅速改变会引起心悸或头晕？为什么心动过速时会发生心悸、头晕？什么高血压患者易患心肌肥大？动脉血压持续

心肌长期收缩加强

心肌肥厚(病理型)

泵血功能减退(高血压性心脏病)1.1.3

心输出量的影响因素心肌收缩能力心率心室舒张末期的血液充盈量—回心血量动脉血压主要因素次要因素心肌收缩的强度和速度1.1心脏的泵血功能1.1.1心脏泵血过程1.1.2心脏功能评价1.1.3心脏功能影响心脏为什么能有节律的，无时无刻的跳动，直至生命的终结呢？1.2心肌细胞的电生理第二章血液循环Questions?心肌细胞为什么能够不受主观意识支配而收缩呢？为什么心肌细胞能自主有节律的收缩呢？并且自律性一致呢？为什么心房、心室能有次序的收缩舒张呢？为什么心肌细胞能一起收缩呢？为什么心肌会有节律收缩而不会发生痉挛呢？心肌细胞为什么能够不受主观意识支配而收缩呢？心肌细胞收缩的神经支配自主神经系统自主神经系统的作用主要是调节内脏的活动。由于内脏的活动不受意识的直接控制，很难像骨骼肌运动一样，可以“随意”运动，因此称之为自主神经系统。外延为什么心肌细胞能自主有节律的收缩呢？并且自律性一致呢？

心肌细胞的自律性1.2.1自律细胞的自动节律性某些组织、细胞能够在没有外来刺激条件下，自动地发生节律性兴奋的特性，称为自动节律性（简称自律性）。

动作电位神经、肌肉、腺体三种组织的兴奋性比较高,被称为可兴奋组织。兴奋性为细胞受刺激时产生动作电位的能力。26神经和骨骼肌的动作电位约0.5~3ms外延

自律细胞的动作电位

自律细胞动作电位的4期并不稳定在静息水平上,会自动去极化。当达到阈电位水平时，则会立即又引起动作电位。

机制：是肌源性的；在4期中出现一种进行性净内向离子电流。

窦房结细胞的自动去极化骨骼肌动作电位窦性节律正常起搏点：窦房结：自律性最高

潜在起搏点：其他自律组织：异位节律窦房结：约60-100次/分房室结：约40-60次/分浦肯野纤维：约15-40次/分控制方式抢先占领(preoccupation)超速驱动压抑(overdrivesuppression）心脏特殊传导系统的组成和分布

自律心肌细胞的传导性

窦房结：P细胞、过渡细胞

优势传导通路：卵圆窝前方等处的心房肌纤维房室交界：房结区、结区、结希区房室束及其分支浦肯野纤维网：浦肯野细胞外延传导过程窦房结心房肌（优势传导通路）房室结房室束左右束支浦肯氏纤维网

心室肌。

外延期前收缩和代偿间歇

动作电位

收缩曲线窦性节律额外刺激期前收缩和代偿间歇期前收缩(prematuresystole)：额外收缩,发生在下一次正常收缩之前。代偿间歇(compensatorypause)：期前兴奋也有自己的不应期，所以在一次期前收缩之后，往往有一段较长的心脏舒张期，称为代偿间歇。为什么心房、心室能有次序的收缩舒张呢？传导特点兴奋在各个部分的传导速度不同。部位心房肌优势传导通路房室结心室肌浦肯野氏细胞传导速度(m/s)0.410.0214房室延搁：房室交界区的缓慢传导使兴奋在这里延搁一段时间后，才向心室传播，称为房室延搁，约为0.15s。保证心脏有次序的，协调的收缩活动。为什么心肌不会像骨骼肌那样发生痉挛（强直收缩）呢？兴奋收缩性动作电位神经、肌肉、腺体三种组织的兴奋性比较高,被称为可兴奋组织。兴奋性为细胞受刺激时产生动作电位的能力。37神经和骨骼肌的动作电位约0.5~3ms外延

和神经、骨骼肌相比，心肌工作细胞的动作电位在复极化过程中要复杂得多，持续时间要长。

1.2.2工作细胞的兴奋收缩性心室肌的动作电位（1）0期：去极过程期

（2）1期：快速复极初期（K+）

（3）2期：复极平台期（Ca2+，K+

）（4）3期：快速复极末期（K+

）

（5）4期：静息期3901234心室肌细胞的动作电位有效不应期长，不发生强直收缩。

0~3期末，约310ms为什么心肌细胞能一起收缩呢？心肌细胞的传导性

闰盘闰盘（ntercalateddisc）可将兴奋由一个细胞迅速传到相邻的细胞，从而使整个心脏的所有心肌细胞同时收缩。心肌细胞的兴奋收缩特性有效不应期长，不发生强直收缩具有“全和无”特性：同时兴奋收缩—闰盘心肌收缩依赖于外源性Ca2+室颤当心肌和心脏传导系统发生严重病变时，心脏就会发生节律紊乱，心房心室“各自为政”，心肌纤维跳动失去节律。这时的心脏没有收缩舒张功能，出现一种称为心室纤颤(简称室颤)的现象。外延44自动体外心脏除颤仪外延45胸外叩击法咳嗽自救法外延？心肌细胞的四种生理特性兴奋性(excitability)收缩性(contractivity)自律性(autorhythmicity)传导性(conductivity)47PQRST外延心电图（elect