血液循環(huán)和心血管活動調(diào)節(jié)_第1頁
血液循環(huán)和心血管活動調(diào)節(jié)_第2頁
血液循環(huán)和心血管活動調(diào)節(jié)_第3頁
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血液循環(huán)和心血管活動調(diào)節(jié)_第5頁
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文檔簡介

1、血液循環(huán)和心血管活動調(diào)節(jié)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) 第二節(jié) 心臟的生物電活動和生理特性1)心臟是如何推動血液的? -心臟生理3)心血管活動又是怎樣被調(diào)節(jié)的? -心血管活動調(diào)節(jié)2)血液是怎樣在血管內(nèi)流動的? -血管生理第一節(jié) 心臟的泵血功能 Function of heart as pump右心:泵血入肺循環(huán); 左心:泵血入體循環(huán)瓣膜右房室瓣:右心房和右心室之 間的瓣膜。也叫三 尖瓣。左房室瓣:左心房和左心室之 間的瓣膜半月瓣:左心室和主動脈之 間;右心室和肺動 脈之間心臟解剖結(jié)構(gòu)心臟的解剖學特點四個腔室、存在瓣膜;血液單向流動閏盤處低電阻,心肌是一個功能合

2、胞體心房肌與心室肌纖維無直接聯(lián)系心肌細胞有兩種類型:工作細胞、自律細胞肌質(zhì)網(wǎng)終末池不發(fā)達,儲鈣量少LeftRight半月瓣右房室瓣左房室瓣一、心動周期和心率 (一)心動周期: 心臟每收縮和舒張一次,構(gòu)成一個機械活動周期。 心動周期通常是指心室的活動周期。(二)心率:每分鐘心臟搏動的次數(shù) 心率愈快,每個心動周期的持續(xù)時間愈短。 心動周期縮短的情況下,被縮短的主要是心臟舒張期。 各種畜禽心率的正常變異范圍動物 心率 次 /min動物 心率 次 /min駱駝2540豬6080馬2842狗80130奶牛6080貓110130公牛3060兔120150山羊、綿羊6080雞、火雞300400心動周期中心房

3、和心室活動的順序和時間關(guān)系當心率為75次/min時: 60s/75,則:房縮期 0.1s 房舒期 室縮期 室舒期 房、室不同步收縮,心室收縮緊跟在心房收縮 完畢后進行 有一個全心舒張期 舒張期長于收縮期利于心肌休息和心室充盈 心率快慢主要影響舒張期 3. 心動周期特點二、心臟的泵血機制 心動周期中,心房和心室的依次收縮和舒張活動,形成心腔內(nèi)壓力變化,推動心瓣膜的開閉活動,從而引導血液定向流動。以左心室為例等容收縮期 心臟泵血過程心室收縮期心室舒張期等容舒張期快速射血期減慢射血期快速充盈期減慢充盈期心房收縮期LeftRight半月瓣三尖瓣房室瓣1)等容收縮期:心室開始收縮 室內(nèi)壓 房室瓣關(guān)閉(動

4、脈瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)) (容積不變、血液不流)繼續(xù)收縮 室內(nèi)壓急劇1.心室收縮期2)快速射血期:心室繼續(xù)收縮 室內(nèi)壓動脈壓動脈瓣開放(房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài))迅速射血入動脈(占射血量70%)心室容積迅速3)減慢射血期: 迅速射血入動脈后 心室容積繼續(xù)室內(nèi)壓下降 射血速度減慢(占射血量30%) 心室容積繼續(xù) 心室舒張期2.心室舒張期1)等容舒張期: 心室開始舒張 室內(nèi)壓迅速 血液反流,動脈瓣關(guān)閉,但室內(nèi)壓仍高于房內(nèi)壓,房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)。心室容積不變。心室繼續(xù)舒張室內(nèi)壓急劇 特點: 動脈瓣、房室瓣都處于關(guān)閉狀態(tài); 室內(nèi)壓大幅度下降,下降速度極快。2)快速充盈期:等容舒張期末室內(nèi)壓(室內(nèi)壓房內(nèi)壓)房

5、室瓣開放心房的血液充盈入心室心室繼續(xù)舒張,室內(nèi)壓心房和大V內(nèi)的血液快速入室(占總充盈量2/3)心室容積迅速特點: 快速充盈期末室內(nèi)壓最低。 3)減慢充盈期:心室內(nèi)血液的充盈心室與心房、大V間的壓力差減小血液流入心室的速度減慢。4)心房收縮期: 心房收縮 房內(nèi)壓擠血入心室(占心室充盈量1030% ) 心房舒張,同時心室收縮1.各期壓力、瓣膜、血流、容積的變化如下: 房 室開 關(guān)房室A減慢充盈期 房 室開 關(guān)房室A快速充盈期不變關(guān) 關(guān)房室A等容舒張期室 關(guān) 開房室A減慢射血期室 關(guān) 開房室A快速射血期不變 存于心室關(guān) 關(guān)房室A等容收縮期開 關(guān)房室A心房收縮期容積血流方向房室瓣壓力變化 時 相A瓣

6、存于心室房 室Summary室內(nèi)壓最高:快速射血期末 最低:快速充盈期末動脈壓最低:等容收縮期末最高:減慢射血期末2. 各時期的作用:1、心臟收縮-射血的關(guān)鍵;心室舒張-受血2、心收期(等容收縮期)-升高室內(nèi)壓-利于射血心舒期(等容舒張期)-降低室內(nèi)壓-利于受血3、全心舒張期(秒)-受血最多; 最后秒,心房收縮,進一步增加受血4、心室收、舒變化容積變化壓力變化+瓣膜的活 動決定血流的方向房室瓣關(guān)閉-開始收縮期(S1)半月瓣關(guān)閉-舒張期開始(S2)5、心室的收縮,并沒有將所有的血液全部射出去三、心音周期 心動周期中,心肌舒縮、瓣膜啟閉、血液流速改變形成的渦流和血液撞擊心室壁及大動脈壁引起的振動,

7、可通過周圍組織傳遞到胸壁,用聽診器便可在胸部某些部位聽到,這就是心音(heart sound)。 1. 第一心音(心縮音) (1)發(fā)生時間:心室收縮期(2)意義:標志著心室收縮的開始(3)形成原因: 房室瓣突然關(guān)閉引起心室內(nèi)血液和室壁的振動,以及心室射血引起大血管壁和血液渦流所引發(fā)的振動。2. 第二心音(心舒音)(1)發(fā)生時間:心室舒張期(2)意義:標志著心室舒張的開始(3)形成原因: 主要與動脈瓣關(guān)閉,血流沖擊大動脈根部引起血液、管壁及心室壁的振動有關(guān)。 第一心音第二心音主要成因心室肌收縮、房室瓣關(guān)、心室射出血液沖擊A壁。動脈瓣關(guān)閉、血液沖擊動脈根部。性質(zhì)音調(diào)低(撲)、時間長音調(diào)高(通)、時

8、間短生理意義標志心室收縮開始標志心室舒張開始最佳聽診部位左鎖中線第五肋間第二肋間胸骨左右緣臨床意義心室肌收縮力大??;房室瓣功能動脈壓高低;動脈瓣功能第一心音與第二心音比較二、心臟泵血功能的評定1.每搏輸出量和射血分數(shù) (1)每搏輸出量(stroke volume,SV) 一個心動周期中,一側(cè)心室收縮所射出的血量,簡稱搏出量,60-80ml。 心室舒張末期容積:心室舒張末期充盈量最大,此時的心室容積為120-130ml。 2.每分輸出量和心指數(shù)(2)射血分數(shù)(ejection fraction) 搏出量占心室舒張末期容積的百分比。55656080ml/120130ml搏出量心室舒張末期容積100

9、射血分數(shù)(1) 每分輸出量(minute volume,MV ) 簡稱心輸出量,每分鐘一側(cè)心室射出的血液量。 心輸出量搏出量心率 -評價心功能的重要指標 (2) 心指數(shù)(cardiac index) 指每平方米體表面積(m2)的心輸出量。 安靜和空腹情況下測定的心指數(shù)稱為靜息心指數(shù),約2, 可比較不同個體心功能。3.心臟作功量 右心室作功量為左心室的1/6(二)心力儲備(cardiac reserve) 即心輸出量隨機體代謝的需要而相應增加的能力,稱為心泵功能儲備??捎眯呐K每分鐘能射出的最大血量來表示,即最大心輸出量心力儲備有兩種表現(xiàn)形式: 心率儲備 用于提高心率 搏出量儲備 心肌加強收縮提高

10、每搏 輸出量。 二者都可增加每分輸出量。當充分動用心率貯備和搏出量儲備時,每分輸出量可達平靜時的-倍。反映心臟泵血功能對代謝需要的適應能力。 包括三、影響心輸出量的因素心輸出量搏出量心 率前負荷后負荷心肌收縮力體溫神經(jīng)因素體液因素(一)前負荷 心室肌收縮前所承受的負荷,它決定了心肌的初長度。 前負荷取決于心室舒張末期容積(充盈量=靜脈回流量+余血量) 一定范圍內(nèi),前負荷(心舒末期容積)心肌初長度 心肌收縮力 搏出量 異長自身調(diào)節(jié) 通過改變心肌細胞的初長度而引起心肌收縮強度改變的調(diào)節(jié)方式。意義: 能精細調(diào)節(jié)每搏輸出量。(二)后負荷 心肌收縮后所遇到的負荷,即大動脈血壓。搏出量恢復正常異長自身調(diào)節(jié)

11、 前負荷 剩余量 搏出量射血期推遲,射血速度減慢 等容收縮期延長后負荷(一定范圍內(nèi))概念:心肌不依賴前負荷和后負荷而改變其力學活動(包括收縮的節(jié)奏、強度和速度)的內(nèi)在特性。 這種通過改變心肌收縮能力的心臟泵功能調(diào)節(jié),稱為等長調(diào)節(jié)(homometric regulation)。意義:能對持續(xù)的、劇烈的循環(huán)變化有強大的調(diào) 節(jié)作用(如長跑時)。(三)心肌收縮能力影響心肌收縮力的因素: 活化橫橋數(shù)和肌球蛋白的ATP酶活性是控制收縮能力的主要因素。 活化橫橋數(shù)與最大橫橋數(shù)的比例,取決于興奮后胞質(zhì)中Ca2+濃度升高的程度和肌鈣蛋白對Ca2+的親和力。 增強因素:兒茶酚胺、茶堿、甲狀腺素等 抑制因素:ACh

12、、缺氧、酸中毒等1、在一定范圍內(nèi),心率心輸出量;2、若心率過快,心舒期縮短充盈量搏出量心輸出量;3、若心率過慢,心舒期延長充盈量達極限而心率太慢心輸出量(四)心率的影響心率每搏輸出量每分輸出量每分輸出量心率心肌收縮力前負荷每搏輸出量 充盈時間; 回心血量;剩余量 后負荷 神經(jīng)體液因素Summary填空題 1. 在一個心動周期中,半月瓣在_期和_期是開放的。 選擇題1. 正常心動周期中,下述哪項是正確的?( ) A. 房縮期處在心室舒張期內(nèi); B. 心房舒張期處在心室收縮期內(nèi) C. 心室收縮期處在房收縮期內(nèi); D.心室舒張期處在心房收縮期內(nèi) E.心房舒張期處在心室舒張期內(nèi)2. 在心動周期中房室瓣

13、關(guān)閉而半月瓣開放是哪一期? ( )A. 心房收縮期 B. 等容收縮期 C. 射血期 D. 等容舒張 期 E.充盈期 名詞解釋 1. 心動周期 2. 射血分數(shù) 3. 心力貯備第二節(jié) 心臟的生物電活動和生理特性Electrical Activity of the Heart一、心肌細胞 工作細胞:包括心房肌細胞和心室肌細胞 特征:肌原纖維豐富,收縮力強 自律細胞:主要包括竇房結(jié)細胞和浦肯野細胞 特征:肌原纖維和線粒體少,肌質(zhì)網(wǎng)不發(fā) 達,收縮力弱按組織學和電生理學特點分為: 心臟的特殊傳導系統(tǒng)(cardiac conduction system)竇房結(jié)房室交界房室束(希氏束)及左右束支浦肯野纖維網(wǎng)(

14、房室結(jié)) 1.靜息電位(RP) 以心室肌為例,其RP約為-90mV。一、心肌細胞的跨膜電位及其形成機制 (一)工作細胞的跨膜電位及其形成機制形成機制:K+ 外流形成Ik+平衡電位2.動作電位(action potential, AP)分為五個期 0期(去極化期):90mv到30mv 1期(快速復極初期):30mv下降到0mv 2期(平臺期):0mv左右,復極緩慢 3期(快速復極末期):0mv下降到90mv 4期(靜息期):恢復至靜息電位的時期特點:復極過程復雜,持續(xù)時間較長;動作電位的升支和降支不對稱。(1)去極化 0期:刺激 部分Na+通道開放,少量Na+內(nèi)流 閾電位 Na+再生性內(nèi)流 12

15、ms Na+平衡電位0期快Na+通道:激活快、失活快,-70mV激活,持續(xù)1-ms,特異性強(只對Na+通透),阻斷劑(河豚毒,TTX),激活劑(苯妥因鈉)。故心肌工作細胞為快反應細胞。 (2)復極化1)1期-快速復極初期 快Na+通道失活,Ito型K+通道激活 K+外流,膜內(nèi)電位向負值轉(zhuǎn)化快速復極化(1期)1期2) 2期平臺期ICa-L通道 IK通道 Ca2+內(nèi)流 K+外流電位穩(wěn)定在零電位水平,緩慢復極化,時間l00150ms2期慢Ca2+通道:激活和失活均較鈉離子慢,閾電位(-40mV)較Na(-70mv)高,可被Mn2+和阻斷劑阻斷3)3期-快速復極末期L-Ca2+通道逐漸失活,外向IK

16、 電流逐漸, K+再生性外流 快速復極化至RP水平3期3期(3)4期靜息期 膜內(nèi)Na+和Ca2+升高,而膜外K+升高激活離子泵激活Na+-K+泵、Ca2+泵、Na+-Ca2+交換體恢復正常離子分布。泵 特點:4期自動去極化 心肌自律細胞的4期自動去極化(也稱4期自動除極),是心肌自律細胞能自動產(chǎn)生興奮的原因。 (二)自律細胞的跨膜電位及其形成機制自律細胞快反應自律細胞:以浦氏細胞為代表 房室束、浦氏纖維慢反應自律細胞:以P細胞為代表 竇房結(jié)、房室結(jié)1. 浦肯野細胞(Purkinje cell)浦肯野細胞跨膜電位(1)特點: 0期去極化速快,幅度大。 4期自動除極速度比竇房結(jié)細胞慢,自律性低。最

17、大復極電位或最大舒張電位 0、1、2、3期:與心室肌細胞基本相似。 (2)形成機制:次:遞減性外向K+電流(Ik)主:遞增性Na+為主的內(nèi)向離子流(If)4期:TPNa+(If)K+(Ik)2. 竇房結(jié)P細胞 最大復極電位為6065mV ; 0期去極化的幅度較小、速率較慢; 沒有明顯的1期和2期,只能看到0、3、4期; 4期自動去極化速度快于浦肯野細胞。竇房結(jié)細胞AP的特征:(1)去極化0期 前次4期自動去極化達到閾電位激活L型慢鈣通道(ICa-L型) Ca2+內(nèi)流0期(2)復極化過程3期慢鈣通道(Ica-L型)漸失活,鉀通道(IK)激活 Ca2+內(nèi)流減少,K+外流逐漸增加,使膜復極化并達到最

18、大舒張電位3期 (3)自動去極化過程 4期1)IK:K+遞減性外流2)If:Na+遞增性內(nèi)流 3)Ica-T:少量Ca2+內(nèi)流 4期鈣通道的種類L型:ICa-L (long lasting) 為快反應細胞平臺期和慢反應細胞0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。浦肯野細胞二、心肌的生理特性電生理特性:興奮性 (excitability)自律性 (autorhythmicity)傳導性 (conductivity) “全或無”式收縮 (contractivity

19、) (屬心肌工作細胞) 機械特性: (屬心肌自律細胞) 興奮性 傳導性 收縮性 自律性心房肌心室肌工作細胞 + + + 自律細胞P細胞 + + +浦氏細胞 + + +房室交界(一)興奮性(excitability) 心肌細胞每發(fā)生一次興奮,其膜電位就會發(fā)生一系列有規(guī)律的變化,心肌細胞的興奮性也隨之發(fā)生相應的周期性的改變。心室肌AP機械收縮有效不應期膜電位(mv)0-100-90+40時間(ms)300200100-60相對不應期超常期心室肌興奮性的周期性變化周期變化 對應位置 機 制 新AP產(chǎn)生能力 有效不應期絕對不應期局部反應期相對不應期超 常 期去極相-55mV-60mV-80mV-90m

20、V Na+通道處于完全失活狀態(tài)Na+通道剛開始恢復大部分復活恢復到備用狀態(tài)不能產(chǎn)生僅能產(chǎn)生局部電位閾上刺激閾下刺激Na+通道基本 分 期有 效 不 應 期相對不應期超常期絕對不應期 局部反應期定 義0-3期-55mV3期55-60mV3期-60mV3期-80mV-80mV-90mV刺 激閾上刺激閾上刺激閾上刺激閾下刺激反 應無反應局部反應可產(chǎn)生動作電位產(chǎn)生AP興奮性最 小漸 增最 大鈉通道狀 態(tài)失活開始復活逐漸復活未恢復正常基本恢復正常 影響興奮性的因素:(1)靜息電位與閾電位的電位差(2)引起0期去極化的離子通道是否處在備用狀態(tài)靜息電位或最大復極電位與閾電位之差(2) 0期去極化離子通道的狀

21、態(tài) 以Na+通道為例,Na+ 通道所處的機能狀態(tài),是決定興奮性正常、低下和喪失的主要因素。Na+通道備用靜息狀態(tài)下激活去極化過程中失活去極化結(jié)束自律性高低是指心肌細胞單位時間內(nèi)自動興奮頻率的高低。興奮頻率是衡量自律性高低的指標。心肌中只有自律細胞(結(jié)細胞和浦氏細胞)才有自動節(jié)律性(二)自動節(jié)律性(autorhythmicity)概念:簡稱自律性,是指心肌細胞能在沒有 外來刺激情況下自動發(fā)生節(jié)律性興奮的 能力或特性。1.心臟的起搏點(1)正常起搏點 自律性大小: 竇房結(jié)房室交界房室束浦氏纖維(70次/分)(40-60次/分)(20次/分) 因此,竇房結(jié)是心臟的正常起搏點,所形成的心跳節(jié)律稱為竇性

22、節(jié)律(sinus rhythm)。(2)潛在起搏點和異位起搏點 竇房結(jié)以外的其他自律細胞自律性較低,通常處于竇房結(jié)控制中,其本身的自律性并不表現(xiàn),只起傳導興奮之作用,稱為潛在起搏點(latent pacemaker)。 潛在起搏點作用: 是一種安全因素,可做為備用起搏點以較低的頻率維持心臟的興奮和搏動; 也是一種潛在的危險因素,可引起心律失常,是臨床心律失常發(fā)生的重要因素之一。 在某些異常情況下,潛在起搏點替代竇房結(jié)控制心臟的興奮節(jié)律,則稱為異位起搏點(ectopic pacemaker),由此引起的心臟興奮節(jié)律稱為異位節(jié)律。 搶先占領(lǐng)(capture):也稱奪獲(3)竇房結(jié)對潛在起搏點的控制

23、方式 搶先占領(lǐng) 超速驅(qū)動壓抑(overdrive suppression) 竇房結(jié)的快速節(jié)律活動,對潛在起搏點較低頻率的興奮有直接抑制作用,稱為超速抑制。超速抑制 2.影響自律性的因素 最大復極電位(即舒張期最大電位)與閾 電位間的電位差 4期自動除極速度 最大舒張電位與閾電位間的差距0-20-40-60膜電位(mV) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 時間(s) ab閾電位 最大舒張電位水平最大舒張電位水平上移與閾電位的差距縮小4期自動去極化達到閾電位所需的時間縮短自律性 反之,自律性 閾電位水平 閾電位水平 下移 上移 最大舒張電位到閾電位 距離近 距離遠 自動去極化

24、達到閾電位 時間短 時間長 自律性高 自律性低膜電位(mV)0-20-40-60閾電位 c a b 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 時間(s) 若自動除極速度 從最大舒張電位到達閾電位所需的時間縮短單位時間內(nèi)自動興奮發(fā)生的次數(shù)自律性反之,4期自動除極速度緩慢,自律降低。 4期自動除極的速度兒茶酚胺可加速竇房結(jié)細胞4期自動去極化速度,自律性 ,使心率 。 概念:心肌細胞具有傳導興奮的能力或特性。傳導方式:局部電流心室肌內(nèi)傳導興奮的結(jié)構(gòu):閏盤(縫隙連接) 閏盤(縫隙連接)為低電阻區(qū),局部電流很容易通過。故心肌細胞在結(jié)構(gòu)上雖互相隔開,但在功能上卻如同一個細胞,構(gòu)成一個功能性合

25、胞體。 (三)傳導性(conductivity)心室肌工作細胞1.心臟內(nèi)興奮傳導的途徑和特點 竇 房 結(jié) 結(jié)間束 房間束 房室結(jié) 心房肌 房室束 左右心房 左、右束支 浦肯野纖維 心室肌傳導速度(m/s) 竇房結(jié)節(jié)間束(1.7)房室交界(結(jié)區(qū))() 房室束(2)束支(2) 蒲氏纖維(1.5-4)心室肌(1)傳導時間 心房內(nèi)-房室交界-心室內(nèi) (0.06s) (0.1s) (0.06s) 心臟內(nèi)興奮傳導的途徑 傳導特點: 興奮由心房傳至心室的過程中,因房室交界(尤其是結(jié)區(qū))的傳播緩慢而需經(jīng)一個時間延擱,這一現(xiàn)象稱為房室延擱。 意義:使心室收縮發(fā)生于心房收縮完畢之后,從而不致于產(chǎn)生房室收縮的重疊,

26、利于心室充盈和射血。 1.浦氏纖維最快 心室同步收縮,利于射血2.房室結(jié)最慢 利于心房排空,心室充盈1)細胞直徑 直徑粗大胞內(nèi)電阻小傳導速度快 直徑細小胞內(nèi)電阻大傳導速度慢2)縫隙連接的數(shù)量2.影響傳導性的因素(1)結(jié)構(gòu)因素(2) 生理因素: 0期除極化速度和幅度: 鄰近部位膜的興奮性: 鄰近部位膜興奮性高 膜電位和閾電位間差距小 0期去極化速度快 傳導速度快局部電流強0 期除極速度快臨近未興奮膜局部電流形成快達到閾電位快興奮傳導快0 期除極幅度大(興奮和未興奮部位間)電位差大(四)收縮性 1、心肌細胞收縮的特點 : (1)不發(fā)生強直收縮 對細胞外Ca2+有依賴性 (2)期前收縮和代償間歇心室

27、肌細胞的動作電位、機械收縮曲線與興奮性變化的關(guān)系 期前收縮與代償性間歇代償間歇期前收縮 心肌興奮性特點:有效不應期很長(數(shù)百毫秒), 相當于整個收縮期和舒張早期。期前收縮在心室肌有效不應期之后,心肌受到人為的刺激或來自竇房結(jié)以外的病理性刺激時,心室可產(chǎn)生一次正常節(jié)律以外的收縮, 稱為期前收縮.代償間歇在期前收縮之后,來自竇房結(jié)的一次興奮往往落在期前興奮的有效不應期內(nèi)而脫失,須等下次竇房結(jié)的興奮傳來才能發(fā)生收縮,這段間歇期稱代償間歇2.意義:(1) 不發(fā)生(完全)強直收縮,從而使心肌能保持收縮與舒張交替的節(jié)律活動,以實現(xiàn)心臟的泵血功能。(2) 導致期前收縮后發(fā)生代償間隙第三節(jié) 血管生理 一、各類

28、血管的功能特點主A/肺A大A中A小A微A毛細血管前括約肌真毛細血管微VV 腔V分配血管容量血管交換血管彈性儲器血管前阻力血管后阻力血管250 x0.5 x0.5 x血管的功能分類 功能分類血管分布 生理作用彈性貯器血管主動脈、大動脈彈性貯器分配血管中動脈將血液分送各器官毛細血管前阻力血管小動脈、微動脈調(diào)節(jié)外周阻力毛細血管前括約肌真毛細血管起始部控制毛細血管開放量交換血管真毛細血管物質(zhì)交換場所毛細后阻力血管微靜脈調(diào)節(jié)體液在血管內(nèi)、外的分配容量血管靜脈血管貯存60%70%血液短路血管小A-小V短路支體溫調(diào)節(jié)二、血流量、血流阻力和血壓(一)血流量和血流速度血流量:單位時間內(nèi)流過血管某一截面的血量,

29、也叫容積速度。血流量與血管兩端的壓力差成正比,與血流阻力成反比。血流速度:血液中一個質(zhì)點在血管內(nèi)移動的線速度.Q P1P2R概念: 血液在血管內(nèi)流動所遇到的阻力.原因:血液內(nèi)部質(zhì)點間及質(zhì)點與管壁間的摩擦力.血流阻力與血管長度和血液粘度成正比,與血管半徑的4次方成反比。 R=8L/r4(二)血流阻力影響因素:1.血管長度:長度,阻力,血流量;2.血管口徑: 口徑,阻力,血流量;3.血液粘度: 粘度,阻力,血流量。機體對循環(huán)功能的調(diào)節(jié),可通過控制各器官阻力血管的口徑來調(diào)節(jié)各器官之間的血流分配影響血液黏滯度的因素紅細胞比容溫度(三)血 壓 血管內(nèi)的血液對單位面積血管壁的側(cè)壓力(側(cè)壓強).動脈血壓的測

30、量方法* 測血壓時,用高于大氣壓的數(shù)值來衡量血壓高低單位:kPa或mmHg; 1mmHg=0.133kPa 從AV,血壓逐漸降低血流總外周阻力中小動脈和毛細血管約占70%(3/4,1/4),靜脈10%,其余中型動脈占20%A(分布系統(tǒng))項目大 A小 A毛細血管(交換系統(tǒng))靜 脈(引流系統(tǒng))生理別稱彈性貯器血管阻力血管交換血管容量血管生理功能緩沖高壓輔助射血口徑易變,影響外周阻力通透性大,進行物質(zhì)交換容納安靜循血的6070%,調(diào)節(jié)回心血量血 壓總口徑線速度高小快(4050cm/s)中大(800)慢(0.050.08)低中(24倍)中總血流量相等三、動脈血壓和動脈脈搏(一)動脈血壓 (arteri

31、al blood pressure) 動能:推動血流勢能:管壁側(cè)壓力 1.動脈血壓的形成機制 (1) 循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)有足夠的血液充盈形成ABP的前提緩沖收縮壓(勢能貯存)維持舒張壓(勢能釋放)(4) 主動脈和大動脈的彈性儲器心臟收縮釋放的能量(3) 循環(huán)系統(tǒng)的外周阻力形成ABP的必要條件 (2) 心臟射血形成ABP的動力-動脈內(nèi)的血液對血管壁的側(cè)壓強 大動脈的彈性儲器作用示意圖心臟射血與外周阻力的相互作用 一次心室收縮射入動脈內(nèi)的血量,在收縮期只有1/3流向外周,余2/3流向暫時停留在主動脈和大動脈內(nèi),使血管壁擴張,即心室射血的部分能量轉(zhuǎn)化為勢能儲存在主動脈和大動脈內(nèi)。 心室舒張停止射血,擴張的主

32、動脈和大動脈彈性回縮,將儲存的一部分勢能轉(zhuǎn)化為動能,繼續(xù)推動血液向前流動,故心臟射血是間斷性的,血液在血管中的流動時連續(xù)性的。 若沒有外周阻力的存在,心室射血釋放的能量全部表現(xiàn)為動能,使射出的血液全部流向外周,就不可能使動脈血壓升高。 收縮壓: 當心室收縮射血時,動脈血壓迅速升高,在心室收縮的中期,血壓所達到的最高值。 1316 KPa (100120 mmHg) 舒張壓: 心室舒張時,主動脈血壓下降,至心室舒張末期達到最低值。 810 KPa (6080 mmHg) 脈搏壓:收縮壓(SP)-舒張壓(DP)=脈壓 45 KPa (3040 mmHg) 平均動脈壓:一個心動周期中,每一瞬間動脈血

33、壓的平均值。 平均動脈壓=舒張壓+1/3脈壓 13.3 KPa (100 mmHg)2. 動脈血壓的正常值心室舒張心室收縮射血入主A 外周阻力大A回彈(勢能釋放)推血繼續(xù)流動血液對動脈壁的側(cè)壓降低到最小值=舒張壓 血液對動脈壁的側(cè)壓上升到最大值=收縮壓推血(1/3)流動大A擴張(2/3) (動能) (勢能)收縮壓與舒張壓3. 動脈血壓的影響因素循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的血液充盈循環(huán)血量血管容量 心臟射血 外周阻力搏出量心 率大動脈的彈性收縮壓主要反映搏出量多少。 心臟搏出量 心縮期射入A血量心舒末期存留血量升高不明顯收縮壓血流速度 舒張壓略管壁側(cè)壓力每搏輸出量脈壓 (2)心率 心舒期縮短明顯主動脈存留血量舒

34、張壓 向外周血液心 率收縮期略縮短 心縮期血液外流 收縮壓(3)外周阻力舒張壓主要反映外周阻力的大小。外周阻力心舒期流向外周血液主動脈存留血量舒張壓 收縮壓血流速度 收縮期動脈血量收縮壓(4)主動脈和大動脈的彈性(5)循環(huán)血量和血管容積的比例 循環(huán)血量血管容量動脈血壓收縮壓舒張壓彈性儲器作用脈壓Summary: 動脈血壓的影響因素收縮壓舒張壓脈 壓 搏出量心 率 外周阻力 有效血量 大A彈性四、靜脈血壓與靜脈回心血量(一)靜脈血壓 血液在靜脈內(nèi)流動時,對血管壁的側(cè)壓力 1.中心靜脈壓(central venous pressure,CVP) -右心房和胸腔內(nèi)大靜脈的血壓。 正常值:- CVP取

35、決于心臟射血能力和靜脈回心血量之間的相互關(guān)系。 臨床上:中心靜脈壓可作為輸血或輸液時輸入量和輸入速度是否恰當?shù)谋O(jiān)測指標。中心靜脈壓與動脈血壓變化的意義血壓 中心靜脈 意義 處理原則 正常 低 血容量不足,心臟代償功能好 擴容 高血容量過多或血容量正常,血管收縮強烈 用血管擴張劑(a-腎上腺受體阻滯劑) 低 低 血容量不足 擴容 正常血容量低強心 舒張血管高 心功不全強心 (二)靜脈脈搏 心房收縮時回流受阻,靜脈內(nèi)壓升高,靜脈管壁受到壓力而膨脹; 心房舒張時,滯留在靜脈內(nèi)的血液則快速流回心臟,靜脈內(nèi)壓下降,管壁內(nèi)陷。 大靜脈管壁規(guī)律性的膨脹和塌陷,形成靜脈脈搏。 心室的舒縮活動也能間接影響靜脈脈

36、搏。(三)靜脈回心血量1. 定義:單位時間內(nèi)由靜脈回流心臟的血量靜脈回心血量取決于: 2. 靜脈回心血量及其影響因素-靜脈兩端的壓力差(在體循環(huán)即外周V壓和中心V壓之差約15mmHg,表明血流阻力很小).-靜脈對血流的阻力(1)體循環(huán)平均充盈壓 體循環(huán)平均充盈壓靜脈回流量 例如:循環(huán)血量、血管容量體循環(huán)平均充盈壓 靜脈回流量 靜脈回流量抽吸(2)心臟收縮力量 .心縮力射血分數(shù)舒張期室內(nèi)壓頸V怒張、肝大靜脈回流量.心縮力射血分數(shù)舒張期室內(nèi)壓 下肢浮腫 (3)體位改變從臥位轉(zhuǎn)為立位時,回心血量減少。在高溫環(huán)境中更為明顯。 躺臥時,靠靜脈系統(tǒng)中各段壓差就可以推動血液流回心臟。站立時,重力影響血液將積

37、滯在心臟水平以下的腹腔和四肢的末梢靜脈中,需借助外在因素的作用促使其回流。(4)骨骼肌的擠壓作用 肌縮擠壓靜脈靜脈血回流 + 靜脈瓣膜的防倒流。 長期站立 + 靜脈瓣膜的損傷下肢靜脈曲張。 立正久站下肢靜脈回心量+ 精神緊張?zhí)撁摗?(5)呼吸運動靜脈回心血量心房與外周靜脈壓差心房 + 大靜脈擴張胸 內(nèi) 負 壓 胸廓容積擴大吸 氣五、微循環(huán) (microcirculation) -微動脈經(jīng)毛細血管網(wǎng)到微靜脈的血液循環(huán)經(jīng)典的微循環(huán)模型包括:七個組成部分三條通路二套閘門作用:1. 實現(xiàn)血液與組織間的物質(zhì)交換2. 調(diào)節(jié)外周血管阻力,維持動脈血壓(一) 微循環(huán)的組成 由七部分組成: 微動脈 后微動脈 毛

38、細血管前括約肌 真毛細血管 通血毛細血管 A-V吻合支 微靜脈微循環(huán)的三類通路:1.動-靜脈短路 ( A-V吻合支)2.直捷通路 (通血毛細血管)3.迂回通路 (真毛細血管)1.動-靜脈短路: 微A 動-靜脈吻合支 微V 特點: (1) 常處于關(guān)閉狀態(tài) (2) 不進行物質(zhì)交換 (3) 在特殊情況下開放 例: 環(huán)境溫度升高,A-V開放,調(diào)節(jié)體熱微循環(huán)的血流通路:2.直捷通路: 微A 后微A 通血毛細血管 微V 特點: (1)經(jīng)常處于開放狀態(tài),血流速度快,保 證靜脈回心血量 (2)基本不與組織進行物質(zhì)交換3.迂回通路(營養(yǎng)通路): 微A 后微A 毛細血管前括約肌 微V 真毛細血管網(wǎng) 特點: 是血液

39、與組織進行物質(zhì)交換的主要場所 名 稱 血流通路 血流特點 作用微AA-V吻合支微V直捷通路 微A后微A 血流較快 血液回流通血Cap微VA-V短路調(diào)節(jié)體溫隨溫度變化迂回通路(營養(yǎng)通路)血流緩慢物質(zhì)交換微A后微ACap前括約肌真Cap網(wǎng)微V Summary1.微動脈 (總閘門) 受神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié) 交感縮血管N或血中縮血管活性物質(zhì)濃度 微動脈收縮 毛細血管前阻力 微循環(huán)血流量(二) 微循環(huán)的血流動力學 -兩個閘門 2.后微動脈和毛細血管前括約肌(分閘門) 主要受局部代謝產(chǎn)物的調(diào)節(jié)周圍組織中代謝產(chǎn)物積聚,氧分壓降低后微動脈和Cap前括約肌舒張Cap開放周圍組織中代謝產(chǎn)物被清除,氧分壓升高后微動

40、脈和Cap前括約肌收縮Cap關(guān)閉 (三) 血液與組織液之間的物質(zhì)交換 物質(zhì)交換的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ): 1.毛細血管壁通透性好; 2.交換面積大 物質(zhì)交換的方式: 1. 擴散 2. 濾過和重吸收 3. 胞吞和胞吐(如大分子球蛋白)(一)組織液的生成 血漿通過毛細血管壁濾過而形成 -有效濾過壓(effective filtration pressure, EFP) EFP促進液體濾出的力促進液體重吸收的力 (1)促使液體濾出的力: 毛細血管血壓、組織液膠體滲透壓 (2)促使液體重吸收的力: 血漿膠體滲透壓、組織液靜水壓六、組織液的生成 若有效濾過壓0 組織液生成(動脈端) 若有效濾過壓0 組織液回流(靜脈端

41、) (二)影響組織液生成的因素 主要因素 生成量 回流量 臨 床 炎癥、充血性心功不全等所致的水腫營養(yǎng)不良、腎炎等血漿蛋白所致水腫毛細血管壓血漿膠體滲透壓絲蟲病、癌癥等使受阻部位遠端水腫燙傷、細菌感染所致的局部水腫毛細血管通透性 淋巴回流受阻 絲蟲病七、淋巴液的生成和回流(一) 淋巴液的生成和回流 組織液進入淋巴管(二)淋巴的生理功能 淋巴液的回流意義 回收組織液中的蛋白質(zhì) 協(xié)助消化管吸收脂肪 清除組織中的異物,保護機體 調(diào)節(jié)血液與組織液之間的液體平衡第四節(jié) 心血管活動的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)神經(jīng)支配心血管中樞反射調(diào)節(jié)全身性體液調(diào)節(jié)局部性體液調(diào)節(jié)一、心臟和血管的神經(jīng)支配 -受自主神經(jīng)支配 (

42、一)支配心臟的傳出神經(jīng) 1、心交感神經(jīng)及其作用 2、心迷走(副交感)神經(jīng)及其作用 (二)支配血管的傳出神經(jīng) 1、縮血管神經(jīng)纖維(交感神經(jīng)) 2、舒血管神經(jīng)纖維壓 力 感 受 性 反 射1. 心交感神經(jīng)及其作用節(jié)前神經(jīng)元 節(jié)前Nf 節(jié)后Nf脊髓第16胸段中間外側(cè)柱內(nèi)星狀神經(jīng)節(jié)竇房結(jié)、房室交界、房室束、心房肌和心室肌AchNE支配心臟的傳出神經(jīng)1N型作用: 1)心率加快 (變時) 2)房室交界的傳導速度加快(變傳導) 3)心肌收縮力加強(變力)正性變時、正性變傳導、正性變力作用作用機制: 心肌細胞膜對Ca2通透性升高有關(guān).交感N 節(jié)后Nf 釋放NE 與1 受體結(jié)合 慢Ca2通道激活 Ca2內(nèi)流cA

43、MP 正性變時作用心率加快在竇房結(jié)P細胞:交感N興奮NE自律細胞4期If電流4期自動去極化心率自律性 正性變傳導作用傳導速度加快在慢反應細胞(如房室交界):0期Ca2+內(nèi)流AP去極速度傳導作用交感N興奮1受體NE激活L型Ca2+通道cAMP途徑 正性變力作用心肌收縮力加強在工作肌細胞:激活鈣通道2期Ca2+內(nèi)流交感N興奮1受體NE激活L型Ca2+通道 肌漿網(wǎng)釋放Ca2+收縮力加強cAMP途徑2. 心迷走神經(jīng)及其作用節(jié)前神經(jīng)元 節(jié)前Nf 節(jié)后Nf迷走N疑核迷走N背核心內(nèi)神經(jīng)節(jié)竇房結(jié)、心房肌、房室交界、房室束及其分支AchAchM型壓 力 感 受 性 反 射 作用: 1) 心率減慢 (變時) 2)

44、 傳導速度減慢 (變傳導) 3) 心肌收縮力減弱 (變力)負性變時、變傳導、變力作用作用機制:心肌細胞膜對K通透性 和Ca2+內(nèi)流 有關(guān)迷走N 節(jié)后Nf釋放Ach 與M受體結(jié)合 心肌細胞膜對K通透性 ,Ca2+內(nèi)流K+外流,4期最大復極電位,自動去極化速度Ca2+內(nèi)流,0期去極化,幅度心交感和心迷走的相互關(guān)系: 相互拮抗 迷走優(yōu)勢 突觸前抑制3. 支配心臟的肽能神經(jīng)元神經(jīng)肽Y、血管活性腸肽(VIP)、鈣素基因相關(guān)肽、阿片肽等。作用: 參與心肌和冠狀血管活動的調(diào)節(jié).在神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中,除了心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)外,一些肽能神經(jīng)元也參與了心臟的調(diào)節(jié),參與對心肌和冠狀動脈的調(diào)節(jié)支配血管的神經(jīng)血管運動神

45、經(jīng)纖維縮血管Nf舒血管Nf交感縮血管NF交感舒血管Nf副交感舒血管Nf脊髓背根舒血管f血管活性腸肽N壓 力 感 受 性 反 射 交感縮血管 交感舒血管 副交感舒血管 遞質(zhì) NE Ach Ach 受體 (主)/2 效應器 絕大多數(shù)血管 骨骼肌血管 消化、外生殖 效應 受體收縮 血管舒張 血管舒張 2受體舒張 阻斷劑 酚妥拉明 阿托品 阿托品 生理作用 外周阻力影響大 平時無作用 外周阻力影響小 發(fā)放緊張性沖動 情緒/運動有關(guān) 調(diào)節(jié)局部血流血管的神經(jīng)支配1.交感縮血管神經(jīng)纖維: (起源于T1-L2-3)分布: 軀干、四肢部分小血管平滑肌 內(nèi)臟血管平滑肌N末梢釋放NE與受體結(jié)合與2受體結(jié)合血管收縮(

46、主要)血管舒張交感縮血管神經(jīng)()交感縮血管緊張-在安靜狀態(tài)下, 交感縮血管神經(jīng) 持續(xù)地維持一定的活動狀態(tài), 發(fā)出 低頻沖動,使血管維持在一定程度 的收縮(緊張)狀態(tài).交感縮血管緊張 血管平滑肌進一步收縮交感縮血管緊張 血管平滑肌收縮 (舒張) 2.舒血管神經(jīng)纖維 1) 交感舒血管神經(jīng)纖維 分布: 主要在骨骼肌血管 作用: N末梢釋放Ach 與M受體結(jié)合 血管舒張 平時無緊張性活動, 應激時調(diào)節(jié)血流分配. 2) 副交感舒血管神經(jīng)纖維 分布: 腦、胃腸腺體、生殖器等 作用: 調(diào)節(jié)器官的局部血流. N末梢釋放Ach 與M受體結(jié)合 血管舒張 3) 脊髓背根舒血管纖維:軸突反射:僅通過軸突外周部位完成的

47、反應.4) 血管活性腸肽神經(jīng)元: 二、心血管中樞 -與心血管活動有關(guān)的神經(jīng)元集中的部位。(一)延髓心血管中樞-基本部位 心血管中樞的緊張性活動: -神經(jīng)中樞經(jīng)常發(fā)放一定頻率(低頻)的沖動,通過各自的傳出神經(jīng), 調(diào)節(jié)心血管的活動.包括心迷走緊張、心交感緊張、交感縮血管緊張 性活動壓 力 感 受 性 反 射胸腰段灰質(zhì)中間外側(cè)段傳出信息的最后公路舒血管區(qū)縮血管區(qū)心抑制區(qū)整合區(qū)1.延髓心血管中樞的神經(jīng)元(1) 縮血管區(qū): 延髓頭端腹外側(cè)部, 稱C1區(qū) 作用: 引起交感縮血管神經(jīng)正常的緊 張性活動(2) 舒血管區(qū): 延髓尾端的腹外側(cè)部Al區(qū) 作用:舒血管區(qū)N元 縮血管區(qū)N 元 交感縮血管緊張 血管舒張頸

48、A竇主A弓心臟感受器孤束核N元延髓和其它部位心血管中樞舌咽N迷走N傳出N(3) 傳入神經(jīng)接替站 (4) 心抑制區(qū): 延髓的迷走N背核和疑核 心抑制區(qū) 心迷走緊張迷走N效應器(心、血管)心血管中樞 (延髓) 感受器(頸動脈竇、主動脈弓)交感縮血管神經(jīng)心交感神經(jīng)心迷走神經(jīng)迷走神經(jīng)竇神經(jīng)BP搏動性變化Summary延髓以上心血管中樞:復雜的整合下丘腦體溫調(diào)節(jié)、攝食、水平衡和防御反應邊緣系統(tǒng)與情緒激動相配合皮層與隨意運動有相三、心血管反射(一)壓力感受性反射(baroreceptor reflex) -降壓反射壓力感受器-頸動脈竇和主動脈弓, 主要感受動 脈血壓搏動性變化或突發(fā)性變化 時對血管的牽張作

49、用反射?。簜魅肷窠?jīng)竇神經(jīng)、迷走神經(jīng)神經(jīng)中樞延髓孤束核傳出神經(jīng)心交感、心迷走和交感縮血管 效應器心臟和血管血壓突然竇、弓感受器受到牽拉興奮性竇、弓N孤 束 核縮血管中樞(-)心交感中樞(-)心迷走中樞(+)交感縮血管N(-)心交感N(-)心迷走N(+)阻力血管舒容量血管舒心 臟 活 動外周阻力V回流量心輸出量血壓(1)過程壓 力 感 受 性 反 射胸腰段灰質(zhì)中間外側(cè)段傳出信息的最后公路(2)生理意義: (快速調(diào)節(jié)血壓) 維持動脈血壓的相對穩(wěn)定. 使動脈血壓不致于過分波動.血壓 降壓反射減弱 血壓血壓 降壓反射加強 血壓壓力感受器對迅速變化的BP起作用,對持續(xù)變化的高BP不敏感。 調(diào)定點增加減少對照血壓平均動脈壓頸動脈竇內(nèi)壓頸動脈竇內(nèi)壓與動脈血壓相關(guān)曲線與調(diào)定點模式圖化學感受器-頸動脈體和主動脈體,位于頸動 脈竇和主動脈弓。對血液中O2、pH 和CO2濃度很敏感。(二)頸動脈體和主動脈體化學感受性反射 效應器呼吸肌、氣道肌PO2 H+ PCO2 等頸動脈體和主動脈體外周化學感受器(+)竇、弓N孤 束 核心血管中樞興奮性改變呼吸中樞(+)皮膚、內(nèi)臟、骨骼肌血管收縮 心率、心輸出量、外周阻力外周阻力、回心血量血 壓呼

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