第六节循环生理心血管活动的调节课件

CHAPTER4CIRCULATION

血液循环Prof.Wang

Tinghuai

DepartmentofPhysiologyEmail:wangth@2017.10.092023/8/8生理教研室CHAPTER4CIRCULATION

生理教研室Section4Regulationof

CardiovascularActivity心血管活动的调节2023/8/8生理教研室Section4RegulationofCardi生理教研室2023/8/8Significance:

意义

Tomaintainnormalbloodpressure,bloodflowto

relativelyconstant.

维持正常血压和血流相对恒定Toredistributebloodsupplytodifferenttissuesand

organs.在不同的组织和器官中重新进行血流分配

生理教研室2023/8/1Significance:意义

Toma生理教研室2023/8/8

Waysofregulation

调节途径

Neuralcontrol:Cardiovascularreflex

神经调节：心血管反射

Humoralcontrol：humoralfactors

体液调节：体液因素

Autoregulation:intrinsicregulation

自身调节：内在调节

生理教研室2023/8/1Waysofregulati生理教研室2023/8/8一、Neuralregulation神经调节

生理教研室2023/8/1一、Neuralregulation生理教研室2023/8/81.Innervationoftheheart

心脏的神经支配

dualinnervation双重神经支配

(1)cardiacsympatheticnerve

心交感神经

(2)cardiacvagus

nerve

心迷走神经(一)Innervationoftheheartandthebloodvessels

心脏和血管的神经支配生理教研室2023/8/11.Innervationofthe生理教研室2023/8/8

脊髓1～5胸段迷走神经中间外侧柱背核,疑核节前纤维节前纤维

ACh节后神经元AChN型胆碱受体

节后纤维节后纤维

NE

ACh

效应心肌β1受体

变时作用

心肌M受体阻断剂：

变力作用

阻断剂：（心得安）变传导作用（阿托品）节前神经元心交感神经心迷走神经生理教研室2023/8/1节前神经元心交感神经生理教研室2023/8/8Cardiacsympatheticnerveending→releaseNE→bindstoβ1adrenergicreceptor→activateAC→cAMP↑→activatecAMPdeopendentproteinkinase:

心交感节后神经纤维末梢→释放NE→与β1受体结合→

激活AC→cAMP↑→激活cAMP依赖性蛋白激酶positivechronotropiceffect正性变时作用（窦房结）positiveinotropiceffect正性变力作用（心房、心室肌细胞）positivedromotropiceffect正性变传导作用（房室交界）

生理教研室(1)Effectsofcardiacsympatheticnerve:

心交感神经的作用2023/8/1Cardiacsympatheticne生理教研室2023/8/8sympatheticnerveexcitation→NErelease→combinedwith

β-receptor→Ikofautomaticcells↑→automaticdepolarization

inphase4↑→sinusnodeautorhythmicity↑,

HR↑交感神经兴奋→释放去甲肾上腺素→和心肌β1肾上腺素受体结合→自律细胞4期的跨膜电流Ik↑

T型钙通道磷酸化→Ca2+

内流增加

4期If加强生理教研室Positivechronotropiceffect

正性变时作用4期自动去极化速度↑SN自律性↑，心率↑2023/8/1sympatheticnerveexci生理教研室第六节循环生理心血管活动的调节ppt课件生理教研室2023/8/8

Sympatheticnerveandcatecholamine→contractility↑→ventricularfunctioncurveshiftsupwardandtotheleft交感神经兴奋，释放儿茶酚胺→激活AC→cAMP↑

激活cAMP依赖性蛋白激酶生理教研室

Positiveinotropiceffect正性变力作用磷酸化钙通道，钙内流↑钙诱发钙释放肌钙蛋白对Ca2＋的亲和力↑

心肌收缩能力↑，心室功能曲线左上移位2023/8/1Sympatheticnervean生理教研室2023/8/8刺激→激活Gs-蛋白→ATP→

cAMP↑激活cAMP依赖性蛋白激酶

磷酸化受磷蛋白,

Ca2+加速泵回SR,胞内Ca2+

↓↓

磷酸化肌钙蛋白I,抑制肌钙蛋白与Ca2+结合

舒张过程加速stimulationactivateGs-proteinATPcAMP↑

→ActivationofcAMP-dependentproteinkinase

→Relaxationprocessaccelerating(phospholamban)(TroponinⅠ)ACAC生理教研室2023/8/1刺激→激活Gs-蛋白→ATP→c生理教研室区段Ⅰ：胞浆区段Ⅱ：跨膜部分疏水性ⅠaⅠb受磷蛋白亲水性Ⅰa：可受不同蛋白激酶磷酸化，其磷酸化受磷蛋白会解除其对SERCA抑制，而去磷酸化可以重获对SERCA抑制。SERCA：肌浆网钙离子ATP酶，将钙离子摄回肌浆网。2023/8/8生理教研室区段Ⅰ：胞浆Ⅰa受磷蛋白亲水性Ⅰa：可受不同蛋白激酶磷酸化，13心肌梗死2023/8/8生理教研室心肌梗死2023/8/1生理教研室14但是在成功心脏复苏之后，由于心肌梗塞已经形成，CTnI、CK-MB的指标对于再次心肌梗塞的判断准确度可能变弱。2023/8/8生理教研室Aftersuccessfulresuscitation,troponin,creatinekinaseandcreatinekinase-MBtodiagnoseAMImaybeweaken.2023/8/1生理教研室Aftersuccessful158/8/2023Positivedromotropiceffect

正性变传导作用

sympatheticnerveexcitation→NErelease→combinedwithβ-receptor→cAMP↑→

Ca2+inflowinphase0↑→depolarizationvelocity↑,ascensusamplitude↑→conduction↑

交感神经兴奋→NE与房室交界处细胞β1受体结合→cAMP↑→0期Ca2+内流↑→

去极化速率↑,上升幅度↑→传导作用↑生理教研室8/1/2023Positivedromotropice生理教研室2023/8/8交感神经兴奋去甲肾上腺素分泌作用于窦房结自律细胞——正性变时作用positive

chronotropic

action作用于房室交界的慢反应自律性细胞——正性变传导作用作用于心房肌、心室肌细胞——正性变力作用positive

inotropic

action结合β1肾上腺素受体→自律细胞4期的跨膜电流Ik↑T型钙通道磷酸化→Ca2+

内流增加4期If加强4期自动去极化速度↑SN自律性↑心率↑动作电位0期ICA-L电流↑→去极化→兴奋的传导速度↑速度↑幅度↑激活AC→cAMP↑→激活cAMP依赖性蛋白激酶→磷酸化钙通道，钙内流↑钙诱发钙释放(CICR)肌钙蛋白对Ca2＋的亲和力↑

心肌收缩能力↑，心室功能曲线左上移位positive

dromotropic

actionThesympatheticoutputtothe

heart2023/8/1交感神经兴奋去甲肾上腺素分泌作用于窦房结自律1718（两侧心交感神经对心脏的支配有差别）18（两侧心交感神经对心脏的支配有差别）生理教研室2023/8/8

（2）Effectsofcardiacparasympathetic

nerve

迷走神经的作用Vagalnerveending→

ACh→

bindstoMcholinergicreceptor→leadsto:迷走神经末梢→ACh→与M型胆碱能受体结合：negativechronotropiceffect负性变时作用negativedromotropiceffect负性变传导作用

negativeinotropiceffect负性变力作用

生理教研室2023/8/1（2）Effectsofca生理教研室2023/8/8

Inglobal,cardiacvagusnerveonlyhaveaminorinfluenceonthecardiaccontractibility.ThevagusnervemainlydominatestheSNtoregulatetheheartrate,andthedistributionofvagusnerveonventricularisstillunknown.

整体情况下，心迷走神经对心脏的收缩能力影响不大。迷走神经主要支配窦房结调节心率，支配心室的迷走神经的分布情况尚不确定。生理教研室2023/8/1Inglobal,cardiac生理教研室2023/8/8迷走神经兴奋乙酰胆碱分泌作用于窦房结自律细胞——负性变时作用negative

chronotropic

action作用于房室交界的慢反应自律性细胞——负性变传导作用作用于心房肌、心室肌细胞——负性变力作用negative

inotropic

action结合M型胆碱能受体→K+通道开放速率↑→K+外流↑→最大复极电位绝对值↑→

最大舒张电位和阈电位之间的差距↑,4期K+通透性↑→IK衰减延缓→4期自动去极化速度↓→SN自律性↓，心率↓NOS↑→cGMP↑→Ca2+通道开放概率↓→Ca2+内流↓→房室交界0期去极化的速度和幅度↓→

房室传导速度↓结合心肌细胞M受体→平台期Ca2+内流↓,Ca2+通道活性↓→胞内Ca2+浓度↓→收缩力↓negative

dromotropic

actionTheparasympatheticoutputtothe

heart（以左侧迷走神经作用为主）2023/8/1迷走神经兴奋乙酰胆碱分泌作用于窦房结自律细胞21Theinfluenceofautonomicnervetowardsspontaneousdepolarizationvelocityin4phaseofSN

自主神经对窦房结4期自动去极化速率的影响

生理教研室Theinfluenceofautonomicner222023/8/8自主神经对心率的调节生理教研室2023/8/1自主神经对心率的调节生理教232023/8/8

2.Innervationofbloodvessels

血管的神经支配

(1)Sympatheticvasoconstrictors

交感缩血管神经

(2)Vasodilators

舒血管神经

生理教研室2023/8/12.Innervationo生理教研室β2受体脊髓胸1-腰3N型胆碱能受体主要与α受体交感缩血管神经交感舒血管神经M受体副交感舒血管神经生理教研室β2受体脊髓胸1-腰3N型胆碱能受体主要与α受体交感缩血管神生理教研室2023/8/8节前神经元

节后神经元IMLT1-L2N受体

●——————〈●———————〈★NE

胆碱能纤维

ACh

肾上腺素能纤维

和α受体结合—血管平滑肌收缩和

β受体

结合—血管平滑肌舒张

(1)Sympatheticvasoconstrictors

交感缩血管神经α受体β受体生理教研室2023/8/1节前神经元节后生理教研室2023/8/8Sympatheticvasoconstrictortone:inrestingstate,sympatheticvasoconstrictorfibercontinuestorelease1~3time/slowfrequencyimpulse.交感缩血管紧张:安静状态下,交感缩血管纤维持续发放1~3次/秒的低频冲动。生理教研室2023/8/1Sympatheticvasoco生理教研室2023/8/8Densityofsympatheticvasoconstrictorfiberinorgans:

交感缩血管神经纤维在器官分布的密度:skin>skeletal，visceralorgans>coronaryvessels，cerebralvessels

.皮肤＞骨骼肌、内脏＞冠脉、脑血管Densityofsympatheticvasoconstrictorfiberinarteryvessels:交感缩血管神经纤维在动脉血管分布密度:arterioles>arteries>venouscapacitancevessels>precapillarysphincters

微动脉＞动脉＞静脉容量血管＞毛细血管前括约肌交感缩血管神经纤维的分布生理教研室2023/8/1Densityofsympathetic生理教研室2023/8/81）Increasingtheresistanceofbloodflow,decreasingthebloodflow器官的血管阻力↑，血流量减少2）Themeanpressureofcapillarydecreases,thatisbenefittotheinterstitialfluid’sflowingtoblood.

毛细血管平均压↓，有利于组织液进入血液3）Capacitancevesselsconstrict,increasingthebackflowofvenousblood.

容量血管收缩，静脉回流量增加

生理教研室Excitationofsympatheticvasoconstrictors

器官的交感缩血管神经兴奋，引起：2023/8/11）Increasingtheres生理教研室2023/8/8

(2)Vasodilatorfiber

舒血管神经纤维

1)Sympatheticvasodilatorfiber

交感舒血管神经纤维2）Parasympatheticvasodilatorfiber

副交感舒血管神经纤维3）Spinalcorddorsalrootvasodilatorfiber

脊髓背根舒血管纤维

4）Vasoactiveintestinalpeptideneuron

血管活性肠肽神经元生理教研室2023/8/1

(2)Vasodilat生理教研室2023/8/8

Sympatheticvasodilationfiberending→ACh→VasodilationinskeletalM.

交感舒血管神经纤维末梢→ACh→骨骼肌血管舒张

Notonicactivity;defensereaction.

无紧张性活动；参与防御反应生理教研室

A.Sympatheticvasodilationfiber

交感舒血管神经纤维2023/8/1生理教研室A.Sympathetic生理教研室3232生理教研室2023/8/8B.Parasymp.vasodilationfiber

副交感舒血管神经纤维

Innervationofbloodvesselsinbrain,liver,GItract,externalgenitals.

存在于少数器官，如脑血管，肝脏，胃肠道外分泌腺，外生殖器的血管平滑肌

transmitter：AChcombinedwithMreceptor,

regulatetheLocalbloodflow.

ACh与M受体结合，引起血管舒张，调节局部血流量生理教研室2023/8/1B.Parasymp.vasodila生理教研室2023/8/8存在于皮肤血管上，当皮肤受到伤害性刺激时通过轴突反射（axonreflex）使局部微动脉扩张，局部皮肤潮红。D.Vasoactiveintestinalpeptideneuron

血管活性肠肽神经元如支配汗腺的交感神经元

生理教研室C.

Spinalcorddorsalrootvasodilatorfiber

脊髓背根舒血管纤维2023/8/1生理教研室C.Spinalcordd生理教研室2023/8/8(三)Cardiovascularcenter心血管中枢

1.

Cardiovascularcenterinmedullaoblongata延髓的心血管中枢在脑桥和延髓之间横切脑干，

血压维持正常。此时刺激坐骨神经，血压升高。横断延髓的闩部，血压降到40mmHg，刺激坐骨神经血压不发生变化。延髓可以维持正常血压，是心血管活动的基本整合中枢脑桥延髓生理教研室闩2023/8/1(三)Cardiovascularcen生理教研室2023/8/8

(1)Rostralventrolateralmedulla(RVLM)

头端延髓腹外侧区（RVLM）

(2)Caudalventrolateralmedulla

尾端延髓腹外侧区(CVLM）

(3)Cardiacvagalcenter

心迷走中枢

(4)

Nucleusofsolitarytract

延髓孤束核(NTS)延髓心血管中枢包括：生理教研室2023/8/1(1)Rostral生理教研室孤束核(NTS)—传入神经接替核接受来自动脉压力感受器和心肺感受器的传入信号，发出纤维至迷走中枢和CVLM。心迷走中枢接受来自孤束核神经元轴突的直接投射，其兴奋后心迷走紧张↑，心率↓。2023/8/8生理教研室谷氨酸⊕γ-氨基丁酸Θ孤束核(NTS)—心迷走中枢2023/8/1生理教研室谷氨酸生理教研室2023/8/82.Cerebralcortex

大脑皮质

（1）Limbicarearegulatestheactivityoflowercenters.

边缘系统调节低级中枢的活动。（2）

ResponsesofBPtopain,anxietyandduringexercise.

调整疼痛、焦虑和运动时的血压反应。

（3）

Motorareaexcitationcausesvasoconstrictionofskin,

splanchnic

andrenalvessels,butvasodilationinskeletalmuscles.

运动区兴奋引起皮肤，内脏和肾血管收缩，骨骼肌血管舒张。生理教研室2023/8/12.Cerebralcortex生理教研室2023/8/8

1.Arterialbaroreceptorreflexes

动脉压力感受器反射

2.Chemoreceptorreflex

化学感受性反射

3.Cardiopulmonaryreflex

心肺感受器反射

4.Brainischemicresponse

脑缺血反应

5.Somatosympatheticreflex

躯体交感反射（四）Cardiovascularreflex

心血管反射生理教研室2023/8/11.Arterialba生理教研室2023/8/81.Carotidsinus

andaorticarch

baroreflexes

颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射

当动脉血压↑心率减慢，血压回降;

当动脉血压↓心率加快，血压回升.

生理教研室2023/8/11.Carotidsinusanda生理教研室412023/8/81）动脉压力感受器(Arterialbaroreceptor)记录血压夹闭颈总动脉实验推导1.夹闭颈总动脉412023/8/11）动脉压力感受器(Arterial生理教研室422023/8/8记录血压牵拉实验推导2.牵拉颈总动脉残端422023/8/1记录血压牵拉实验推导2.牵拉颈总动脉生理教研室压力感受器适宜刺激：血管壁的牵张刺激(领带病;临床:按摩颈动脉窦)2023/8/8生理教研室压力感受器适宜刺激：血管壁的牵张刺激2023/8/1生理教研生理教研室2023/8/8

a.Responsetostretch,nottopressureitself.

对机械牵张而非对血压本身起反应。

b.Moresensitivetopulsatilepressurethannonpulsatilepressureinthesamelevelofbloodpressure.

在同一水平的血压时，对搏动性压力比非搏动性压力

更敏感。

c.AfferentimpulseofbaroreceptorisrelatedtodegreeofvesselwallexpandinsomeBParea.

在一定血压范围内(60~180mmHg)，感受器的传入冲动

频率与动脉管壁的扩张程度呈正比。Characteristics（特点）生理教研室2023/8/1Characteristics（特点）生理生理教研室2023/8/8

在一定血压范围内，传入神经活动与血压呈正相关生理教研室2023/8/1在一定血压范围内，传入神经活动与血压呈正相生理教研室2）传入神经(缓冲神经)

：窦神经；主动脉神经2023/8/8生理教研室2）传入神经(缓冲神经)：窦神经；主动脉神经2023/8/生理教研室刺激感受器传入神经中枢传出神经效应器效应血压↑颈动脉窦压力感受器主动脉弓压力感受器窦神经主动脉神经孤束核延髓尾端腹外侧区活动↑延髓头端腹外侧区活动↓心迷走中枢活动↑交感缩血管纤维活动↓心交感神经活动↓心迷走神经活动↑血管舒张,外周阻力下降心率↓心收缩力↓心输出量↓血压回降(相反，血压突然↓时，血压回升)3）压力感受性反射的反射弧及其效应血管心脏刺激感受器传入神经中枢传出神经效应器效应血压↑颈动脉窦压力感生理教研室动脉血压（Bloodpressure）窦内压（Intrasinuspressure）阈压60mmHg调定点100mmHg饱和压180mmHg4）压力感受性反射功能曲线

(Baroreflexfunctioncurve)2023/8/8生理教研室动脉血压（Bloodpressure）窦内压（Intras生理教研室2023/8/8压力感受性反射功能曲线特征

a.Thebaroreceptorismostsensitiveat100mmHg在工作点附近（100mmHg）压力感受性反射最为敏感。b.Intrasinuspressureandbloodpressureareinversedbetween60mmHgand180mmHg,thisbelongstonegativefeedback.

在工作范围（60mmHg~180mmHg）内,窦内压与动脉血压呈反变关系，属负反馈调节。生理教研室2023/8/1压力感受性反射功能a.Thebarore生理教研室2023/8/8

Tomaintainarterialpressureatnormallevel.

维持动脉血压在正常水平。

Tostabilizearterialpressureandpreventarterial

pressurefromlargefluctuation

使动脉血压保持平稳，防止大幅度的波动。(五)Functionalsignificancesofarterialbaroreflex

动脉压力感受性反射的功能意义生理教研室2023/8/1(五)Functionalsignifi生理教研室2023/8/8IftheBPfluctuatesawayfromnormaloperatingpointmorethanseveralhoursandseveraldays,thebaroreflexwillregulateunderthenewoperationpoint,whichiscalledthebaroreflexresetting.如果动脉血压偏离正常工作点超过数小时或数天，压力感受性反射将在新的工作点下进行调节。这种现象称为压力感受性反射的重调定。慢性高血压患者：压力感受性反射功能曲线右上移位

Baroreflexresetting压力感受性反射的重调定生理教研室2023/8/1IftheBPfluctuatesa生理教研室血液中O2分压↓CO2分压↑[H+]↑延髓孤束核呼吸神经元心血管活动神经元控制呼吸不变情况下:心脏抑制外周阻力↑血压↑呼吸加深加快自然呼吸条件下：心率↑，心输出量↑，脏器血流量↑，外周阻力↑血压↑主动脉N窦N（舌咽N）颈动脉体主动脉体化学感受器2023/8/8生理教研室2.Arterialchemoreceptorreflex化学感受器反射血液中O2分压↓延髓孤束核控制呼吸不变情况下:呼吸加深加快自生理教研室2023/8/8Significancesofchemoreceptorreflex

化学感受性反射的意义Undernormalconditionchemoreflexplaysalitteroleinthecontrolofcardiovascularactivity,butinanemergency(hypoxia、asphyxia、severehypotension),bloodpressureismaintainedbythisreflex.化学感受器反射在平时对心血管功能活动的调节作用很小，但是在应急情况下（低氧、窒息、严重低血压）通过化学感受性反射，增加外周阻力，使心输出量重新分配，以保证心，脑的血液供应。生理教研室2023/8/1Significancesofchemo生理教研室2023/8/8心肺感受器（cardiopulmonaryreceptors）:存在心房、心室和肺循环大血管壁，可以感受：

mechanicalstretch

机械牵张（血压、血容量增高，低压感受器）

chemicalsubstance:PG,

bradykinin.

化学物质，如前列腺素，缓激肽3.Cardiopulmonaryreflex

心肺感受器引起的反射生理教研室2023/8/1心肺感受器（cardiopulmonary生理教研室2023/8/8Cardiopulmonaryreflex

心肺感受器引起的反射牵张感受器：该类感受器引起的反射最早由Bainbridge

发现，故也称为“Bainbridge反射”。血容量增加综合的作用结果是排尿增加，

这一反射称为“心-肾反射”

(cardiac-renalreflex)。生理教研室低压力感受器肾交感神经活动入球小动脉舒张下丘脑分泌抗利尿激素抑制心房钠尿肽分泌增加心房受到牵张血容量增加①②③传入冲动排尿增加2023/8/1Cardiopulmonaryreflex552023/8/8化学感受器：使交感神经减弱和迷走神经活动增强，这一反射也称为“Bezold-Jarisch反射”。PG、缓激肽、辣椒素交感神经活动迷走神经活动传入冲动化学感受器2023/8/1化学感受器：使交感神经减弱和迷走神经活动增强56Cardiopulmonaryreflex

心肺感受器引起的反射2023/8/8生理意义：缓冲因血容量改变引起的血压波动，使血容量逐

步恢复正常。生理教研室心肺感受器