血管生理1ppt课件

第三节 血管生理 一、各类血管的功能特点 弹性贮器血管大动脉 分配血管中动脉 毛细血管前阻力血管小动脉和微动脉 毛细血管前括约肌真cap起始部平滑肌 交换血管毛细血管cap 毛细血管后阻力血管 容量血管静脉 短路血管 二、血流量、血流阻力和血压 （一）血流量与血流速度 1. 血流量（Q） 单位时间内流过血管某一截面的血量。 2. 血流速度 血液中一个质点在血管内移动的线速度。 3. 血管中各截面的血流量都与心输出量相等。 血流量相等时，血流速度与血管总横截面积成反比。 33cm/sec in the aorta 0.3 mm/sec in the capillaries （一）血流量与血流速度 Q = (P1-P2) r4 / 8L This equation can be used to calculate Q of laminar flow of blood. P = (P1-P2) : The pressure gradient between the two ends of vessels R = radius : The radius of the vessel L = length : the length of the vessel = viscosity : The viscosity of the blood 泊肃叶定律 1. 血流阻力（R） 血液在血管内流动时所遇到的阻力称为血流阻力。 2. 3. 泊肃叶定律 4. 影响因素：血管口径、血液粘滞度、血管长度 （二）血流阻力及其影响因素 二、血流量、血流阻力和血压 1. 血压（blood pressure） 血液对单位面积血管壁的侧压力称为血压。 2. 单位：千帕（kPa）或毫米汞柱（mmHg） 3. 血压的形成 循环系统平均充盈压 心脏收缩和射血 （三）血压 二、血流量、血流阻力和血压 Volume of blood in the different parts of the circulation 84% of the blood in the systemic circulation 64% in the veins . 13% in the arteries 7% in the systemic arterioles and capillaries 16% of the blood in the pulmonary vessels and heart The heart contains 7% The pulmonary vessels contains about 9% 三、动脉血压和动脉脉搏 动脉血压 arterial blood pressure：指主动脉血压 动脉脉搏 arterial pulse： 动脉血压波动时所引起的动脉血管管壁的搏动。 （一）动脉血压的正常值 1. 收缩压（systolic pressure） 心室收缩时动脉管内的最高血压称为收缩压 2. 舒张压（diastolic pressure） 心室舒张时动脉管内的最低血压称为舒张压。 3. 脉压（pulse pressure)：收缩压和舒张压之差。 4. 平均动脉压（Mean arterial pressure)： 一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值。 平均动脉血压 舒张压 + 1/3 脉压 正常为100mmHg 三、动脉血压和动脉脉搏 （二）动脉血压的形成 (1) 循环系统内有足够的血液充盈(前提) (2) 心脏射血 (3) 外周阻力(peripheral resistance) (4) 主动脉和大动脉弹性 为何大动脉在心脏收缩期和舒张期都测有压力？ 使左心室的间断射血变为动脉 内的连续血流。 使心动周期中的动脉血压变化 幅度远小于左心室内压的变化 幅度。 影响因素 作用 备注 收缩压舒张压脉压 每搏输出量 一般收缩压的高低反 映心脏每搏输出量的 多少 心率 外周阻力 一般舒张压的高低反 映外周阻力的大小 大动脉弹性 贮器作用 体循环平均 充盈压 三、动脉血压和动脉脉搏 （三）影响动脉血压的因素 循环血量和血 管容量 三、动脉血压和动脉脉搏 （四）动脉脉搏 1. 动脉脉搏（arterial pulse）： 在每个心动周期中心室的收缩和舒张引起 动脉扩张和回缩，这种有节律的动脉搏动， 称为动脉脉搏。 2. 脉搏的强弱与心输出量、动脉的顺应性、外周阻力 有密切关系，是反映心血管功能的一项重要指标。 思 考 题 1. 形成动脉血压外周阻力的是什么部位？为什么？ 2. 影响外周阻力的因素有哪些？最关键的因素是什么？ 为什么？ 3. 大失血后动脉血压如何改变？为什么？ 4. 试比较动脉血压和静脉血压。 四、 静脉血压与静脉血流 静脉的功能： 血液回流的通道 贮存血液 调节回心血量和心输出量 *自身输血（self blood transfusion） 当机体有效循环血量减少时，通过神经体液调节 使得小静脉和肝、脾储血库收缩，减少血管床内 容纳的血量以增加回心血量和维持动脉血压。 四、 静脉血压与静脉血流 （一）静脉血压 1. 中心静脉压（central venous pressure） 定义：指右心房和胸腔内大静脉的血压。 正常值：412 cmH2O 是反映心血管功能的指标之一。 影响因素：心脏射血能力、静脉回心血量 为何压力这么低？ ？ 四、 静脉血压与静脉血流 （一）静脉血压 2. 外周静脉压（peripheral venous pressure） 定义：各器官静脉的血压 正常值: 514 cmH2O （中心静脉压 412cmH2O ） 外周静脉压的特点： (1) 压力低 (2) 易受重力和体位改变的影响 (3) 静脉充盈程度受跨壁压的影响较大 影响因素静脉回流量 体循环平均充盈压 心脏收缩力（心泵） 呼吸运动（呼吸泵） 骨骼肌活动（肌肉泵） 体位改变卧位变立位 立位变卧位 四、 静脉血压与静脉血流 （二）静脉血 流及其影响因素 五、微循环（microcirculation） 微循环：微动脉和微静脉之间的血液循环。 其基本功能是实现血液与组织之间 的物质交换。 （一）微循环的组成和血流通路 微动脉 后微动脉 毛细血管前括约肌 真毛细血管 通血毛细血管 动静脉吻合支 微静脉 五、微循环（microcirculation） 典型微循 环的组成 三条通路： 1. 直捷通路（thoroughfare channel） 生理意义：保证静脉血回流 骨骼肌中多见 2. 迂回通路（营养通路，nutritional path ） 生理意义：进行物质交换 cap开放的数目取决于局部代谢水平 3. 动静脉短路（arteriovenous shunt） 生理意义：调节体温 皮肤内中多见，可调节体温 后微动脉 毛细血管 前括约肌 真毛细血管 通血毛细血管 动静脉吻合支 微动脉 微静脉 1. 微循环的前阻力（微动脉和后微动脉） 后阻力（微静脉） 2. 神经调节： 微循环的血管平滑肌受交感缩血管神经纤维支配 3. 体液调节：缩血管活性物质（NE, Adr等） 舒血管活性物质（局部代谢产物） （二）微循环的特点和调节 五、微循环（microcirculation） 代谢产 物堆积 毛细血管前 括约肌舒张 毛细血管 血流量增多 代谢产 物清除 毛细血管前 括约肌收缩 毛细血管 血流量减少 （二）微循环的特点和调节 五、微循环（microcirculation） 微循环学流量调节 组织 细胞 组织液 血液 物质交换主要方式： 扩散 滤过和重吸收 入胞和出胞 （三）毛细血管内外的物质交换 五、微循环（microcirculation） （一）组织液的生成与回流 1. 其生成与回流决定于四种力量： 2. 组织液滤过力量与重吸收力量之差称为 有效滤过压（EFP）。 毛细血管压 组织液胶体渗透压 组织液静水压 血浆胶体渗透压 滤过力量 （生成压） 重吸收力量 （回流压） 六、组织液与淋巴液的生成和回流 滤过 重吸收 组织液生成与回流示意图 动脉端： EFP（3015）（10 25）10mmHg 静脉端： EFP（1215）（10 25）8mmHg 故血浆成分由毛细血管 动脉端滤出生成组织液 EFP（毛细血管压组织液胶体渗透压） （组织液静水压血浆胶体渗透压） *自我输液（self transfusion） 在休克初期，由于毛细血管前阻力大于毛细血 管后阻力，致毛细血管静水压降低，使得组织 液进入毛细血管增加以增加回心血量称之为自 我输液。 （二）影响组织液的生成与回流的因素 1. 毛细血管压（主要因素） 2. 血浆胶体渗透压（由血浆蛋白质分子形成） 3. 淋巴循环 4. 毛细血管通透性 （三）淋巴循环 1. 结构：单层内皮细胞构成、单向活瓣 2. 生理意义：(1) 回收蛋白质 (2) 运输营养物质 (3) 调节体内液体平衡 (4) 防御屏障作用 六、组织液与淋巴液的生成和回流 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节（nervous regulation） （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 1. 心交感神经 节前神经元位于T15 在星状神经节内换元 节后纤维支配窦房结、房室交界、房室束、心房肌和心室肌 心交感神经兴奋时： （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 1. 心交感神经 心交感神经兴奋时： 正性变力（工作细胞） NE+ 1-R Gpro-AC-cAMP-PKA L-钙通道开放 平台期钙内流增加 肌浆网RYR开放 胞浆钙增多 心肌收缩增强 （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 1. 心交感神经 心交感神经兴奋时： 正性变时（窦房结P细胞） NE+ 1-R Gpro-AC-cAMP-PKA T-钙通道开放 4期钙内流增加 4期去极化加快 自律性增强 HR加快 （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 1. 心交感神经 心交感神经兴奋时： 正性变传导（房室结区细胞） NE+ 1-R Gpro-AC-cAMP-PKA L-钙通道开放 钙内流增多 房室结慢反应细胞去极化速率和幅度增加 房室传导加快 节前纤维末梢释放Ach + N-R （节后神经元膜上） 节后神经纤维末梢释放NE + 1-R （心肌细胞膜上） 心率（正性变时作用） 房室交界的传导速度 （正性变传导作用） 心房肌、心室肌收缩力 （正性变力作用） CO SV HR BP 一、神经调节（nervous regulation） （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 1. 心交感神经 心交感神经兴奋时： 一、神经调节（nervous regulation） （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经双重支配 2. 心迷走神经 节前神经胞体位于延髓的迷走神经背核和疑核 节后神经纤维支配窦房结、心房肌、房室交界、房室束及分支 心迷走神经兴奋时： 节前纤维末梢释放Ach+ N-R （节后神经元膜上） 节后神经纤维末梢释放Ach+ M-R （心肌细胞膜上） 心率 （负性变时作用） 房室交界的传导速度 （负性变传导作用） 心房肌收缩力 （负性变力作用） CO BP 细胞膜对 对K+的通透性 SV HR （一）心脏的神经支配 心交感神经、迷走神经紧张性支配特点 心交感紧张 心迷走紧张（占优势） 右侧迷走神经对窦房结影响占优势，主要控制心率变化。 左侧迷走神经对房室结影响占优势，主要控制房室传导速度 。 （真毛细血管和毛细血管前括约肌除外） 1. 缩血管神经纤维： 节前神经纤维末梢释放Ach 节后神经纤维末梢释放NE 血管平滑肌的肾上腺素能受体有-R、-R NE + -R 血管平滑肌收缩 NE + 2-R 血管平滑肌舒张 多数血管只接受交感缩血管神经的支配 安静状态下有低频紧张性活动。 一、神经调节（nervous regulation） （二）血管的神经支配 2. 舒血管神经纤维对外周总阻力改变影响不大 交感舒血管神经纤维（特殊！） 安静状态下无紧张性活动 递质是Ach 主要分布于骨骼肌血管 副交感舒血管神经纤维 只对局部血流起调节作用 递质是Ach 主要分布于脑、唾液腺等处的血管平滑肌 一、神经调节（nervous regulation） （二）血管的神经支配 一、神经调节（nervous regulation） （三）心血管中枢 指与控制心血管活动有关的神经元集中的部位。 1. 延髓心血管中枢（基本部位） （1）缩血管区 （2）心交感中枢 （3）心迷走中枢：延髓迷走神经背核和疑核 （4）传入神经接替站：延髓孤束核 2. 延髓以上的心血管中枢 重要的整合部位, 能进一步使心血管活动与机体各 种行为的改变协调。 延髓腹外侧部 生理意义： 维持机体内环境的相对稳定及使循环功能适应 机体所处的状态或环境的变化。 1. 颈动脉窦、主动脉弓压力感受性反射 2. 颈动脉体和主动脉体化学感受性反射 3. 心肺感受器引起的心血管反射 4. 其他 一、神经调节（nervous regulation） （四）心血管反射 （1）生理意义： 经常监测动脉血压的变动， 对动脉血压进行快速、准确的调节，使动脉血压稳 定在正常范围内。 但在动脉血压的长期调节中不起重要作用。 一、神经调节（nervous regulation） （四）心血管反射 1. 颈动脉窦、主动脉弓压力感受性反射（减压反射） 一、神经调节（nervous regulation） （四）心血管反射 1. 颈动脉窦、主动脉弓 压力感受性反射 （2）反射弧的组成： 感受器： 颈动脉窦压力感受器 主动脉弓压力感受器 （感受血管壁受机械性牵张的程度） 传入神经：窦神经并入舌咽神经 中枢：延髓腹外侧心血管中枢 传出神经：心迷走神经 心交感神经 交感缩血管神经 效应器：心脏和血管 BP突然 颈动脉窦、主动脉弓压力感受器发放冲动 窦神经迷走神经 延髓孤束核 缩血管中枢（-） 心交感中枢（-）心迷走中枢（+） 交感缩血管紧张心交感紧张 HR、SV、CO 动脉壁受牵张的程度 心迷走紧张 BP 回落恢复 交感缩血管神经（-） 血管舒张，PR 心交感神经（-）心迷走神经（+） 双向调节 即可减压，也可升压 减压反射的由来 80160 调节敏感区 颈动脉窦、主动脉弓压力感受性反射调节范围 平均 sensor: 颈动脉体和主动脉体（化学感受器） sensitive to: 缺氧、PaCO2 及PH 的改变 afferent fibers：窦神经和迷走神经 center：由孤束核至延髓呼吸中枢和心血管中枢 效应：控制呼吸频率和深度 (主要) 调节心血管活动 注意：此反射只在缺氧、窒息、失血、BP过低和酸中毒 等情况下发生作用。 一、神经调节（nervous regulation） （四）心血管反射 2. 颈动脉体和主动脉体化学感受性反射 缺氧 PaCO2 PH 颈动脉体 主动脉体 （）窦神经 迷走神经 孤束核 心血管中枢 呼吸中枢 交感缩血管紧张 血管收缩 呼吸加深加快 HR 间接使 CO BP 2. 颈动脉体和主动脉体化学感受性反射 心肺感受器： 存在于心房、心室和肺循环血管中的压力感受器 容量感受器：心房壁的牵张感受器 BP 血容量 心脏和血 管壁受牵 张程度 （） 心肺感受器 迷走神经 心血管中枢 心迷走紧张 心交感紧张 交感缩血管紧张 HR CO PR BP 一、神经调节（nervous regulation） （四）心血管反射 3. 心肺感受器引起的心血管反射 思 考 题 1. 夹闭颈总动脉后，血压如何改变？为什么？ 2. 牵拉颈总动脉，血压如何改变？为什么？ 3. 电刺激减压神经（压力感受性反射的传入神经）后， 血压如何改变？为什么？ 4. 电刺激右侧迷走神经后，血压如何改变？为什么？ 5. 静脉注射NE后，血压、心率如何改变？为什么？ 6. 静脉注射乳酸后，血压如何改变？为什么？ 7. 已知家兔循环血量大概100ml，如果从颈总动脉放血 20ml，血压如何改变？为什么？ 8. 给家兔吸入纯氮气后，血压如何改变？为什么？ 9. 家兔突然从平卧位变成头低脚高位时，血压如何改变？ 为什么？ 二、体液调节（humoral regulation） （一）肾上腺素(Adr)和去甲肾上腺素(NE) 1. 属于儿茶酚胺类 血中的Adr 和 NE主要来自肾上腺髓质 2. Adr : 可与-R、-R结合 (1) 在心脏： Adr 1-R 正性变时作用 正性变力作用 正性变传导作用 HR SV CO BP (2) Adr作用取决于血管平滑肌-R、-R的分布。 Adr -R血管收缩 小剂量Adr 以兴奋 2 -R为主； 大剂量Adr 也兴奋 -R，多数血管收缩总外周阻力升高 。 其作用取决于受体的分布密度。 Adr 2 -R血管舒张 二、体液调节（humoral regulation） （一）肾上腺素(Adr)和去甲肾上腺素(NE) 2. Adr 3. NE：可与-R（主要）、1-R结合，但与2-R 结合的能力较差。 在血管： 在心脏： NE -R血管收缩，PR BP NE 1-R 正性变时、变力 、变传导作用 二、体液调节（humoral regulation） （一）肾上腺素(Adr)和去甲肾上腺素(NE) HR SV CO BP 但由于BP ，使压力感受性反射活动加强，压力感受 性反射对心脏的作用超过NE对心脏的直接作用，故HR。 若是离体心脏，NE对HR的作用？ 血管紧张素、作用于血管平滑肌和肾上腺皮质 细胞的血管紧张素受体 ，引起相应的生理效应。 血管紧张素原（肾素底物，在肝合成） 肾素（酶，由肾近球细胞分泌） 血管紧张素（十肽） 血管紧张素 （八肽） 血管紧张素转化酶 （主要存在于肺血管） 血管紧张素酶 A 血管紧张素 （七肽） 二、体液调节（humoral regulation） （二）肾素血管紧张素醛固酮系统 1. 能刺激肾上腺髓质分泌肾上腺素。 2. 收缩血管平滑肌作用不显著，因此不能显著 升高血压。 血管紧张素 血管紧张素 对心血管的作用 （1）活性很强的升血压物质。 能使全身小动脉收缩，导致外周阻力增加，升高 动脉血压。 （2）刺激渴觉中枢。 导致饮水行为。 （3）与血管紧张素一起促进肾上腺皮质释放醛固酮 。 最终能保水、保钠、排钾，引起血量增多。 血管紧张素 对泌尿的作用 *