血液循环课件

(二)心脏作功量的测定
1.每搏功 心室一次收缩射血所做的机械功，即产生 一定的室内压并推动血液流动所做的功。
2.每分功 心室完成每分心输出量所做的机械外功。 动脉血压不同的个体，心脏要射出等量的 血液，动脉血压高者的心脏就必须加强收缩。 心脏作功量要比心输出量评定心脏泵血功 能更全面。
三、心脏泵血功能的储备
等长调节
在同样前负荷条件下，通过改变心肌收
缩能力的心脏泵血功能调节。 横桥的活化数目和肌球蛋白ATP酶活性是
影响心肌能力的主要环节。
活化横桥的数目取决于：
①兴奋后胞内Ca2+浓度
NE、E能增加胞内Ca2+浓度
* Ca2+浓度是影响心肌收缩能力的重要因素
②肌钙蛋白对Ca2+的亲和力：
茶碱
肌球蛋白ATP酶的活性：
左、右心室搏出量不平衡时
3.影响心肌前负荷的因素
心肌前负荷
心室舒张末期容积
心室充盈量 射血后心室内剩余血量 静脉回心血量
(1)静脉回心血量
心室充盈时间 心率加快，充盈时间缩短。
静脉回流速度 取决于外周V压与心房压之差
心室舒张功能 与舒张期Ca2+回降速率有关 心室顺应性 即心室壁受外力能发生变形的难易程度。 心包腔内压 压力升高可使静脉回流减少
四、影响心输出量的因素
心输出量＝搏出量×心率 前负荷:心室舒张末期容积/压力
搏出量
后负荷:大动脉血压 心肌收缩能力
（一）心室收缩的前负荷
1.心室肌的前负荷:相当于心室舒张末期的容积
前负荷↑→心肌收缩力↑→搏出量↑
狗左、右心室功能曲线
2.异长自身调节※
通过改变心肌初长度而引起心肌收缩力改
变的调节。
（二）每分输出量(心输出量）与心指数
心输出量(cardiac output )：一侧心室每分钟射出 的血量，等于搏出量×心率。 变异：随机体性别、活动等而变化。 心指数(cardiac index)：单位体表面积(m2)计算的 心输出量。 变异：10岁心指数最大，以后随年龄增长 而渐降。 意义：可作比较身材不同个体心功能的评 价指标。
2.心室肌细胞动作电位★
（1）动作电位0期及其离子流
心肌受刺激 ↓ 去极化达阈电位 ↓ 激活快Na+通道 ↓ Na+内流 ↓ Na+平衡电位 （+30mV）
快Na+通道(INa)：可被I类抗心律失常药抑制。
快Na+通道：-70mV激活，0mV失活，激活 快，激活后失活也快。 其产生的动作电位具备去极化速度和幅度 大，兴奋传导速度快，时程长的特点，称快反 应动作电位。 存在快Na+通道的心房肌、心室肌、浦肯 野细胞也称快反应细胞。
(2)射血期
1）快速射血期 心室继续收缩 ↓ 室内压＞动脉压 ↓ 半月瓣开放 ↓ 血液快速射入动脉 （动脉血压升高） ↓ 心室容积迅速缩小
2)减慢射血期
心室收缩减弱 ↓ 射血减慢 ↓ 室内压略＜主动脉压 ↓ 血液逆压力梯度进入 动脉
2.心室舒张期
（1）等容舒张期 心室开始舒张 ↓ 室内压下降 ↓ 半月瓣关闭 （室内压>房内压） ↓ 房室瓣处于关闭状态) (容积不变）
K+递减性外流
Na+递增性内流
自动去极化达阈电位 L型钙通道激活
激活L-型钙通道 Ca2+内流 0期去极化
窦房结P细胞跨膜电位
特点：0期去极化速度慢，幅度低，超射不明显
窦房结复极化过程（3期） 窦房结缺乏Ito(瞬时外向电流)通道 ，无1、2期 延迟整流钾通道（IK）激活
K+外流↑ 达到最大复极电位
窦房结P细胞跨膜电位
窦房结细胞的电位形成机制
3期末K+通道 电位复极至-50mV时 的递增性失活 If通道的递增性激活 T型钙通道的激活
1.心房的初级泵作用
心房收缩(心房收缩期)有利于心脏射血及
静脉回流，起初级泵作用。 心房收缩时进入心室血量仅占总回流量的 25%。 心房纤维性颤动（房颤）对机体的影响。
※心房肌以300次/分以上的速度振动，不能产 生正常的收缩，导致心房泵血功能完全丧失。
房颤示意图
2. 心动周期中房内压的变化
a波：心房收缩
心音听诊的部位
主动脉瓣区 肺动脉瓣区 二尖瓣区 三尖瓣区
二、心输出量与心脏做功
（一）每搏输出量和每分输出量 1.每搏输出量(stroke volume)和射血分数（ejection
fraction）
每搏输出量：一侧心室一次搏动所射出的血量。 射血分数：搏出量占心舒张末期容积的百分比， 正常人为55～65％。 意义： 射血分数能更早、更准确反映心脏的泵血功 能，如心功能减退、心室扩大时心舒张末期容积 增大（搏出量可不变），但射血分数明显降低。
极化将降低膜对K+ 的通透性(内向整流)。 2.瞬时外向电流Ito ： 1期复极化的主要外向电流，可被4-氨基吡
啶选择性阻断。
3.延迟整流钾电流IK：
2、3期主要外向K+电流，可被Ⅲ类抗心律
失常药或E-4031抑制。
（5）静息期（4期）
膜内Na+和Ca2+升 高,膜外K+升高 ↓ 离子泵活动加强 ↓ 泵出Na+和Ca2+, 泵入K+ ↓ 恢复正常离子分布 ① Na+-K+泵
泵 ○
② Na+-Ca2+交换体、钙泵IK1Iຫໍສະໝຸດ aIK Ito ICa-L
IK
心室肌细胞动作电位示意图
3.
心房肌动作电位
心房肌 IK-Ach
心室肌
（二）自律细胞的跨膜电位及其形成机制
自律细胞：
窦房结细胞 房室结细胞 房室束 浦肯野细胞
特点：
没有稳定的静息电位
4期自动去极化
窦房结P细胞4期自动去极化和动作电位发生原理
(2)射血后心室内剩余血量
左心室压力-容积曲线
（二）心室收缩的后负荷--大动脉血压
大动脉血压↑→射血期缩短，射血速度↓→
搏出量↓
搏出量↓→余血量↑→心室舒张末期容积↑
→异长自身调节→搏出量回升 ※高血压患者长期血压↑→可导致心肌肥厚, 泵血功能减退。
（三）心肌收缩能力
心肌不依赖于前、 后负荷而改变其 收缩强度和速度 的内在特性。
HR↑ HR↓
HR↑
HR每分钟增加12~18次
余血量 前负荷 搏出量 心 输 出 量 后负荷 静脉回 心血量
心室充盈时间 静脉回流速度 心室舒张功能 心室顺应性 心包腔内压力
心肌收缩能力
迷走神经
心率
交感神经
儿茶酚胺、甲状腺激素
体 温
五、心功能评价
心功能评价可分为： 心脏射血(收缩）和心脏舒张功能评价 （一）从心室压力变化评价心功能 （二）从心室容积变化评价心功能 （三）应用心室压力-容积环评价心功能
(2)心室充盈期
1)快速充盈期
室内压进一步下降 ↓ 室内压＜房内压 ↓ 房室瓣开放 ↓ 血液快速流入心室 (室内压明显降低) ↓ 心室容积迅速增大
2)减慢充盈期
心室血液充盈增加 ↓ 房室间压力梯度减少 ↓ 血液进心室速度减慢 ↓ 心房开始收缩 ↓ 心室进一步充盈
二尖瓣关闭不全
（三）心房在心脏泵血中的作用
正常成年人心率平均为75次/分，心动周 期持续 0.8秒。
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.1 0.2
心房 心室
心动周期
特征：
先房后室，左右同步。
收缩期短于舒张期。
心率加快使舒张期缩短更明显。
(一)心脏的泵血过程
1.心室收缩期
（1）等容收缩期
心室开始收缩 ↓ 室内压↑>房内压 ↓ 房室瓣关闭 (容积不变) ↓ 继续收缩 ↓ 室内压急剧升高
第四章 血液循环
血液循环的功能：
• 物质运输
• 体液调节
• 维持内环境稳定及防卫免疫
第一节 心脏的泵血功能
正常人心脏每次收缩射出血量约60-80ml， 大约每分钟收缩60-100次。
一、心脏泵血的过程和机制
(一)心动周期（cardiac cycle） 心脏一次收缩和舒张构成的一个机械活 动周期。
小于40%，即为心功能不全。
超声心动图
2.心室舒张功能评价：
正常人（实线）和左心室舒张功能不全的患者（虚线）舒张功能的评价 A. 舒张期心室容积随时间变化曲线； B. 舒张期心室容积变化速率（dV/dt）
(三)应用心室压力-容积环评价心功能
等容舒张期
顺应性减小
充盈期
以心室对应时间压力和容积绘制成的环形曲线
（2）动作电位1期及其离子流
1期： Ito通道激活 ↓ K+外流 （瞬时外向电流） ↓ 快速复极化 （1期）
K+
Na+
Ito通道：膜去极化到-30mV时激活，主要 离子成分为K+，可被K+通道阻断剂4-AP阻断。
（3）动作电位2期及其离子流：
慢Ca2+通道(Ica-L) 激活 + K+通道(IK )开放 ↓ Ca2+内流与K+外流 处于平衡状态 ↓ 复极速度缓慢 （平台期）
自律性 （- ） （+ ）
根据去极化速度的快慢，心肌又可为分 为快反应细胞和慢反应细胞。
一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制
（一）工作细胞的跨膜电位及其形成机制※
1.静息电位：-80
~
-90mV
形成机制：与神经细胞相似 工作细胞静息电位主要由内向整流钾通 道(Ik1)开放引起的K+外流产生。
静息电位的产生机制
P细胞4期自动去极化机制：
1.在3期末开始起作用的Ik（主要）: