第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件_第1頁
第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件_第2頁
第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件_第3頁
第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件_第4頁
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文檔簡介

第四章血液循環(huán)(BloodCirculation)主講教師:郭廖南第四章血液循環(huán)(BloodCirculation)1血液循環(huán)定義:心臟和血管組成機體的循環(huán)系統(tǒng),血液在其中按一定方向流動,周而復(fù)始,稱為血液循環(huán)。血液循環(huán)定義:心臟和血管組成機體的循環(huán)系統(tǒng),血液在其中按一定2血液循環(huán)的主要功能①新陳代謝:運輸代謝原料、代謝產(chǎn)物;②體液調(diào)節(jié):運輸激素或其它體液因素;③內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定;④血液防衛(wèi)功能等。

人體死亡的標(biāo)志:心跳呼吸停止腦死亡血液循環(huán)的主要功能3本章包括五節(jié)第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象及其特征第一節(jié)心臟的泵血功能第三節(jié)血管生理第四節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)第五節(jié)器官循環(huán)本章包括五節(jié)第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象及其特征4第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和

生理特性BioelectricalPhenomenaandPhysiologicalPropertiesofMyocardium第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和

生理特性Bioelectric5心肌的四種生理特性:興奮性(excitability)自律性(autorhythmicity)傳導(dǎo)性(conductivity)收縮性(contractivity)心肌的四種生理特性:6心肌細胞的類型:

根據(jù)組織學(xué)特點、電生理特性及功能上的區(qū)別,粗略分為兩類:1、工作細胞:普通心肌細胞,無自律性2、自律細胞:特殊分化的心肌細胞,但收縮功能基本喪失心肌細胞的類型:根據(jù)組織學(xué)特點、電生理特性及功能上7心肌細胞收縮模式圖心肌細胞收縮模式圖8竇房結(jié):P細胞及過渡細胞房室結(jié):房結(jié)區(qū),結(jié)區(qū),結(jié)希區(qū)房室束左束支右束支心臟的特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)組成和分布竇房結(jié):P細胞及過渡細胞房室結(jié):房結(jié)區(qū),結(jié)區(qū),結(jié)希區(qū)房室束左9一、心肌細胞的動作電位和興奮性一、心肌細胞的動作電位和興奮性10第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件11(一)心室肌的靜息電位和動作電位1.靜息電位(RestingPotential,RP):

約-90mV2.動作電位(ActionPotential,AP):

與骨骼肌細胞明顯不同主要分為5個時相:(一)心室肌的靜息電位和動作電位1.靜息電位(Resting12第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件13ActionpotentialActionpotential14(二)動作電位的形成機制:細胞膜兩側(cè)的離子濃度梯度為驅(qū)動力,細胞膜相應(yīng)離子通道開放為前提,進行跨膜轉(zhuǎn)運。外向電流(outwardcurrent)內(nèi)向電流(inwardcurrent)離子泵及離子交換(二)動作電位的形成機制:15第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件16iNaiCaiNaiKiK0期:1-2ms1期:10ms2期:100-150ms3期:100-150ms4期iNaiCaiNaiKiK0期:1-2ms1期:10ms2期17第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件18(1)靜息電位:

膜對K+的通透性較高,對其它離子通透性很低,K+

順其濃度梯度由膜內(nèi)向膜外擴散至平衡電位。(2)動作電位:

0期:快Na+通道激活,并出現(xiàn)再生性Na+內(nèi)流,形成Na+內(nèi)向電流。使0期去極速度快,幅度大,這類細胞稱為快反應(yīng)細胞

fastresponsecell),其動作電位稱為快反應(yīng)電位(fastresponsepotential)。(1)靜息電位:(2)動作電位:

0期:快Na+通道激活,19快Na+通道的特點①電壓依從性,閾電位–70mV

②激活快、失活也快。③可被TTX

或細胞膜的持續(xù)低極化狀態(tài)阻斷??霳a+通道的特點①電壓依從性,閾電位–70mV20第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件211期:Na+通道失活,Na+內(nèi)流終止,出現(xiàn)一過性外向離子流(Ito)目前認為Ito主要由K+外流形成。阻斷劑:四乙基銨和4-氨基吡啶1期:Na+通道失活,Na+內(nèi)流終止,222期:Ca2+內(nèi)向電流和K+外向電流綜合的結(jié)果早期;外向電流=內(nèi)向電流,膜電位0mV左右晚期:外向電流>內(nèi)向電流,膜電位趨向降低

慢Ca2+(L—型鈣通道)通道的特點:①電壓依從性,閾電位–40mV。②激活慢、失活也慢。③可被異搏定、Mn2+阻斷。2期:Ca2+內(nèi)向電流和K+外向電流綜合的結(jié)果23

3期:K+外向電流。

Ca2+

通道失活,Ca2+

內(nèi)流停

止,同時細胞膜對K+通透性

增加。在-60mv時Ik1激活,K+外流,復(fù)極加快。4期:Na+–K+泵(3Na+交換2K+)Na+-Ca2+交換(3Na+交換1Ca2+)

3期:K+外向電流。

Ca2+通道失24第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件25(三)影響興奮性的因素

1.靜息電位水平2.閾電位水平

3.Na+通道的性狀:激活(activated)

失活(inactivated)備用(resting)(三)影響興奮性的因素26(四)興奮性的周期性變化與收縮的關(guān)系1.興奮性的周期性變化⑴有效不應(yīng)期:(EffectiverefractoryperiodERP):0期開始復(fù)極-60mV,包括絕對不應(yīng)期,局部反應(yīng)期⑵相對不應(yīng)期(RelativerefractoryperiodRRP):–60mV-80mV⑶超常期(Supranormalperiod,SNP):-80mV-90mV(四)興奮性的周期性變化與收縮的關(guān)系27有效不應(yīng)期:絕對不應(yīng)期(absoluterefractoryperiod,ARP)

0期開始復(fù)極-55mV,興奮性為零。局部反應(yīng)期:復(fù)極-55mV復(fù)極-60mV,可發(fā)生局部興奮,無AP。有效不應(yīng)期(effectiverefractoryperiod):除極0mV復(fù)極-60mV。

在心律失常時,ARP的長短是決定折反激動最短途徑長度的一個重要因素。有效不應(yīng)期:28相對不應(yīng)期(relativerefractoryperiod)

興奮性低于正常,Na+通道處于復(fù)活狀態(tài),但并未完全復(fù)活,高于閾值的強刺激可誘導(dǎo)期前興奮

期前興奮的特征:

1)一種可轉(zhuǎn)播的AP,但比正常的AP小

2)0期速度慢、幅度小

3)傳導(dǎo)性低

4)AP持續(xù)時間短

相對不應(yīng)期(relativerefractoryperi29插入圖34-9,P1140插入圖34-9,P114030超常期(supranormalperiod):興奮性比正常高,膜電位絕對值比RMP低離閾電位水平近,產(chǎn)生的AP比正常小其去極化的速度和幅度由RMP決定Na+通道的復(fù)活由膜電位所決定超常期(supranormalperiod):31第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件323.興奮性周期性變化與心肌收縮活動的關(guān)系⑴不發(fā)生強直收縮⑵期前收縮與代償間歇(compensatorypause)3.興奮性周期性變化與心肌收縮活動的關(guān)系33第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件34二.心肌的自動節(jié)律性分離的心肌細胞:自律細胞的特點:4期自動緩慢除極由進行性凈內(nèi)向電流引起,產(chǎn)生原因包括:1)內(nèi)向電流逐漸增強;2)外向電流逐漸減弱;3)二者兼有

二.心肌的自動節(jié)律性分離的心肌細胞:35

1.浦肯野細胞

浦肯野細胞跨膜電位和心肌工作細胞的0、1、2、3期的形狀、幅度及形成機制類似,但存在4期自動除極。(3期復(fù)極末膜電位的最大值稱最大復(fù)極電位)1.浦肯野細胞浦肯野細胞跨膜電位和心肌工36自動除極的形成機制:1.主要為If(funny)內(nèi)向電流,特點①隨時間推移而逐漸增強。②復(fù)極電位達-55mV左右開始被激活-100mV左右充分激活。(見圖)③主要由Na+內(nèi)流所產(chǎn)生(非選擇性正離子通道)。④可被銫(Cs)所阻斷。2.逐漸衰減的外向K+電流(次要)。自動除極的形成機制:37插入圖34-8,P1137插入圖34-8,P113738第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件39第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件402.竇房結(jié)細胞的跨膜電位及其形成機制竇房結(jié)細胞跨膜電位的特點:①最大復(fù)極電位(Maximumdiastolicpotential-70mv)和閾電位(-40mv)較高。②除極結(jié)束時,不出現(xiàn)明顯的極化倒轉(zhuǎn)(0mV左右)③0期除極幅度和速度小。④沒有明顯的復(fù)極1期和平臺期。⑤4期自動除極速度快(為正常起搏點)。2.竇房結(jié)細胞的跨膜電位及其形成機制竇房結(jié)細胞跨膜電位的特點41第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件42竇房結(jié)細胞跨膜電位形成機制

0期:Ca2+內(nèi)流;3期:Ca2+內(nèi)流減少、K+外流增加。4期:自動除極4期自動除極的機制:三種電流①Ik電流(K+外流):進行性衰減,最重要。②If電流:③T型鈣通道的激活和鈣內(nèi)流(非特異性的緩慢內(nèi)向電流)。

竇房結(jié)細胞跨膜電位形成機制0期:Ca2+內(nèi)流;43鈣通道的種類:L型:Ica-L(longlasting)為0期和平臺期的慢通道,閾電位-30~-40mV,兒茶酚胺可影響。T型:Ica-T(transient)的閾電位-50~-60mV,被鎳阻斷,不受一般的鈣通道阻斷劑和兒茶酚胺的影響。鈣通道的種類:44第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件45插入圖4-11,P92插入圖4-11,P9246(二)心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)各部位的自律性及影響自律性的因素

竇房結(jié):約90-100次/分房室結(jié):約40-60次/分浦肯野纖維:約15-40次/分正常起搏點(pacemaker)和竇性心律、潛在起搏點、異位起搏點(二)心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)各部位的自律性及影響自律性的因素47竇房結(jié)對潛在起搏點的控制機制

①搶先占領(lǐng)(preoccupation)②超速驅(qū)動壓抑(overdrivesuppression)其程度決定于:二者間自動興奮的頻率差別:頻率差大,則壓抑效應(yīng)強。B.超速驅(qū)動的時間:

時間長,則壓抑效應(yīng)強竇房結(jié)對潛在起搏點的控制機制48臨床意義:起搏器臨床意義:起搏器49⑴4期自動除極的速度:⑵最大舒張電位水平⑶閾電位水平:影響自律性的因素:⑴4期自動除極的速度:影響自律性的因素:50第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件51三、心肌的傳導(dǎo)性和興奮在心臟的傳導(dǎo)

衡量傳導(dǎo)性的指標(biāo):動作電位沿細胞膜傳播的速度(一)心肌細胞的傳導(dǎo)性:機理:(二)心臟內(nèi)興奮傳搏的途徑和特點:三、心肌的傳導(dǎo)性和興奮在心臟的傳導(dǎo)衡量傳導(dǎo)52P細胞和過度細胞房室延擱(0.1s)及其意義臨床:傳導(dǎo)障礙和心律失常單純性傳導(dǎo)阻滯和折返激動預(yù)激綜合癥P細胞和過度細胞房室延擱(0.1s)臨床:53插入圖34-13,P1148插入圖34-13,P114854決定和影響傳導(dǎo)性的因素⑴結(jié)構(gòu)因素:心肌細胞的直徑縫隙連接數(shù)量

⑵生理因素:心肌細胞電生理特性是決定和影響傳導(dǎo)性的主要因素

決定和影響傳導(dǎo)性的因素⑴結(jié)構(gòu)因素:心肌細胞的直徑55①AP0期除極的速度和幅度:0期除極化速度↑→局部電流產(chǎn)生的速率↑→除極化達到閾電位的時間↓→傳導(dǎo)性↑0期除極化幅度↑→局部電流強度↑→傳播距離↑→傳導(dǎo)性↑①AP0期除極的速度和幅度:56②鄰近未興奮膜的興奮性

1)靜息電位和閾電位的差距2)鄰近未興奮膜決定0期除極的離子通道形狀不應(yīng)期是導(dǎo)致興奮傳導(dǎo)障礙的重要原因②鄰近未興奮膜的興奮性57第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件58四、體表心電圖心電圖(electrocardiogram,ECG):反映了心臟興奮的產(chǎn)生、傳導(dǎo)和恢復(fù)過程中的生物電變化。四、體表心電圖59第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件60第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件61第一節(jié)心臟的泵血功能

(HeartasPump)心動周期指心臟機械活動的周期;心肌電周期指心臟生物電變化的周期。合胞體,閏盤心臟泵血作用,由心肌電活動、機械收縮和瓣膜活動三者相互聯(lián)系配合而實現(xiàn)。第一節(jié)心臟的泵血功能

(HeartasPump)62一、心動周期(Cardiaccycle)心動周期:心臟一次收縮和舒張,構(gòu)成一個機械活動周期,稱為心動周期。正常成年人心率平均每分鐘75次,每個心動周期持續(xù)0.8s。一、心動周期(Cardiaccycle)心動周期:心臟一次63一個心動周期中:1)兩心房首先收縮(0.1s),繼而舒張(0.7s)2)心房收縮后心室收縮(0.3s),隨后進入舒張期(0.5s)3)心室舒張的前0.4s期間心房也處于舒張期,這一時期稱為全心舒張期心臟的工作與休息。一個心動周期中:1)兩心房首先收縮(0.1s),繼而舒張(064第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件65二、心臟泵血過程(一)心房的初級泵血功能(二)心室的射血和充盈過程二、心臟泵血過程661.心室收縮期

包括等容收縮期、快速射血期和減慢射血期。

(1)等容收縮期(periodofisovolumiccontraction):產(chǎn)生第一心音。

其特點是室內(nèi)壓大幅度升高,且升高速率很快。這一時相持續(xù)0.03s左右。

臨床:高血壓病1.心室收縮期67(2)快速射血相(periodofrapidejection):

特點:時間占射血相1/3左右,射血量占總射血量的2/3左右。持續(xù)0.11s左右。由于大量血液進入主動脈,主動脈壓相應(yīng)增高。(3)減慢射血相(periodofslowejection):

特點:時間占射血相2/3左右,約0.16s。心室內(nèi)壓和主動脈壓都相應(yīng)由峰值逐步下降。(2)快速射血相(periodofrapidejec682.心室舒張期(l)等容舒張相(periodofisovolumicrelaxation):

產(chǎn)生第二心音。特點:心室內(nèi)壓急劇下降。房室瓣和動脈瓣均關(guān)閉,持續(xù)時間約0.03s—0.06s。2.心室舒張期(l)等容舒張相(periodofisov69(2)快速充盈相(periodofrapidfilling):占舒張期的前1/3,占總充盈量的2/3,(3)減慢充盈相(periodofreducedfilling):約0.22s,占總充盈量的1/3。此后,進入下一個心動周期。心房開始收縮并向心室射血,心室充盈又快速增加。亦有人將這一時期稱為心室的主動快速充盈相(占時0.1s)。(2)快速充盈相(periodofrapidfill70第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件71(三)心動周期中心房內(nèi)壓力的變化(自學(xué))(三)心動周期中心房內(nèi)壓力的變化72(四)心房、心室舒縮和瓣膜在心臟泵血活動中的作用心室→動脈:心室收縮形成心室-動脈壓力梯度心房→心室:主要依靠心室的舒張+心房收縮(后1/5時間發(fā)揮作用)如果心房收縮缺失,將會導(dǎo)致房內(nèi)壓增加,不利于靜脈血液回流,從而間接影響心室射血。臨床:瓣膜性心臟?。ㄈ缍獍戟M窄、二尖瓣關(guān)閉不全、二尖瓣脫垂等)(四)心房、心室舒縮和瓣膜在心臟泵血活動中的作用心室→動脈:73

注意:一個心動周期中,右心室內(nèi)壓變化的幅度(射血時達3.2kPa或24mmHg)比左心室(射血時達17.3kPa或130mmHg)要小得多。注意:一個心動周期中,右心室內(nèi)壓變化的幅度(射血時達3.274三、心音的產(chǎn)生心音的定義第一心音:標(biāo)志心室收縮開始第二心音:標(biāo)志心室舒張開始第三心音:心室壁和瓣膜振動產(chǎn)生第四心音:心房音(atrialsound)臨床:心音聽診三、心音的產(chǎn)生75四、心泵功能的評定(一)每搏輸出量(strokevolume)和射血分數(shù)(ejectionfraction):四、心泵功能的評定(一)每搏輸出量(strokevolu76

1.每分輸出量和每搏輸出量

一次心跳一側(cè)心室射出的血液量,稱每搏輸出量,簡稱搏出量。每分鐘射出的血液量,稱每分輸出量,簡稱心輸出量,等于心率與博出量的乘積。左右兩心室的輸出量基本相等。健康成年男性靜息狀態(tài)下:心輸出量約為:75×70ml=5L/min,劇烈運動時可高達25—35L/min,麻醉情況下則可降低到2.5l/min。1.每分輸出量和每搏輸出量772.射血分數(shù)(EjectionFraction)舒張未期容積與收縮末期容積之差,即為博出量。搏出量占心室舒張末期容積的百分比,稱為射血分數(shù)。健康成年人搏出量較大時,射血分數(shù)為55%一60%。在評定心泵血功能時,射血分數(shù)較單純用博出量可靠。2.射血分數(shù)(EjectionFraction)舒張未期78(二)

每分輸出量(cardiacoutput)和心指數(shù)(cardiacindex):每平方米體表面積的心輸出量。(二)每分輸出量(cardiacoutput)和心指數(shù)(79心指數(shù)(Cardiacindex):以單位體表面積(m2)計算的心輸出量,稱為心指數(shù);中等身材的成年人體表面積約為1.6一1.7m2,安靜和空腹情況下心指數(shù)約為3.0一3.5L/min﹒m2。安靜和空腹情況的心指數(shù),稱之為靜息心指數(shù),是分析比較不同個體心功能時常用的評定指標(biāo)。心指數(shù)(Cardiacindex):以單位體表面積(m80(三)心臟作功量(CardiacWork)每搏功(Strokework)

:心室一次收縮所作的功。可以用搏出的血液所增加的動能和壓強能來表示。心臟射出的血液所具有的動能在整個搏功中所占比例很小,可以略而不計。搏出血液的壓強能可用平均動脈壓表示。平均動脈壓=舒張壓十(收縮壓一舒張壓)×1/3。(三)心臟作功量(CardiacWork)每搏功(Str81搏功單位為gm,博功乘以心率即為每分功,單位為kgm/min。計算左室搏功的簡式如下:博功(g-m)=搏出量(cm3)×(1/l000)×(MAP-平均左房壓mmHg)×(13.6g/cm3)

心肌的耗氧量與心肌的作功量相平行,心肌收縮釋放的能量主要用于維持血壓。作為評定心泵血功能的指標(biāo),心臟作功量要比單純的心輸出量更為全面。搏功單位為gm,博功乘以心率即為每分功,單位為kgm82五、心臟泵功能的調(diào)節(jié)

(controlofcardiacpumpfunction)(一)搏出量的調(diào)節(jié)(Controlofcardiacoutput)意義:①維持組織在不同情況下的血液供應(yīng)

②保持心輸出量與回心血量之間的平衡

③左右心室搏出量失衡時進行調(diào)節(jié)原理:通過改變心肌收縮的強度和速度來調(diào)節(jié)心搏出量。

心輸出量取決于心率和搏出量,機體通過對心率和搏出量兩方面的調(diào)節(jié)來調(diào)節(jié)心輸出量。五、心臟泵功能的調(diào)節(jié)

(controlofcardiac83

1.心肌收縮的“全或無”現(xiàn)象

⑴興奮-收縮耦聯(lián)⑵相鄰的心肌細胞是由閏盤連接,整個心室(或整個心房)可以看成是一個功能上互相聯(lián)系的合胞體。因此,搏出量的調(diào)節(jié)可以從單個心肌細胞收縮功能調(diào)控的角度來加以探討。1.心肌收縮的“全或無”現(xiàn)象842.搏出量的調(diào)節(jié)50年代,Sarnoff將博出量和搏功的調(diào)節(jié)歸納為:(1)初長度(前負荷)(initiallengthorpreload)(2)收縮性(contractility)(3)后負荷(afterload)2.搏出量的調(diào)節(jié)50年代,Sarnoff將博出85(l)異長(自身)調(diào)節(jié)

(Heterometricautoregulation)在心肌,充盈壓12-15mmHg(16-20cmH2O)是人體心室最適前負荷,心室功能曲線大致可分三段①在最適左室充盈壓前,搏功隨充盈壓增加而增加。②前負荷在上限范圍內(nèi)變動時對泵血功能的影響不大。③正常心室充盈壓即使超過2.7kPa(27cmH2O),搏功不變或僅輕度減少。(l)異長(自身)調(diào)節(jié)

(Heterometricaut86__________________87第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件88

通常情況下,左室充盈壓約為0.7-0.8kPa(5-6mmHg),表明心室具有較大程度的初長度貯備,異長調(diào)節(jié)機制使泵血功能增強的允許范圍是很寬的

在搏出量的這種調(diào)節(jié)機制中,引起調(diào)節(jié)的因素是心肌細胞本身初長度的改變,其效應(yīng)是心肌細胞收縮強度的改變,因此將這種形式的調(diào)節(jié)稱為異長調(diào)節(jié)。通常情況下,左室充盈壓約為0.7-0.8kPa89在體情況下的異長自身調(diào)節(jié):心室舒張時間延長、靜脈回流速度↑→靜脈回心血量↑→心室舒張末期容積↑→心肌初長度↑→心肌收縮強度↑→心搏出量↑異長自身調(diào)節(jié)的生理意義①維持搏出量與回心血量之間的平衡②對搏出量進行精細調(diào)節(jié)在體情況下的異長自身調(diào)節(jié):心室舒張時間延長、靜脈回流速度↑90

異長調(diào)節(jié)也稱為Starling機制,心室功能曲線也可稱為Starling曲線。Starling機制的主要作用是對搏出量進行精細調(diào)節(jié)。而對于持續(xù)的、劇烈的循環(huán)功能變化,主要靠心肌收縮能力的變化來調(diào)節(jié),這時異長調(diào)節(jié)機制的作用不大。異長調(diào)節(jié)也稱為Starling機制,心室功能91(2)心肌收縮能力改變對搏出量的調(diào)節(jié)

(cardiaccontractility)

交感神經(jīng)興奮(兒茶酚胺)導(dǎo)致心肌等長收縮:最大張力和張力上升速率↑等張收縮:收縮幅度↑,縮短速度↑完整心室:搏出量和搏功↑,心臟泵血功能↑而副交感神經(jīng)興奮(ACh)作用相反。以上因素引起心肌收縮和心臟泵血功能改變的原因不是心肌初長度的變化,而是通過改變心肌收縮能力。(2)心肌收縮能力改變對搏出量的調(diào)節(jié)

(cardiacc92心肌收縮能力(myocardialcontractility)

指心肌不依賴于負荷而改變其力學(xué)活動(包括收縮活動的強度和速度)的一種內(nèi)在特性,又稱為心肌變力狀態(tài)(inotropicstate)。心臟泵血功能的這種調(diào)節(jié)是通過收縮能力這個與初長度無關(guān)的、心肌內(nèi)在功能變數(shù)的改變而實現(xiàn)的,被稱等長調(diào)節(jié)。心肌收縮能力(myocardialcontractilit93

影響心肌收縮能力的主要因素:①活化橫橋數(shù);②肌凝蛋白的ATP酶活性

粗肌絲上的橫橋,只有與細肌絲的肌纖蛋白分子結(jié)合形成橫橋聯(lián)接并活化,才能導(dǎo)致肌絲滑行并產(chǎn)生力?;罨瘷M橋數(shù)與最大橫橋數(shù)的比例,取決于興奮后胞漿Ca2+濃度的升高程度和肌鈣蛋白對Ca2+的親和力大小影響心肌收縮能力的主要因素:粗肌絲上的橫橋,94第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件95(3)后負荷對搏出量的影響

(Effectofafter-loadoncardiacoutput)

—對心室而言,動脈壓起著后負荷的作用①在心率、心肌初長度和收縮能力不變的情況下:動脈壓↑→等容收縮相室內(nèi)壓峰值↑→等容收縮相延長,射血相縮短,射血速度減慢→搏出量↓。(3)后負荷對搏出量的影響

(Effectofafter96②繼發(fā)影響(A)后負荷↑→搏出量↓→心室射血末期剩余血量↑→心室舒張末期容積↑→心肌初長度↑→異長自身調(diào)節(jié)→搏出量↑。(B)后負荷↑→→心肌收縮能力↑→心肌縮短程度↑→搏出量維持于高水平②繼發(fā)影響(A)后負荷↑→搏出量↓→心室射血末期剩余血量↑97第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件98臨床:長時間的后負荷增加,導(dǎo)致心肌肥厚臨床:長時間的后負荷增加,導(dǎo)致心肌肥厚99(二)心率對心輸出量的影響

(Effectofheartrateoncardiacoutput)心輸出量=搏出量×心率

心率輕度加快時,心輸出量增加心率過快時(>170-180次/min),心輸出量降低心率過慢時(<40次/min),心輸出量降低體溫和心率:升高1℃,心率增加12-18次/分(二)心率對心輸出量的影響

(Effectofheart100(三)心泵功能的貯備

(Reserveofcardiacpumpfunction)

心臟每分鐘能射出的最大血量,稱最大輸出量。健康人約為靜息時的5-6倍心輸出量隨機體代謝而增加的能力,稱泵功能貯備,或心力貯備。心率貯備:2倍搏出量貯備:收縮期貯備:約55-60ml;舒張期貯備:約15ml。(三)心泵功能的貯備

(Reserveofcardiac101第三節(jié)血管生理第三節(jié)血管生理102一、各類血管的功能特點

一、各類血管的功能特點

1031.彈性貯器血管(windkesselvessels):主動脈、肺動脈主干及其發(fā)出的最大分支2.分配血管(distributingvessel):從彈性貯器血管至小動脈前的分支管道3.毛細血管前阻力血管(precapillaryresistancevessel):小動脈和微動脈4.毛細血管前括約肌(precapillarysphincter):真毛細血管起始部常有平滑肌環(huán)繞指一些血管床中小動脈和小靜脈之間的直接聯(lián)系1.彈性貯器血管(windkesselvessels):1045.交換血管(exchangevessel):指真毛細血管,管壁由單層內(nèi)皮細胞構(gòu)成6.毛細血管后阻力血管(postcapillaryresistancevessel):指微靜脈7.容量血管(capacitancevessel):指靜脈系統(tǒng)8.短路血管(shuntvessel):5.交換血管(exchangevessel):105第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件106二、血流量、血流阻力和血壓(一)血流量和血流速度(自學(xué))血流量:單位時間內(nèi)流過血管某一截面的血量,亦稱容積速度,單位:ml/min或L/min血流速度:血液中的一個質(zhì)點在血管內(nèi)移動的線速度,與血流量成正比,與血管的截面積成反比血流動力學(xué):主要研究血流量、血流阻力和壓力之間的關(guān)系二、血流量、血流阻力和血壓(一)血流量和血流速度(自學(xué))107第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件108

r4(P1-P2)r4Q(血流量)=K—(P1-P2)=—————————L8ηL1.泊肅葉(Poiseuilli)定律2.層流和湍流層流:各質(zhì)點流動方向一致,與血管長軸平行,但流速不一,無振動,無聲湍流:流速加快到一點程度時產(chǎn)生,此時血流量與(P1-P2)2成正比,振動,有聲,浪費能量r4(P1-109經(jīng)驗公式---Reynold數(shù)

NR=ρDV/ηρ(rho)-液體密度

D–管徑

V–流速

NR〈2000層流

NR〉2000湍流經(jīng)驗公式---Reynold數(shù)110第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件111(二)血流阻力血液在血管內(nèi)流動所遇到的阻力,稱血流阻力。是血液在血管內(nèi)流動時壓力逐漸降低的原因。

Q=(P1-P2)/RR=8ηL/πr4由于L變化小,如果η不變,則器官的血流量主要取決于該器官阻力血管的口徑。(二)血流阻力血液在血管內(nèi)流動所遇到的阻力,稱血流112血液粘滯度(bloodviscosity)取決于:1.紅細胞比容。主要決定η2.血流切率(shearrate):相鄰兩層血液流速差和液層厚度的比值。牛頓液與非牛頓液。切率低時,RBC易發(fā)生聚集,η↑3.血管口徑:Φ<0.2-0.3mm微動脈,Φ變小,η則降低4.溫度:T↓,η↑血液粘滯度(bloodviscosity)取決于:1.紅細113(三)血壓(bloodpressure)血壓指血管內(nèi)的血液對單位面積血管壁的側(cè)壓力,即壓強。單位:Pa(牛頓/米2),mmHg循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓形成機制:①循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)血液充盈:循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓(meancirculatoryfillingpressure)表示(約7mmHg)②心臟射血:心臟收縮時釋放的能量:動能及壓強能(勢能)

(三)血壓(bloodpressure)血壓指血管內(nèi)的血液114三、動脈血壓和動脈脈搏(一)動脈血壓(arterialbloodpressure)1.動脈血壓的形成(1)基本因素:循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)血液充盈及心臟射血。(2)外周阻力(peripheral)在血液充盈的前提下,動脈血壓的形成是心臟射血和外周阻力相互作用的結(jié)果(3)主動脈和大動脈的彈性貯器作用:①緩解血壓,使SBP不致過高,DBP不致過低②使左心室間斷射血變成動脈內(nèi)連續(xù)血流三、動脈血壓和動脈脈搏(一)動脈血壓(arterialbl115第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件1162.動脈血壓的正常值⑴收縮壓(Systolicpressure):心室收縮中期主動脈血壓的最高值。13.3-16kPa⑵舒張壓(Diastolicpressure):心室舒張末期主動脈血壓的最低值。8.0-10.6kPa⑶脈壓(Pulsepressure):SBP-DBP,4.0-5.kPa⑷平均動脈壓(meanarterialpressure):一個心動周期中每一瞬間動脈血壓的平均值,13.3kPa

大動脈阻力小,血壓降低很少,微動脈阻力大,血壓降低最為顯著2.動脈血壓的正常值⑴收縮壓(Systolicpress1173.影響動脈血壓形成的因素(1)搏出量:主要影響收縮壓(2)心率:對舒張壓影響較大(3)外周阻力:主要影響舒張壓,舒張壓高低反映外周阻力大?。?)主動脈和大動脈的彈性貯器作用(5)循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例3.影響動脈血壓形成的因素(1)搏出量:主要影響收縮壓118第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件119(二)動脈脈搏概念:心動周期中,動脈內(nèi)壓力發(fā)生周期性搏動。這種周期性壓力變化可引起動脈血管發(fā)生搏動,稱為動脈脈搏。1.波形:因部位而異,一般包括:(1)上升支;(2)下降支:降中峽,降中波2.傳播速度:可擴張性大,則傳播慢(二)動脈脈搏概念:心動周期中,動脈內(nèi)壓力發(fā)生周期性搏120第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件121四、靜脈血壓和靜脈回心血量中心靜脈壓(centralvenouspressure)的概念了解靜脈回心血量及其影響因素四、靜脈血壓和靜脈回心血量中心靜脈壓(centralven122五.微循環(huán)(microcirculation)五.微循環(huán)(microcirculation)123第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件124(一)微循環(huán)的組成1.直捷通路

2.動-靜短路

(一)微循環(huán)的組成1253.迂回通路(真毛細血管網(wǎng))毛細血管前括約肌控制真毛細血管血流。真毛細血管開放,是血液進行物質(zhì)交換的場所。(1)真毛細血管的結(jié)構(gòu):單層內(nèi)皮細胞,外包基膜,內(nèi)皮細胞間存在細微裂隙(2)交換方式①擴散;②濾過和重吸收;③吞飲3.迂回通路(真毛細血管網(wǎng))126(二)毛細血管結(jié)構(gòu)及通透性單層內(nèi)皮細胞,外包基膜內(nèi)皮細胞相互連接處存在細微裂隙(二)毛細血管結(jié)構(gòu)及通透性單層內(nèi)皮細胞,外包基膜127(三)毛細血管數(shù)量和交換面積人體全身約400億根總有效交換面積約1000平方米心腦肝腎密度高骨、脂肪、結(jié)締組織密度低(三)毛細血管數(shù)量和交換面積人體全身約400億根128(四)微循環(huán)的血流動力學(xué)微循環(huán)中的血流一般為層流毛細血管靠動脈端血壓約:4.0~5.3kPa;中段約:3.3kPa;靠靜脈端約:1.3~2.0kPa(四)微循環(huán)的血流動力學(xué)微循環(huán)中的血流一般為層流129[毛細血管血壓]其高低取決于毛細血管前后阻力的比值,比值增大則毛細血管血壓降低。比值5:1時,毛細血管平均血壓2.7kPa[組織微循環(huán)血流量]與微動脈和微靜脈間的血壓差成正比,與微循環(huán)中總的血流阻力成反比。微動脈的阻力對血流量的控制起主要作用[毛細血管血壓]其高低取決于毛細血管前后阻力的比值,比值增大130(五)血液和組織液間物質(zhì)交換擴散:該物質(zhì)管壁兩側(cè)的濃度差為驅(qū)動力。與濃度差、毛細血管壁通透性、有效交換面積成正比,與毛細血管壁厚度成反比濾過和重吸收:水分子從滲透壓低向滲透壓高處移動吞飲:液體被內(nèi)皮細胞膜包括,入胞轉(zhuǎn)運至另一側(cè)(五)血液和組織液間物質(zhì)交換擴散:該物質(zhì)管壁兩側(cè)的濃度差為驅(qū)131六、組織液的生成細胞內(nèi)液(5/8)細胞外液(3/8)其中:血漿,1/5;組織液:4/5六、組織液的生成132第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件133(一)組織液的生成取決于:有效濾過壓,=(毛細血管血壓+組織液膠滲壓)-(血漿膠滲壓+組織液靜水壓)單位時間內(nèi)通過毛細血管濾過的液體量=有效濾過壓×濾過系數(shù)Kf

其中,kf取決于毛細血管壁對液體的通透性和濾過面積(一)組織液的生成134(二)影響組織液生成的因素除以上因素外,淋巴回流及毛細血管壁的通透性亦影響組織液的生成(二)影響組織液生成的因素135四.靜脈血壓及靜脈回心血量1.靜脈血壓2.中心靜脈壓及其影響因素、生理意義3.靜脈回心血量及其影響因素七.淋巴液的生成及回流1.淋巴液的生成過程2.淋巴液的回流及影響淋巴液回流的因素3.淋巴液的回流的生理意義自學(xué)內(nèi)容四.靜脈血壓及靜脈回心血量自學(xué)內(nèi)容136第四節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)意義:1.維持血壓、血流量的相對穩(wěn)定2.滿足機體各器官在不同狀態(tài)下的血液需求第四節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)意義:137一.神經(jīng)調(diào)節(jié)(一)心臟和血管的神經(jīng)支配1.心臟的神經(jīng)支配心交感神經(jīng)、心迷走神經(jīng)心肌和血管平滑肌接受自主神經(jīng)支配。機體對心血管活動的神經(jīng)調(diào)節(jié)主要通過各種心血管反射實現(xiàn)的一.神經(jīng)調(diào)節(jié)(一)心臟和血管的神經(jīng)支配心肌和血管平滑肌138第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件139(1)心交感神經(jīng)及其作用:節(jié)前神經(jīng)元位于脊髓第1-5胸段的中間外側(cè)柱,節(jié)后神經(jīng)元位于星狀神經(jīng)節(jié)或頸交感神經(jīng)節(jié)內(nèi)節(jié)前神經(jīng)元,節(jié)前纖維→ACh→N受體(節(jié)后神經(jīng)元)→節(jié)后纖維→NE→β受體(心臟)→正性變力、變時、變傳導(dǎo)作用(1)心交感神經(jīng)及其作用:140產(chǎn)生作用的離子機制:

膜對離子通透性改變。

⑴使自律細胞4期If增加,自律性增加(正性變時效應(yīng))

⑵慢反應(yīng)細胞––Ca2+內(nèi)流增加→動作電位上升速度和幅度增加→傳導(dǎo)速度加快(正性變傳導(dǎo)效應(yīng))

產(chǎn)生作用的離子機制:

膜對離141⑶復(fù)極相K+外流增加,復(fù)極過程加速,心律加快。(4)增加細胞內(nèi)Ca2+濃度→心肌收縮能力增加(正性變力效應(yīng))使肌鈣蛋白對Ca2+的親和力下降→心肌收縮能力減弱(負性變力效應(yīng))總效應(yīng):正性變力效應(yīng)>負性變力效應(yīng)⑶復(fù)極相K+外流增加,復(fù)極過程加速,心律加快。142(2)心迷走神經(jīng)及其作用:

節(jié)前神經(jīng)元位于延髓迷走神經(jīng)背核及疑核,節(jié)后纖維較少支配心室肌節(jié)前神經(jīng)元→節(jié)前纖維→ACh→N受體(節(jié)后神經(jīng)元)→節(jié)后纖維→Ach→M受體(心臟)→負性變力、變時、變傳導(dǎo)作用(2)心迷走神經(jīng)及其作用:143(一)迷走神經(jīng)和乙酰膽堿的作用心迷走神經(jīng)→乙酰膽堿→M受體→K+通道通透性增加→K+外流增加,導(dǎo)致:⑴靜息電位絕對值增大,興奮性下降。⑵竇房結(jié)細胞復(fù)極過程K+外流增加→最大復(fù)極電位增加→自律性下降,4期K+外流增加→自動去極速度減慢→自律性下降(負性變時效應(yīng))(一)迷走神經(jīng)和乙酰膽堿的作用144⑶復(fù)極2期過程加速,動作電位時程縮短。此外,ACh還可直接抑制Ca2+通道,都使Ca2+內(nèi)流減少,心房收縮功能下降(負性變力效應(yīng))⑷房室交界細胞動作電位幅度變小,興奮傳導(dǎo)速度減慢(負性變傳導(dǎo)效應(yīng))⑶復(fù)極2期過程加速,動作電位時程縮短。此外,ACh還可直145第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件146第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件147(3)支配心臟的肽能神經(jīng)元①與傳統(tǒng)遞質(zhì)共存共釋放,調(diào)制傳統(tǒng)遞質(zhì)的作用②參與對心肌及冠脈活動的調(diào)節(jié),如VIP:正性肌力及冠脈擴張CGRP:加快心率、舒張血管(3)支配心臟的肽能神經(jīng)元1482.血管的神經(jīng)支配

除毛細血管外,多數(shù)血管平滑肌受自主神經(jīng)支配(1)縮血管纖維(Vasoconstrictorfiber)(2)舒血管神經(jīng)纖維(vasodilatorfiber)2.血管的神經(jīng)支配除毛細血管外,多數(shù)血管平滑肌受自149(1)縮血管纖維

皆為交感神經(jīng)纖維。NE→α>β受體交感縮血管緊張:安靜狀態(tài)下,交感縮血管纖維持續(xù)發(fā)放1~3次/s的低頻沖動不同器官,交感縮血管纖維的分布不同:皮膚>骨骼肌、內(nèi)臟>冠脈、腦同一器官,對相互串聯(lián)的各部分血管的支配也不同:微動脈>動脈>靜脈>毛細血管前括約肌效應(yīng):交感縮血管纖維興奮降低器官血流量(1)縮血管纖維

皆為交感神經(jīng)纖維。NE→α150(2)舒血管神經(jīng)纖維(vasodilatorfiber)①交感舒血管纖維:釋放ACh,如在骨骼肌微動脈②副交感舒血管纖維:少數(shù)器官如腦膜、腺體、外生殖器等的SMC,主要調(diào)節(jié)局部血流量③脊髓背根舒血管纖維:軸突反射,釋放遞質(zhì),如組胺、ATP、P物質(zhì)、CGRP等④血管活性腸肽(VIP)神經(jīng)元:某些神經(jīng)元

ACh與VIP共存(2)舒血管神經(jīng)纖維(vasodilatorfiber)①151(二)心血管中樞(cardiovascularcenter)指控制心血管活動的有關(guān)神經(jīng)元集中的部位,分布在從脊髓到大腦的各級水平(二)心血管中樞(cardiovascularcenter152第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件1531.延髓心血管神經(jīng)元

從不同水平的腦干橫斷實驗得出結(jié)論,延髓是調(diào)節(jié)心血管活動的基本中樞。心血管正常的緊張性活動起源于延髓。延髓心血管中樞至少包括四個部位的神經(jīng)元:⑴縮血管區(qū):延髓頭端腹外側(cè)部C1區(qū),交感縮血管緊張和心交感緊張都起源于此區(qū)神經(jīng)元。⑵舒血管區(qū):延髓尾端腹外側(cè)部A1區(qū),興奮時抑制C1區(qū),引起血管舒張。⑶傳入神經(jīng)接替站:延髓孤束核的神經(jīng)元。⑷心抑制區(qū):心迷走神經(jīng)元的細胞體位于延髓的迷走神經(jīng)背核和疑核。1.延髓心血管神經(jīng)元從不同水平的腦干橫斷實驗得出結(jié)154第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件1552.延髓以上的心血管神經(jīng)元

主要表現(xiàn)為對心血管活動和機體其它功能間的復(fù)雜整合⑴下丘腦的整合作用。⑵大腦皮層、邊緣系統(tǒng)的作用。⑶小腦的作用。2.延髓以上的心血管神經(jīng)元主要表現(xiàn)為對心血管活動和機156(三)心血管反射1.頸動脈竇和主動脈弓壓力感受性反射(baroreceptorreflex)(1)減壓反射(depressorreflex)及反射?。ǜ綀D7)(三)心血管反射1.頸動脈竇和主動脈弓壓力感受性反射(bar157第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件158第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件159(2)壓力感受器(baroreceptor)的某些特點:①不是感受壓力本身,而是壓力對管壁機械牽張,是機械感受器或牽張感受器。②在一定范圍內(nèi),動脈管壁的擴張程度與壓力感受器的傳入沖動頻率成正比。③對搏動性的壓力變化比對非搏動性的壓力變化更加敏感。(2)壓力感受器(baroreceptor)的某些特點:160(3)減壓反射的特點①竇內(nèi)壓在MAP水平的范圍內(nèi)發(fā)生變動,壓力感受性反射最為敏感。②竇內(nèi)壓低于60mmHg時,減壓反射停止活動。超過60mmHg后,才引起減壓反射,故60mmHg可稱為減壓反射的閾壓。分析竇內(nèi)壓———動脈血壓關(guān)系曲線(3)減壓反射的特點①竇內(nèi)壓在MAP水平的范圍內(nèi)發(fā)生變動,161③竇內(nèi)壓超過180mmHg后,動脈血壓不再進一步下降,此時的壁內(nèi)壓,稱為飽和壓。④竇內(nèi)壓在閾壓和飽和壓之間增加時,動脈血壓不斷下降,竇內(nèi)壓與動脈血壓呈反變關(guān)系,是負反饋調(diào)節(jié)。竇內(nèi)壓在正常血壓附近時減壓反射的敏感性最大。③竇內(nèi)壓超過180mmHg后,動脈血壓不再進一步下降,此時162第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件163第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件164延髓縮血管區(qū)(C1區(qū))→脊髓中間外側(cè)柱↑(-)孤束核舒血管區(qū)(A1區(qū))迷走神經(jīng)背核和疑核

頸動脈竇心臟血管主動脈弓壓力感受器交感縮血管神經(jīng)心交感神經(jīng)竇神經(jīng)(舌咽神經(jīng))主動脈神經(jīng)(迷走神經(jīng))頸動脈竇、主動脈弓壓力感受器反射及反射弧延髓交感縮血管神經(jīng)心交感神經(jīng)竇神經(jīng)(165(4)減壓反射的生理意義“緩沖”血壓變化,維持血壓相對恒定。尤其對保證腦、心等重要器官的供血起重要作用。對快速出現(xiàn)的血壓變化起調(diào)節(jié)作用。減壓反射弧任何一環(huán)節(jié)出現(xiàn)障礙,就不能維持血壓相對恒定,如切斷“緩沖N”或破壞孤束核,立即造成高血壓,在慢性動物則血壓不平衡,波動大,平均壓不一定增高。壓力感受性反射的重調(diào)定。(4)減壓反射的生理意義“緩沖”血壓變化,維持血壓相對恒定。1662.心肺感受器低壓力感受器,反射效應(yīng)是降低交感緊張,對腎交感神經(jīng)活動抑制特別明顯,導(dǎo)致腎血流量增加,排鈉利尿3.頸動脈體及主動脈體化學(xué)感受器反射(Chemoreflex)(附圖8)主要在缺氧、窒息、血壓過低、酸中毒等情況下起重要作用2.心肺感受器167血液中O2分壓↓CO2分壓↑[H+]↑頸動脈體主動脈體延髓孤束核呼吸神經(jīng)元心血管活動神經(jīng)元控制呼吸不變情況下:心臟抑制外周阻力↑血壓↑呼吸加深加快自然呼吸條件下:心率↑,心輸出量↑,臟器血流量↑,外周阻力↑血壓↑主動脈N竇N(舌咽N)化學(xué)感受器頸動脈體及主動脈體化學(xué)感受器反射(Chemoreflex)血液中O2分壓↓頸動脈體延髓孤束核控制呼吸不變情況下:呼吸加1684.軀體感受器引起的心血管反射5.其它感受器引起的心血管反射6.腦缺血反應(yīng)4.軀體感受器引起的心血管反射169(四)心血管反射的中樞整合模式

伴隨防御反應(yīng)的心血管整合形式:骨骼肌血管舒張,心率加快,皮膚內(nèi)臟血管收縮,BP↑(四)心血管反射的中樞整合模式伴隨防御反應(yīng)的心血管整170二、體液調(diào)節(jié)腎素-血管緊張素系統(tǒng)、腎上腺素和去甲腎上腺素、抗利尿激素、血管內(nèi)皮生成的活性物質(zhì)、激肽釋放酶——激肽系統(tǒng)、心鈉素、前列腺素、阿片肽及組織胺二、體液調(diào)節(jié)腎素-血管緊張素系統(tǒng)、腎上171(一)腎素-血管緊張素系統(tǒng)

(renin-angiotensinsystem,RAS)1.血管緊張素生成過程:血管緊張素原(肝合成)↓腎素血管緊張素Ⅰ(10肽)↓(轉(zhuǎn)化酶,主要在肺血管)血管緊張素Ⅱ(8肽)↓血管緊張素酶A

血管緊張素III(7肽)(一)腎素-血管緊張素系統(tǒng)

(renin-ang1722.釋放調(diào)節(jié):(1)腎內(nèi)機制:腎動脈壓力感受器,致密斑化學(xué)感受器(2)神經(jīng)機制:腎交感神經(jīng)興奮(3)體液機制:血液中腎上腺素和去甲腎上腺素增加2.釋放調(diào)節(jié):(1)腎內(nèi)機制:1733.生理作用:

血管緊張素Ⅱ有很強的血壓升高作用.通過:(1)收縮血管:A.直接作用:全身微動脈收縮B.使血管升壓素和促腎上腺皮質(zhì)激素分泌增多.C.作用于交感神經(jīng)末梢使釋放NE增加3.生理作用:

血管緊張素Ⅱ有很強的血壓升高作用.174(2)作用于室周核渴覺飲水(3)抑制壓力感受性反射:抑制心率減慢(4)增加醛固酮分泌并直接促進腎小管對Na+和水的重吸收(2)作用于室周核渴覺飲水175(二)腎上腺素和去甲腎上腺素1.受體機制:腎上腺素αβ受體

去甲腎上腺素α>β1>β2(二)腎上腺素和去甲腎上腺素1.受體機制:腎上腺素αβ受體176外周阻力搏出量心率心輸出量外周阻力搏出量心率心輸出量177第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件178第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件179(三)抗利尿激素antiduretichormone,ADH)(即血管升壓素,vasopression。見第八章)

九肽,下丘腦視上核、室旁核合成,送至垂體后葉貯存、釋放1.生理作用(1)作用于腎的集合管,促進水重吸收。發(fā)揮抗利尿作用(2)強烈的血管收縮劑,在脫水、失血等情況下釋放增加,對保留體液、維持血壓起重要作用。2.釋放調(diào)節(jié)(1)體液晶體滲透壓改變(2)其它因素(三)抗利尿激素antiduretichormone,AD180(四)血管內(nèi)皮生成的活性物質(zhì)1.舒血管物質(zhì):PGI2、內(nèi)皮舒張因子(NO)2.縮血管物質(zhì):內(nèi)皮縮血管因子,如內(nèi)皮素(四)血管內(nèi)皮生成的活性物質(zhì)1.舒血管物質(zhì):PGI2、內(nèi)皮舒181L-精氨酸NO(內(nèi)皮舒張因子,endothelium-derivedrelaxingfactor,EDRF)促NO合成因素:1.血流的切應(yīng)力2.低氧3.受體激活,如P物質(zhì)、M、ATP4.某些縮血管物質(zhì),如NE、ADH、血管緊張素ⅡNO合成酶L-精氨酸NO(內(nèi)皮舒張因子,endothelium-182NO的作用:1.使阻力血管擴張降低血壓2.降低延髓內(nèi)交感縮血管神經(jīng)活動3.抑制交感神經(jīng)末梢釋放NE4.介導(dǎo)受體和膽堿能神經(jīng)的舒血管作用NO的作用:183第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件184(五)激肽釋放酶——激肽系統(tǒng)激肽原(Kininogen)高分子量激肽原低分子量激肽原(血漿)(腺體)

緩激肽血管舒張素(胰激肽)

失活緩激肽(bradykinin9肽)和血管舒張素(Kalidin10肽)氨基肽酶激肽酶激肽釋放酶(五)激肽釋放酶——激肽系統(tǒng)激肽原(K185生理作用:強烈舒血管作用,參與血壓調(diào)節(jié)、增加腺體血流量。病理情況下,與炎癥和過敏反應(yīng)有關(guān)。生理作用:186(六)心房鈉尿肽

舒張血管,抑制腎素、醛固酮及ADH釋放(七)前列腺素

舒張血管,調(diào)制NA釋放,降低SMC對NA及AngⅡ的敏感性(八)阿片肽

β-內(nèi)啡肽與ACTH均來自CRH。β-內(nèi)啡肽具有中樞及外周降壓效應(yīng)(九)組織胺

強烈舒張血管,可致組織水腫(六)心房鈉尿肽187三、局部血液調(diào)節(jié)(自身調(diào)節(jié))(一)代謝性自身調(diào)節(jié)機制組織代謝產(chǎn)物如CO2、H+、腺苷、ATP、K+可使微動脈及毛細血管前括約肌舒張(二)肌源性自身調(diào)節(jié)機制器官的灌注壓↑→微動脈肌源性活動加強→器官血流阻力↑→血流量相對穩(wěn)定器官的血流量取決于其代謝活動,主要通過灌注該器官的阻力血管的口徑進行調(diào)節(jié)。三、局部血液調(diào)節(jié)(自身調(diào)節(jié))(一)代謝性自身調(diào)節(jié)機制器188四、動脈血壓的長期調(diào)節(jié)腎——體液控制系統(tǒng):體內(nèi)細胞外液量增多→血量增多→血壓升高→腎排水、Na+增多→血壓恢復(fù)體內(nèi)細胞外液量減少時發(fā)生相反的改變。影響腎——體液控制系統(tǒng)活動的因素:1.ADH

循環(huán)血量↑→ADH釋放↓→腎排水↑。2.RAS系統(tǒng)臨床:高血壓病四、動脈血壓的長期調(diào)節(jié)腎——體液控制系統(tǒng):189第五節(jié)器官循環(huán)器官的血流量取決于:⒈主動脈壓與中心靜脈壓之差⒉該器官阻力血管的舒縮狀態(tài)第五節(jié)器官循環(huán)器官的血流量取決于:190一、冠脈循環(huán)(coronarycirculation)(一)冠脈循環(huán)的解剖特點1.分布:左冠狀動脈:左心室前部右冠狀動脈:左心室后部及右心室2.特點:小分支垂直心表面;側(cè)支循環(huán)(二)冠脈血流的特點1.血流量安靜狀態(tài):60~80ml/100g心肌/min,占心輸出量的4%~5%。劇烈運動:可達300~400ml/100g心肌/min。一、冠脈循環(huán)(coronarycirculation)(一191第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件192第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件1932.心肌節(jié)律性收縮對冠脈血流的影響心室收縮期:擠壓冠脈,冠脈血流急劇減少;心室舒張期:對冠脈擠壓解除,血流明顯增多。等容收縮期↓↓→快速射血期↑→減慢射血期↓→舒張期↑(等容舒張期↑↑)心室舒張期冠脈血流量占很大比例。因此,動脈舒張壓高低和舒張期長短是決定冠脈血流量的重要因素。收縮及舒張對右心室的影響不及對左心室明顯2.心肌節(jié)律性收縮對冠脈血流的影響心室收縮期:擠壓冠脈,冠脈194第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件195第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件196(三)冠脈血流量的調(diào)節(jié)①心肌收縮的能量幾乎完全來自有氧代謝。②心肌耗氧量大,攝氧多,攝氧潛力低。故心肌對氧需求增加主要依賴冠脈擴張③心肌局部代謝產(chǎn)物是導(dǎo)致冠脈擴張的主要因素,其中腺苷作用最為重要。H+、CO2、乳酸、BK、PGE等亦可舒張冠脈。心肌本身的代謝水平是調(diào)節(jié)冠脈血流量的最重要因素1.心肌代謝水平對冠脈血流量的調(diào)節(jié)(三)冠脈血流量的調(diào)節(jié)①心肌收縮的能量幾乎完全來自有氧代謝。197

ATP心肌代謝↑→PO2↓→

↓小動脈強烈舒張←腺苷

ADP+AMP5/-核苷酸酶ATPADP+AMP1982.神經(jīng)調(diào)節(jié)居次要地位冠脈接受迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)支配。迷走神經(jīng):直接作用是使冠脈舒張交感神經(jīng):α受體興奮→冠脈收縮(直接)

β受體興奮→冠脈舒張(間接>直接)

但神經(jīng)對冠脈的直接作用可迅速被代謝水平改變所引起的冠脈血流量改變所掩蓋2.神經(jīng)調(diào)節(jié)居次要地位冠脈接受迷走神經(jīng)及交感神經(jīng)支配。1993.激素調(diào)節(jié)

NE,E,甲狀腺激素,AngⅡ臨床:心絞痛、心肌梗塞3.激素調(diào)節(jié)200第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件201第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件202二、肺循環(huán)(自學(xué))三、腦循環(huán)(自學(xué))二、肺循環(huán)(自學(xué))203第四章血液循環(huán)(BloodCirculation)主講教師:郭廖南第四章血液循環(huán)(BloodCirculation)204血液循環(huán)定義:心臟和血管組成機體的循環(huán)系統(tǒng),血液在其中按一定方向流動,周而復(fù)始,稱為血液循環(huán)。血液循環(huán)定義:心臟和血管組成機體的循環(huán)系統(tǒng),血液在其中按一定205血液循環(huán)的主要功能①新陳代謝:運輸代謝原料、代謝產(chǎn)物;②體液調(diào)節(jié):運輸激素或其它體液因素;③內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定;④血液防衛(wèi)功能等。

人體死亡的標(biāo)志:心跳呼吸停止腦死亡血液循環(huán)的主要功能206本章包括五節(jié)第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象及其特征第一節(jié)心臟的泵血功能第三節(jié)血管生理第四節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)第五節(jié)器官循環(huán)本章包括五節(jié)第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象及其特征207第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和

生理特性BioelectricalPhenomenaandPhysiologicalPropertiesofMyocardium第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和

生理特性Bioelectric208心肌的四種生理特性:興奮性(excitability)自律性(autorhythmicity)傳導(dǎo)性(conductivity)收縮性(contractivity)心肌的四種生理特性:209心肌細胞的類型:

根據(jù)組織學(xué)特點、電生理特性及功能上的區(qū)別,粗略分為兩類:1、工作細胞:普通心肌細胞,無自律性2、自律細胞:特殊分化的心肌細胞,但收縮功能基本喪失心肌細胞的類型:根據(jù)組織學(xué)特點、電生理特性及功能上210心肌細胞收縮模式圖心肌細胞收縮模式圖211竇房結(jié):P細胞及過渡細胞房室結(jié):房結(jié)區(qū),結(jié)區(qū),結(jié)希區(qū)房室束左束支右束支心臟的特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)組成和分布竇房結(jié):P細胞及過渡細胞房室結(jié):房結(jié)區(qū),結(jié)區(qū),結(jié)希區(qū)房室束左212一、心肌細胞的動作電位和興奮性一、心肌細胞的動作電位和興奮性213第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件214(一)心室肌的靜息電位和動作電位1.靜息電位(RestingPotential,RP):

約-90mV2.動作電位(ActionPotential,AP):

與骨骼肌細胞明顯不同主要分為5個時相:(一)心室肌的靜息電位和動作電位1.靜息電位(Resting215第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件216ActionpotentialActionpotential217(二)動作電位的形成機制:細胞膜兩側(cè)的離子濃度梯度為驅(qū)動力,細胞膜相應(yīng)離子通道開放為前提,進行跨膜轉(zhuǎn)運。外向電流(outwardcurrent)內(nèi)向電流(inwardcurrent)離子泵及離子交換(二)動作電位的形成機制:218第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件219iNaiCaiNaiKiK0期:1-2ms1期:10ms2期:100-150ms3期:100-150ms4期iNaiCaiNaiKiK0期:1-2ms1期:10ms2期220第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件221(1)靜息電位:

膜對K+的通透性較高,對其它離子通透性很低,K+

順其濃度梯度由膜內(nèi)向膜外擴散至平衡電位。(2)動作電位:

0期:快Na+通道激活,并出現(xiàn)再生性Na+內(nèi)流,形成Na+內(nèi)向電流。使0期去極速度快,幅度大,這類細胞稱為快反應(yīng)細胞

fastresponsecell),其動作電位稱為快反應(yīng)電位(fastresponsepotential)。(1)靜息電位:(2)動作電位:

0期:快Na+通道激活,222快Na+通道的特點①電壓依從性,閾電位–70mV

②激活快、失活也快。③可被TTX

或細胞膜的持續(xù)低極化狀態(tài)阻斷??霳a+通道的特點①電壓依從性,閾電位–70mV223第四章第一節(jié)心臟的泵血功能第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第課件2241期:Na+通道失活,Na+內(nèi)流終止,出現(xiàn)一過性外向離子流(Ito)目前認為Ito主要由K+外流形成。阻斷劑:四乙基銨和4-氨基吡啶1期:Na+通道失活,Na+內(nèi)流終止,2252期:Ca2+內(nèi)向電流和K+外向電流綜合的結(jié)果早期;外向電流=內(nèi)向電流,膜電位0mV

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