循环系统参考幻灯片.ppt

循环系统,CirculatorySystem,1,概述,循环系统（circulatorysystem）包括心血管系统和淋巴系统两部分。心血管系统(cardiovascularsystem)由心脏、动脉、毛细血管和静脉组成。淋巴管系统(lymphaticsystem)由毛细淋巴管、淋巴管和淋巴导管组成，主要功能是辅助静脉回流。淋巴管系统内的淋巴经静脉流入心脏。心脏是输送血液的泵，心脏搏出的血液经动脉到毛细血管，在此与周围组织进行物质交换后经静脉汇入心脏。,2,一、血管壁的一般结构,除毛细血管外，血管壁从管腔面向外依次分为内膜、中膜和外膜（图9-1）。,内膜中膜平滑肌/弹性膜外膜疏松结缔组织,血管壁,内皮内皮下层内弹性膜,3,（一）内膜1内皮,内皮（endothelium）是衬贴于血管腔面的一层单层扁平上皮。细胞大多呈梭形，核突出，其长轴与血流方向一致，为血液的流动提供一个光滑的平面。电镜观察，可见内皮细胞腔面有稀疏而大小不等的胞质突起，胞质突起扩大了细胞的表面积，有助于内皮细胞的吸收作用及物质转运作用。胞质内有丰富的质膜小泡，质膜小泡可互相连通，形成穿过内皮的暂时性管道，称为穿内皮性小管（transendothelialchannel），具有向血管内外输送物质的作用。胞质内还可见一种外包单位膜的杆状细胞器，称Weibel-Palade小体（W-P小体）(图9-2)，是内皮细胞特有的细胞器。小体内有626条直径约15nm的平行细管。其功能可能是一种合成和储存与凝血有关的第因子相关抗原（factorrelatedantigen,FRAg）的结构。,4,2.内皮下层及内弹性膜,内皮下层（subendotheliallayer）是位于内皮和内弹性膜之间的薄层结缔组织，内含少量胶原纤维和弹性纤维。内弹性膜（internalelasticmembrane）有的动脉的内皮下层深面还有一层内弹性膜，由弹性蛋白组成，膜上有许多小孔。在血管横切面上，因血管壁收缩，内弹性膜常呈波浪状(图9-3)。,5,（二）中膜,中膜（tunicamedia）的厚度及组成成分因血管种类而异：大动脉以弹性膜为主，其间有少许平滑肌；中动脉主要由平滑肌组成，肌间有弹性纤维和胶原纤维。血管平滑肌纤维比较细，并常有分支。肌纤维与内皮细胞之间形成肌内皮连接（myoendothelialjunction），平滑肌可借助于这种连接，与内皮细胞或血液进行化学信息交流。在病理状况下，动脉中膜的平滑肌可移入内膜增生并产生结缔组织，使内膜增厚，是动脉硬化发生的重要病理过程。中膜的弹性纤维具有使扩张的血管回缩的作用，胶原纤维起维持张力的作用，具有支持功能。,6,（三）外膜,外膜（tunicaadventitia）由疏松结缔组织组成，其中含螺旋状或纵向分布的弹性纤维和胶原纤维，并有小血管和神经分布。有的动脉在中膜和外膜的交界处还有外弹性膜（externalelasticmembrane），外弹性膜也由弹性蛋白构成，但较内弹性膜薄（图9-3）。,7,二、动脉,动脉（artery）从心脏发出之后，反复分支，管径逐渐变细，管壁亦逐渐变薄。故根据管壁的结构特点和管径的大小，可将动脉分为大动脉、中动脉、小动脉和微动脉，各类动脉之间逐渐移行，没有明显的界限。动脉在较高的血压下将血液从心脏输送到机体的各个部分，因此中膜比较厚，其中的弹性成分和平滑肌比较发达，这使得动脉管壁具有较强的收缩性和回缩能力。,8,(一)大动脉（largeartery）,包括主动脉、肺动脉、无名动脉、颈总动脉、锁骨下动脉、椎动脉和髂总动脉等。大动脉管壁的中膜有多层弹性膜和大量弹性纤维，平滑肌纤维则较少，故又称弹性动脉（elasticartery）其管壁的结构特点是（图9-4）：1.内膜内皮下层较厚，内弹性膜为多层，与中膜的弹性膜相连，故内膜与中膜分界不清楚。2.中膜主要由4070层弹性膜组成，弹性膜之间有环形平滑肌和少量胶原纤维和弹性纤维。3.外膜较薄，由结缔组织构成，没有明显的外弹性膜。,9,（二）中动脉,除上述大动脉外，凡在解剖学中有名称的动脉大多属中动脉（medium-sizedartery）。中动脉管壁中膜的平滑肌相当丰富，故又名肌性动脉（muscularartery）。中动脉管壁三层膜分界清楚，其结构特点为（图9-5A）：1内膜内皮下层较薄，内弹性膜明显。2中膜较厚，由1040层环形排列的平滑肌组成，肌间有一些弹性纤维和胶原纤维。3外膜厚度与中膜相等，中膜和外膜交界处有明显的外弹性膜。,10,（三）小动脉,管径0.31mm的动脉称为小动脉（smallartery），也属肌性动脉。较大的小动脉，内膜有明显的内弹性膜，随着管径变细，内弹性膜逐渐消失。中膜有几层平滑肌。外膜厚度与中膜相近，一般没有外弹性膜（图9-6）。,11,（四）微动脉,管径在0.3mm以下的动脉，称微动脉（arteriole）。其内膜无内弹性膜，中膜由12层平滑肌组成，外膜较薄（图9-7）。,12,（五）动脉管壁结构与功能的关系,大动脉管壁的弹性使血管内血液的流动维持连续不断，起辅助泵的作用。中动脉中膜平滑肌发达，平滑肌的收缩和舒张使血管管径缩小或扩大，可调节分配到身体各部和各器官的血流量。小动脉和微动脉管壁的舒缩，能显著地改变血流的外周阻力，调节进入器官和组织的血流量，并维持正常血压，因此小动脉和微动脉又称外周阻力血管。,13,（六）动脉的年龄变化,动脉管壁结构的发育到成年时才趋完善。中年时，血管壁中结缔组织成分增多，平滑肌减少，使血管壁硬度逐渐增大。老年时，血管壁增厚，内膜出现钙化和脂类物质等的沉积，血管壁的硬度更加增大。只有在血管壁结构的变化已超越该年龄组血管的变化标准时，方能认为是病理现象。,14,（七）血管壁的特殊感受器,血管壁内有一些特殊的感受器，如颈动脉体、颈动脉窦和主动脉体。颈动脉体（carotidbody）位于颈总动脉分支处的管壁，是直径约23mm的扁平小体，主要由排列不规则的上皮细胞团或细胞索组成，细胞团或索之间有丰富的血窦(图9-8)。电镜下上皮细胞可分为两型：型细胞聚集成群，胞质内含许多致密核心小泡，许多神经纤维终止于型细胞的表面；型细胞位于型细胞周围，胞质中颗粒少或无。生理学研究表明，颈动脉体是感受动脉血氧、二氧化碳含量和血液pH变化的化学感受器，可将这些信息传入中枢，对心血管系统和呼吸系统进行调节。,15,三、毛细血管,毛细血管（capillary）是管径最细、分布最广的血管，它们分支并互相吻合成网（图9-9）。各器官和组织内毛细血管网的疏密程度差别很大，代谢旺盛的组织和器官如骨骼肌、心肌、肺、肾和许多腺体等，毛细血管网很密；代谢较低的组织如骨、肌腱和韧带等，毛细血管网则较稀疏。,16,（一）毛细血管的结构,毛细血管管壁主要由内皮细胞和基膜组成（图9-10）。细的毛细血管仅由一个内皮细胞围成，较粗的毛细血管由23个内皮细胞围成（图9-11，图9-12）。基膜外有少许结缔组织。在内皮细胞与基膜之间散在有一种扁平而有突起的细胞，细胞突起紧贴在内皮细胞基底面，称为周细胞（pericyte）（图9-13）。周细胞的功能尚不清楚，有人认为它们主要起机械性支持作用；也有人认为它们是未分化的细胞，在血管生长或再生时可分化为平滑肌纤维和成纤维细胞。,17,(二)毛细血管的分类,电镜下根据内皮细胞等的结构特点，毛细血管可分为三型,毛细血管,连续毛细血管:continuouscapillary有孔毛细血管:fenestratedcapillary血窦/窦状毛细血管:sinusoid,18,1连续性毛细血管,连续性毛细血管（continuouscapillary）的结构特点为内皮细胞间有紧密连接，基膜完整；内皮细胞胞质中有许多吞饮小泡（图9-14）。连续性毛细血管分布于结缔组织、肌组织、肺和中枢神经系统等处。肺和中枢神经系统内的毛细血管内皮细胞甚薄，含吞饮小泡较少。,19,2有孔毛细血管,有孔毛细血管（fenestratedcapillary）的结构特点是：内皮细胞不含核的部分很薄，有许多贯穿细胞的孔，孔的直径一般为6080nm，有的孔上有隔膜（diaphragm）封闭，有的孔上没有隔膜；隔膜厚46nm，较一般的细胞膜薄；内皮细胞基底面有连续的基膜（图9-15，图9-16）。有孔毛细血管主要存在于胃肠黏膜、某些内分泌腺和肾血管球等处。,20,3血窦,血窦（sinusoid）或称窦状毛细血管（sinusoidcapillary），管腔较大，形状不规则（图9-17），主要分布于肝、脾、骨髓和一些内分泌腺中。血窦内皮细胞之间常有较大的间隙，故又称不连续毛细血管（discontinuouscapillary）。不同器官内的血窦结构常有较大差别，某些内分泌腺的血窦，内皮细胞有孔，有连续的基膜；有些器官如肝的血窦，内皮细胞有孔，细胞间隙较宽，基膜不连续或不存在；脾血窦的内皮细胞呈杆状，细胞间的间隙较大，内皮细胞外有网状纤维环绕形成的栅栏状结构，基膜不完整（图9-18）。,21,（三）毛细血管的功能,毛细血管是血液与周围组织进行物质交换的主要部位。物质通过毛细血管壁的能力称毛细血管的通透性（capillarypermeability），不同器官内的毛细血管的通透性有很大差异。,22,四、静脉,根据管径的大小，静脉也分为大静脉、中静脉、小静脉和微静脉。静脉管壁大致也可分为内膜、中膜和外膜三层，但三层膜常无明显的界限。静脉壁的平滑肌和弹性组织不及动脉丰富，结缔组织成分较多。故与伴行的动脉相比，静脉管壁薄而柔软，弹性也小，因此切片标本中的静脉管壁常呈塌陷状，管腔变扁或呈不规则形。,23,1.微静脉,微静脉（venule）管径50200m，管腔不规则。紧邻毛细血管的微静脉称毛细血管后微静脉（postcapillaryvenule），其管壁结构与毛细血管相似，内皮外只有薄层结缔组织，但管径略粗。随着微静脉的管径增大，内皮和结缔组织之间出现稀疏的平滑肌，外膜薄（图9-7）。毛细血管后微静脉内皮细胞间的间隙较大，故通透性较大，也具有物质交换功能。2.小静脉小静脉（smallvein）管径在200m1mm之间，内皮外平滑肌逐渐增多。较大的小静脉的中膜有一至数层平滑肌，外膜也逐渐变厚（图9-6）。,24,3.中静脉,中静脉（medium-sizedvein）与中动脉伴行，管径为110mm。其内膜薄，内弹性膜不明显。中膜环形平滑肌分布稀疏.外膜一般比中膜厚，没有外弹性膜（图9-5），有的中静脉外膜可有纵行平滑肌束。4.大静脉大静脉（largevein）管径在10mm以上，管壁内膜较薄，中膜很不发达，为几层排列疏松的环形平滑肌，有时甚至没有平滑肌。外膜较厚，结缔组织内常有较多的纵行平滑肌束（图9-19）。,25,5.静脉瓣,管径2mm以上的静脉常有静脉瓣（veinvalve）,由内膜凸入管腔褶叠而成，为两个半月形薄片，彼此相对，其游离缘朝向血流方向，其中心为含弹性纤维的结缔组织，表面覆以内皮（图9-20）。静脉瓣的作用是防止血液逆流。,26,五、微循环,微循环（microcirculation）是指由微动脉到微静脉之间的微细血管的血循环，它是血液循环的基本功能单位（图9-21，图9-22）。微循环可按组织的需要调节局部的血流量，使血流量与组织器官的代谢水平相适应，以实现物质交换。微循环功能障碍，会导致组织器官功能不全或衰竭。因此，微循环对机体组织进行正常生理活动十分重要。,27,（一）微循环的血管,1.微动脉:微动脉管壁平滑肌的收缩，起控制微循环的总闸门作用(图9-21)。2.毛细血管前微动脉和中间微动脉:微动脉的分支称毛细血管前微动脉，后者继而分支为中间微动脉，其管壁平滑肌稀疏分散，已不是完整的一层。3.通血毛细血管:中间微动脉延伸形成通血毛细血管，结构与真毛细血管相同，只是管径略粗。4.真毛细血管:中间微动脉分支形成相互吻合的毛细血管网，称真毛细血管。在真毛细血管的起点，有中间微动脉的少许环形平滑肌组成的毛细血管前括约肌，是调节微循环的的分闸门。5.微静脉:如前所述。,28,（二）微循环的通路1迂曲通路,血液从微动脉到微静脉流经真毛细血管网(图9-21)。真毛细血管网行程迂回曲折，血流缓慢，有利于充分实现物质交换，是进行物质交换的主要部位。在一般生理状态下，体内约20%血流量通过真毛细血管网。当组织处于功能活跃时，毛细血管前括约肌开放，大部分血液流经真毛细血管网，血液与组织之间进行充分的物质交换。,29,2直捷通路,直捷通路（thoroughfarechannel）是指血液流经通血毛细血管，路径较短而直，血流速度较快。在组织处于静息状态时，微循环的血流大部经直捷通路快速入微静脉，这是一条经常开放的途径(图9-21)。,30,3动静脉吻合,由微动脉发出的侧支直接与微静脉相通，称动静脉吻合（arteriovenousanastomosis）(图9-21)。动静脉吻合主要分布在指、趾、唇和鼻等处的皮肤内及某些器官内。一般情况下，动静脉吻合常处于关闭状态，只在应急状况下才开放（如急性大出血），这样可缩短循环途径，使大部分血液由微动脉经动静脉吻合直接入微静脉而迅速返回心脏，因此它是调节局部组织血流量的重要结构。,31,六、心脏（一）心壁的结构,心壁也由三层组成，从内向外依次为心内膜、心肌膜和心外膜。,心内膜心肌膜心外膜浆膜,心壁,内皮内皮下层心内膜下层,32,1心内膜,心内膜（endocardium）表面是内皮，内皮下为内皮下层，其中除结缔组织外，还含有少许平滑肌；内皮下层与心肌膜之间是心内膜下层（subendocardiallayer），由较疏松的结缔组织组成，其中含血管和神经，心室的心内膜下层还分布有心脏传导系的分支普肯耶纤维（图9-23）。,33,2心肌膜,心肌膜（myocardium）主要由心肌构成，心房的心肌较薄，心室的心肌很厚，左心室的心肌最厚。心肌纤维呈螺旋状排列，大致可分为内纵、中环和外斜三层。心肌纤维多集合成束，肌束间有较多的结缔组织和丰富的毛细血管（图9-23）。有些心房肌纤维的肌质中含有电子密度较大的颗粒，称心房特殊颗粒（specificatrialgranule），颗粒中含肽类物质，称心房利钠尿多肽（atrialnatriureticpolypeptide），有很强的利尿、排钠、扩张血管和降血压作用。,34,3心外膜,心外膜（epicardium）为浆膜（serousmembrane），是心包膜的脏层。其表层是间皮，间皮下面是薄层结缔组织，与心肌膜相连（图9-24）。心外膜中含血管和神经，并常有脂肪组织。4心瓣膜心瓣膜（cardiacvalue）包括房室瓣、主动脉瓣和肺动脉瓣，是心内膜突向心腔而成的薄片状结构。瓣膜表面覆以内皮，内部为致密结缔组织。其功能是阻止血液逆流。,35,（二）心传导系统,心壁内有由特殊心肌纤维组成的传导系统，其功能是发生冲动并将冲动传导到心脏的各部，使心房肌和心室肌按一定的节律收缩。该系统包括窦房结、房室结、房室束、左右房室束分支以及分布到心室乳头肌和心室壁的许多细支（图9-25）。窦房结位于右心房心外膜深部，房室结等其余的部分均分布在心内膜下层，由结缔组织把它们和心肌膜隔开。组成心脏传导系统的心肌纤维有以下三种。,36,心传导系统的细胞组成,1起搏细胞（pacemakercell）简称P细胞，组成窦房结和房室结。细胞较小，呈梭形或多边形，包埋在一团较致密的结缔组织中。胞质内有少量肌丝，糖原较多。这些细胞是心肌兴奋的起搏点。2移行细胞（transitionalcell）主要存在于窦房结和房室结的周边及房室束，起传导冲动的作用。细胞呈细长形，胞质内肌丝较P细胞略多。3普肯耶纤维（Purkinjefiber）也称束细胞（bundlecell），组成房室束及其分支。细胞比一般心肌纤维短而宽，胞质中肌丝较少，位于细胞周边。细胞间有较发达的闰盘相连（图9-23）。此种细胞能快速传导冲动。,37,七、淋巴管系统,1毛细淋巴管（lymphaticcapillary）以盲端起始于组织内，互相吻合成网，然后汇入淋巴管。毛细淋巴管的结构特点是管腔大而不规则，管壁薄，仅由内皮和极薄的结缔组织构成，无周细胞。内皮细胞间有较宽的间隙，无基膜，故通透性大，大分子物质易进入其中。2淋巴管（lymphaticvessel）结构与静脉相似，但管径大而壁薄，管壁由内皮、少量平滑肌和结缔组织构成，瓣膜较多(图9-26)。3淋巴导管（lymphaticduct）结构与大静脉相似，但管壁薄，三层膜分界不明显。,38,图9-1血管壁组织结构模式图,39,图9-2内皮细胞超微结构,40,图9-3中动脉横切面HE染色高倍,41,图9-4大动脉横切地衣红染色,棕黑色的弹性膜呈波浪状，弹性膜之间为平滑肌和少量胶原纤维和弹性纤维左：低倍右：高倍,42,图9-5中动脉和中静脉横切醛复红染色低倍,A：中动脉紫红色的内外弹性膜呈波浪状，使管壁三层分界明显B：中静脉管壁三层分界不明显,43,图9-6小动脉（左）和小静脉（右）横切HE染色高倍,44,图9-7微动脉