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Humanphysiology教师石丽娟第四章血液循环循环系统生理心血管系统由心脏、动脉、毛细血管和静脉组成，心脏是血液循环的动力器官。第一节心脏的泵血功能一、心脏泵血的过程和机制（一）心动周期cardiaccycle心率关闭开放（二）心脏泵血过程血液被“抽吸”入心室房室动脉压关闭开放快速充盈期0.11s室内压急剧下降房室动脉压关闭关闭等容舒张期0.06~0.08s减慢射血期0.15s室内压达最高房室动脉压开放关闭快速射血期0.1s室内压急剧升高房室动脉压关闭关闭等容收缩期0.05s进一步充盈心室房室动脉压房室动脉压开放关闭心房收缩期心室收缩期心室舒张期房室瓣半月瓣特点压力梯度瓣膜状态心室容积最小减慢充盈期0.22s开放关闭房室动脉压分期心房收缩期（二）心脏的泵血过程（三）心动周期中心房压力的变化1、a波：心房收缩的标志2、c波：3、v波：（四）心音的产生第一心音：心室收缩的开始标志房室瓣关闭……第二心音：心室舒张开始的标志半月瓣关闭……第三心音：快速充盈音第四心音：心房音二、心脏泵血功能的评价指标（一）心脏的输出量1、每博输出量和射血分数每博输出量：一侧心室每收缩一次所射出的血量射血分数=每博输出量/心室舒张末期容积×100%2、每分输出量和心指数心输出量=每博输出量×心率心指数：静息和空腹状态下，每平方米体表面积的心输出量．=心输出量/体表面积（二）心脏作功量每搏功=搏出量×（射血期左心室内压-左心室舒张末期压）三、影响心输出量的因素(一)前负荷—异长调节异长调节：心室的前负荷和初长度*心室前负荷通过心肌细胞初长度的改变，而引起心肌收缩强度的改变，从而对每搏输出量进行调节，称为异长调节心输出量=每博输出量×心率影响心肌初长度的因素1）静脉回心血量2）射血后心室余血量心室功能曲线（三）心肌收缩能力——等长自身调节（二）后负荷（一）前负荷——异长调节Starling机制三、影响心输出量的因素（四）心率四、心脏泵血功能的贮备1、搏出量贮备收缩期贮备舒张期贮备2、心率贮备第二节心肌细胞的电活动和生理特征兴奋性传导性收缩性兴奋性传导性自律性心房肌工作细胞心室肌窦房结特化细胞房室交界房室束浦肯野纤维结区细胞非自律细胞自律细胞第二节心肌细胞的电活动和生理特征（一）工作细胞的跨膜电位及其形成机制一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制1、静息电位心室肌静息电位形成的机制（1）细胞膜内外的离子浓度差（2）细胞膜对离子的通透性（3）生电性钠-钾泵静息电位形成中参与的离子流：钾离子外流钠内向背景电流生电性钠-钾泵2、动作电位AP：0期：Na+通过快钠通道大量（再生性）内流1期：K+快速外流2期：Ca2+（通过慢钙通道）和少量Na+内流与K+的外流处于平衡状态3期：K+再生性迅速外流4期：Na+-K+泵工作Na+-Ca2+交换，恢复细胞内外各离子浓度梯度去极化复极化（快反应动作电位）2、动作电位快钠通道静息期（二）自律细胞的跨膜电位及其形成机制•4期自动除极是自律性的基础•根据0期去极化速度，自律细胞可分为慢反应自律细胞快反应自律细胞普肯耶细胞窦房结细胞1、窦房结P细胞（1）跨膜电位的特点（窦房结）5）AP的幅度较小，4期自动去极化的速度较快，自律性最高1）AP没有明显的1期和2期2）0期去极化速度慢3）AP的超射值较小，不出现明显的反极化4）4期最大舒张电位较小0期：Ca2+通过慢钙通道内流3期：Ca2+内流减少；K+外流增多4期：起博电流引起自动去极化（2）窦房结P细胞跨膜电位发生的机制递减性的K+外流（Ik）递增性的Na+内流（If）T型钙流2、浦肯野细胞（1）跨膜电位的特点：（2）跨膜电位发生的机制0期：Na+通过快钠通道大量迅速内流1期：K+快速外流2期：Ca2+通过慢钙通道内流与K+的外流处于平衡状态3期：K+迅速外流4期：起博电流（主要是进行性增强的内向电流If）引起自动去极化二、心肌的生理特性•兴奋性•自律性•传导性•收缩性电生理特性机械特性1、兴奋性的周期性变化兴奋性绝对不应期100%0有效不应期相对不应期超常期（一）心肌的兴奋性2、决定和影响心肌兴奋性的因素*静息电位或最大舒张电位水平*阈电位水平*钠通道的状态阈电位RP3、兴奋性周期性变化与收缩活动的关系心肌细胞的有效不应期包括整个收缩期和舒张早期，因此心肌不会产生强直收缩，而保持节律性的舒、缩活动。（1）心室肌工作细胞的有效不应期特别长（2）期前收缩与代偿间歇期前收缩代偿性间歇（二）自动节律性在没有外来刺激的条件下，组织细胞能够自动地发生节律性兴奋的特征称为自动节律性，简称自律性。自律性的高低可用发生兴奋的频率反映。心肌的自动节律性细胞功能的差异性窦性心律的形成机制抢先占领：超速抑制：•窦房结自律性最高，为心脏活动的正常起博点•以窦房结为起博点的心脏节律性活动，称为窦性节律1、心脏的起搏点2、影响自律性的因素原因：•4期自动去极化影响因素：•最大舒张电位水平•阈电位水平•4期自动去极化速度1、心脏内兴奋传播的途径和特点途径：窦房结心房肌右心房左心房全心房房室交界区房室束左右束支心室肌内膜（浦肯野纤维）房间束（三）传导性“合胞体”房室延搁特点：2、影响传导性的因素（1）结构因素：细胞直径（2）生理因素：①动作电位0期去极化的速度与幅度②静息电位水平③邻近未兴奋部位膜的兴奋性（四）收缩性1、心肌细胞的结构特点（1）横管粗大（2）肌质网不发达（1）同步性收缩（2）不发生强直收缩（3）对外源性钙离子依赖性大2、心肌细胞的收缩特点3、影响心肌收缩性的因素（1）血浆中的Ca2+浓度（2）神经和体液因素1）交感神经和儿茶酚胺类递质的作用2）迷走神经和乙酰胆碱的作用三、体表心电图1、P波2、QRS波群3、T波4、PR间期5、ST段6、QT间期心肌细胞动作电位与心电图的联系第三节血管生理一、各类血管的结构和功能特点1、弹性贮器血管2、分配血管3、毛细血管前阻力血管4、毛细血管前括约肌5、交换血管6、毛细血管后阻力血管7、容量血管8、短路血管二、血流量、血流阻力和血压（一）血流量和血流速度1、泊肃叶定律（poisuille）2、层流和湍流Q=△P/R8ηLR=πr4Q=△P/R（二）血流阻力1、血压形成的前提(三）血压循环系统中有足够的血液充盈mmHgkPa1=0.1332、血压形成的基本因素（1）心脏射血——形成血压的动力（2）外周阻力——形成血压的条件三、动脉血压和动脉脉搏（一）动脉血压1、动脉血压的正常值及其生理变动收缩压systolicpressure舒张压diastolicpressure脉压pulsepressure平均动脉压meanarterialpressure=1/3收缩压+2/3舒张压血压的记录方法：收缩压/舒张压mmHg动脉血压的影响因素2、影响动脉血压的因素（1）每博输出量↑→收缩压↑，舒张压↑，脉压↑收缩压的高低主要反映心脏的每搏输出量的多少（2）心率↑→收缩压↑，舒张压↑，脉压↓（3）外周阻力外周阻力↑→收缩压↑，舒张压↑，脉压↓外周阻力↓→收缩压↓，舒张压↓，脉压↑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弹性贮器作用↓→收缩压↑，舒张压↓，→脉压↑（5）循环血量和血管系统容量的比例比例不适→循环平均充盈压改变→BP改变动脉血压的影响因素动脉血压的影响因素1、每博输出量2、心率3、外周阻力4、主动脉和大动脉的弹性贮器作用5、循环血量和血管系统容量的比例脉搏波并非血液在血管内的流动，而是由血液推动引起的血管壁的运动其传播速度远较血流速度为快。（二）动脉脉搏四、微循环（一）微循环的组成与通路1、微循环的组成2、微循环的通路微循环组成流速物质交换分布生理意义直捷通路微动脉→后微动脉→通血毛细血管→微静脉较快使血液迅速通过微循环动-静脉短路微动脉→动静脉吻合支→微静脉骨骼肌迅速少无皮肤调节体温迂回通路微动脉→后微动脉→毛细血管前括约肌→真血毛细血管→微静脉缓慢充分广泛“营养通路”（二）真毛细血管的数量和交换面积及血压1、毛细血管壁的结构和通透性2、毛细血管的数量和交换面积3、毛细血管的血压（三）微循环的生理特点1、血压低2、血流速度慢3、潜在容量大4、灌流量易变（四）微循环的调节1、神经调节2、体液调节NE、E、VP、ATⅡ代谢产物五、组织液的生成和回流（一）组织液的生成与回流有效滤过压=（毛细血管血压+组织液胶体渗透压）-（组织液静水压+血浆胶体渗透压）（二）血液和组织液之间的物质交换•毛细血管血压•血浆胶体渗透压•淋巴回流•毛细血管壁的通透性（三）影响组织液生成的因素•扩散•滤过与重吸收•胞饮六、淋巴液的生成与回流（一）淋巴液的生成与回流（二）淋巴液回流的意义1、回收蛋白2、运输脂肪及其他营养物质3、调节体液平衡4、防御和免疫功能七、静脉血压和静脉血流（1）中心静脉压（centralvenouspressure,CVP）：右心房和胸腔内大静脉的血压。正常变动范围：0.4~1.2kPa（4~12cmH2O）中心静脉压的高低取决于：心脏射血能力和静脉回心血量。（2）外周静脉压（一）静脉血压1、静脉血压和正常植（二）影响静脉回心血量的因素：2、心肌收缩力：3、体位改变：4、骨骼肌的挤压作用：“静脉泵”或“肌肉泵”5、呼吸运动：呼吸泵心衰1、循环平均充盈压第四节心血管活动的调节一、神经调节（一）心脏和血管的神经支配1、心脏的神经支配1、心脏的神经支配交感神经系统：心交感神经副交感神经系统：心迷走神经⑴心交感神经及其作用脊髓+β1受体NE增强If离子流，细胞膜对Ca2+通透性增加心脏自律性↑，收缩性↑，传导性↑心输出量↑cAMP蛋白激酶⑵心迷走神经及其作用延髓Ach细胞膜对Ca2+通透性降低K+通透性增加心脏自律性↓，收缩性↓，传导性↓心输出量↓+M受体2、血管的神经支配血管运动神经纤维•缩血管神经纤维•舒血管神经纤维（1）交感缩血管神经纤维交感缩血管神经兴奋↓节后纤维释放NE↓与α受体结合↓血管平滑肌收缩↓血管半径减小↓血流阻力增大↓动脉血压升高交感缩血管神经纤维的支配交感缩血管紧张交感缩血管神经兴奋血管平滑肌收缩，外周阻力增加动脉血压升高效应⑵舒血管神经纤维•交感（胆碱能）舒血管神经纤维（释放Ach)•副交感（胆碱能）舒血管神经纤维•脊髓背根舒血管纤维•血管活性肠肽神经元（二）心血管中枢1、脊髓心血管神经元2、延髓心血管中枢心血管活动的基本中枢：延髓最后公路（1）缩血管区（2）舒血管区（3）传入神经接替站（4）心抑制区3、延髓以上的心血管活动中枢1、颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射（三）心血管反射降压反射：当动脉血压升高时，可引起压力感受性反射，使心率减慢，外周阻力降低，血压下降（1）动脉压力感受器特点：血管平滑肌交感缩血管N心迷走N心交感N↓↓↓延髓（孤束核）交感缩血管中枢、心迷走中枢、心交感中枢↓↓↓窦神经↓↓（减压神经）舌咽神经迷走神经↓↓颈动脉窦和主动脉弓压力感受器颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射感受器传入神经中枢传出神经效应器心脏BP↑颈动脉窦主动脉弓压力感受器窦神经主动脉神经延髓心迷走N+心交感N-交感缩血管N-心脏：心输出量↓血管：外周阻力↓心迷走中枢↑心交感中枢↓交感缩血管中枢↓BP↓减压反射：是一种负反馈调节，其生理意义在于使BP保持相对稳定，稳压反射颈动脉窦区和主动脉弓区的感受器化学感受性反射2、颈动脉体和主动脉体化学感受性反射2、颈动脉体和主动脉体化学感受性反射血液中Po2↓,Pco2↑,[H+]↑颈动脉体主动脉体化学感受器窦神经迷走神经延髓心血管活动神经元呼吸神经元心率↑心输出量↑外周阻力↑BP↑3、心肺感受器引起的心血管反射适宜刺激：机械牵张作用化学物质4、其他心血管反射二、体液调节（一）肾上腺素和去甲肾上腺素儿茶酚胺受体分布：α—皮肤、肾、胃肠的血管平滑肌β1—心肌细胞膜β2—骨骼肌和肝脏血管肾上腺素，E：E心肌β1受体心输出量↑血流阻力↑强心药强心α受体β2受体血管平滑肌血管收缩血管舒张血流阻力↓去甲肾上腺素，NE：NE心肌β1受体心输出量↑血管平滑肌α受体外周阻力↑