第三章 血液循環(huán)

第四章血液循環(huán)Blood

Circulation

第一節(jié)概述一、定義：血液在心血管系統(tǒng)內(nèi)按一定的方向周而復(fù)始地循環(huán)過程。二、血液循環(huán)系統(tǒng)的構(gòu)成心臟——動力器官血管——管道，場所體循環(huán)肺循環(huán)三、血液循環(huán)的功能完成體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸、保證機(jī)體新陳代謝的正常進(jìn)行、實現(xiàn)機(jī)體內(nèi)分泌調(diào)節(jié)、維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、防衛(wèi)功能第二節(jié)心臟的泵血功能一、心臟的解剖學(xué)特點二、心動周期與心率1、心率：心臟每分鐘跳動的次數(shù)2、心動周期（cardiaccycle)：心臟的一次收縮和舒張心動周期的長短與心率有關(guān)心動周期0.8秒全心舒張期值得注意的幾個問題：1、在每一個心動周期中心房和心室收縮是交替的；心房收縮0.1s;舒張0.7s；心室收縮0.3s；舒張0.5s。2、兩側(cè)心房和心室的活動幾乎同步的；3、當(dāng)心率加快時，心動周期縮短，收縮和舒張期均相應(yīng)縮短，但舒張期縮短的比例較大。心動周期中心房和心室活動的順序和時間關(guān)系

三、心臟泵血過程和機(jī)制

（一）心房的初級泵血功能

1.全心舒張期，血液由大靜脈經(jīng)心房直接流入心室

2.心房收縮期，心房內(nèi)壓力繼續(xù)升高，此時房室瓣處于開放狀態(tài)，心房將其內(nèi)血液進(jìn)一步擠入心室

3.心房舒張期，房內(nèi)壓回降，同時心室開始收縮（二）心室的泵血功能

1.心室收縮期等容收縮期：半月瓣和房室瓣均關(guān)閉，心室肌收縮，室內(nèi)壓急劇升高，但心室容積不變?？焖偕溲冢菏覂?nèi)壓繼續(xù)升高，當(dāng)高于主動脈血壓時，主動脈瓣打開，血液快速射入主動脈。此期血量大、流速快，心室容積很快縮小，占出血量的80%

減慢射血期：大量血液入動脈后，心室容積逐步縮小，肌肉收縮力減弱，室內(nèi)壓開始下降，射血速度減慢。后期血液由于動能較大慣性而進(jìn)入血管。

（二）心室的泵血功能

2.心室舒張期等容舒張期：室內(nèi)壓下降低于主動脈壓，主動脈瓣關(guān)閉，但室內(nèi)壓仍高于心房壓，房室瓣仍關(guān)閉，心室成為密閉空腔而等容舒張?？焖俪溆冢菏覂?nèi)壓低于房內(nèi)壓時房室瓣開放，且心室肌繼續(xù)舒張，室內(nèi)壓迅速降低，甚至成為負(fù)壓，心房和大靜脈血液快速進(jìn)入心室。占約2／3量。減慢充盈期：入室血流速度減慢，心室容積繼續(xù)增大。然后進(jìn)入全心舒張期（三）心臟泵血的機(jī)制心室的收縮和舒張是導(dǎo)致心房和心室之間以及心室和主動脈之間產(chǎn)生壓力梯度的根本原因；壓力梯度是瓣膜的啟閉和推動血液在相應(yīng)腔室之間流動的主要動力，而瓣膜的啟閉保證了血液的單向流動。

房-室壓力梯度是血液由心房流入心室的動力，主要是依靠心室的舒張，而不是心房的收縮。如心房顫動時對心室的充盈和射血功能影響并不嚴(yán)重，而心室顫動時心臟泵血活動立即停止。（四）心音心音：是由于心臟瓣膜關(guān)閉和血液撞擊心室壁引起的振動所產(chǎn)生的聲音。心音產(chǎn)生時間產(chǎn)生的主要原因意義第一心音心室收縮期房室瓣關(guān)閉心室壁振動動脈壁振動反映房室瓣的功能狀態(tài)第二心音心室舒張早期動脈瓣關(guān)閉心室壁振動反映半月瓣的功能狀態(tài)四、心臟泵血功能的評價(一)心臟的輸出量——基本指標(biāo)1.每分輸出量和每搏輸出量—左右基本相同(1)每搏輸出量(strokevolume)一次心博由一側(cè)心室射出的血量。(2)每分輸出量(cardiacoutput)每搏輸出量心率(3)心輸出量正常值:5~6L/min（二）射血分?jǐn)?shù)射血分?jǐn)?shù)（ejectionfraction)

每博輸出量與心室舒張末期容量的百分比（三）心臟作功量每搏功：心室一次收縮所做的功?？赊D(zhuǎn)化為壓強(qiáng)能和血流動能，因此用血液所增加的動能和壓強(qiáng)能表示。

每搏功=每搏輸出量

（平均動脈壓-平均心房壓）每分功=每博功心率右心室作功量只有左心室的1/6五、心臟泵血功能的調(diào)節(jié)由于每分輸出量=每博輸出量×心率，所以凡能影響三者的因素都能影響心輸出量，從而影響到心的泵血功能。

（一）每搏輸出量的調(diào)節(jié)

在心率不變的情況下，每搏輸出量受到心肌的前負(fù)荷（肌肉的初長度）、肌肉本身的收縮能力、后負(fù)荷的影響。1、前負(fù)荷：在一定范圍內(nèi)（心率不變時），回心血量越多，心臟舒張末期容積越大，心肌的初長度增加，則心室收縮力量也越強(qiáng)，搏出到主動脈的血量也越多，這一現(xiàn)象也稱為“心定律”。充盈壓在1.6~2kPa（12~15mmHg）是人體心室最合適前負(fù)荷，每搏輸出量隨著初長度的增加而增加。充盈壓在2~2.7kPa（15~20mmHg）前負(fù)荷的變化對每搏輸出量的影響不大；充盈壓大于2.7kPa（20mmHg）前負(fù)荷的變化引起每搏輸出量基本不變或輕度下降。2.心肌的收縮能力心肌的收縮能力是指心肌不依賴于前、后負(fù)荷而能改變其力學(xué)活動的一種內(nèi)在特性。影響心肌收縮能力的因素較多。3.后負(fù)荷后負(fù)荷—動脈血壓（相對于心室而言）心室后負(fù)荷的本身直接影響每搏輸出量，隨后通過心肌初長度改變和收縮能力的改變，使前負(fù)荷和心肌收縮能力與后負(fù)荷相配，從而使機(jī)體得以在動脈血壓增高情況下，能夠維持適當(dāng)?shù)男妮敵隽?。（二）心率對心輸出量的影?.在一定范圍內(nèi)，心率加快可增加每分心輸出量。2.心率超過180次/分，心室充盈時間過短而充盈量減少，導(dǎo)致搏出量減少，因而心輸出量下降。3.心率低于40次/分，心輸出量也減少，這是因為心舒期雖然延長，但心室充盈已接近最大限度，不能再進(jìn)一步增加搏出量。六、心泵血功能的儲備1.概念：心輸出量隨機(jī)體代謝的需要而增加的能力。2.影響因素：心率貯備——提高心輸出量的重要途徑，可增加2~2.5倍；收縮期貯備——也是提高心輸出量的重要途徑；（心肌收縮能力）舒張期儲備等——輕度儲備作用心臟的儲備力不是無限的，一旦心臟長期負(fù)擔(dān)過重，心臟收縮力不但不能增強(qiáng)，反而可能減弱，心輸出量也相應(yīng)變小。臨床上，把這種情況稱為心力衰竭。第二節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性一、心肌細(xì)胞的類型工作細(xì)胞：收縮性、興奮性、傳導(dǎo)性無自律性（心房肌和心室?。┳月杉?xì)胞：興奮性、傳導(dǎo)性、自律性無收縮性（特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)）二、心肌細(xì)胞的生物電現(xiàn)象（一）心室肌細(xì)胞的靜息電位表現(xiàn)為靜息狀態(tài)下膜兩側(cè)呈極化狀態(tài)，是K+外流的平衡電位。大小為-90mV，閾電位-70mV。

（二）心室肌細(xì)胞的動作電位1、心室肌細(xì)胞動作電位的構(gòu)成除極過程（0期）膜去極化，Ap上升支復(fù)極過程

1期——快速復(fù)極初期

2期——平臺期(主要特征）

3期——快速復(fù)極末期靜息期（4期）——膜電位穩(wěn)定于Rp水平2、動作電位形成機(jī)制0期:細(xì)胞膜上Na+通道部分激活開放少量Na+內(nèi)流膜部分去極化去極化達(dá)閾電位膜上Na+通道大量開放出現(xiàn)再生性Na+內(nèi)流膜完全去極化、反極化?？霳a+通道：Na+通道激活快、失活也快，開放時間短，電壓依賴性通道阻斷劑：河豚毒快反應(yīng)細(xì)胞：以Na+通道為0期去極的心肌細(xì)胞1期：Na+通道失活關(guān)閉,同時K+通道(Ito)激活，K+外流，導(dǎo)致膜快速復(fù)極化2期：平臺期導(dǎo)致心肌動作電位時程較長K+外流（Ik1)和Ca2+內(nèi)流。Ca2+內(nèi)流，抵消K+外流。

Ca2+通道：激活慢，失活也慢，開放時間長稱慢鈣通道。呈電壓依賴性，其閾電位高于Na+通道，可被Mn2+和鈣通道阻滯劑如維拉帕米等阻斷。內(nèi)向電流：正離子由膜外向膜內(nèi)流動或負(fù)離子由膜內(nèi)向膜外流動，造成膜除極。外向電流：正離子由膜內(nèi)向膜外流動或負(fù)離子由膜外向膜內(nèi)流動，導(dǎo)致膜復(fù)極或超極化3期：Ca2+通道失活，膜對K+通透性增高，K+通過Ik通道外流，使膜內(nèi)電位向負(fù)的方向轉(zhuǎn)化，膜內(nèi)電位越負(fù)，K+外流越快，造成再生性復(fù)極。

4期：膜電位數(shù)值已達(dá)靜息電位水平，但細(xì)胞內(nèi)外離子分布發(fā)生變化，膜內(nèi)多了Na+、Ca2+,膜外多了K+，激活膜上Na+-K+泵，每次泵出3個Na+，同時攝入2個K+；進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Ca2通過Na+-Ca2+交換排出胞外，使細(xì)胞內(nèi)外離子分布恢復(fù)到靜息狀態(tài)，保證心肌正常興奮性。動作電位及其形成機(jī)制概括0期——Na+內(nèi)流（再生性鈉電流）1期——K+外流(Ito)2期——K+外流和Ca2+內(nèi)流處于平衡3期——K+外流（Ik再生性復(fù)極）4期——離子恢復(fù)（Na+-K+泵和

Na+-Ca2+交換）（三）自律細(xì)胞的生物電現(xiàn)象1、自律細(xì)胞當(dāng)動作電位3期復(fù)極末達(dá)到最大值之后，會立即開始自動去極化，當(dāng)去極達(dá)到閾電位水平時則再次引起興奮（出現(xiàn)動作電位）。4期自動去極化是自律性形成的基礎(chǔ)。

2、小結(jié)：1.和普通心肌細(xì)胞相比，自律細(xì)胞動作電位的4期并不穩(wěn)定在靜息水平上,會自動去極化。2.自律細(xì)胞有快反應(yīng)細(xì)胞和慢反應(yīng)細(xì)胞之分。3.快反應(yīng)自律細(xì)胞的4期去極化主要是隨時間衰減的K+外向電流（IK）和隨時間增強(qiáng)的Na+內(nèi)向流（If）的綜合作用。去極化和復(fù)極化過程和普通心肌細(xì)胞的機(jī)制相同。4.慢反應(yīng)自律細(xì)胞的4期去極化主要是隨時間衰減的K+外向電流（Ik）和隨時間增強(qiáng)的Na+內(nèi)向流（If）及慢Ca2+通道的Ca2+內(nèi)向流的綜合作用，慢反應(yīng)自律細(xì)胞0期除極幅度低，速度慢。復(fù)極化仍是由K+外流增加引起。3、心臟傳導(dǎo)系統(tǒng)的自律性及影響因素100次/分50次/分50次/分40次/分25次/分依次降低竇房結(jié)心房內(nèi)傳導(dǎo)房室交界房室束浦氏纖維正常起搏點——竇房結(jié)潛在起搏點——房室結(jié)等傳導(dǎo)系統(tǒng)竇性心律：心臟節(jié)律性活動以竇房結(jié)為起搏點異位心律：以竇房結(jié)以外的部位為起搏點的心臟活動三、心肌的生理特性（一）興奮性1、決定和影響興奮性的因素

①靜息電位水平②閾電位水平③Na+通道的性狀：Na+通道有激活、失活和備用三種狀態(tài)2、心肌細(xì)胞一次興奮后的興奮性的周期性變化

有效不應(yīng)期：前期:絕對不應(yīng)期，Nａ通道失活。后期：Nａ通道剛開始復(fù)活，但尚未恢復(fù)到可以被的備用狀態(tài)。

相對不應(yīng)期：Nａ通道開始復(fù)活后尚未完全恢復(fù)，數(shù)量較少。

超常期：電位絕對值較低，通道完全恢復(fù)，故超常。3、興奮性周期性變化與收縮活動的關(guān)系：

不發(fā)生強(qiáng)直收縮：由于心肌有效不應(yīng)期長，延續(xù)到收縮期及舒張早期，此期內(nèi)任何剌激都不能使其發(fā)生第二次興奮和收縮，所以不會發(fā)生強(qiáng)直收縮。有利于心臟泵血功能的實現(xiàn)。

期前收縮與代償間歇：如果在有效不應(yīng)期之后給心室肌一個外加刺激，或受到竇房節(jié)之外的病理性異常刺激，則可使心室肌產(chǎn)生一次正常節(jié)律以外的興奮和收縮，稱為期前興奮和期前收縮（extrasystole或期外收縮）。期前興奮之后往往出現(xiàn)一段較長的舒張期，稱為代償間歇（compensatorypause）。（也是由于有效不應(yīng)期長）（二）節(jié)律性1、定義：心肌能自動地、有節(jié)律地產(chǎn)生興奮的能力2、影響自律性的因素：4期自動除極的速度、最大復(fù)極電位水平、閾電位水平（三）傳導(dǎo)性1、定義:心肌細(xì)胞動作電位在細(xì)胞內(nèi)和細(xì)