第四章血液循环讲解

第四章血液循环一、血液循环系统的构成二、血液循环的功能运输内分泌三、本章的主要内容心脏生理血管生理心血管活动的调节心脏的基本结构心脏的基本结构心脏解剖、生理学特点四个腔室、存在瓣膜；血液单向流动闰盘处低电阻；心肌是一个功能合胞体心房肌和心室肌纤维并无直接联系心肌细胞有两种类型：工作细胞、自律细胞肌质网终末池不发达，储钙量少，心脏节律性活动表现为心电周期和心动周期心肌组织的生理特性兴奋性自律性传导性收缩性——机械特性电生理特性心肌细胞的类型工作细胞：收缩性、兴奋性、传导性无自律性（心房肌和心室肌）自律细胞：兴奋性、传导性、自律性无收缩性（特殊传导系统）第一节心脏的生物电活动内容1.心肌细胞的生物电现象内容2.心肌电生理特性一、心肌细胞的生物电现象（一）心室肌细胞的静息电位•电位值：-90mV•形成机理：K+的向外扩散(Ik1)（二）心室肌细胞的动作电位心室肌细胞动作电位的构成除极过程（0期）膜去极化，Ap上升支复极过程1期——快速复极初期2期——平台期(主要特征）3期——快速复极末期静息期（4期）——膜电位稳定于Rp水平（三）动作电位形成机制0期:心室肌细胞在窦房结传来的动作电位刺激下,心肌细胞膜上Na+通道部分激活开放，少量Na+内流膜部分去极化去极化达阈电位膜上Na+通道大量开放出现再生性Na+内流膜完全去极化、反极化。快Na+通道：Na+通道激活快、失活也快，开放时间短，电压依赖性通道阻断剂：河豚毒(tetrodotoxin,TTX)快反应细胞：以Na+通道为0期去极的心肌细胞快反应动作电位：快反应细胞产生的动作电位。1期：Na+通道失活关闭，同时K+通道（Ito)激活，K+外流，导致膜快速复极化2期：平台期，是心肌动作电位时程较长的主要原因，也区别于骨骼肌细胞的主要特征。这一期的特征是：Ca2+的内流抵消K+外流。Ca2+channelL-typeCa2+channel:激活、失活、复活均慢，开放时间长，为电压门控通道，是形成2期的主要离子，可被Mn2+和钙通道阻滞剂如维拉帕米等阻断。T-typeCa2+channel:与Na+channel相似，激活、失活均快，经T型Ca2+channel内流的Ca2+参与0期去极化的过程，但在0期和2期的形成中所起的作用不大。内向电流：正离子由膜外向膜内流动或负离子由膜内向膜外流动，造成膜除极。外向电流：正离子由膜内向膜外流动或负离子由膜外向膜内流动，导致膜复极或超极化整流：指电流容易向一个方向流动，不易向反方向流动内向整流（内入性整流）：正离子容易从膜外流入膜内，而不易从膜内流向膜外。外向整流（外出性整流）：正离子容易从膜内流向膜外，而不易从膜外流入膜内。3期：Ca2+通道失活，膜对K+通透性增高，K+通过Ik通道外流，使膜内电位向负的方向转化，膜内电位越负，K+外流越快，造成再生性复极。4期：膜电位数值已达静息电位水平，但细胞内外离子分布发生变化，膜内多了Na+、Ca2+,膜外多了K+，激活膜上Na+-K+泵，每次泵出3个Na+，同时摄入2个K+；由胞外进入细胞内的Ca2+，通过Na+-Ca2+交换、膜上Ca2+泵排出胞外，使细胞内外离子分布恢复到静息状态，保证心肌正常兴奋性。动作电位及其形成机制0期——Na+内流（再生性钠电流）1期——K+外流(Ito)2期——K+外流和Ca2+内流处于平衡3期——K+外流（Ik再生性复极）4期——离子恢复（Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换、Ca2+泵）二、心肌的兴奋性（一）心肌兴奋过程中兴奋性周期性变化心肌细胞发生一次兴奋后，兴奋性会发生周期性变化，可用刺激阈值作为衡量指标兴奋性的周期性变化绝对不应期和有效不应期相对不应期超常期（二）兴奋周期性变化与心肌收缩关系不发生强直收缩期前收缩与代偿间隙期前收缩：心室肌在有效不应之后受到一次额外的（人工或病理）刺激，可产生一次额外的兴奋和收缩，由于它发生在下一次窦房结兴奋所产生的正常收缩之前，所以称为期前收缩。代偿间歇：一次期前收缩之后，往往有一段较长的心室舒张期影响兴奋性的因素静息电位的水平阈电位的水平Na+通道的状态Na+通道状态备用（关）激活（开）失活（关）三、心肌的自动节律性自动节律性（自律性）－心肌能自动地、有节律地产生兴奋的能力自律细胞：心脏内特殊传导系统的细胞（一）自律细胞的跨膜电位及其形成机制1.窦房结细胞的动作电位及其形成机制2.浦肯野细胞的动作电位及其形成机制窦房结细胞4期自动除极机制1.Ik通道逐渐失活，K+外流进行性衰减2.Na+内流进行性增强（If）3.T型Ca2+通道的激活，Ca2+内流窦房结细胞0期去极化机制1.与Na+无关2.Ca2+内向电流窦房结细胞动作电位的特征1.4期膜电位不稳定，自动除极。2.4期自动除极达阈电位时，激活膜上Ca2+通道，Ca2+内流，引起0期除极。3.慢反应自律细胞：0期除极由Ca2+内流形成4.没有明显的复极化1期和2期5.3期复极是K+外流，3期末膜电位达到最大复极电位。浦肯野细胞4期自动除极机制1.复极化时外向电流K+逐渐衰减2.进行性增强的内向电流If（内向电流的主要成分为Na+，但不同于心室肌0期除极的快Na+通道，不能被TTX阻断，可被铯阻断）。(二)心脏传导系统的自律性及影响因素窦房结心房内传导房室交界房室束浦氏纤维100次/分50次/分50次/分40次/分25次/分依次降低正常起搏点——窦房结潜在起搏点——房室结等传导系统窦性心律：心脏节律性活动以窦房结为起搏点异位心律：以窦房结以外的部位为起搏点的心脏活动窦房结对潜在起搏点的控制方式抢先占领超速驱动压抑抢先占领：由于窦房结自律性高于其它潜在起搏点，当潜在起搏点4期限自动去极化尚未达到阈电位水平时，已被窦房结传来的冲动所激动而产生动作电位，其自身的自律性无法表现出来。超速驱动压抑当自律细胞受到高于它的固有自律频率的刺激时，按外加刺激的频率发生兴奋，称超速驱动。当外来超速驱动刺激停止后，自律细胞不能立即恢复其固有自律性活动，需经一段时间才恢复其自律性。影响自律性的因素4相去极化的速度最大复极化电位（最大舒张期电位）阈电位水平自动去极化的速度快慢到达阈电位所需时间缩短延长单位时间爆发AP的次数多少自律性最大复极化电位水平小大与阈电位差距大小四、心肌细胞的传导性和兴奋在心脏的传导（一）心肌细胞的传导性——电传导（二）兴奋在心脏内的传导过程和特点窦房结心房内传导房室交界(结区）房室束浦氏纤维0.05米/秒0.4米/秒0.05米/秒(0.02米/秒)0.2米/秒4米/秒影响传导性的因素（1）结构因素：细胞直径大，横截面积大，电阻小，兴奋传导快（2）生理因素：0期除极化速度和幅度邻近部位膜的兴奋性心肌细胞粗细细胞内电阻小大局部电流大小传导速度快慢0期去极化速度幅度局部电流形成速度强度未兴奋区产生AP的时间局部电流传播的距离传导速度邻近部位膜的兴奋性高膜电位和阈电位间差距小传导速度快心电图定义（electrocardiogram,ECG)每一心动周期中，心脏兴奋的产生、传播和恢复过程中的生物电变化，将引导电极置于肢体或躯体一定部位记录到的心电变化的波形。性质——心动周期中各细胞电活动的综合向量变化正常心电图P波——两心房去极化QRS波——心室去极化综合波T波——心室复极化波