血液循环：血管生理

血液循环：血管生理一、各类血管的功能特点1．弹性贮器血管（windkesselvessels）——大动脉，包括主动脉、肺动脉主干及其发出的最大分支。作用：（第二心脏作用）①变间断的心脏射血为持续的血液流动；②缓冲动脉血压不致于大起大落（缓冲收缩压、维持舒张压、减小脉压差）。2．分配血管——从弹性贮器血管以后到分支为小动脉前的动脉管道。作用：将血液输送至各器官组织。3．毛细血管前阻力血管（precapillaryresistancevessels）——小动脉和微动脉。作用：构成主要的外周阻力，维持动脉血压。通过动脉壁平滑肌的舒缩活动使局部血管的口径和血流阻力发生明显的变化，从而改变所在器官、组织的血流量。4．毛细血管前括约肌（precapillarysphincter）——真毛细血管起始部环绕的平滑肌。作用：控制其后的毛细血管的关闭和开放，以决定某一时间内毛细血管的开放数量。5．交换血管——真毛细血管。作用：是血管内血液和血管外组织液进行物质交换的场所。6．毛细血管后阻力血管（postcapillaryresistancevessels）——微静脉。作用：通过舒缩改变毛细血管前阻力和毛细血管后阻力的比值，从而改变毛细血管血压，影响体液在血管内和组织间隙的分配情况。7．容量血管（capacitancevessels）——静脉。作用：容纳全身循环血量的60～70%，起血液贮存库作用。8．短路血管——动-静脉吻合支。二、血流量、血流阻力和血压1．血流量和血流速度血流量（bloodflow）——单位时间内流过血管某一截面的血量。也称容积速度。血流速度——血液中的一个质点在血管内移动的线速度。（1）泊肃叶定律：单位时间内液体的流量（Q）与管道两侧的压力差（P1-P2）以及管道半径（r）的4次方呈正比，与管道的长度（L）呈反比。r4即Q＝K——（P1-P2）L由于常数K与液体的粘滞度η有关，所以泊肃叶定律又可写为：π（P1-P2）r4Q＝——————8ηL（2）层流和湍流层流（laminarflow）——液体中每个质点的流动方向都与血管的长轴相平行；且血管轴心处的流速最快，越靠近管壁，流速越慢。湍流（turbulence）——血流速度加快到一定程度时，血流中各个质点的流动方向不一致，产生旋涡。关于湍流的形成条件，Reynolds提出一个经验公式：VDρRe＝————ηV——血液在血管中的平均流速（cm/s）；D——管腔直径（cm）；ρ——血液密度（g/cm3）；η——血液粘滞度（泊）血流快，血管粗，粘滞度低时，易发生湍流。一般当Re数＞2000时，就可发生湍流。2．血流阻力血流阻力——血液在血管内流动时所遇到的阻力。血流阻力与血管的长度和血液粘滞度（bioodviscosity）呈正比，与血管半径的4次方呈反比。8ηL即：R＝————πr4由于L很少变化，因此R主要由r和η决定。血液粘滞度的影响因素有：（1）红细胞比容。

（2）血流的切率（shearrate）

（3）血管口径

（4）温度3．血压（bloodpressure）（1）血压——血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，即压强。（2）血压的形成①循环系统平均充盈压（meancirculatoryfillingpressure）：当心脏停搏，血流停止时，循环系统中各处的压力相等，取得平衡，约7mmHg（0.93kPa）。②心脏射血：射血期：血液获得动能（推动血液流动）和势能（对血管壁形成侧压而使血管壁扩张）；心舒期：势能转化为动能。三、动脉血压和动脉脉搏1．动脉血压（arterialbloodpressure）（1）形成：①足够的血量充盈（循环系统平均充盈压）②心脏射血（搏出量70ml,1/3流向外周，2/3贮存在大动脉中）③外周阻力（小动脉、微动脉）④大动脉壁的弹性贮器作用(第二心脏作用)（2）正常值：一般所说的动脉血压指主动脉压，通常用在上臂测得的肱动脉压代表。收缩压（systolicpressure）：心室收缩中期所达到的动脉血压的最高值（100～120mmHg）。舒张压（diastolicnpressure）：心室舒张末期所达到的动脉血压的最低值（60～80mmHg）。脉压（pulsepressure）＝收缩压－舒张压平均动脉压（meanarterialpressure）：一个心动周期中每一瞬间的动脉血压平均值平均动脉压＝舒张压+1/3脉压＝1/3收缩压+2/3舒张压（3）动脉血压的变化特点：①各段动脉血压不同：由主动脉到外周动脉，血压由高到低；外周动脉压波动幅度增大，脉压增大；外周动脉的平均动脉压低于主动脉平均动脉压。②血压降落幅度与该血管的血流阻力大小呈正比。③微动脉的血流阻力最大，血压降落也最为明显。（4）影响动脉血压的因素：动脉血压形成的前提条件是循环系统平均充盈压（循环血量与血管容量的关系）；决定动脉血压的因素有：心输出量（每搏输出量，心率）和外周阻力（小动脉、微动脉口径，血液粘滞度）；同时，大动脉壁的弹性对动脉血压起缓冲作用。因此，影响动脉血压的因素有：①每搏输出量：主要影响收缩压。（收缩压的高低主要反映每搏输出量的大小）②心率：主要影响舒张压。③外周阻力：主要影响舒张压（影响舒张压的最重要因素）。（舒张压的高低主要反映外周阻力的大小）④主动脉和大动脉的弹性贮器作用：减小脉压差，减小血压的波动幅度。⑤循环血量和血管系统容量的比例：影响平均充盈压。2．动脉脉搏（pulse）：（1）动脉脉搏的概念：每一个心动周期中，动脉内的压力发生周期性的波动，引起动脉血管壁扩张与回缩的起伏搏动，称为动脉脉搏。（2）动脉脉搏的波形和意义：①上升支：大量血液在快速射血期射入动脉形成。意义：上升支的斜率和幅度反映快速射血期的射血速度、搏出血量、射血时所遇阻力。②下降支：前段——减慢射血期动脉回缩（射入主动脉的血量少于主动脉流向外周的血量）；降中峡——心室舒张引起主动脉瓣关闭，主动脉内血液向心室方向返流形成；降中波——血流撞击主动脉瓣形成折返；后段——血流继续流向外周。意义：反映外周阻力的大小。外周阻力大，下降速度慢，降中峡位置高；外周阻力小，下降速度快，降中峡位置低，后段平坦。（3）动脉脉搏波的传播速度：①快于血流，沿动脉壁传播；②动脉壁弹性越小（顺应性小），传播越快。四、静脉血压与静脉回心血量1．静脉血压静脉血压远低于动脉压，而且越靠近心脏越低。静脉压分为中心静脉压和外周静脉压。中心静脉压（centralvenouspressure,CVP）——指右心房和胸腔内大静脉的血压，约为4～2cmH2O。意义：反映心脏射血功能（心功能）和静脉回心血量（循环血量）的关系。（中心静脉压升高多见于输液过多、过快或心脏射血功能不全。）外周静脉压——指各器官静脉中的血压。2．重力对静脉压的影响血管系统中的血液受重力影响所产生的静水压与体位有关。静水压对静脉功能的影响远大于对同一水平的动脉功能的影响。因为静脉有较大的可扩张性。血管的可扩张性是指血管壁内外的压力差（跨壁压）每改变1mmHg时血管容积变化的百分数，可用下式表示：△VD＝————△P×V0其中D为可扩张性，△V为血管容积的变化值，△P为跨壁压的变化值，V0为血管的初始容积。3．静脉血流（1）静脉对血流的阻力：在静脉系统中，血压仅下降15mmHg，故静脉对血流的阻力很小，仅占整个体循环总阻力的15%。（2）静脉回心血量及其影响因素：①体循环平均充盈压。②心脏收缩力量：静脉回流的动力是静脉两端的压力差，即外周静脉压与中心静脉压之差，压力差的形成主要取决于心脏的收缩力。③体位改变：人体由卧位转为立位时，回心血量减少。④骨骼肌的挤压作用：作为肌肉泵促进静脉回流。⑤呼吸运动：通过影响胸内压而影响静脉回流。五、微循环微循环（microcirculation）——是指微动脉和微静脉之间的血液循环。微循环是血液与组织细胞进行物质交换的场所。1．微循环的组成和功能（1）组成：微循环由微动脉、后微动脉（metarteriole）、毛细血管前括约肌、真毛细血管、通血毛细血管（直捷通路）、动-静脉吻合支和微静脉组成。（2）微循环的三条途径及其作用：①迂回通路（营养通路）：组成：微动脉→后微动脉→毛细血管前括约肌→真毛细血管→微静脉。作用：是血液与组织细胞进行物质交换的主要场所。②直捷通路（thoroughfarechannel）：组成：微动脉→后微动脉→通血毛细血管→微静脉。作用：促进血液迅速回流（骨骼肌中多见）。③动-静脉短路（arteriovenousshunt）：组成：微动脉→动-静脉吻合支→微静脉。作用：调节体温（皮肤分布较多）。2．毛细血管壁的结构和通透性：内皮细胞＋基膜，厚0.5微米。3．毛细血管的数量和交换面积：400亿根，1000平方米。4．微循环的血流动力学：（1）微循环的血流特点：①血管口径小，血流慢，一般为层流；②毛细血管血压的高低取决于其前阻力血管与后阻力血管的比值（5：1时，平均为20mmHg）；③微动脉是总闸门；④后微动脉、毛细血管前括约肌是分闸门，它们由于受代谢产物的调节，不断发生5～10次/分的交替舒缩，称为血管舒缩活动（vasomotion）。（2）微循环的血流调控：①毛细血管压与毛细血管前阻力和毛细血管后阻力的比值成反比。②微动脉的阻力对微循环血流的控制起主要作用。③毛细血管前括约肌的活动主要受代谢产物调节。5．血液和组织液之间的物质交换方式：（1）扩散（diffusion）：为主要方式。直径小于毛细血管壁孔隙的分子可以从浓度高的一侧向浓度低的一侧发生净移动。（2）滤过和重吸收：滤过（filtration）：由管壁两侧静水压和胶体渗透压的差异而引起的液体由毛细血管内向毛细血管外的移动。重吸收（reabsorption）：由管壁两侧静水压和胶体渗透压的差异而引起的液体由毛细血管外向毛细血管内的移动（与滤过方向相反的液体移动）。（3）吞饮（pinocytosis）：六、组织液的生成1．组织液的生成组织液是血浆从毛细血管壁滤过而形成的，除基本不含大分子蛋白质外，其它成分与血浆大致相同。促使血浆从毛细血管滤过的力量包括毛细血管血压和组织液胶体渗透压；促使液体从血管外重吸收进入毛细血管的力量有血浆胶体渗透压和组织液静水压。因此形成组织液的动力——有效滤过压（effectivefiltrationpressure）可表示为：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）通过计算，毛细血管动脉端的有效滤过压为10mmHg，有液体滤出毛细血管；而毛细血管静脉端的有效滤过压为－8mmHg，产生组织液的重吸收。2．影响组织液生成的因素（1）有效滤过压；（2）毛细血管通透性；（3）静脉和淋巴回流等。七、淋巴液的生成和回流1．淋巴液的生成安静状态下正常成人每小时约有120ml淋巴液进入血液循环，每天约2～4L。毛细淋巴管的起始端为袋状盲管，管壁由单层内皮细胞构成，没有基膜。相邻的内皮细胞边缘像瓦片状相互覆盖，形成向管腔内开放的单向活瓣。毛细淋巴