血液循环1PPT学习教案

1、会计学1第1页/共72页第2页/共72页血液循环的主要生理功能是：血液循环的主要生理功能是：完成机体内的物质运输，将体内物质代谢过程中的原料和代谢产物运送到各有关器官；完成机体内的物质运输，将体内物质代谢过程中的原料和代谢产物运送到各有关器官；运输并传送各种内分泌腺所分泌的激素，以实现机体的体液性调节功能；运输并传送各种内分泌腺所分泌的激素，以实现机体的体液性调节功能；维持机体内环境的相对恒定；维持机体内环境的相对恒定；保证血液对机体的防卫功能活动的发挥和实现。保证血液对机体的防卫功能活动的发挥和实现。第3页/共72页第4页/共72页一一 心肌细胞的生物电活动心肌细胞的生物电活动第5页/共72

2、页心肌细胞心肌细胞 工作细胞（心房肌和心室肌细胞）工作细胞（心房肌和心室肌细胞） 特殊传导特殊传导系统细胞系统细胞 窦房结窦房结 房室交界（房室结）房室交界（房室结） 房室束房室束 （希氏束）（希氏束） 浦肯野纤维浦肯野纤维 房结区房结区 结希结希区区 结结 区区 第6页/共72页自律细胞自律细胞：具有自律性的细胞，包括特殊：具有自律性的细胞，包括特殊传导系统除房室交界的结区之外的所有细传导系统除房室交界的结区之外的所有细胞。胞。非自律细胞非自律细胞：不具有自律性的细胞，包括：不具有自律性的细胞，包括工作细胞和房室交界的结区的细胞。工作细胞和房室交界的结区的细胞。第7页/共72页1 1、快反应

3、细胞动作电位及形成机制、快反应细胞动作电位及形成机制（以心室肌细胞为例）（以心室肌细胞为例） 的生物电活动的生物电活动 心室肌细胞的静息电位心室肌细胞的静息电位 为为-90mV,-90mV,它也主要是它也主要是K K+ +平衡电位。平衡电位。 第8页/共72页 心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位若按照去极化若按照去极化、复极化的顺、复极化的顺序过程，心室序过程，心室肌工作细胞的肌工作细胞的动作电位可区动作电位可区分为分为0 04 4期五期五个个时期时期。第9页/共72页心室肌去极化过程（动作电位的升支），心室肌去极化过程（动作电位的升支），膜电位立即从静息的极化状态下的膜电位立即从静息的

4、极化状态下的-90mV-90mV迅迅速上升到速上升到30mV30mV左右。该期时程极为短暂左右。该期时程极为短暂, ,仅仅占占1 12ms2ms，其幅度较大，约为，其幅度较大，约为120mV120mV，其电，其电位变化的速率较快，可达位变化的速率较快，可达300V/s300V/s。0 0期的形期的形成机制与神经细胞和骨骼肌细胞基本成机制与神经细胞和骨骼肌细胞基本相同相同。（1 1）、去极化期（）、去极化期（0 0期）期）: : 第10页/共72页有效刺激有效刺激局部膜电位从局部膜电位从-90mV(-90mV(静息电位静息电位) )至至-70mV-70mV（阈电位（阈电位）局部膜上电压门控局部膜

5、上电压门控NaNa+ +通道（通道（I INaNa通道）迅速开放通道）迅速开放快速钠内快速钠内向电流（向电流（I INaNa）局部膜去极化局部膜去极化（70mV+30mV70mV+30mV）局部膜电位达局部膜电位达+30mV+30mV时时NaNa+ +通道失活（电压门控）通道失活（电压门控）NaNa+ +内流停止。内流停止。 第11页/共72页2 2、速复极初期（、速复极初期（1 1期）：期）：继继0 0期之后是一快速复极初期，又称期之后是一快速复极初期，又称1 1期。期。1期末：期末：NaNa+ +内流停止内流停止（通道失活通道失活）I Itoto通道开放通道开放（去极化达去极化达-40mv

6、时激活，开放时激活，开放5-10ms）一过性一过性K K+ +外流外流 膜电位从膜电位从+30mV+30mV至至0mV0mV左右左右 第12页/共72页1 1期的快速复极是由一种短暂的期的快速复极是由一种短暂的K K+ +外向电流外向电流（瞬时性外向离子电流，即（瞬时性外向离子电流，即ItOItO）所引起。）所引起。 3 3、平台期（、平台期（2 2期）期）：继继1 1期之后膜电位期之后膜电位转入缓慢的复极转入缓慢的复极过程，电位水平过程，电位水平停小滞于停小滞于0mV0mV附近附近，形似平台，故，形似平台，故称之为平台期，称之为平台期，又称又称2 2期，历时较期，历时较长，可达长，可达100

7、100150ms150ms。第13页/共72页心室肌细胞有心室肌细胞有L L型型CaCa2+2+通道通道, ,它有以下特点它有以下特点： 开放慢，开放慢，0 0期达期达-40mV-40mV开始开放，开始开放，1 1期末（期末（0mV0mV附近）时才开始失活；附近）时才开始失活； 开放时对开放时对CaCa2+2+的通透性也不高，而且的通透性也不高，而且对对NaNa+ +也有一定的通透性；也有一定的通透性；第14页/共72页失活慢失活慢从从1 1期末（期末（0mV0mV附近）开始附近）开始 ： 少量失活少量失活 半半数数失失活活 大部分失活大部分失活 全部失活全部失活 100100150ms150

8、ms 第15页/共72页因此，从因此，从1期末（期末（0mV附近）开始往后的附近）开始往后的100150ms的时间内，有：的时间内，有：Ca2+（和少量（和少量Na+）的递减性内流）的递减性内流离子流离子流A离子流离子流A0期期1期期离子流离子流A使使2期的曲线期的曲线有向上发展的趋势。有向上发展的趋势。第16页/共72页与此同时，心室肌细胞上存在的与此同时，心室肌细胞上存在的I Ik1k1通道（可介导通道（可介导K K+ +外流）逐渐开放，因此，在外流）逐渐开放，因此，在1 1期末（期末（0mV0mV附近）开始往后的附近）开始往后的100100150ms150ms的时间内，心室肌细胞上还有另

9、一种离子流，即：的时间内，心室肌细胞上还有另一种离子流，即： K K+ +的递增性外流的递增性外流离子流离子流B B 离子流离子流A离子流离子流B B离子流离子流B B使使2 2期的曲线有向下发展的趋势。期的曲线有向下发展的趋势。 第17页/共72页离子流离子流A A和离子流和离子流B B的综合结果的综合结果-形成平台期。形成平台期。离子流离子流A离子流离子流B B因此，因此，平台期的形成是平台期的形成是CaCa2+2+（和少量（和少量NaNa+ +）的递减性内流与）的递减性内流与K K+ +的递增性外流的综合结果。的递增性外流的综合结果。2期期第18页/共72页4 4、快速复极末期、快速复极

10、末期3 3期：期： 继继2 2期平台之后，膜电位由期平台之后，膜电位由0mV 0mV 附近逐渐下降向附近逐渐下降向3 3期快速复极过程转化，膜电位迅速下降到期快速复极过程转化，膜电位迅速下降到-90mV-90mV复极末期水平，称为速复极末期，历时约为复极末期水平，称为速复极末期，历时约为100100150ms150ms。第19页/共72页0期期1期期2期期2期末期末CaCa2+2+通道完全失活通道完全失活 CaCa2+2+（和少量（和少量NaNa+ +）的递减性内流停）的递减性内流停止止 膜对膜对K K+ +的通透性的通透性 K K+ +外流外流（主要经（主要经I Ik k通道）通道） 3 3

11、期复极期复极 第20页/共72页5、静息期（、静息期（4期）期）膜电位已恢复到静息膜电位已恢复到静息电位水平；此时通过电位水平；此时通过离子泵的作用将内流离子泵的作用将内流的的CaCa2+2+和和NaNa+ +主动转运主动转运到膜外；将外流的到膜外；将外流的K K+ +主主动转运到膜内，膜内动转运到膜内，膜内外的离子浓度再调整外的离子浓度再调整到原先静息状态下的到原先静息状态下的水平。水平。 。第21页/共72页Na+-Ca2+exchanger(Na+-Ca2+交换体交换体)：经同一载体，经同一载体，1个个Ca2+出细胞；出细胞；3个个Na+进细胞进细胞刺激刺激Na+泵泵将Na+泵出细胞泵出

12、细胞第22页/共72页Ca2+泵活动：泵活动：将将2期内流的期内流的Ca2+泵出细胞。泵出细胞。第23页/共72页1期期0期期平台期平台期3期期4期期由于泵出与泵入的正电荷总数相等，膜电位稳定于由于泵出与泵入的正电荷总数相等，膜电位稳定于-90mV-90mV。第24页/共72页心室肌细胞的动作电位离子流心室肌细胞的动作电位离子流0期：期：I INaNa通道迅速开放通道迅速开放快速钠内向电流（快速钠内向电流（I INaNa）0期期1期期：短暂的短暂的K K+ +外向电流（瞬时性外向离子电流，外向电流（瞬时性外向离子电流，即即ItOItO）1期期2 2期：期：CaCa2+2+（和少量（和少量NaN

13、a+ +）的递减性内）的递减性内流与流与K K+ +的递增性外流的综合结果。的递增性外流的综合结果。2 2期期3 3期：期：K K+ +外流（主要经外流（主要经I Ik k通道通道）3 3期期4期：期：Na+-Ca2+交换，交换，Ca2+泵泵4期期第25页/共72页2 2、慢反应细胞的动作电位、慢反应细胞的动作电位 窦房结细胞的动作窦房结细胞的动作电位具有以下特点电位具有以下特点：幅度小（约幅度小（约70mV70mV），超射值（），超射值（10 mV10 mV）小，没有）小，没有1 1期和期和2 2期，只有期，只有0 0期和期和3 3期期；第26页/共72页0 0期去极化的速期去极化的速度慢（

14、仅为度慢（仅为10mV/ms,10mV/ms,而浦肯野而浦肯野细胞细胞0 0期去极化的速期去极化的速度慢约为度慢约为100mV/ms100mV/ms）。）。我们把我们把 0 0期去极化的速度慢的细胞称为期去极化的速度慢的细胞称为慢反应细慢反应细胞胞，如）窦房结细胞、房室交界的结区细胞等；，如）窦房结细胞、房室交界的结区细胞等；把把 0 0期去极化的速度快的细胞称为期去极化的速度快的细胞称为快反应细胞快反应细胞。如心室肌细胞、浦肯野细胞等。如心室肌细胞、浦肯野细胞等。第27页/共72页第28页/共72页第29页/共72页4 4期自期自动去极化动去极化。第30页/共72页T T型型CaCa2+2+

15、通道通道 -70mv-50mvT T型型CaCa2+2+通道开放通道开放CaCa2+2+内流内流加速加速4期后半部分自动去极期后半部分自动去极化化-40mv自动去极化达自动去极化达-40mvL L型型CaCa2+2+通道开放通道开放CaCa2+2+内流内流0期去极化期去极化第31页/共72页二、心肌的基本生理特性兴奋性兴奋性自律性自律性传导性传导性收缩性收缩性电生理电生理学特性学特性机械特性机械特性第32页/共72页（一）心肌的兴奋性（一）心肌的兴奋性 1、心肌具有接受刺激产生兴奋的能力或特性2、影响心肌兴奋性的因素影响心肌兴奋性的因素 （1 1）静息电位与阈电位的距离）静息电位与阈电位的距离

16、 小小大大距离小距离小兴奋性高兴奋性高距离大距离大兴奋性低兴奋性低第33页/共72页 （2 2）阈电位水平）阈电位水平小小大大距离小距离小兴奋性高兴奋性高距离大距离大兴奋性低兴奋性低第34页/共72页（3 3）钠通道的状态）钠通道的状态 膜电位膜电位钠通道的状态钠通道的状态 -90mv关闭（备用）关闭（备用）-70mv开放开放+30mv失活失活由此可见，离子由此可见，离子通道的性状是决通道的性状是决定并影响心肌兴定并影响心肌兴奋性的重要因素奋性的重要因素。第35页/共72页3 3、一次兴奋过程中心肌兴奋性的周期性变化、一次兴奋过程中心肌兴奋性的周期性变化阈值阈值？第36页/共72页-55mv-

17、60mv-80mv-90mvaba+bcda:绝对不应期。给任何刺激，无任何反应绝对不应期。给任何刺激，无任何反应b:给阈上刺激，有局部反应给阈上刺激，有局部反应a+b:有效不应期。原因有效不应期。原因：钠通道失活钠通道失活c:相对不应期相对不应期。给阈。给阈上刺激可兴奋，原因：上刺激可兴奋，原因：仅有少量仅有少量钠通道复活钠通道复活d:超常期超常期。阈下刺激阈下刺激可引起兴奋。原因：可引起兴奋。原因：钠通道全部复钠通道全部复活，此期的膜电位（活，此期的膜电位（-80-90mv)-80-90mv)与阈电位（与阈电位（-70mv)-70mv)很接很接近。近。第37页/共72页（4）期前收缩与代偿

18、间歇）期前收缩与代偿间歇心肌不发生强直收缩心肌不发生强直收缩第38页/共72页期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇窦房结窦房结心室肌心室肌额外刺激或病理兴奋源额外刺激或病理兴奋源期前兴奋期前兴奋期前收期前收缩缩代偿间歇代偿间歇额外刺激或额外刺激或病理兴奋源病理兴奋源心室期前兴奋心室期前兴奋心室期前收缩心室期前收缩窦房结的兴窦房结的兴奋落在心室奋落在心室期前兴奋的期前兴奋的不应期内不应期内代偿间歇代偿间歇第39页/共72页（二）自律性（二）自律性在没有外来刺激的条件下，心肌细在没有外来刺激的条件下，心肌细胞能自动发生节律性兴奋的特性胞能自动发生节律性兴奋的特性 第40页/共72页自动起搏频率（每

19、自动起搏频率（每minmin内内自动产生兴奋的次数）自动产生兴奋的次数） 窦窦 房房 结结 100100次次/ /分分房室交界房室交界 5050次次/ /分分 浦肯野纤维浦肯野纤维 2525次次/ /分分窦房结细胞的自动起搏频率最高（原因：窦房结细胞的自动起搏频率最高（原因：4 4期自动去极化速度快期自动去极化速度快 ），正常时它控制着），正常时它控制着整个心脏的节律性活动，因此，整个心脏的节律性活动，因此，窦房结是窦房结是心脏的节律性活动的正常起搏（步）点。心脏的节律性活动的正常起搏（步）点。 心脏的心脏的起搏（步）点起搏（步）点 第41页/共72页由窦房结控制的心脏节律性活动称由窦房结控制

20、的心脏节律性活动称“窦窦性心律性心律”。窦房结之外的自律细胞的节律性活动正常窦房结之外的自律细胞的节律性活动正常时都受窦房结的控制，自身的自律性不能时都受窦房结的控制，自身的自律性不能发挥，因此将这些细胞称为发挥，因此将这些细胞称为“潜在起搏（潜在起搏（步）点步）点”。如果窦房结发生病损，那么，自动起搏频率如果窦房结发生病损，那么，自动起搏频率相对较高的潜在起搏点将控制着整个心脏的相对较高的潜在起搏点将控制着整个心脏的节律性活动，我们将这个起搏点称为节律性活动，我们将这个起搏点称为“异位异位起搏（步）点起搏（步）点”。第42页/共72页窦房结之所以能控制潜在起搏点的节律性窦房结之所以能控制潜在

21、起搏点的节律性活动，主要由于：活动，主要由于：抢先占领：潜在起搏点抢先占领：潜在起搏点4 4期去极化速期去极化速度慢，在尚未达到其阈电位之前，窦房度慢，在尚未达到其阈电位之前，窦房结的节律性兴奋已经下达。结的节律性兴奋已经下达。 超速驱动压抑：高频起搏细胞对低频起超速驱动压抑：高频起搏细胞对低频起搏细胞有直接的抑制作用。两者自动起搏搏细胞有直接的抑制作用。两者自动起搏频率生物差别越大，这种抑制作用越强，频率生物差别越大，这种抑制作用越强，反之抑制作用就越弱。反之抑制作用就越弱。 第43页/共72页2 2、影响心肌自律性的因素、影响心肌自律性的因素 第44页/共72页-80mv-70mv阈电阈电

22、位位0mv（1 1）、）、4 4期自动去极化的速度期自动去极化的速度增快增快 达到阈电位达到阈电位水平所需要水平所需要的时程缩短的时程缩短 单位时间内发生单位时间内发生自动节律性兴奋自动节律性兴奋的次数增多的次数增多 自律性增高自律性增高 反之反之 自律性降低自律性降低 第45页/共72页-70mv-40mv0mv(2)(2)最大复极电位水平最大复极电位水平阈电位阈电位 绝对值减小绝对值减小 与阈电位的差距变小与阈电位的差距变小 自动去极化自动去极化达到阈电位达到阈电位水平所需要水平所需要的时程缩短的时程缩短自律性增高自律性增高 反之反之 自律性降低自律性降低 -80mv第46页/共72页(3

23、)(3)阈电位水平阈电位水平-70mv-40mv0mv阈电位阈电位 -80mv第47页/共72页（三）传导性（三）传导性 心肌在功能上是一种合心肌在功能上是一种合胞体，心肌细胞膜的任胞体，心肌细胞膜的任何部位产生的兴奋不但何部位产生的兴奋不但可以沿整个细胞膜传播可以沿整个细胞膜传播，并且可以通过闰盘传，并且可以通过闰盘传递到另一个心肌细胞，递到另一个心肌细胞，从而引起整块心肌的兴从而引起整块心肌的兴奋和收缩。动作电位沿奋和收缩。动作电位沿细胞膜传播的速度可作细胞膜传播的速度可作为衡量传导性的指标。为衡量传导性的指标。第48页/共72页1、传导途径、传导途径窦房窦房结结 相邻心房相邻心房肌之间的

24、肌之间的闰盘闰盘 全体心房肌全体心房肌 “优势传导通路优势传导通路” 房室交界房室交界 房室房室束束 浦肯野纤维浦肯野纤维网网全体心室全体心室肌肌慢慢快快相邻心室肌相邻心室肌之间的闰盘之间的闰盘慢慢快快第49页/共72页优势传导通路：优势传导通路： 优势传导通路指心房卵圆窝和界嵴附近的优势传导通路指心房卵圆窝和界嵴附近的一束心房肌纤维，这些心肌纤维直径较大，一束心房肌纤维，这些心肌纤维直径较大，平行排列成束，传导速度较快。平行排列成束，传导速度较快。 房室延搁：房室延搁：来自窦房结的兴奋下达全体心室肌，房室交来自窦房结的兴奋下达全体心室肌，房室交界是必经之路。在房室交界的传导速度很慢界是必经之

25、路。在房室交界的传导速度很慢，其中以结区细胞的传导速度最慢，仅为，其中以结区细胞的传导速度最慢，仅为0.02m/s0.02m/s。窦性节律兴奋通过房室交界区时。窦性节律兴奋通过房室交界区时，出现传导速度显著减慢现象，称为，出现传导速度显著减慢现象，称为房室延房室延搁搁。 第50页/共72页这一延搁有助于保证心房应激兴奋而收缩之这一延搁有助于保证心房应激兴奋而收缩之后，心室才相继开始应激兴奋而收缩，从而后，心室才相继开始应激兴奋而收缩，从而实现了房室依次顺序而协调、同步地进行舒实现了房室依次顺序而协调、同步地进行舒缩活动，以确保心脏泵血生理功能有序地顺缩活动，以确保心脏泵血生理功能有序地顺利进行

26、。利进行。第51页/共72页3 3、传导性的影响因素、传导性的影响因素 （1 1）心肌纤维的直径）心肌纤维的直径 心肌细胞的直径大小与其内阻呈负相关。直心肌细胞的直径大小与其内阻呈负相关。直径愈小，其内阻愈大，其所传导的局部电流径愈小，其内阻愈大，其所传导的局部电流相应较小，因而其传导速度较慢；反之则较相应较小，因而其传导速度较慢；反之则较快。快。 末梢浦肯野纤维细胞的直径最大，因而其传导速末梢浦肯野纤维细胞的直径最大，因而其传导速度最快。窦房结细胞的直径较小，其传导速度就度最快。窦房结细胞的直径较小，其传导速度就较慢。房室结构区细胞直径最小，故其传导速度较慢。房室结构区细胞直径最小，故其传导

27、速度最慢。最慢。第52页/共72页（2 2）动作电位）动作电位0 0期去极化的速度和幅度期去极化的速度和幅度 局部电流牟的形成是兴奋在活组织上传导的电生理基础。局部电流牟的形成是兴奋在活组织上传导的电生理基础。 第53页/共72页心肌细胞兴奋部位动作电位心肌细胞兴奋部位动作电位0 0期去极化的期去极化的速度愈快，局部电流的形成也就愈快，促速度愈快，局部电流的形成也就愈快，促使邻近未兴奋部位去极化达到阈电位水平使邻近未兴奋部位去极化达到阈电位水平所需的时程愈短，兴奋在心肌上传导的速所需的时程愈短，兴奋在心肌上传导的速度就愈快。度就愈快。第54页/共72页0 0期去极化时的电位幅度愈大，兴奋与未兴

28、期去极化时的电位幅度愈大，兴奋与未兴奋部位之间的电位差愈大，局部所形成的局奋部位之间的电位差愈大，局部所形成的局部电流就愈强，其所扩布的范围也愈大，兴部电流就愈强，其所扩布的范围也愈大，兴奋传导的速度也就愈快。奋传导的速度也就愈快。 第55页/共72页（3 3）静息电位水平）静息电位水平静息电位或舒张电位绝对值大，静息电位或舒张电位绝对值大，0 0期去极期去极化速度大，传导速度快化速度大，传导速度快 第56页/共72页当邻近未兴奋部位的心肌细胞的静息电位当邻近未兴奋部位的心肌细胞的静息电位或最大复极电位的负值增大和（或）阈电或最大复极电位的负值增大和（或）阈电位水平下移时，以致二者的差距加大，该位水平下移时，以致二者的差距加大，该部位的兴奋性将降低；部位的兴奋性将降低； 第57页/共72页此时，膜去极化达到阈电位水平产生动作此时，膜去极化达到阈电位水平产生动作电位所需的时程延长，造成局部电流在心电位所需的时程延长，造成局部电流在心肌组织上传导的速度减慢，即心肌的传导肌组织上传导的速度减慢，即心肌的传导性降低；反之，传导性增高。性降低；反之，传导性增高。第58页/共72页（4 4）未兴奋部位心肌的兴奋性）未兴奋部位心肌的兴奋性 钠离子有备用，激活，失活，在不同时期传导速度不同第59页/共72页（四）、收缩性第60页/共72页三、体表心电图在正常人体，由窦