生理学课件第四章血液循环.ppt
《生理学课件第四章血液循环.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生理学课件第四章血液循环.ppt(220页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第四章第四章 血液循环血液循环(Blood CirculationBlood Circulation)主讲教师:郭廖南主讲教师:郭廖南血液循环定义:血液循环定义:心脏和血管组成机体的循环系统,血液在其中按一定方向流动,周而复始,称为血液循环血液循环。血液循环的主要功能血液循环的主要功能 新陈代谢:运输代谢原料、代谢产物;新陈代谢:运输代谢原料、代谢产物;体液调节:运输激素或其它体液因素;体液调节:运输激素或其它体液因素;内环境的相对稳定;内环境的相对稳定;血液防卫功能等。血液防卫功能等。人体死亡的标志:心跳呼吸停止人体死亡的标志:心跳呼吸停止 脑死亡脑死亡本章包括五节本章包括五节第二节 心肌的
2、生物电现象及其特征第一节 心脏的泵血功能第三节 血管生理第四节 心血管活动的调节第五节 器官循环第二节第二节 心肌的生物电现象和心肌的生物电现象和生理特性生理特性Bioelectrical Phenomena and Bioelectrical Phenomena and Physiological Properties of MyocardiumPhysiological Properties of Myocardium心肌的四种生理特性:心肌的四种生理特性:兴奋性兴奋性(excitability)自律性自律性(autorhythmicity)传导性传导性(conductivity)收缩性收
3、缩性(contractivity)心肌细胞的类型:心肌细胞的类型:根据组织学特点、电生理特性及功能上的区别,粗略分为两类:1、工作细胞:普通心肌细胞,无自律性2、自律细胞:特殊分化的心肌细胞,但收缩功能基本丧失心心肌肌细细胞胞收收缩缩模模式式图图窦房结窦房结:P P细胞及过渡细胞细胞及过渡细胞房室结房室结:房结区房结区,结区结区,结希区结希区房室束房室束左束支左束支右束支右束支心脏的特殊传导系统组成和分布心脏的特殊传导系统组成和分布一、心肌细胞的动作电位和兴奋性一、心肌细胞的动作电位和兴奋性(一)心室肌的静息电位和动作电位(一)心室肌的静息电位和动作电位1.1.静息电位(静息电位(Restin
4、g Potential,RPResting Potential,RP):):约-90mV2.2.动作电位(动作电位(Action Potential,APAction Potential,AP):与骨骼肌细胞明显不同 主要分为5个时相:Action potentialAction potential(二二)动作电位的形成机制动作电位的形成机制:细胞膜两側的离子浓度梯度为驱动力,细胞膜相应离子通道开放为前提,进行跨膜转运。外向电流(outward current)outward current)内向电流(inward current)inward current)离子泵及离子交换i iNaNai
5、 iCaCai iNaNai iK Ki iK K0 0期期:1-2:1-2msms1 1期期:10:10msms2 2期期:100-150:100-150msms3 3期期:100-150:100-150msms4 4期期(1)静息电位静息电位:膜对K+的通透性较高,对其它离子通透性很低,K+顺其浓度梯度由膜内向膜外扩散至平衡电位。(2)动作电位)动作电位:0期:快Na+通道激活,并出现再生性 Na+内 流,形成Na+内向电流。使0期去极速度 快,幅度大,这类细胞称为快反应细胞快反应细胞 fast response cell),其动作电位称为快快 反应电位反应电位(fast response
6、 potential)。快快NaNa+通道的特点通道的特点 电压依从性,阈电位70mV 激活快、失活也快。可被TTX 或细胞膜的持续低极化状态阻断。1期:Na+通道失活,Na+内流终止,出现一过性外向离子 流(Ito)目前认为Ito主要由K+外流形成。阻断剂:四乙基铵和4-氨基吡啶2期:期:Ca2+内向电流和内向电流和K+外向电流综合的结果外向电流综合的结果 早期;外向电流早期;外向电流=内向电流,膜电位内向电流,膜电位0mV左右左右 晚期:外向电流内向电流,膜电位趋向降低晚期:外向电流内向电流,膜电位趋向降低 慢慢Ca2+(L型钙通道)通道的特点:型钙通道)通道的特点:电压依从性,阈电位40
7、mV。激活慢、失活也慢。可被异搏定、Mn2+阻断。3期:期:K+外向电流。外向电流。Ca2+通道失活,通道失活,Ca2+内流停内流停 止,同时细胞膜对止,同时细胞膜对K+通透性通透性 增加。在增加。在-60mv时时Ik1激活,激活,K+外流,复极加快。外流,复极加快。4期:期:Na+K+泵泵(3Na+交换交换2K+)Na+-Ca2+交换交换(3Na+交换交换1Ca2+)(三)影响兴奋性的因素(三)影响兴奋性的因素 1.静息电位水平静息电位水平2.阈电位水平阈电位水平3.Na+通道的性状:通道的性状:激活激活(activated)失活失活(inactivated)备用备用(resting)(四四
8、)兴奋性的周期性变化与收缩的关系兴奋性的周期性变化与收缩的关系1.1.兴奋性的周期性变化兴奋性的周期性变化 有效不应期有效不应期:(Effective refractory Effective refractory period ERPperiod ERP):):0 0期开始期开始 复极复极-60-60mVmV,包括包括绝对不应期,局部反应期绝对不应期,局部反应期 相对不应期(相对不应期(Relative refractory Relative refractory period RRPperiod RRP):):60mV 60mV -80mV-80mV 超常期(超常期(Supra norma
9、l periodSupra normal period,SNPSNP):-80mV-80mV -90mV-90mV有效不应期:有效不应期:绝对不应期绝对不应期(absolute refractory period,ARP)0 0期开始期开始 复极复极-55-55mVmV,兴奋性为零。兴奋性为零。局部反应期:局部反应期:复极复极-55mV 复极复极-60-60mV,mV,可发生局可发生局部兴奋,无部兴奋,无APAP。有效不应期有效不应期(effective refractory period):除极除极0 0mV 复极复极-60-60mVmV。在心律失常时,在心律失常时,ARPARP的长短是决定
10、折反激动最的长短是决定折反激动最短途径长度的一个重要因素。短途径长度的一个重要因素。相对不应期(相对不应期(relative refractory period)兴奋性低于正常,兴奋性低于正常,Na+通道处于复活状态,通道处于复活状态,但并未完全复活,高于阈值的强刺激可诱导期但并未完全复活,高于阈值的强刺激可诱导期前兴奋前兴奋期前兴奋的特征:期前兴奋的特征:1)一种可转播的)一种可转播的AP,但比正常的但比正常的AP小小2)0期速度慢、幅度小期速度慢、幅度小3)传导性低)传导性低4)AP持续时间短持续时间短插入图插入图34-9,P1140超常期超常期(supranormal period):兴
11、奋性比正常高,膜电位绝对值比兴奋性比正常高,膜电位绝对值比RMP低低离阈电位水平近,产生的离阈电位水平近,产生的AP比正常小比正常小其去极化的速度和幅度由其去极化的速度和幅度由RMP决定决定Na+通道的复活由膜电位所决定通道的复活由膜电位所决定3.兴奋性周期性变化与心肌收缩活动的关系兴奋性周期性变化与心肌收缩活动的关系 不发生强直收缩不发生强直收缩 期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇(compensatory pause)二二.心肌的自动节律性心肌的自动节律性分离的心肌细胞:分离的心肌细胞:自律细胞的特点:自律细胞的特点:4期自动缓慢除极期自动缓慢除极由进行性净内向电流引起,产生原因包括:由
12、进行性净内向电流引起,产生原因包括:1)内向电流逐渐增强;)内向电流逐渐增强;2)外向电流逐渐减弱;)外向电流逐渐减弱;3)二者兼有)二者兼有 1浦肯野细胞浦肯野细胞 浦浦肯肯野野细细胞胞跨跨膜膜电电位位和和心心肌肌工工作作细细胞胞的的0、1、2、3期期的的形形状状、幅幅度度及及形形成成机机制制类类似,但存在似,但存在4期自动除极期自动除极。(3期复极末膜电位的最大值称最大复极电位)期复极末膜电位的最大值称最大复极电位)自动除极的形成机制自动除极的形成机制:1.主要为主要为If(funny)内向电流,特点内向电流,特点随时间推移而逐渐增强。随时间推移而逐渐增强。复极电位达复极电位达-55-55
13、mVmV左右开始被激活左右开始被激活 -100 -100mVmV左右充分激活。左右充分激活。(见图见图)主要由主要由NaNa+内流所产生内流所产生(非选择性正离子通非选择性正离子通道道)。可被铯(可被铯(CsCs)所阻断所阻断。2.逐渐衰减的外向逐渐衰减的外向K K+电流(次要)。电流(次要)。插入图插入图34-8,P11372.窦房结细胞的跨膜电位及其形成机制窦房结细胞跨膜电位的特点窦房结细胞跨膜电位的特点:最最大大复复极极电电位位(Maximum diastolic potential -70mv)和阈电位和阈电位(-40mv)较高较高。除极结束时除极结束时,不出现明显的极化倒转不出现明显
14、的极化倒转(0mV左右左右)0期除极幅度和速度小。期除极幅度和速度小。没有明显的复极没有明显的复极1期和平台期。期和平台期。4期自动除极速度快(为正常起搏点)。期自动除极速度快(为正常起搏点)。窦房结细胞跨膜电位形成机制窦房结细胞跨膜电位形成机制 0期:期:Ca2+内流;内流;3期:期:Ca2+内流减少、内流减少、K+外流增加。外流增加。4期:自动除极期:自动除极4期自动除极的机制:三种电流期自动除极的机制:三种电流 Ik电流(电流(K+外流)外流):进行性衰减,最重要。进行性衰减,最重要。If电流电流:T型钙通道的激活和钙内流型钙通道的激活和钙内流(非特异性的非特异性的缓慢内向电流缓慢内向电
15、流)。钙通道的种类:钙通道的种类:L型:型:Ica-L(long lasting)为0期和平台期的慢通道,阈电位-30-40mV,儿茶酚胺可影响。T型:型:Ica-T(transient)的阈电位-50-60mV,被镍阻断,不受一般的钙通道阻断剂和儿茶酚胺的影响。插入图插入图4-11,P92(二)心脏传导系统各部位的自律性(二)心脏传导系统各部位的自律性及影响自律性的因素及影响自律性的因素 窦房结:约窦房结:约90-100次次/分分 房室结:约房室结:约40-60次次/分分 浦肯野纤维:约浦肯野纤维:约15-40次次/分分 正常起搏点正常起搏点(pacemaker)和窦性心律、和窦性心律、潜在
16、起搏点、异位起搏点潜在起搏点、异位起搏点窦房结对潜在起搏点的控制机制窦房结对潜在起搏点的控制机制 抢先占领抢先占领(preoccupation)超速驱动压抑超速驱动压抑(overdrive suppression)其程度决定于:其程度决定于:A.二者间自动兴奋的频率差别:二者间自动兴奋的频率差别:B.频率差大,则压抑效应强。频率差大,则压抑效应强。B.超速驱动的时间:超速驱动的时间:时间长,则压抑效应强时间长,则压抑效应强临床意义:起搏器临床意义:起搏器 4期自动除极的速度:最大舒张电位水平阈电位水平:影响自律性的因素影响自律性的因素:三、心肌的传导性和兴奋在心脏的传导三、心肌的传导性和兴奋在
17、心脏的传导 衡量传导性的指标衡量传导性的指标:动作电位沿细胞膜传播的速度 (一)心肌细胞的传导性:机理:(二)心脏内兴奋传搏的途径和特点:P细胞和过度细胞细胞和过度细胞房室延搁房室延搁(0.1s)及其意义及其意义临床:临床:传导障碍和心律失常传导障碍和心律失常单纯性传导阻滞和折返激动单纯性传导阻滞和折返激动 预激综合症预激综合症 插入图插入图34-13,P1148决定和影响传导性的因素 结构因素:心肌细胞的直径结构因素:心肌细胞的直径 缝隙连接数量缝隙连接数量 生生理理因因素素:心心肌肌细细胞胞电电生生理理特特性性是是决定和影响传导性的主要因素决定和影响传导性的主要因素 AP 0期除极的速度和
18、幅度:期除极的速度和幅度:0 0期除极化速度期除极化速度 局部电流局部电流产生的速率产生的速率 除极化达到阈除极化达到阈电位的时间电位的时间 传导性传导性0 0期除极化幅度期除极化幅度 局部电流局部电流强度强度 传播距离传播距离 传导传导性性 邻近未兴奋膜的兴奋性邻近未兴奋膜的兴奋性 1)静息电位和阈电位的差距 2)邻近未兴奋膜决定0期除极的离子 通道形状 不应期是导致兴奋传导障碍的重要原因四、体表心电图四、体表心电图心电图心电图(electrocardiogram,ECG):反映了心脏反映了心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化。兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化。第一节第一节
19、心脏的泵血功能心脏的泵血功能(Heart asHeart asPumpPump)心动周期指心脏机械活动的周期;心肌电周期指心脏生物电变化的周期。合胞体,闰盘心脏泵血作用,由心肌电活动、机械收缩和瓣膜活动三者相互联系配合而实现。一、心动周期(Cardiac cycle)心动周期:心脏一次收缩和舒张,构成一个机械活动周期,称为心动周期。正常成年人心率平均每分钟75次,每个心动周期持续0.8s。一个心动周期中:1)两心房首先收缩(0.1s),继而舒张(0.7s)2)心房收缩后心室收缩(0.3s),随后进入舒张期(0.5s)3)心室舒张的前0.4s期间心房也处于舒张期,这一时期称为全心舒张期心脏的工作
20、与休息。二、心脏泵血过程(一)心房的初级泵血功能(一)心房的初级泵血功能(二)心室的射血和充盈过程(二)心室的射血和充盈过程1心室收缩期 包括等容收缩期、快速射血期和减慢射血期。包括等容收缩期、快速射血期和减慢射血期。(1)(1)等等 容容 收收 缩缩 期期(period period of of isovolumic isovolumic contraction)contraction):产生第一心音。产生第一心音。其其特特点点是是室室内内压压大大幅幅度度升升高高,且且升升高高速速率率很快。这一时相持续很快。这一时相持续 0.03 0.03s s左右。左右。临床:高血压病临床:高血压病 (2
21、 2)快速射血相)快速射血相(period of rapid ejection)period of rapid ejection):特点:特点:时间占射血相1/3左右,射血量占总射血量的2/3左右。持续0.11s左右。由于大量血液进入主动脉,主动脉压相应增高。(3)减慢射血相减慢射血相(period of slow ejection)period of slow ejection):特点:特点:时间占射血相2/3左右,约0.16s。心室内压和主动脉压都相应由峰值逐步下降。2心室舒张期(l)等容舒张相等容舒张相(period of period of isovolumic relaxation)
22、isovolumic relaxation):产生第二心音。特点:心室内压急剧下降。房室瓣和动脉瓣均关闭,持续时间约 0.03s0.06s。(2)快速充盈相(period of rapid filling):占舒张期的前1/3,占总充盈量的2/3,(3)减慢充盈相(period of reduced filling):约 0.22s,占总充盈量的1/3。此后,进入下一个心动周期。心房开始收缩并向心室射血,心室充盈又快速增加。亦有人将这一时期称为心室的主动快速充盈相(占时0.1s)。(三)心动周期中心房内压力的变化(三)心动周期中心房内压力的变化 (自学)(自学)(四四)心房、心室舒缩和瓣膜在心
23、脏泵心房、心室舒缩和瓣膜在心脏泵血活动中的作用血活动中的作用心室心室动脉:心室收缩形成心室动脉:心室收缩形成心室-动脉压力梯度动脉压力梯度心房心房心室:主要依靠心室的舒张心室:主要依靠心室的舒张+心房收缩心房收缩(后(后1/51/5时间发挥作用)时间发挥作用)如果心房收缩缺失,将会导致房内压增加,如果心房收缩缺失,将会导致房内压增加,不利于静脉血液回流,从而间接影响心室射血。不利于静脉血液回流,从而间接影响心室射血。临床:瓣膜性心脏病(如二尖瓣狭窄、二尖瓣关临床:瓣膜性心脏病(如二尖瓣狭窄、二尖瓣关闭不全、二尖瓣脱垂等)闭不全、二尖瓣脱垂等)注意:一个心动周期中,右心室内压变化的幅度(射血时达
24、3.2kPa或24mmHg)比左心室(射血时达17.3kPa或130 mmHg)要小得多。三、心音的产生三、心音的产生心音的定义心音的定义第一心音:标志心室收缩开始第一心音:标志心室收缩开始第二心音:标志心室舒张开始第二心音:标志心室舒张开始第三心音:心室壁和瓣膜振动产生第三心音:心室壁和瓣膜振动产生第四心音:心房音(第四心音:心房音(atrial sound)临床:心音听诊临床:心音听诊四、心泵功能的评定(一一)每每搏搏输输出出量量(stroke volume)和和射射血血分数分数(ejection fraction):1 1每分输出量和每搏输出量每分输出量和每搏输出量 一一次次心心跳跳一一
25、侧侧心心室室射射出出的的血血液液量量,称称每每搏搏输输出出量量,简简称称搏搏出出量量。每每分分钟钟射射出出的的血血液液量量,称称每每分分输输出出量量,简简称称心心输输出出量量,等于心率与博出量的乘积。左右两心室的输出量基本相等。健康成年男性静息状态下:心输出量约为:7570ml=5L/min,剧烈运动时可高达2535Lmin,麻醉情况下则可降低到2.5lmin。2.2.射血分数射血分数(Ejection Fraction)Ejection Fraction)舒张未舒张未期容积与收缩末期容积之差,即为博出量。期容积与收缩末期容积之差,即为博出量。搏出量占心室舒张末期容积的百分比,称搏出量占心室舒
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生理学 课件 第四 血液循环
限制150内