人体生理学第四章血液循环(一).ppt

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1、人体生理学人体生理学第四章第四章血液循环血液循环人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能 一一、心动心动周期周期和心率和心率 心房心房或心室的收缩和舒张所构成的机械活动周或心室的收缩和舒张所构成的机械活动周期，称为心动周期期，称为心动周期(cardiac cycle)。心房先收缩，心室后收缩；心房先收缩，心室后收缩；两心房同步收缩，两心室同步收缩；两心房同步收缩，两心室同步收缩；舒张期时程长于收缩期时程；舒张期时程长于收缩期时程；心率加快时心动周期缩短心率加快时心动周期缩短,以舒张期缩短为主。以舒张期缩短为主。人体生理学人体生理学 第四章第

2、四章 血液循环血液循环二、心脏泵血过程及其机制二、心脏泵血过程及其机制 心肌的心肌的收缩或舒张收缩或舒张心腔内压力改变心腔内压力改变瓣膜瓣膜开放或关闭开放或关闭血液沿一定的方向流动血液沿一定的方向流动心房和心心房和心室的容积改变。室的容积改变。心室的心室的射血和充盈射血和充盈过程可分为过程可分为7个个时期时期。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环心脏泵血的时相心脏泵血的时相时时 相相压压 力力房室瓣房室瓣动脉瓣动脉瓣血血流方向流方向容容 积积室室缩缩期期室室舒舒期期心房收缩期心房收缩期房房室室A关关关关无无 进进 出出不变不变等容收缩期等容收缩期房房A关关开开室室A快速射血期快

3、速射血期房房室室A关关开开室室A(惯性惯性)减慢射血期减慢射血期房房室室室室室室室室A开开关关房房室室房房室室人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环三、心音三、心音 1第一心音第一心音 第一第一心音发生在心室收缩期初，标志着心室心音发生在心室收缩期初，标志着心室收缩的开始。其音调较低，持续时间较长。第一收缩的开始。其音调较低，持续时间较长。第一心音的产生主要是由于房室瓣关闭所引起。心音的产生主要是由于房室瓣关闭所引起。2第二心音第二心音 第第二心音发生在心室舒张期初，标志着心室二心音发生在心室舒张期初，标志着心室舒张的开始。其音调较高，持续时间较短。第二舒张的开始。其音调较高，持

4、续时间较短。第二心音的产生主要是由于动脉瓣关闭所引起。心音的产生主要是由于动脉瓣关闭所引起。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环四、心脏泵血功能的评价四、心脏泵血功能的评价 （一一）心脏的输出量心脏的输出量 1每搏输出量和每分输出量每搏输出量和每分输出量 一侧心室每次收缩时射出的血液量，称为每一侧心室每次收缩时射出的血液量，称为每搏输出量，简称搏出量搏输出量，简称搏出量(stroke volume，SV)。正正常成年人安静时约为常成年人安静时约为6080ml。一一侧心室每分钟射出的血液量，称为每分输侧心室每分钟射出的血液量，称为每分输出量，简称心输出量出量，简称心输出量(car

5、diac output，CO)。正常正常成年人安静时约为成年人安静时约为4.56L。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环（一一）心脏的输出量心脏的输出量 2心指数心指数 以每平方米以每平方米体表面积所算出的心输出量，称体表面积所算出的心输出量，称为心指数为心指数(cardiac index)。安静和空腹情况下的心指数，称为静息心指安静和空腹情况下的心指数，称为静息心指数。正常成年人约为数。正常成年人约为3.03.5L/(minm2)。（二二）射血分数射血分数 搏搏出量占心室舒张末期容积的百分比，称为出量占心室舒张末期容积的百分比，称为射血分数射血分数(ejection frac

6、tion)。正常正常成年人安静时为成年人安静时为5565。（三三）心脏作功量心脏作功量人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环五、心脏泵血功能的调节五、心脏泵血功能的调节 心输出量搏出量心输出量搏出量心率心率 搏出量搏出量心肌收缩力心肌收缩力前负荷：前负荷：心舒末期容积心舒末期容积/压力压力 后负荷：后负荷：大动脉血压大动脉血压心肌收缩能力心肌收缩能力人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环（一）搏出量的调节（一）搏出量的调节 1心室前负荷对搏出量的影响心室前负荷对搏出量的影响 心室肌前负荷：心室舒张末期容积或压力。心室肌前负荷：心室舒张末期容积或压力。前负荷增加前负荷

7、增加心肌收初长度增加心肌收初长度增加心肌收缩心肌收缩力增强力增强搏出量增加。搏出量增加。心的定律：心室舒张末期容积在一定范围内心的定律：心室舒张末期容积在一定范围内增大可增强心室收缩力。增大可增强心室收缩力。心室功能心室功能曲线曲线。异长调节异长调节 Frank-Starling定律，定律，Frank-Starling曲线。曲线。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环1心室前负荷对搏出量的影响心室前负荷对搏出量的影响在在骨骼肌骨骼肌：前负荷增加前负荷增加肌肉初长度增加肌肉初长度增加收缩力增加收缩力增加 在最适前负荷时收缩力最大在最适前负荷时收缩力最大 前负荷超过最适前负荷后，收缩

8、力明显减弱前负荷超过最适前负荷后，收缩力明显减弱在在心肌心肌：前负荷超过最适前负荷后，收缩力减弱不明显前负荷超过最适前负荷后，收缩力减弱不明显 搏出量减少不明显搏出量减少不明显,即心室功能曲线不出现降支即心室功能曲线不出现降支 原因：心肌有很强的抗伸展能力原因：心肌有很强的抗伸展能力人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环1心室前负荷对搏出量的影响心室前负荷对搏出量的影响决定和影响心肌前负荷的因素：决定和影响心肌前负荷的因素：心室前负荷心室前负荷心室舒张末期充盈量心室舒张末期充盈量静脉回心血量静脉回心血量余血量余血量人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环1心室前负荷对

9、搏出量的影响心室前负荷对搏出量的影响 （1）静脉回心血量：静脉回心血量：心室舒张心室舒张充盈期的长短：充盈期的长短：取决于心率的快慢。取决于心率的快慢。静脉回流速度：静脉回流速度：取决于取决于外周静脉压与心房压之差。外周静脉压与心房压之差。心包内压心包内压 心室顺应性心室顺应性 （2）余血量余血量人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环1心室前负荷对搏出量的影响心室前负荷对搏出量的影响 异长调节异长调节（Starling机制机制）的作用是对搏出量的作用是对搏出量进行有限度的精细调节：进行有限度的精细调节：体位改变时；体位改变时；动脉血压突然升高时；动脉血压突然升高时；左、右心室搏出

10、量不平衡时。左、右心室搏出量不平衡时。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环2心肌收缩能力对搏出量的影响心肌收缩能力对搏出量的影响 心肌不依赖于前负荷和后负荷而能改变其力心肌不依赖于前负荷和后负荷而能改变其力学活动的内在特性，称为心肌收缩能力。学活动的内在特性，称为心肌收缩能力。通过改变心肌收缩能力的心脏泵血功能调节通过改变心肌收缩能力的心脏泵血功能调节,称为等长调节。称为等长调节。心肌收缩能力受多种因素的影响：心肌收缩能力受多种因素的影响：儿茶酚胺儿茶酚胺(肾上腺素、去甲肾上腺素肾上腺素、去甲肾上腺素)强心甙、甲状腺激素。强心甙、甲状腺激素。ACh、缺氧、酸中毒。、缺氧、酸中毒

11、。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环3后负荷对搏出量的影响后负荷对搏出量的影响 心室肌的后负荷：大动脉血压。心室肌的后负荷：大动脉血压。大动脉血压升高大动脉血压升高等容收缩期延长，射血期等容收缩期延长，射血期缩短，射血速度减慢缩短，射血速度减慢搏出量减少搏出量减少；搏出量减少搏出量减少余血量增加余血量增加心室充盈量增加心室充盈量增加前负荷增加前负荷增加心肌收初长度增加心肌收初长度增加心肌收缩力心肌收缩力增强增强搏出量恢复正常。搏出量恢复正常。长期持续的大动脉血压升高长期持续的大动脉血压升高心肌肥厚心肌肥厚心心肌缺血肌缺血高血压性心脏病。高血压性心脏病。人体生理学人体生理学 第

12、四章第四章 血液循环血液循环（二）心率（二）心率对心输出量的影响对心输出量的影响 心输心输出量搏出量出量搏出量心率心率 心率在心率在40180次次/分的范围内变动时分的范围内变动时,心输出心输出量随心率的加快而增加。量随心率的加快而增加。交交感神经兴奋、肾上腺素、去甲肾上腺素、感神经兴奋、肾上腺素、去甲肾上腺素、甲状腺激素、体温升高甲状腺激素、体温升高心率加快。心率加快。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环（三）心脏泵血功能的贮备（三）心脏泵血功能的贮备(心力贮备心力贮备)心输出量随机体代谢需要而增加的能力，称心输出量随机体代谢需要而增加的能力，称为心力贮备为心力贮备(card

13、iac reserve)。收缩期收缩期贮备贮备舒张期舒张期贮备贮备搏出量搏出量贮备贮备心率心率贮备贮备心力贮备心力贮备60100次次/分分150180次次/分分50ml10ml(射血分数增加射血分数增加)120ml180ml(前负荷增加前负荷增加)人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环第二节第二节 心肌的生物电活动和生理特性心肌的生物电活动和生理特性 心肌细胞的分类：心肌细胞的分类：收缩性收缩性 兴奋性兴奋性 传导性传导性 自律性自律性 工作细胞工作细胞 （+）（+）（+）（-）自律细胞自律细胞 （-）（+）（+）（+）基本概念：基本概念：阳离子内流阳离子内流形成内向电流形成内向

14、电流膜电位去极化膜电位去极化 阳离子外流阳离子外流形成外向电流形成外向电流膜电位复极化膜电位复极化 内向内向电流外向电流电流外向电流膜电位不变膜电位不变人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环一、心肌细胞的生物电活动一、心肌细胞的生物电活动 （一一）工作细胞的跨膜电位及其形成原理工作细胞的跨膜电位及其形成原理 1静息电位：静息电位：-90mV 形成机制：形成机制：K+外流达到平衡外流达到平衡(同神经纤维同神经纤维)。2动作电位：动作电位：分分0、1、2、3、4共共五个五个时期。时期。（1）去极化过程去极化过程（0期期）-90mV+30mV，历时历时12ms。机制：电压门控机制：电压

15、门控Na+通道开放通道开放Na+迅速迅速内流。内流。快快(Na+)通道。快反应细胞、快反应动作电位。通道。快反应细胞、快反应动作电位。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环（2）复极化过程）复极化过程 慢，历时慢，历时200300ms，分三个时期：，分三个时期：1期期(快速复极初期快速复极初期)：30mV0mV，与，与0期合称锋电位。期合称锋电位。机制：机制：0期去极化到期去极化到-40mV时激活了膜上的一时激活了膜上的一种种K+通道，在通道，在Na+内流停止后，内流停止后，K+外流形成的一外流形成的一过性外向电流过性外向电流(Ito)使膜电位迅速复极化到使膜电位迅速复极化到0电

16、位附电位附近。近。人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环 2期（平台期）期（平台期）0电位附近电位附近停留停留100150ms,平台期平台期是心肌细是心肌细胞动作电位的特征所在胞动作电位的特征所在,是心室肌细胞动作电位持是心室肌细胞动作电位持续时间较长的主要原因续时间较长的主要原因,是心室肌细胞动作电位区是心室肌细胞动作电位区别于神经细胞和骨骼肌细胞动作电位的主要特征。别于神经细胞和骨骼肌细胞动作电位的主要特征。平衡平衡机制：机制：Ca2+内流内流(内向电流内向电流)K+外流外流(外向电流外向电流)膜电位复极化膜电位复极化内向电流内向电流(即即Ca2+内流内流)逐渐减弱逐渐减弱外向电流外向电流(即即K+外流外流)逐渐增强逐渐增强人体生理学人体生理学 第四章第四章 血液循环血液循环 3期（快速复极末期）期（快速复极末期）0mV-90mV，历时历时100150ms。机制：机制：L-型型Ca2+通道关闭通道关闭Ca2+内流停止；内流停止；膜对膜对K+的通透性增加的通透性增加K+外流增加。外流增加。3期期复极时存在再生性复极。复极时存在再生性复极。从从0期去极化开始到期去极化开始