人体解剖生理学 第六章循环系统

1、左心室主动脉大动脉中动脉小动脉微动脉毛细血管右心房主静脉大静脉中静脉小静脉微静脉右心室左心房肺动脉肺泡毛细血管肺静脉心脏的基本结构心脏瓣膜心壁的组织结构1. 心内膜2. 心肌层3. 心外膜兴奋性自律性传导性收缩性兴奋性1. 心室肌心室肌C动作电位及其形成机制动作电位及其形成机制 特点：特点：去极快，振幅大，复极缓慢，可分为去极快，振幅大，复极缓慢，可分为几个期；兴奋传导快。几个期；兴奋传导快。（1）0期（除（去）极化期）期（除（去）极化期）历时：历时：电位变化：电位变化：机制：机制：-90mv+30mv12ms电压门控电压门控Na+通道开放通道开放Na+内流内流快快Na+通道通道快反应电位快反

2、应电位（2）1期（快速复极初期）期（快速复极初期）电位变化：电位变化：机制：机制：+30mv0mvK+外流外流（3）2期（平台期）期（平台期）电位变化：电位变化：机制：机制： -40mv（末端普肯耶（末端普肯耶C）0mvK+外流外流外向离子流：外向离子流：缓慢缓慢内向离子流：内向离子流：Ca2+内流内流慢慢Ca2+通道通道（慢内向离子流）（慢内向离子流）+-+-外向（复极）外向（复极）内向（去极）内向（去极）主要特征主要特征（4）3期（快速复极末期）期（快速复极末期）历时：历时：电位变化：电位变化：机制：机制：0mv（-40mv）-90mv100150msK K+ +外流外流, ,慢慢Ca2+

3、Ca2+通道失活通道失活（5）4期期静息期静息期 -90mv主动转运主动转运机制：机制：Na+K+泵启动泵启动其他泵启动，如其他泵启动，如Na+Ca2+交换交换Na+K+Na+Ca2+心室肌细胞动作电位心室肌细胞动作电位2 心肌兴奋性的特点局部反应期局部反应期相对不应期相对不应期超超 常常 期期一次兴奋过程中兴奋性的周期变化一次兴奋过程中兴奋性的周期变化分期分期时程时程兴奋性兴奋性机制机制有有效效不不应应期期绝对不绝对不应期应期0期期3期期(-55mv)无无Na+通道完全失通道完全失活活局部反局部反应期应期-55mv -60mv局部局部反应反应Na+通道刚刚恢通道刚刚恢复复相对不应期相对不应期

4、 -60mv -80mv低于低于正常正常Na+通道尚未恢通道尚未恢复复超常期超常期-80mv -90mv高于高于正常正常Na+通道完全恢通道完全恢复膜电位距阈电复膜电位距阈电位近位近 以心室肌为例以心室肌为例NaNa+ +通道所处的机能状态通道所处的机能状态, ,是决定兴奋性正常、是决定兴奋性正常、低下和丧失的主要因素低下和丧失的主要因素, ,而通道处于何种状态而通道处于何种状态则取决于当时的膜电位以及有关的时间进程。则取决于当时的膜电位以及有关的时间进程。完全备用完全备用 失失 活活 刚复活刚复活 渐复活渐复活 基本备用基本备用 产生产生AP AP 绝对不应期绝对不应期 局部反应期局部反应期

5、 相对不应期相对不应期 超常期超常期 兴奋性正常兴奋性正常 兴奋性无兴奋性无 兴奋性低兴奋性低 兴奋性高兴奋性高 心肌兴奋时兴奋性变化的主要特点是有效心肌兴奋时兴奋性变化的主要特点是有效不应期特别长不应期特别长(平均平均250ms),相当于心肌整相当于心肌整个收缩期和舒张早期。它是骨骼肌与神经个收缩期和舒张早期。它是骨骼肌与神经纤维有效不应期的纤维有效不应期的100倍和倍和200倍。这一特倍。这一特性是保证心肌能收缩和舒张交替进行性是保证心肌能收缩和舒张交替进行,不出不出现强直收缩的生理学基础。现强直收缩的生理学基础。3 3 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：心脏受到窦性

6、节律之外的刺激，产生：心脏受到窦性节律之外的刺激，产生的收缩在窦性节律收缩之前的收缩在窦性节律收缩之前, ,称为期前收缩。称为期前收缩。 代偿间歇代偿间歇：一次期前收缩之后所出现的一段较长：一次期前收缩之后所出现的一段较长的舒张期称为代偿性间歇。的舒张期称为代偿性间歇。 在没有外来刺激的条件下，细胞能够自动地在没有外来刺激的条件下，细胞能够自动地发生节律性兴奋的特性发生节律性兴奋的特性自律性1 窦房结细胞的动作电位及其形成机制（1）0期去极化速度慢，振幅低。期去极化速度慢，振幅低。慢慢Ca2+通道激活通道激活机制：机制：Ca2+内流（内流（ICa）（2）复极无明显的）复极无明显的1期和平台期，

7、表现为期和平台期，表现为3期期机制：机制：Ca2+通道逐渐失活通道逐渐失活Ca2+内流内流K+通道激活通道激活K+外流（外流（Ik）（3）4期缓慢自动除极期缓慢自动除极K+外流进行性衰减外流进行性衰减Na+内流进行性增强内流进行性增强机制：机制：外向电流：外向电流：内向电流：内向电流：Na+Ca2+交换（交换（3：1）重要重要2 心肌自律性及窦房结在心脏活动中的作用心肌自律性及窦房结在心脏活动中的作用 窦房结是主导整个心脏兴奋和收缩的正常起搏点窦房结是主导整个心脏兴奋和收缩的正常起搏点窦房结窦房结房室交界房室交界左右束支左右束支普肯耶纤维普肯耶纤维（100次次/分）分）（50次次/分）分）（2

8、5次次/分）分）正常起搏点正常起搏点窦性心律窦性心律潜在起搏点（异位起搏点）潜在起搏点（异位起搏点）异位节律（病理）异位节律（病理）1. 心脏内兴奋传播的途径和特点心脏内兴奋传播的途径和特点 途径：途径：窦房结窦房结房室交界区房室交界区（延搁）（延搁）左右房室束左右房室束普肯耶纤维网普肯耶纤维网心房心房优势传优势传导通路导通路房室束房室束心室心室传导性 传导性特点传导性特点（1）心房（心室）内传导）心房（心室）内传导快快肌肌C同步兴奋同步兴奋机制：机制： 闰盘闰盘缝隙连接缝隙连接功能合胞体功能合胞体特殊传导系特殊传导系有序的传导有序的传导同一时间传导至同一时间传导至心肌的各个部位心肌的各个部位

9、（2）房室延搁（）房室延搁（0.1s）机制：机制：房室交界传导速度很慢，其中结区最慢房室交界传导速度很慢，其中结区最慢房室交界是兴奋由心房入心室的房室交界是兴奋由心房入心室的唯一通道唯一通道意义：意义： 保证心房收缩完毕后心室才开始收缩保证心房收缩完毕后心室才开始收缩收缩性功能合胞体功能合胞体心肌的有效不应期心肌的有效不应期延续到舒张开始之延续到舒张开始之后后心动周期心动周期 历时：历时： 概念：概念：心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活动周期。包括收缩期和舒张期，即心房动周期。包括收缩期和舒张期，即心房收缩、心房舒张、心室收缩和心室舒张收缩、心房舒张、心室收缩

10、和心室舒张四个过程四个过程 心律心律75次次/分分 1个心动周期为个心动周期为0.8s心房心房心室心室全心舒张期全心舒张期（一）心动周期（一）心动周期心动周期心动周期 三尖瓣三尖瓣 肺动脉瓣肺动脉瓣（二）心脏射（泵）血时（二）心脏射（泵）血时程程1. 心房收缩期（心房收缩期（0.1s）动力：动力：血液流动血液流动心室舒缩活动心室舒缩活动 心室内压力变化心室内压力变化血流方向：血流方向： 瓣膜的开放和关闭瓣膜的开放和关闭前（全心舒张期）：前（全心舒张期）：心房压心房压 心室压心室压房室瓣开放房室瓣开放由房入室由房入室中：心房容积中：心房容积 心房压心房压 心室压心室压 由房入室由房入室心室充盈量

11、进一步心室充盈量进一步心脏射血过程示意图心脏射血过程示意图左：心室舒张期左：心室舒张期右：心室收缩期右：心室收缩期2. 心室收缩期心室收缩期（0.3s）（1）等容收缩相（）等容收缩相（0.05s）心室收缩心室收缩心室压心室压 心房压心房压房室瓣关闭房室瓣关闭心室压心室压 动脉压动脉压动脉瓣开放动脉瓣开放由心室入动脉由心室入动脉心室肌强烈收缩心室肌强烈收缩室内压达峰值室内压达峰值射血快、多射血快、多心室肌收缩减弱心室肌收缩减弱室内压、主动脉压均下降室内压、主动脉压均下降射血减慢射血减慢3. 心室舒张期心室舒张期（0.5s）（1）等容舒张相（）等容舒张相（0.060.08s）心室舒张心室舒张室内压

12、室内压 房内压房内压房室瓣关闭房室瓣关闭封闭腔封闭腔容积不变，室内压急剧容积不变，室内压急剧（2）心室充盈相（）心室充盈相（0.33s）快速充盈相（快速充盈相（0.11s）：）：心室肌舒张心室肌舒张室内压室内压 房内压房内压房室瓣开放房室瓣开放由房入室由房入室血流迅速由房入室血流迅速由房入室血流缓慢由房入室血流缓慢由房入室缓慢充盈相（缓慢充盈相（0.22s）：）：血液进入心室主要靠心室舒张时室内压下降所血液进入心室主要靠心室舒张时室内压下降所形成的形成的“抽吸抽吸”作用作用在心的射血过程中，心室的活动处于主导地位在心的射血过程中，心室的活动处于主导地位心脏的射（泵）血时心脏的射（泵）血时程程心

13、脏射血过程示意图心脏射血过程示意图左：心室舒张期左：心室舒张期右：心室收缩期右：心室收缩期左室容积左室容积（ml）左室压左室压（mmHg）1243搏出量搏出量搏出量搏出量心动周期中压力心动周期中压力容积的变化（左心室）容积的变化（左心室）心室收缩期心室舒张期心房收缩期等容收缩等容收缩快速射血快速射血减慢射血减慢射血等容舒张等容舒张快速充盈快速充盈减慢充盈减慢充盈心泵功能的评定(一一) 每搏输出量（每搏输出量（stroke volume）和射）和射血分数血分数(ejection fraction): 每搏输出量每搏输出量：一侧心室每次搏出的血量（：一侧心室每次搏出的血量（70ml70ml）。）。

14、 射血分数射血分数= =每搏输出量心舒张末期容积每搏输出量心舒张末期容积 606080ml80ml120120130ml130ml 50506060 意义意义：心舒张末期容积与心缩力有关（因与心心舒张末期容积与心缩力有关（因与心肌初长度呈正相关）。肌初长度呈正相关）。 心缩心缩每搏输出量每搏输出量射血分数射血分数 心室扩大、心功能下降（每搏输出量可心室扩大、心功能下降（每搏输出量可不变）不变）心舒张末期容积心舒张末期容积射血分数射血分数 （一）每搏输出量及射血分数（一）每搏输出量及射血分数（二）每分输出量与心指数（二）每分输出量与心指数每分输出量每分输出量：一侧心室每分钟射出的血量：一侧心室每

15、分钟射出的血量每搏输出量每搏输出量心率心率5 56L/min6L/min 变变 异异：随机体代谢和活动情况而变化（运动、：随机体代谢和活动情况而变化（运动、情绪激动、怀孕时）；女子较相同体重男子的心输情绪激动、怀孕时）；女子较相同体重男子的心输出量约低出量约低1010。 心心 指指 数数：空腹和安静状态下：空腹和安静状态下, , 每平方米体表每平方米体表面积的每分心输出量。面积的每分心输出量。3.03.03.5L/min.m3.5L/min.m2 2 变变 异异：1010岁心指数最大（岁心指数最大（4L/min.m4L/min.m2 2以上）；以以上）；以后随年龄增长而渐降后随年龄增长而渐降,

16、 ,到到8080岁时接近岁时接近2L/min.m2L/min.m2 2。 意意 义义：评定不同个体心功能。：评定不同个体心功能。（一）各类血管的功能特点（一）各类血管的功能特点结构简单，管壁只有一层上皮细胞。结构简单，管壁只有一层上皮细胞。动脉动脉分分4层，内膜、内膜下层、肌层、浆膜层。层，内膜、内膜下层、肌层、浆膜层。动脉平滑肌较发达，大动脉含有丰富的动脉平滑肌较发达，大动脉含有丰富的弹性纤维，管壁收缩舒张的幅度较大。弹性纤维，管壁收缩舒张的幅度较大。静脉静脉壁薄，也分壁薄，也分4层。层。平滑肌不发达，缺少弹力纤维，故管壁松平滑肌不发达，缺少弹力纤维，故管壁松弛，管腔较大，常叫容量血管。弛，

17、管腔较大，常叫容量血管。毛细血管毛细血管是血流分配、物质交换的场所。是血流分配、物质交换的场所。（二）动脉血压及其形成和影响因素（二）动脉血压及其形成和影响因素1. 动脉血压（血压）的生理意义动脉血压（血压）的生理意义2. 动脉血压的形成和影响因素动脉血压的形成和影响因素动脉血压动脉血压意义：意义：使血液克服阻力，向前流动。使血液克服阻力，向前流动。收缩压（收缩压（ 13.316.0 kPa ）舒张压（舒张压（ 8.010.6 kPa ）之差：脉压之差：脉压4.0 5.3 kPa（1）形成：一个前提三个因素）形成：一个前提三个因素足够的血液充盈足够的血液充盈前提：前提：循环系统平均充盈压循环系

18、统平均充盈压= 0.9kPa（7mmHg）主动脉壁弹性对血压及血流的作用主动脉壁弹性对血压及血流的作用三个因素：三个因素：心脏射血心脏射血 大动脉弹性大动脉弹性能量能量动能：推动血液前进动能：推动血液前进侧压侧压势能：使血管壁扩张势能：使血管壁扩张外周阻力外周阻力参与形成参与形成弹性贮器作用弹性贮器作用心室射血：心室射血：2/3血量贮存在弹性贮器血管血量贮存在弹性贮器血管收缩压收缩压扩张扩张能量以势能形式贮存能量以势能形式贮存于拉长的弹性纤维上于拉长的弹性纤维上心室舒张：心室舒张：弹性纤维回缩弹性纤维回缩势能转化为动能势能转化为动能舒张压舒张压扩张减弱扩张减弱（2）影响因素）影响因素 心输出量

19、心输出量血压血压心输出量心输出量外周阻力不变外周阻力不变大动脉内血量大动脉内血量射血射血收缩压收缩压大动脉扩张大动脉扩张贮存的势能贮存的势能舒张期血流加快舒张期血流加快舒张压改变不明显舒张压改变不明显主要影响收缩压主要影响收缩压反映心室泵血功能的好坏反映心室泵血功能的好坏 外周阻力外周阻力血压血压外周阻力外周阻力心输出量不变心输出量不变血流速度血流速度动脉内残留血量动脉内残留血量舒张压舒张压动脉血压动脉血压血流速度血流速度收缩压轻度收缩压轻度脉压脉压舒张期舒张期期末期末收缩期收缩期期末期末主要影响舒张压主要影响舒张压反映外周阻力大小反映外周阻力大小 循环血量循环血量 大动脉弹性大动脉弹性大动脉

20、弹性大动脉弹性对动脉压缓冲作用对动脉压缓冲作用收缩压收缩压舒张压舒张压脉压脉压失血失血循环系统平均充盈压循环系统平均充盈压血压血压不变不变血管系统容量血管系统容量血压血压（三）静脉血压与血流（三）静脉血压与血流 静脉血压静脉血压中心静脉压中心静脉压外周静脉压外周静脉压0.4 1.2 kPa止点止点机体静脉血回流情况机体静脉血回流情况反映反映心射血能力心射血能力静脉回心血量静脉回心血量决定决定 影响静脉回流的因素影响静脉回流的因素心肌收缩力（泵血功能）心肌收缩力（泵血功能）静脉回流受阻静脉回流受阻体位体位平卧位变直立平卧位变直立回心血量回心血量骨骼肌挤压作用骨骼肌挤压作用静脉瓣辅助静脉瓣辅助呼吸

21、运动呼吸运动促静脉回流促静脉回流吸气吸气胸膜腔负压胸膜腔负压中心静脉压中心静脉压（四）微循环（四）微循环1 微循环的组成与通路微循环的组成与通路概念：概念：微动脉与微静脉之间的血液循环微动脉与微静脉之间的血液循环典型组成典型组成微动脉微动脉后微动脉后微动脉毛细血管前括约肌毛细血管前括约肌真毛细血管真毛细血管通血毛细血管通血毛细血管动静脉吻合支动静脉吻合支微静脉微静脉2 组织液的生成与回流组织液的生成与回流毛细血管压毛细血管压组织液胶体渗透压组织液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生成：生成：经毛细血管壁过滤经毛细血管壁过滤回流：回流：重吸收入血液重吸收入血液过滤过滤

22、 重吸收重吸收+组织液生成压组织液生成压组织液回流压组织液回流压= 有效滤过压有效滤过压毛细血管压毛细血管压动脉端动脉端静脉端静脉端有效滤过压有效滤过压4.0kPa1.6kPa1.33kPa-1.07kPa生成生成回流（回流（90）组织液的生成组织液的生成心交感神经心交感神经心迷走神经心迷走神经交感缩血管神经交感缩血管神经交感舒血管神经交感舒血管神经副交感舒血管神副交感舒血管神经经一、神经调节一、神经调节（一）心脏和血管的神经支配（自主神经）（一）心脏和血管的神经支配（自主神经） 通过心血管反射完成的。通过心血管反射完成的。1. 心脏的神经支配心脏的神经支配（1）心交感神经）心交感神经（2）心

23、迷走神经）心迷走神经心脏的神经支配心脏的神经支配自主自主神经神经节后纤维支配节后纤维支配部位部位释放释放递质递质受受体体生理作用生理作用机制机制（1）心交心交感感N窦房结、房室窦房结、房室交界、房室束交界、房室束心房肌、心室心房肌、心室肌肌NA1正性变时正性变时正性变传正性变传导、正性导、正性变力变力使慢通道使慢通道(Ca2+)通透通透性性 Ca2+内内流流（2）心迷心迷走走N 同上，不同处：同上，不同处：1.少许纤维分少许纤维分布到心室肌布到心室肌2.右右 窦房结窦房结占优势占优势 左左 房室交房室交界占优势界占优势AchM负性变时负性变时负负性变传性变传导、负性导、负性变力变力1.K+通道

24、的通道的开放概率开放概率 ，K+外流外流2.直接抑制直接抑制Ca2+通道通道3.使肌浆网使肌浆网释放释放Ca2+2. 血管的神经支配血管的神经支配血管运动：血管运动：血管平滑肌的舒缩活动血管平滑肌的舒缩活动血管紧张活动：血管紧张活动：减弱减弱血管舒张血管舒张增强增强血管收缩血管收缩血管运动神经（自主血管运动神经（自主N）缩血管神经缩血管神经舒血管神经舒血管神经血管平滑肌总是保持一定程度的收缩血管平滑肌总是保持一定程度的收缩（1）缩血管神经纤维）缩血管神经纤维交感缩血管神经纤维交感缩血管神经纤维 节后纤维末梢释放：节后纤维末梢释放：NANA +受体受体2受体受体血管平滑肌血管平滑肌收缩收缩舒张舒

25、张血管收缩血管收缩 人体许多血管只受交感缩血管神经支配（单人体许多血管只受交感缩血管神经支配（单N支配）支配）安静状态安静状态交感缩血管紧张交感缩血管紧张血管紧张活动血管紧张活动血管收缩血管收缩血管舒张血管舒张副交感舒血管副交感舒血管N纤维纤维：（2）舒血管神经纤维）舒血管神经纤维交感舒血管交感舒血管N纤维：纤维：节后纤维分布：骨骼肌血管节后纤维分布：骨骼肌血管释放：释放：Ach + M受体受体血管舒张血管舒张节后纤维分布：节后纤维分布：脑、唾液腺、胃肠道腺体、外生脑、唾液腺、胃肠道腺体、外生殖器等血管。殖器等血管。释放：释放：Ach + M受体受体血管舒张血管舒张（二）心血管中枢（二）心血管中枢（二）心血管中枢1. 延髓的心血管中枢延髓的心血管中枢2. 延髓以上的心血管中枢延髓以上的心血管中枢延髓是心血管活动的基本中枢所在延髓是心血