运动生理学-血液循环与运动参考幻灯片.ppt

1、第四章血液循环与运动,1,2,2,血液循环:血液在心血管系统中按一定方向周而复始的流动,称为血液循环。,心脏是推动血液流动的动力性器官。心脏的工作犹如一个泵的作用，称为心泵。血管是血液流动的管道和物质交换的场所。,血液循环主要功能：1、根据代谢需要，完成物质运输。2、将激素送到靶细胞，实现体液调节.3、维持内环境的相对稳定，实现血液防卫功能。,3,第一节心脏生理,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,房、室内传导速度快。使所有心房或心室肌几乎同时兴奋和同时收缩，称为同步收缩，有利于泵出更多的血。房室结传导速度慢。使心房兴奋和收缩先于心室，有利于心室的充分充盈。,兴奋传导的特点和意义,10

2、,9,11,10,12,11,13,12,14,13,15,心脏泵血过程,心脏泵血过程,心房收缩期,心室收缩期,心室舒张期,等容收缩期,快速射血期,缓慢射血期,等容舒张期,快速充盈期,缓慢充盈期,链接,返回,16,心房收缩期心房收缩，心房容积减小，房内压升高，心房内血液被挤入已经充满血液但仍处于舒张期的心室，使心室进一步充盈。,返回,17,等容收缩期心室收缩，室内压升高，室内压房内压时，房室瓣关闭；但此时室内压主动脉压，半月瓣未开，心室内血液不出、不入，心室容积不变。,返回,18,快速射血期等容收缩期后，心室进一步收缩，引起室内压急剧上升，大于动脉压，半月瓣开，心室内血液大量的快速射入动脉。,

3、返回,19,减慢射血期快速射血期后，心室内血液逐渐减少，收缩力和室内压也减小，此时室内压稍低于动脉压，但由于血流的惯性，使血液仍继续缓慢地流向动脉。,返回,20,等容舒张期心室舒张，室内压迅速下降，室内压房内压，房室瓣未开，心室容积不变。,返回,21,快速充盈期等容舒张期后，心室继续舒张，室内压急剧下降，当室内压房内压时，房室瓣开，心房血液大量快速被吸入心室。,返回,22,减慢充盈期快速充盈期后，心室血液不断充盈，室内压升高，使房室间压力差减小，血液从心房缓慢流入心室。,返回,23,14,24,15,25,16,26,17,27,18,28,19,29,20,30,21,31,22,32,23

4、,33,第二节血管生理,34,各类血管的结构和功能特点,血管结构功能特点功能,主动脉、富含弹性弹性大弹性贮备大中动脉纤维,小动脉富含平滑肌舒缩性大产生阻力的微动脉主要部位（调节阻力，阻力血管）,毛细血管仅一层内皮通透性大物质交换细胞（交换血管）,小静脉、壁薄、扩张性大容量贮存大静脉管腔大容量大（容量血管（静脉瓣）60-70%贮存）,35,（一）血流量和血流速度,二、血流动力学,（二）血流阻力,（三）血压,血压是指血液对血管壁的侧压力。单位：千帕kPa毫米汞柱mmHg1千帕kPa=7.5毫米汞柱mmHg,36,6,37,7,38,8,39,9,40,41,10,42,11,43,12,44,13

5、,45,14,46,15,47,16,48,有效滤过压,（二）组织液的生成与回流,组织液是血液与组织之间进行物质交换的中介，是血浆滤过毛细血管壁而形成的。组织液的生成取决于毛细血管的有效滤过压。,49,17,50,一、神经调节,第三节心血管活动的调节,51,4,52,心交感中枢兴奋，可引起心率加快、心肌收缩力加强、心输出量增加，血管收缩、动脉血压升高；心迷走中枢兴奋，则引起相反的结果。心交感和心迷走中枢经常处于一定程度的兴奋状态，称为心交感紧张和心迷走紧张，两者作用相反，共同调节心脏。,53,延髓是心血管的基本中枢。,（一）心血管中枢,一、神经调节,延髓以外还有许多部位都有调节心血管功能的神经

6、元聚集，如下丘脑和大脑皮层等。,54,+,心交感神经：可使心率加快，心肌收缩力增强，搏出量和心输出量增加。,心迷走神经：引起心率减慢、心肌收缩力减弱，以心率减慢为显著，搏出量和心输出量减少,（二）心脏和血管的神经支配,1、心脏受交感和付交感神经双重支配，两者相对抗。,55,2、血管的神经支配,缩血管神经：引起血管平滑肌收缩，血流量减少舒血管神经：引起血管平滑肌舒张，血流量增加通过调节血管平滑肌的舒缩状态，改变血流阻力，从而调节局部器官的血流量。骨骼肌血管受交感舒血管神经纤维支配，交感舒血管神经兴奋，骨骼肌血管舒张，血流量增加。,56,8,57,9,58,10,59,11,60,12,61,三、

7、抗利尿素（加压素）抗利尿素是在下丘脑视上核和室旁核一部分神经元内合成的。加压素在肾集合管可促进水的重吸收，故又称为抗利尿激素。,62,13,63,14,64,15,65,第四节运动对心血管系统的影响,66,4,67,5,68,6,69,7,70,8,71,9,72,10,73,11,74,12,75,第四节心血管对运动和训练的反应和适应,一、运动时的心血管反应,（一）心脏容积：运动时，心脏收缩末容积变小，舒张末容积扩大。不同运动时，静力性运动变化不大，动力性运动随强度增加而降低。,仰卧运动,直立运动,安静低中等高,心脏容积,收缩末容积,ESV,EDV,舒张末容积,76,1、心率。在一定范围内与

8、运动强度呈直线相关，达到最高心率后成平台状。,（二）心率、搏出量、每分输出量的反应,安静,25,50,100,75,%VO2max,2101901701501301109070,心率,次min-1,HRmax,77,运动时心率的变化：运动前开始升高，运动开始后的快速升高，5分钟左右达到一种稳定状态，然后23分钟缓慢升高达到一种新的稳定状态，运动停止后1分钟陡形减慢（特别第一个10S），然后缓慢恢复。,78,2、每搏输出量：随运动强度的增加而递增，但增加的幅度不如心率，运动强度不很高时就达峰值，约达最大摄氧量40%60%时，每搏输出量就已成平台状。心搏峰：每搏输出量达峰值时的心率水平（120-1

9、40次min-1），称为心搏峰。,3、每分输出量：在一定范围内与运动强度呈直线相关。最大为2025L.min-1,79,运动时心率、每搏输出量和每分输出量的变化关系,（1）开始阶段，每分输出量的增加是由心率和每搏输出量一起增加实现的；（2）每搏输出量达到极限后，每分输出量的增加则完全依赖于心率的增加。,00.51.01.52.02.53.03.5,5,10,15,20,25,75,50,150,125,100,100,75,125,150,175,心输出量,心率,搏出量,VO2（Lmin-1）,心率,搏出量,心输出量,80,（三）运动时的血管反应,1、动脉血压：收缩压升高，舒张压变化不明显。2

10、、血流速度：加快。随强度的增加而增加。,安静与运动时的总循环时,81,重新分配：参与运动的骨骼肌和心脏血流量增加；而腹腔内脏器官血管收缩，血流量减少，皮肤的血流运动开始时减少，当体温升高后增加。生理意义：一方面保证运动肌肉和心脏有较多血流量供应，以获得更多的氧和营养，及时排出大量的代谢废物。另一方面，由于骨骼肌以外器官血管收缩，使总外周阻力不致因运动肌肉血管舒张而明显下降，从而保持一定的平均动脉压；皮肤的血流特点，有利于散热。,（四）血液重新分配,82,血流量的重新分配,内脏(含肝),器官安静时%轻度运动时%中等强度运动时%大强度运动时%,11348821100,300250750100022

11、00060010025000,334472122100,60060075075012500190040017500,1298447164100,1210900750350450015004009500,27221442067100,1350110070020010003003505000,肾脑心,骨骼肌,皮肤,其他,总计,83,4、动-静脉氧差:安静时动静脉氧差为5ml运动时可达15ml或以上，动静脉氧差加大。氧利用率提高，安静时为25%，运动时可达75%或更高。,吸氧量L.min-1,含氧量,84,5,总结,85,6,总结,86,7,总结,87,8,88,三、心血管对运动训练的适应,（一）心

12、脏容积(功能储备大)运动性心脏肥大。重量增加,体积增大;耐力运动员心室腔增大离心性肥大；力量运动员心室壁增厚向心性扩大。,长期游泳会使心脏运动性增大，收缩有力。,89,90,（二）心率1.安静时安静心率低，运动性心动徐缓。基础心率平稳下降。原因：长期体育锻炼提高了迷走神经的兴奋性。最高心率无影响，心率贮备增加。2.运动时心率亚极量运动时心率增幅小，最大运动与一般人差不多。3.运动后心率恢复快训练水平越高，运动后心率恢复越快。,91,（三）每搏输出量耐力训练使每搏输出量增加。心缩储备和心舒储备均增加。亚极量运动时以增加每搏输出量为主。,92,(四）心输出量静息和定量运动时，心输出量变化不大，可能

13、还稍有下降。极量运动时，最大心输出量较一般人大，主要是最大搏出量增加引起。一般人心输出量1420L，有训练者可达2535L，耐力运动员可达40L或更多。,（五）局部血流量耐力训练使毛细血管增生，血容量增加，毛细血管动员也增加，加上血液重新分配，肌肉局部血流量增加。（六）动脉血压静息和亚极量运动时动脉血压下降，极量运动时收缩压上升，舒张压下降或变化不大。,93,9,94,小结,1、构成心脏的二类心肌细胞：自律细胞与非自律细胞。2、心肌的生理特性：自动节律性、兴奋性、传导性、收缩性的特点及生理意义。3、心脏的起搏点，心动周期与心率的概念，正常人心率。4、心脏的泵血过程：心房收缩、心室收缩和心室舒张

14、张；心脏收缩泵血，舒张充盈，左右心室同时泵血，泵血量相等。5、心脏泵血功能的评价指标：心输出量（心率、搏出量）、射血分数、心指数、心泵功能贮备。6、血管从功能上可分为弹性器血管、阻力血管、交换血管和容量血管。,95,小结,7、动脉血压是指血液对血管壁的侧压力。其成因前提是血管内有足够的血液充盈，心脏射血、外周阻力和血管弹性共同作用。收缩压、舒张压、脉搏压概念。8、影响动脉血压的因素：每搏输出量、心率、外周阻力、主动脉和大动脉的弹性、循环备量和血管容积匹配。9、静脉血压及影响因素。10、毛细血管的功能及组织液的生成。11、心脏和血管的神经支配。心脏受植物性神经支配，绝大部分受交感和副交感的双重支配。12、心血管基本中枢：延髓及作用。,96,13、反射是实现心血管活动的调节方式。减压反射是机体内典型的负反馈调节，它对血压的稳态有重要意义。14、运动时心血管反应表现：心率加快、心搏出量增加、心输出量增加、血压升高、血液重新分配、动静脉氧差增大（氧利用率提高）。15、长期有氧训练可导致心血管的结构和功能产生一系列适应性改变，称为心血管对训练的适应。16、心血管对训练的适应表现为安静时、次最大运动和最大运