生理-第4章 - 血液循环简

1、王玲王玲wang_Tel:血液循环血液循环 1111学时学时 呼呼 吸吸 5 5学时学时第四章第四章 血血 液液 循循 环环（Blood Circulation) 血液循环血液循环 血液沿心血管系统周而复始定向运行的过程血液沿心血管系统周而复始定向运行的过程。动脉血静脉血肺循环肺循环 Pulmonary circulation 完成机体完成机体与环境之与环境之间气体交间气体交换过程换过程 体循环体循环Systemic circulation保证周身保证周身组织新陈组织新陈代谢所需代谢所需血液供应血液供应 心血管系统功能心血管系统功能循环功能循环功能 心脏心脏血泵血泵

2、定向推送血液，形成血流定向推送血液，形成血流完善血液多种生理功能完善血液多种生理功能 血管血管管道网络管道网络 引导血流，为机体分配引导血流，为机体分配并汇集血液并汇集血液; 参与物质交换过程参与物质交换过程 最终为全身组织代谢供应所需血液最终为全身组织代谢供应所需血液内分泌功能内分泌功能 心钠素：对水、钠平衡；心脏、血管调节。心钠素：对水、钠平衡；心脏、血管调节。 内皮素等内皮素等 心心 脏脏 生生 理理 心脏的生物电活动心脏的生物电活动 心脏的泵血功能心脏的泵血功能心肌细胞的生物电活动心肌细胞的生物电活动Y 心肌细胞功能分类心肌细胞功能分类从功能特征角度心肌细胞可分为两大类从功能特征角度心

3、肌细胞可分为两大类 工作细胞工作细胞 working cell：心房、心室：心房、心室 自律细胞自律细胞 autorhythmic cell起搏细胞起搏细胞 pacemaker (分布于窦房结、分布于窦房结、房室结、房室束、蒲肯野纤维等房室结、房室束、蒲肯野纤维等)蒲肯野纤维蒲肯野纤维心室肌细胞心室肌细胞 心肌细胞动作电位类心肌细胞动作电位类型：取决于型：取决于0期除极速期除极速度度, 幅度。幅度。 快反应细胞快反应细胞 心房肌、心室肌、心房肌、心室肌、房室束、蒲肯野纤维房室束、蒲肯野纤维 慢反应细胞慢反应细胞 窦房结、房室交界细窦房结、房室交界细胞胞心肌细胞膜只心肌细胞膜只有慢通道有慢通道快

4、反应电位fast response potential慢反应电位slow response potential心肌细胞跨膜电位类型心肌细胞跨膜电位类型心 电 图 工作细胞工作细胞 静息电位（静息电位（resting potential） 心室肌细胞的静息电位约为心室肌细胞的静息电位约为-90mV IK1通道开放，通道开放，K+外流。外流。主要是主要是EkEk 为为-94 mV，而，而RP为为-90mV，有其它因素，有其它因素参与（如参与（如Na+的内流）。的内流）。 动作电位动作电位（action potential） 动作电位的升支动作电位的升支与降支不对称与降支不对称 形态复杂形态复杂持续

5、时间长持续时间长AP in skeletal muscle :1-5 msec AP in cardiac muscle :250 msec0期（期（phase 0） 去极化到阈电位（去极化到阈电位（-70mV-70mV）NaNa+ +通道开放，通道开放，NaNa+ +顺电顺电- -化学梯度进入细胞，化学梯度进入细胞，NaNa+ +内流内流去极化。去极化。从从-90mV+30mV-90mV+30mV，约，约1ms1ms 快通道快通道- -快反应细胞快反应细胞- -快反应动作电位快反应动作电位 （fast response cell) ) （1）去极化过程去极化过程（2）复极复极1 1期（期（p

6、hase 1phase 1）由短暂的一过性外向由短暂的一过性外向电流（电流（transient outward current, Ito）引起）引起 K K+ +外流外流- -从从0 0期去极化顶点期去极化顶点静息电位静息电位 从从+30mV0mV 约约10ms 2期（期（Phase 2） 平台期初期：内向平台期初期：内向Ca 2+电流电流 外外向向K+电流，膜电位电流，膜电位0mV左右左右 平台期晚期：内向平台期晚期：内向CaCa2+2+电流电流，外向外向K K+ +电流电流，出现随时间推，出现随时间推移而逐渐增强的微弱的净外向移而逐渐增强的微弱的净外向电流，导致膜电位缓慢地复极电流，导致膜

7、电位缓慢地复极化化。 膜内电位维持于膜内电位维持于0mV0mV左右，常称左右，常称平台期平台期（plateau），）， 持续约持续约100100 150ms150ms。IK通道通道-延迟整流延迟整流K+通道通道3 3期（期（phase 3phase 3） K+通道通道: 膜对膜对K K+ +通透性进行性增大，通透性进行性增大， K K+ +外流不断增强。外流不断增强。 I Ik k通道通道- -早中期早中期 I Ik1k1通道通道- -中晚期中晚期CaCa2+2+通道通道: :关闭，关闭，Ca2+内流停止。内流停止。 快速复极末期。快速复极末期。0mV左右左右-90mV，约，约100150ms

8、4 4期（期（phase 4phase 4） NaNa+ +-K-K+ +泵泵: :排排3Na+,摄摄2K+，恢复恢复Na+、K+的分布的分布 NaNa+ +-Ca-Ca2+2+交换体交换体: : Na+顺浓顺浓度梯度入，度梯度入，Ca2+逆浓度梯逆浓度梯度外排。度外排。3Na+-1Ca2+交换交换是以跨膜是以跨膜Na+内向性浓度内向性浓度梯度为动力，最终也依赖梯度为动力，最终也依赖于于Na+-K+泵提供能量。泵提供能量。K+ A-Y 0期期 Na+内流内流-快快Na+通道通道Y 1期期 瞬间瞬间K+外流外流-Ito通道通道Y 2期期 Ca2+内流与内流与K+外流外流 L型型Ca2+通道通道

9、I Ik k通道通道 Y 3期期 K+外流外流 I Ik k通道通道 I Ik1k1通道通道Y4期期 NaNa+ +-K-K+ +泵泵 NaNa+ +-Ca-Ca2+2+交换交换体体 跨膜电位形成基本原理跨膜电位形成基本原理Na+K+Ca2+自律细胞电活动自律细胞电活动 自律细胞无稳定的静息电位，具有自动兴奋能力自律细胞无稳定的静息电位，具有自动兴奋能力的一类心肌细胞。的一类心肌细胞。 起搏电位起搏电位 pacemaker potential - 自律细胞兴奋间自律细胞兴奋间隔期隔期(舒张期舒张期/期期)，存在的缓慢自动除极电位。，存在的缓慢自动除极电位。起搏电位为膜内电位由最低状态逐渐升高至

10、阈起搏电位为膜内电位由最低状态逐渐升高至阈电位水平，并触发细胞自身再次产生动作电电位水平，并触发细胞自身再次产生动作电位，依此周期进行。位，依此周期进行。 最大复极电位最大复极电位 - 自律细胞复极末期跨膜电位的最自律细胞复极末期跨膜电位的最大值。相当于工作细胞的静息电位大值。相当于工作细胞的静息电位内向电流内向电流 ( If ) 进行性增强进行性增强主要为主要为Na+外向电流外向电流 ( IK ) 进行性衰减进行性衰减正电荷正电荷膜内电位逐渐升高膜内电位逐渐升高达到阈电位达到阈电位Y 起搏电位的发生过程起搏电位的发生过程 起搏电位的发生、起搏电位的发生、 发展取决于自律细胞发展取决于自律细胞

11、 膜内正电荷的净增加膜内正电荷的净增加 If Ik If 增强作用为主增强作用为主（复极（复极3相相-60mv时时开始激活，开始激活，-100mv完全激活完全激活)。Na+内流逐渐内流逐渐。 I k衰减作用为辅。衰减作用为辅。蒲肯野细胞蒲肯野细胞 ：快反应自律细胞：快反应自律细胞窦房结窦房结P P细胞细胞 慢反应自律细胞慢反应自律细胞 0 0期去极化幅度低（仅期去极化幅度低（仅70mV70mV），速度慢（约），速度慢（约10V/s10V/s），时程长（），时程长（7ms7ms左右），左右），0 0期只去极化到期只去极化到0mV0mV左右，无极化倒转左右，无极化倒转 。 无明显复极无明显复极1

12、1期和期和2 2期期 。 4 4期自动去极化速度快期自动去极化速度快（约（约0.1V/s0.1V/s），明显快），明显快于浦肯野细胞（于浦肯野细胞（0.02V/s0.02V/s） APAP 0 0期去极期去极: : CaCa2+2+通道激活通道激活,Ca,Ca2+2+内流。由于内流。由于CaCa2+2+通道激活、失活缓慢，故通道激活、失活缓慢，故0 0期去极化缓慢，持续时间长期去极化缓慢，持续时间长 3 3期复极期复极: : CaCa2+2+通道逐渐失活，通道逐渐失活，CaCa2+2+内流减内流减少，少，K+通道开放，通道开放，K K+ +外流增加。外流增加。 生物电活动的形成机制生物电活动的

13、形成机制 4 4期自动去极化期自动去极化 I IK K：逐渐关闭，：逐渐关闭，K K+ +外流减少外流减少I If f: : 进行性增强的内向电流，进行性增强的内向电流，（复极（复极-60mV开始激活，开始激活，-100mV完全激活）完全激活）T型型Ca2+通道激活，通道激活，Ca2+内流内流-晚期。晚期。心肌生理特性心肌生理特性 自律自律性性 autorhythmicity 兴奋性兴奋性 excitability 传导性传导性 conductivity 收缩性收缩性 contractility 收缩性为机械性活动特性，其余均与心收缩性为机械性活动特性，其余均与心肌细胞生物电活动直接相关，故为

14、电生理肌细胞生物电活动直接相关，故为电生理特性。特性。自律性自律性无外来刺激条件下，心肌细胞自动发生无外来刺激条件下，心肌细胞自动发生节律性兴奋的特性。节律性兴奋的特性。指标指标 - 频率频率(次次/分分) 蛙心心脏自律组织等级关系心脏自律组织等级关系 取决于取决于4期自动除极速度期自动除极速度 窦房结窦房结房内传导组织房内传导组织房室结房室结房室束房室束蒲肯野纤维蒲肯野纤维100次次/分分正常起搏点正常起搏点（normal pacemaker） 潜在起搏点潜在起搏点（latent pacemaker） 异位起搏点异位起搏点（ectopic pacemaker） 心脏的起搏点心脏的起搏点 正常

15、起搏点：窦房结正常起搏点：窦房结P P细胞。细胞。 窦性心律窦性心律- -由窦房结所控制的整个心脏活动节律由窦房结所控制的整个心脏活动节律潜在起搏点：窦房结以外的其它自律组织，在正常潜在起搏点：窦房结以外的其它自律组织，在正常心脏节律活动中服从于窦房结的控制心脏节律活动中服从于窦房结的控制, , 只有传导冲只有传导冲动的作用，而不表现其自身固有的自律性。动的作用，而不表现其自身固有的自律性。异位起搏点：异常时，潜在起搏点取代窦房结而成异位起搏点：异常时，潜在起搏点取代窦房结而成为控制心脏活动的起搏点。引起异位节律。为控制心脏活动的起搏点。引起异位节律。影响自律性的因素影响自律性的因素 4期自动

16、去极化速度：期自动去极化速度：速度增快，自律性速度增快，自律性增高增高 。 最大复极电位与阈最大复极电位与阈电位之间的差距：电位之间的差距：差距小，自律性增差距小，自律性增高高 。 兴奋性兴奋性 ：心肌细胞受刺激产生动作电位的能力。心肌细胞受刺激产生动作电位的能力。 影响心肌兴奋性的因素影响心肌兴奋性的因素 静息电位与阈电位之间的差值静息电位与阈电位之间的差值 离子通道的性状离子通道的性状 静息电位与阈电位关系：差距静息电位与阈电位关系：差距 兴奋性兴奋性Y 钠离子通道性状钠离子通道性状 关闭（备用）关闭（备用）激活激活失活三种基本状态失活三种基本状态 钠离子通道性状是兴奋性周期变化的基础钠离

17、子通道性状是兴奋性周期变化的基础 兴奋性的周期性变化：兴奋性的周期性变化： （1）有效不应期有效不应期（effective refractory period, ERP） （2 2）相对不应期（相对不应期（relative （3 3）超常期超常期（supernormal period） 心肌兴奋性特点心肌兴奋性特点有效不应期长有效不应期长 （收缩期（收缩期+舒张早期）舒张早期）意义意义: 心肌细胞在舒张心肌细胞在舒张早期后才能再次接受刺早期后才能再次接受刺激发生兴奋激发生兴奋, 使心肌不使心肌不会发生完全强直收缩。会发生完全强直收缩。保证了心脏收缩和舒张保证了心脏收缩和舒张有节律地交替进行。有

18、节律地交替进行。Y 期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇 期前收缩期前收缩 premature systole：心肌有效不应期后：心肌有效不应期后, 受到额外刺激而产生的收缩。受到额外刺激而产生的收缩。代偿间歇代偿间歇 compensatory pause：期前收缩后出现的期前收缩后出现的较长时间的舒张期。较长时间的舒张期。期前收缩期前收缩代偿间歇代偿间歇（1 1）心肌细胞间直接电传递心肌细胞间直接电传递 心脏内兴奋传播的特点：心脏内兴奋传播的特点： （2 2）通过特殊传导系统有序传播兴奋通过特殊传导系统有序传播兴奋 （3 3）心脏内兴奋传导速度不均一心脏内兴奋传导速度不均一 传导性传导性Y

19、特殊传导系统特殊传导系统 由自律细胞构成的特由自律细胞构成的特殊传导组织殊传导组织 ，保证心，保证心脏顺序、自动的节律脏顺序、自动的节律性活动。性活动。窦房结、房室结、房窦房结、房室结、房室束室束 、 Purkinje纤维纤维等组成等组成特殊传导系统。特殊传导系统。窦房结房室结房室束Purkinje纤维 sinoatrial node左右束支窦房结窦房结(0.05m/s) 心房肌心房肌(0.4m/s) 优势传导通路优势传导通路 (1.0m/s) 房室交界区房室交界区 (0.02m/s) 房室束房室束 (2.0m/s) 左右束支左右束支 (2.0m/s) 蒲肯野纤维网蒲肯野纤维网心室肌心室肌(1

20、.0m/s) (4.0m/s) 兴奋传播途径兴奋传播途径房房-室延搁室延搁(atrioventricular delay) :兴奋在房室交界区传兴奋在房室交界区传导速度缓慢导速度缓慢,使兴奋由心房传至心室有一段延搁。使兴奋由心房传至心室有一段延搁。影响传导性的因素：影响传导性的因素： 心肌细胞的结构心肌细胞的结构 0 0期去极化的速度和幅度期去极化的速度和幅度 邻近部位细胞膜的兴奋性邻近部位细胞膜的兴奋性 收缩性收缩性 对细胞外液的对细胞外液的Ca2+依赖性大依赖性大 “全或无全或无”式收缩式收缩 不发生完全强直收缩不发生完全强直收缩心电图 electrocardiogram由身体表面记录到的

21、由身体表面记录到的, ,整个心脏兴奋过程中整个心脏兴奋过程中生物电综合变化曲线。生物电综合变化曲线。P P波：两心房去极化过程波：两心房去极化过程 0.25mv 0.08-0.11s 0.25mv 0.08-0.11s QRSQRS波群：两心室去极化，波群：两心室去极化， 0.06-0.10s0.06-0.10sT T波：两心室复极化波：两心室复极化 0.05-0.25s0.05-0.25sP-RP-R间期：去极化从窦房结产生并传至心室的时间间期：去极化从窦房结产生并传至心室的时间- -房房室传导时间。室传导时间。 0.12-0.2s 0.12-0.2s Q-TQ-T间期：心室开始兴奋到完全复

22、极的时间。间期：心室开始兴奋到完全复极的时间。0.4s 0.4s S-TS-T段：心室全部处于去极化状态。段：心室全部处于去极化状态。 0.05-0.15s0.05-0.15s心脏的泵血功能心脏的泵血功能Y 心房和心室心房和心室 由工作细胞构成的四个心腔由工作细胞构成的四个心腔 心房心房 和心室的顺序、交替和心室的顺序、交替收缩和舒张，是实现心脏泵收缩和舒张，是实现心脏泵血功能的基础血功能的基础心室收缩期间心室收缩期间心室舒张期间心室舒张期间动脉瓣动脉瓣动脉瓣动脉瓣房室瓣房室瓣Y 心瓣膜心瓣膜 房室瓣位于心房和心室之间，动脉瓣位于房室瓣位于心房和心室之间，动脉瓣位于心室与大动脉之间心室与大动脉

23、之间(主动脉瓣、肺动脉瓣主动脉瓣、肺动脉瓣) 心瓣膜是心瓣膜是“心泵心泵”的单向阀门，阻止血液的单向阀门，阻止血液倒流，保证血液定向循环流动倒流，保证血液定向循环流动一、一、心动周期（心动周期（cardiac cycle）心脏每收缩和舒张一次构成的一个机械心脏每收缩和舒张一次构成的一个机械活动周期。活动周期。0.80.50.40.30.20.10.70.6房室瓣关房室瓣关动脉瓣开动脉瓣开房室瓣开房室瓣开动脉瓣关动脉瓣关心室收缩期心室收缩期心房收缩期心房收缩期全心舒张期全心舒张期心室舒张期心室舒张期心动周期心动周期1/心率心率(次次/分分)60秒秒/750.8 秒秒 心率心率 心动周期心动周期

24、心室收缩期心室收缩期 心室舒张期心室舒张期 40 1.5 0.35 1.15 75 0.8 0.3 0.5 150 0.4 0.25 0.15 200 0.3 0.16 0.14 心率改变时心率改变时, 心室舒张期变化幅度显著心室舒张期变化幅度显著, 主要主要影响心室充盈过程。影响心室充盈过程。特点特点 ： 1. 房室不同时收缩，心室收缩紧跟在心房收房室不同时收缩，心室收缩紧跟在心房收缩后进行。缩后进行。2. 两心房同时收缩，两心室同时收缩。两心房同时收缩，两心室同时收缩。3.3.舒张期长于收缩期舒张期长于收缩期 : 有利于心脏充盈与有利于心脏充盈与心脏供血。心脏供血。 4. 有一个全心舒张期

25、。有一个全心舒张期。5. 心率加快，心动周期缩短，收缩期和舒张心率加快，心动周期缩短，收缩期和舒张期均缩短，但舒张期的缩短更为明显。期均缩短，但舒张期的缩短更为明显。心室收缩心室收缩室内压室内压室内压室内压等容收缩期等容收缩期 isovolumic systole 0.05s射血期射血期 ejection period 0.25s 快速射血期快速射血期 0.1s 减慢射血期减慢射血期 0.15s（第一心音（第一心音）关关关关关关开开房压房压动脉压动脉压房压房压动脉压动脉压心室心室收缩收缩射血射血心室舒张心室舒张室内压室内压室内压室内压等容舒张期等容舒张期 isovolumic diastole

26、 0.07s充盈期充盈期 filling period 0.43s快速充盈期快速充盈期 0.11s减慢减慢 心房心房充盈期充盈期 收缩期收缩期 0.22s 0.1s关关关（第二心音）关（第二心音）开开关关房压房压 Pv PAPa Pv PAPa Pv Pv Pv PAPa Pv PAPa PA开开 关关等容收缩期等容收缩期关关 关关关关 开开关关 开开关关 关关开开 关关开开 关关不变不变存于心室存于心室快速射血期快速射血期减慢射血期减慢射血期等容舒张期等容舒张期不变不变快速充盈期快速充盈期减慢充盈期减慢充盈期心室收缩期心室收缩期 心室舒张期心室舒张期进一步进一步心房心房 心室心室继续继续迅速

27、迅速迅速迅速继续继续心室心室 动脉动脉心房心房 心室心室心房心房 心室心室心室心室 动脉动脉心房在心脏泵血活动中的作用心房在心脏泵血活动中的作用 *心房的接纳和初级泵作用心房的接纳和初级泵作用 心房舒张：接纳、储存从静脉回流的血液。心房舒张：接纳、储存从静脉回流的血液。 心房收缩：可使心室充盈增加心房收缩：可使心室充盈增加10%30%， 有利于静脉血回流，心室射血有利于静脉血回流，心室射血 。小小 结结1. 心室射血心室射血: 心室心室-动脉压力差动脉压力差-心室肌收缩心室肌收缩2. 心室的充盈心室的充盈:房房-室压力差室压力差 心室肌舒张使室内压下降（心室肌舒张使室内压下降（2/3） 心房肌

28、收缩使房内压升高（心房肌收缩使房内压升高（1/3）3. 在一个心动周期中室内压变化最快的时在一个心动周期中室内压变化最快的时期期 等容收缩期和等容舒张期等容收缩期和等容舒张期4. 血液的单向流动有赖于瓣膜的完整血液的单向流动有赖于瓣膜的完整心脏泵血功能的评价心脏泵血功能的评价每搏输出量每搏输出量（Stroke volume，SV） 一侧心室每次收缩射出的血量一侧心室每次收缩射出的血量SV = 收缩前心室容积收缩前心室容积 -收缩后心室容积收缩后心室容积 = 舒张末期容积舒张末期容积(end-diastolic volume,EDV ) 收缩末期容积收缩末期容积(end-systolic vol

29、ume,ESV）射血分数射血分数（Ejection fraction，EF） EF=SV/EDV 100% (55%-65%）搏出量与心室舒张末期容积的百分比。搏出量与心室舒张末期容积的百分比。 心指数心指数（Cardiac index，CI）：）：CO/m2以单位体表面积（以单位体表面积（m2）计算的心输出量。）计算的心输出量。 心输出量心输出量（Cardiac Output，CO） CO=SVHR心心 脏脏 做做 功功每搏功每搏功=搏出量搏出量射血压（射血期左室内压射血压（射血期左室内压-左室充盈压）左室充盈压） +动能动能射血期平均射血期平均 左室内压左室内压平均动脉压平均动脉压舒张压舒

30、张压+1/3脉压（收缩压脉压（收缩压-舒张压）舒张压）平均心房压平均心房压 （=6mmHg）心力储备心力储备(cardiac reserve)心输出量随机体代谢需要而增加的能力。心输出量随机体代谢需要而增加的能力。心率储备心率储备- 160-180次次/分分搏出量储备搏出量储备 心脏泵功能的调节心脏泵功能的调节每搏输出量每搏输出量心率心率搏出量调节搏出量调节 搏出量取决于影响心肌收缩搏出量取决于影响心肌收缩的三要素的三要素 前负荷前负荷 后负荷后负荷 心肌收缩力心肌收缩力 搏出量的调节不仅保持心室输入和输出搏出量的调节不仅保持心室输入和输出血液量的平衡，而且能够大幅度提高心血液量的平衡，而且能

31、够大幅度提高心输出量满足机体不时之需。输出量满足机体不时之需。 心室功能曲线心室功能曲线充盈压充盈压12 15 mmHg：最适前负荷。较大前负荷储备：最适前负荷。较大前负荷储备 充盈压充盈压15 20mmHg：曲线平坦。此范围内充盈压对：曲线平坦。此范围内充盈压对泵血影响不大泵血影响不大 。 前前 负负 荷荷20mmHg20mmHg曲线平曲线平坦无明显的降支。坦无明显的降支。充盈压充盈压56 mmHg：心肌自然工作段，搏功随前负荷：心肌自然工作段，搏功随前负荷增加而增加。增加而增加。异长调节（异长调节（heterometric regulation)通过心肌本身初长度的改变而引起心肌收缩通过心

32、肌本身初长度的改变而引起心肌收缩强度的变化强度的变化继而影响搏出量的调节。继而影响搏出量的调节。 精细调节搏出量，维持心输出量与静脉回精细调节搏出量，维持心输出量与静脉回心血量的平衡。心血量的平衡。* * 机制机制心肌细胞间质含有大量的胶原纤维，心肌纤维心肌细胞间质含有大量的胶原纤维，心肌纤维的多种走向及排列方向，使心肌的伸展性较小的多种走向及排列方向，使心肌的伸展性较小，从而阻止心肌细胞过度拉长。，从而阻止心肌细胞过度拉长。 * * 意义意义 前负荷明显增加时搏出量不会明显下降，能前负荷明显增加时搏出量不会明显下降，能完成正常泵血功能。完成正常泵血功能。 心室充盈量心室充盈量心室充盈时间心室

33、充盈时间-心率心率静脉回流速度静脉回流速度后负荷后负荷 不增加肌肉的初长度，但能阻碍收缩时肌不增加肌肉的初长度，但能阻碍收缩时肌肉的缩短。肉的缩短。 衡量心室后负荷的指标衡量心室后负荷的指标-动脉压动脉压 动脉压动脉压等容收缩期延长，射血期缩短，射血速度等容收缩期延长，射血期缩短，射血速度充盈量充盈量前负荷调节前负荷调节搏出量恢复正常搏出量恢复正常80-170mmHg心肌收缩力心肌收缩力：心肌不依赖于前后负荷而能改变其力学心肌不依赖于前后负荷而能改变其力学活动的一种特性。活动的一种特性。等长调节等长调节:通过心肌收缩力而调节心脏泵血通过心肌收缩力而调节心脏泵血功能。功能。SV 的的 调调 节节

34、引起调节的因素引起调节的因素 效应效应 生理意义生理意义异长调节异长调节 心肌初长度心肌初长度 初长度初长度 收缩收缩精细调节精细调节等长调节等长调节 心肌本身的心肌本身的 收缩性能收缩性能机能状态机能状态 收缩收缩对持续、剧烈对持续、剧烈 的循环变化有的循环变化有 强大的调节作用强大的调节作用后负荷后负荷BP的变化的变化 BP射血速度射血速度 射血期射血期SV持续高血压持续高血压 心肌肥厚心肌肥厚 泵功能泵功能 （病理意义）（病理意义） 心率心率小于小于180 次次/分分:心输出量与心率成正比心输出量与心率成正比超过超过180 次次/分分 心输出量心输出量 小于小于40 次次/分分Y 心输出

35、量调节关系心输出量调节关系 第二节第二节 血管生理血管生理 (Vascular Physiology)动脉、静脉和动脉、静脉和毛细血管以及毛细血管以及淋巴管组成的淋巴管组成的管道网络，与管道网络，与心脏共同构成心脏共同构成密闭的血流循密闭的血流循环通道系统，环通道系统，保证全身的血保证全身的血液供应与交换液供应与交换 不同血管的结构功能特点不同血管的结构功能特点血管血管 结结 构构 功能特点功能特点 功能功能主动脉主动脉 富含弹性纤维富含弹性纤维 弹性大弹性大 弹性贮器弹性贮器 中动脉中动脉 中膜平滑肌较多中膜平滑肌较多 收缩性较强收缩性较强 分配血管分配血管小动脉小动脉 富含平滑肌富含平滑肌

36、 舒缩性大舒缩性大 产生阻力的产生阻力的 微动脉微动脉 主要部位主要部位 （调节阻力，阻力血管）（调节阻力，阻力血管）毛细血管毛细血管 一层内皮一层内皮 通透性大通透性大 物质交换物质交换 细胞细胞 （交换血管）（交换血管）小静脉、小静脉、 壁薄、壁薄、 扩张性大扩张性大 容量贮存容量贮存 大静脉大静脉 管腔大管腔大 容量大容量大 （容量血管（容量血管 60-70%贮存）贮存） 血流量、血流阻力和血压血流量、血流阻力和血压 R= 8 L / r4 血流量（血流量（blood flow）：单位时间内流经血管）：单位时间内流经血管某一横截面积的血量，又称容积速度某一横截面积的血量，又称容积速度 。

37、血流阻力（血流阻力（R, resistance）：血液在血管内流）：血液在血管内流动时所遇到的阻力。动时所遇到的阻力。 血压：血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。血压：血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。通常所说的血压，一般指动脉血压通常所说的血压，一般指动脉血压动脉血压动脉血压（arterial blood pressure）X动脉血压：血流对动脉血管壁的侧压力动脉血压：血流对动脉血管壁的侧压力(压强压强)。 通常指主动脉血压通常指主动脉血压X动脉血压高低取决于动脉血压高低取决于V具有一定容量的弹性血管中，所积存的血具有一定容量的弹性血管中，所积存的血液量对血管壁的侧压力。液量对血管壁的侧压

38、力。 (循环血量循环血量/血管容积之间的匹配关系血管容积之间的匹配关系)收缩压（收缩压（Systolic pressure，SP）：）： 心室收缩射血时，主心室收缩射血时，主A内血压所达到的最高值。内血压所达到的最高值。 正常值正常值 100120mmHg舒张压（舒张压（diastolic pressure，DP）：）： 心室舒张时，主心室舒张时，主A血压所达到的最低值。血压所达到的最低值。 (或在一个心动周期中动脉血压的最低值或在一个心动周期中动脉血压的最低值)。 正常值：正常值：6080mmHg 脉搏压（脉搏压（pulse pressure）：）： 收缩压舒张压收缩压舒张压 正常值：正常值

39、：3040mmHg 平均动脉压（平均动脉压（mean arterial pressure）：）： 一个心动周期中动脉血压的平均值。一个心动周期中动脉血压的平均值。 平均动脉压舒张压平均动脉压舒张压1/3脉压脉压 1/3 SP2/3 DP 动脉血压形成动脉血压形成循环血量循环血量/ /血管容积血管容积前提条件前提条件循环系统平均充盈压：心搏暂停时，循环系统各部位几循环系统平均充盈压：心搏暂停时，循环系统各部位几乎相等的压力。乎相等的压力。 约约 7mmHg心室射血心室射血(心输出量心输出量)原动力原动力 心室收缩，克服血流阻力，排出血液，心室收缩，克服血流阻力，排出血液，1/3血液外流。血液外流

40、。 2/3血液形成对血管壁的侧压血液形成对血管壁的侧压, 大动脉壁被动扩张，缓大动脉壁被动扩张，缓冲心室收缩时血压。冲心室收缩时血压。 心室舒张，心室舒张， 大动脉管壁弹性回缩，血液流向外周。大动脉管壁弹性回缩，血液流向外周。血流阻力血流阻力外周阻力外周阻力( 血管口径血液粘滞度血管口径血液粘滞度) 阻止血流，辅助大动脉积蓄心室收缩所释放的血液。阻止血流，辅助大动脉积蓄心室收缩所释放的血液。大动脉弹性储器作用大动脉弹性储器作用-缓冲血压缓冲血压心室收缩心室收缩作功，克服阻力，血液排入动脉，作功，克服阻力，血液排入动脉，扩张动脉口径，并推动血液外流（约为搏出扩张动脉口径，并推动血液外流（约为搏出

41、量量1/3），动脉血压升至最高值），动脉血压升至最高值心室舒张心室舒张，扩张动脉的外力消除，动脉管壁回，扩张动脉的外力消除，动脉管壁回位，继续推送血液外流（约为搏出量位，继续推送血液外流（约为搏出量2/3），），动脉血压降至最低值动脉血压降至最低值影响血压的因素：影响血压的因素： SP DP pulse pressure外周阻力外周阻力心率心率 搏出量搏出量循环系统充盈程度循环系统充盈程度大动脉壁弹性大动脉壁弹性 静脉血压及静脉血压及静脉回心血量静脉回心血量中心静脉压中心静脉压(central venous pressure)：胸腔大静：胸腔大静脉或右心房的血压脉或右心房的血压, 4-12cm

42、H2O反映静脉回流血量和心脏的功能状态。反映静脉回流血量和心脏的功能状态。衡量补液速度和补液量的重要指标。衡量补液速度和补液量的重要指标。中心静脉压过低中心静脉压过低- -血量不足血量不足/ /静脉回流不足静脉回流不足- -输血输血/ /输液。输液。中心静脉压过高中心静脉压过高- -心泵功能不全心泵功能不全/ /静脉回流过快静脉回流过快- -输血输血/ /输输液暂停。液暂停。影响静脉回心血量的因素影响静脉回心血量的因素: : 体循环平均充盈压体循环平均充盈压心脏收缩力心脏收缩力 骨骼肌的挤压作用骨骼肌的挤压作用 呼吸运动呼吸运动体位改变体位改变 微微 循循 环环 Microcirculatio

43、n 微循环微循环 微动脉与微动脉与微静脉微静脉间的间的血液循环。血液循环。 基本组成基本组成微动脉微动脉- -总闸门：有含总闸门：有含受体的平滑肌，有神经支配受体的平滑肌，有神经支配后微动脉：单层平滑肌细胞后微动脉：单层平滑肌细胞 毛细血管前括约肌毛细血管前括约肌- -分闸门：真毛细血管起始端平滑分闸门：真毛细血管起始端平滑肌细胞形成的环，其舒缩决定进入真毛细血管的血肌细胞形成的环，其舒缩决定进入真毛细血管的血量，受体液调节量，受体液调节真毛细血管：后微动脉垂直分支，单层内皮细胞构真毛细血管：后微动脉垂直分支，单层内皮细胞构成，物质交换的主要场所。成，物质交换的主要场所。微静脉微静脉- -后闸

44、门：有平滑肌，其舒缩影响微循环的流后闸门：有平滑肌，其舒缩影响微循环的流出量，有神经支配。出量，有神经支配。动动- -静脉吻合支：有含静脉吻合支：有含受体的平滑肌，有神经支配受体的平滑肌，有神经支配血流通路血流通路 根据微循环根据微循环中血液所通过中血液所通过的血管组成结的血管组成结构，分为三条构，分为三条血流通路血流通路 V 直捷通路直捷通路 微动脉微动脉 后微后微动脉动脉 通血毛细通血毛细血管血管 微静脉微静脉 分布：骨骼肌分布：骨骼肌 特点：经常开放，特点：经常开放， 流速较快流速较快 意义：保证血液快意义：保证血液快速回流，保证心脏速回流，保证心脏有足够的前负荷有足够的前负荷V 动动-

45、 -静脉短路静脉短路微动脉微动脉 动动-静脉吻静脉吻合支合支 微静脉微静脉 分布：皮肤分布：皮肤 特点：通路短，必要特点：通路短，必要时开放，时开放， 血流速度快血流速度快，血液迅速返回循环，血液迅速返回循环 意义：参与体温调节意义：参与体温调节V 迂回通路迂回通路 - 营养性通路营养性通路微动脉微动脉后微动脉后微动脉毛细毛细血管前括约肌血管前括约肌真毛细血真毛细血管网管网微静脉微静脉 特点：横截面积大，血特点：横截面积大，血流慢；管壁薄，通透性大流慢；管壁薄，通透性大；迂回曲折，吻合成网；迂回曲折，吻合成网 意义：参与物质交换意义：参与物质交换前闸门前闸门 总闸门总闸门 （微动脉（微动脉 ）

46、 分闸门分闸门 （毛细血管前括约肌（毛细血管前括约肌）控制整个微循环血量控制整个微循环血量控制相应毛细血管的开闭控制相应毛细血管的开闭后闸门后闸门微静脉微静脉流出流出灌入灌入交换方式交换方式 扩散：小扩散：小分子物质分子物质 物质物质交换主要方式交换主要方式微循环中血液流速慢、毛细血管床面积大、微循环中血液流速慢、毛细血管床面积大、血管壁通透性血管壁通透性高高 滤过滤过(filtration) 与重吸收与重吸收(reabsorption) 滤过：由毛细血管内向毛细血管外的移动。滤过：由毛细血管内向毛细血管外的移动。重吸收：由毛细血管外向毛细血管内的移动。重吸收：由毛细血管外向毛细血管内的移动。

47、 静水压差渗透压差静水压差渗透压差 液体的交换液体的交换 保持血保持血液液/组织液水平衡组织液水平衡(稳态稳态) 吞饮：大分子物质吞饮：大分子物质 毛细血管内皮细胞膜毛细血管内皮细胞膜包围并吞入胞包围并吞入胞内形成吞内形成吞饮饮囊泡，被转运到另一侧以出胞方式排出细胞。囊泡，被转运到另一侧以出胞方式排出细胞。 微循环的调节微循环的调节 神经调节神经调节:交感神经交感神经微微A收缩收缩前阻力前阻力灌注量灌注量 毛细血管血压毛细血管血压 微微V收缩收缩后阻力后阻力血液淤滞血液淤滞毛细血管血压毛细血管血压 前者强于后者前者强于后者灌注量灌注量 ，毛细血管血压，毛细血管血压 体液调节体液调节: 儿茶酚胺

48、、血管紧张素儿茶酚胺、血管紧张素II 血管收缩血管收缩 局部代谢产物（局部代谢产物（CO2，乳酸等），乳酸等）血管舒张血管舒张 肌源性自身调节肌源性自身调节肌源性活动肌源性活动:血管平滑肌经常保持一定的紧张性收缩血管平滑肌经常保持一定的紧张性收缩灌注压灌注压平滑肌受牵张平滑肌受牵张肌源性活动肌源性活动血管收缩血管收缩血流阻力血流阻力器官血流保持相对稳定器官血流保持相对稳定 代谢性自身调节代谢性自身调节组织代谢组织代谢局部组织缺氧局部组织缺氧 , ,代谢产物积聚代谢产物积聚微动脉、微动脉、毛细血管前括约肌舒张毛细血管前括约肌舒张血流量血流量 组织供氧恢复，组织供氧恢复，代谢产物被清除代谢产物被清

49、除血管收缩血管收缩组织液的生成及影响因素组织液的生成及影响因素+代表使液体滤出毛细血管的力量代表使液体滤出毛细血管的力量 -代表使液体吸收回毛细血管的力量代表使液体吸收回毛细血管的力量 组织液：血浆中的液体经毛细血管滤过至组织间隙。组织液：血浆中的液体经毛细血管滤过至组织间隙。有效滤过压有效滤过压（effective filtration pressure) =（毛细血管血压（毛细血管血压+组织胶体渗透压组织胶体渗透压)- (血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压+组织液静水压）组织液静水压）X 滤过与重吸收作用滤过与重吸收作用V 动脉端有效滤过压动脉端有效滤过压 10mmHg净滤过作用为主净滤过作用为

50、主组织液生成增加组织液生成增加V 静脉端有效滤过压静脉端有效滤过压8mmHg净重吸收作用为主净重吸收作用为主组织液回流入血组织液回流入血水肿水肿(edema):组织液生成过多组织液生成过多/回流障碍回流障碍,导致组织间隙液导致组织间隙液体潴留体潴留,使组织肿胀使组织肿胀组织液回流：组织液回流：90%入血，入血，10%入毛细淋巴管入毛细淋巴管-淋巴液淋巴液影响组织液生成与回流的因素影响组织液生成与回流的因素 毛细血管血压毛细血管血压毛细血管前阻力毛细血管前阻力 充血充血 血浆滤过血浆滤过毛细血管后阻力毛细血管后阻力 瘀血瘀血 组织液重吸收组织液重吸收 血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压血

51、浆胶体渗透压 组织液生成组织液生成 水肿水肿 毛细血管壁通透性毛细血管壁通透性毛细血管壁通透性毛细血管壁通透性血浆蛋白漏出血浆蛋白漏出血浆胶渗压血浆胶渗压、组织胶渗压、组织胶渗压组织液生成组织液生成 水肿水肿 淋巴回流淋巴回流 淋巴回流淋巴回流 组织液重吸收组织液重吸收水肿水肿 水肿水肿第三节第三节 心血管活动的调节心血管活动的调节机体在不同生理状态下，整体和局部代机体在不同生理状态下，整体和局部代谢水平不同，对血液供应需要不同，通谢水平不同，对血液供应需要不同，通过循环功能的调节，能够适应机体及各过循环功能的调节，能够适应机体及各器官的代谢需求。器官的代谢需求。循环功能调节是指机体内环境发生

52、变动时，心脏和血管活动所发生的相适应变化，将使心输出量和各组织器官血流量适应当时新陈代谢的需求，同时维持动脉血压相对稳定。 机体调节循环功能的方式机体调节循环功能的方式神经调节神经调节体液调节体液调节 心脏、血管的自身调节心脏、血管的自身调节 机体从三方面调节循环功能机体从三方面调节循环功能 动脉血压的调节动脉血压的调节 循环血量的调节循环血量的调节 各器官间血流量协调分配的调节各器官间血流量协调分配的调节心脏神经支配心脏神经支配 植物神经对心肌调节作用植物神经对心肌调节作用 变时效应变时效应-自律性自律性 变传导效应变传导效应-传导性传导性 变力效应变力效应-收缩性收缩性 调节作用特征调节作

53、用特征 双重神经控制双重神经控制 具紧张性冲动具紧张性冲动 (110次次/秒秒) 颉颃作用颉颃作用 平时迷走神经平时迷走神经占优势占优势心交感神经心迷走神经Y心交感神经心交感神经 起源与支配起源与支配脊髓第脊髓第15胸段发出，节后纤维支配心脏各胸段发出，节后纤维支配心脏各部分。部分。 递质递质去甲肾上腺素去甲肾上腺素 心肌心肌1-肾上腺素能受体肾上腺素能受体 pCa 对心脏的对心脏的正性正性调节作用调节作用心率心率，房室传导，房室传导，心肌收缩力，心肌收缩力 4期自动除极速度加快期自动除极速度加快Ca2+, 收缩增强加速收缩增强加速, 收缩时程缩短收缩时程缩短0相除极增强相除极增强房室传导加速

54、房室传导加速动作电位时程缩短动作电位时程缩短心率房室传导收缩力心交感神经作用原理心交感神经作用原理Y心迷走神经心迷走神经 起源与支配起源与支配延髓发出，节后纤维支配心脏窦房结、延髓发出，节后纤维支配心脏窦房结、房室交界、心房肌等房室交界、心房肌等 节后纤维递质节后纤维递质乙酰胆碱乙酰胆碱 心肌心肌M型胆碱能受体型胆碱能受体 pK, (pCa) 对心脏的对心脏的负性负性调节作用调节作用心率心率，房室传导，房室传导 ，收缩力，收缩力跨膜静息电位增大跨膜静息电位增大0相除极减弱相除极减弱最大复极电位增大最大复极电位增大自动除极速度减慢自动除极速度减慢2期缩短期缩短Ca2+内流内流 心率房室传导兴奋性收缩力心迷走神经作用原理心迷走神经作用原理血管神经支配血管神经支配交感缩血管神经纤维交感缩血管神经纤维 T1-L3. 椎旁神经节换元椎旁神经节换元-躯干、四肢血管躯干、四肢血管 椎前神经节换元椎前神经节换元-内脏器官血管内