[生理学]循环

意 义：评定不同个体心功能。 （二）心脏做功量： 心脏所做的功分为两类： 外功（压力-容积功）：心室收缩升高室内压和推动血 液流动（射血）的机械功。
内功：心脏活动用于完成离子主动转运、维持室壁张
力和心肌组织的粘滞阻力等消耗的能力。
心脏效率：心脏外功占心脏总能量的百分比。
计算公式：心脏效率=外功/耗氧量×100%）。
CO＝SV×HR，而SV则取决于前负荷、后负荷和心肌 收缩力等。
（一）前负荷:相当于=心舒末期压力（或容量）
前负荷效应：前负荷↑→心肌初长度↑→肌缩力↑→ 搏出量↑。
1. 心室功能曲线：心室舒张末期压力改变与相应搏出量或 搏功之间的关系曲线（又叫Frank - Starling 曲线）。
这种：通过改变心肌初长度而引起心肌收缩力改变的 调节叫异长自身调节。
2、异长调节机制：可通过心室功能曲线进步说明：
左
左段：较陡。心功正常工作段
中
右
（5-6 mmHg） ：表明初长度在
未达到最适前负荷时，搏功随初 长度↑而↑。
中段：稍平。说明前负荷-初
长度达上限（15-20 mmHg） ， 但对搏出量影响不大。
右段：平坦或略降（>20
mmHg） 。说明心肌有抵抗过度 延伸的特性，保持搏功基本不变。
→心室容积继续↓→心室舒张前期
特点：
用时长（≈收缩期2/3），射血量少；
因外周血管的阻力作用，血液的动能在主动脉转变为 压强能，使动脉压略＞室内压。
2.心室舒张期 （1）等容舒张期：
心室开始舒张→室内压迅速↓
（室内压=动脉压）→动脉瓣关闭→ 心室继续舒张→室内压急剧迅速↓
( ∵室内压仍＞房内压，∴房室瓣
②心缩↑→每搏输出量↑→射血分数↑
③心室扩大、心室功能↓（搏出量不变）→射血分数↓
2、每分输出量与心指数
（1）每分输出量（心输出量）：一侧心室每分钟射出的血量
＝每搏输出量×心率＝4.5～6L/min （2）心 指 数：以 每平方米体表面积计算的心输出量。
静息心指数（安静、空腹）＝3.0～3.5L/min.m2
（3）减慢充盈期：
随着心室内血液的充盈，心室与心房、大V间的压力差 减小，血液流入心室的速度减慢。 其中，前半期为大V的血液经心房流入心室； 后半期为心房收缩期（0.1s）的挤血入心室。
心脏泵血过程小结
①心动周期中的4对矛盾：
心脏缩与舒（主要矛盾） 压力升与降 瓣膜开与关 血液进与出 ②心动周期中的瓣膜变化： 房室瓣关：等容收缩期初 房室瓣开：快速充盈期初 动脉瓣关：等容收缩期初 动脉瓣开：快速射血期初 ③心动周期中的压力变化： 最高：室内压：快速射血期末 动脉压：快速射血期末 最低：室内压：快速充盈期末 动脉压：等容收缩期末 ④后负荷：后负荷↑ ↓ 等容收缩期延长 ↓ 射血期缩短 ↓ 射血量↓
但无自律性）。 自律细胞或特殊传导系统：窦房结、房室交界、房室 束和浦肯野纤维（有自律性，但无收缩性）。 按心肌细胞AP去极相速度和机制不同分： 快反应细胞（心房肌、心室肌和浦肯野C等） 慢反应细胞（窦房结P细胞、房室结细胞等）
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
临床：ABP持续↑→心肌肥 厚→泵血功能↓
（三）心肌收缩能力：＝等长自身调节
1. 概念：指心肌在前、后负荷不变（心肌初长度不变） ,而
改变肌缩程度、速度和张力等方面 , 实现调节每搏输出量 的内在特性。
2. 意义：能对持续的、剧烈的循环变化有强大的调节作用。
3. 影响因素：凡影响兴奋 - 收缩偶联过程各环节的因素，均 可影响心肌收缩力。 活化横桥数目（比例）和肌球蛋白头部ATP酶活性是其 中的主要环节。
3、 异长调节的意义：能精细调节每搏输出量。【以调节平
衡心搏出量与回心血量之间关系，使心室舒张末期溶剂和压力维持 在正常范围——这就是Starling定律。但调节范围小（∵心肌初长
度≯2.25～2.30um）】。
4、 影响前负荷的因素：整体情况下，心室前负荷主要取 决于心室舒张末期充盈的血量（=静脉回心血量+射血后 剩余血量）。
（三）心动周期中房内压的变化： a, c, 和 v 波
（四）心音的产生
第一心音 特 点 音调低沉 持续较长 心室肌收缩和 房室瓣关闭的 振动；射血大A 扩张及涡流。 第二心音 音调高清 持续较短 第三心音 音调低浊 持续短 第四心音 音调低沉 持续较长
成 因 标 志
意 义
动脉瓣关闭； 心室充盈减 心房强烈收 射血突停导致 慢，流速突 缩，挤血击 大A和室壁振动。 变导致室壁 撞室壁。 及瓣膜振动。
（2）射血期： ①快速射血期：
心室继续收缩→室内压＞动脉
压→动脉瓣开放（房室瓣仍处于 关闭状态）→迅速射血入动脉
（占射血量2/3）→心室容积迅速
↓（之后进入减慢射血期） 特点： 快速射血期末室内压与主动脉 压最高； 用时少(≈收缩期1/3)，射血 量大。
②减慢射血期：
迅速射血入动脉后→心室容积继续↓→室内压略＜动脉 压→射血能=血液的动能→继续射血入动脉（占射血量30%）
期和射血期（快速和减慢期）
（1）等容收缩期： 心室开始收缩→室内压急 剧↑（左室内压↑近80mmHg） →房室瓣关闭(动脉瓣仍处于
关闭状态：容积不变、血液不
流）→继续收缩→直到心室射 血（快速射血期）。
特点：
①房室瓣、动脉瓣处关闭状态（容积不变）；
②室内压上升速最快；
③等容收缩末的动脉压最低； ④其时程长短与与肌缩力、后负荷有关： 肌缩力↓→等容收缩期↑ ry Physiology）
Outlines of the Chapter
第一节 第二节 第三节 心脏的泵血功能 心脏电活动和生理特性 血 管 生 理
第四节
第五节
心血管活动的调节
器 官 循 环
第一节 心脏的泵血功能
Pumping Function of the Heart Main Contents of the Section
仍处于关闭状态。容积不变、血液 不流）→快速充盈期。 特点： 动脉瓣、房室瓣都处于关闭状态； 动脉瓣关闭产生第二心音。
(2)快速充盈期：
等容舒张期末→室内压↓（室
内压＜房内压）→房室瓣开放→心
室继续舒张→室内压↓(=负压) →
心房和大V内的血液快速入室（占总 充盈量2/3） →心室容积迅速↑。 特点：快速充盈期末的室内压最低。
① V血回流速：大V压＞房压→回流速、量↑
② 剩余血量：心缩力↓→剩余量↑ ③ 充盈时程：心率↓→舒张期↑→充盈量↑ ④ 心室顺应性：心肌肥厚→ 顺应性↓→充盈量↓
（二）后负荷:= ABP
后负荷↑（一定范围内） 等容收缩期↑＋心肌缩速↓ 射血期↓＋射血速↓ 搏出量↓ 剩余量↑＋回流量不变 前负荷↑ 异长自身调节↑ ＋ 等长自身调节（Ｎ－体液） 搏出量恢复正常
心房和心室肌细胞跨膜电位相似，故重点介绍以心室肌 细胞膜电位及其形成机制。 1、静息电位（Resting Potentials） ： （1）电位值：-80～-90mV
（2）机
制：
K+的向外扩散(K+的平衡电位)。由Ik1通道介导（内向 整流钾通道）。 另外，还有少量（背景）Na+内流、生电性钠泵作用。
3、特点: ①舒张期时间 ＞ 收缩期时间 ②全心舒张期0.4s → 利心肌休息和室充盈 ③心率快慢主要影响舒张期： ④心动周期：通常指心室的活动周期。 4、心率：单位时间内心脏舒缩的次数称心率。
（二）心脏泵血过程：左右心室几乎同步活动，一般以
左心室为例说明心脏泵血机制。
1.心室收缩期：分为等容收缩
一、心脏泵血的过程和机制
二、心脏泵血功能的评价
三、影响心输出量的因素
四、心脏泵血功能的储备
The Heart as a Pump
右心：
泵血入肺循环
左心：
泵血入体循环
Workload of the heart
Weight of the heart 300g (The size?) Work: 75/min, 10000 beats /day 35 million beats /year, 2.5 billion beats/life 70ml/beat, 7200 L/day The work of the heart in one life is equivalent to lifting 30 tons to the Mount Everest
(四) 心率：∵HR×SV＝CO
HR 40～150次/分：HR↑→CO↑
HR ＞150次/分 →心动周期缩短（尤其心舒期） →充 盈量↓→每搏出量↓→每分心输出量↓。 HR ＜40次/分 →心动周期延长（尤其心舒期） →充 盈量达极限，而HR太慢→CO↓。 注： ① SV在恒定的条件下,• 心率是调节CO的主要因素。 ② 心率和心缩力是影响CO的主要因素。 ③ 一定范围内,HR↑可使CO↑。
心肌收缩性
前负荷
神 经 体 液 调 节
等长自身调节
异长自身调节
充盈时程 静脉血回流速 剩余量
后负荷
每搏出量
心
率
每分输出量
血
压↑
四、心脏泵血功能的储备（心力储备）
1、概念：心输出量能随机体代谢的需要而增加的能力。
2、意义：反映心脏的健康程度、心脏泵血功能。 3、组成
心率贮备
舒张期贮备量：15ml(∵不能无限扩张) 搏出量贮备： ∧ 收缩期贮备量：55～60ml(射血分数↑)
2.动作电位（Action Potentials)
心室肌细胞AP组成：
2个过程：去极化和复极化
5个时期： 0期、1期、2期、3期、4期
（1）去极化过程（0期） 1）表现：在适宜的外来刺激作用下，细胞兴奋，膜内电位 迅速上升，形成陡峭的AP上升支( -90mv～+30mv) 特点：持续时间极短（1-2ms),但去极化幅度（120mv)和 速度(200-400V/s)很大。 2）机制：大量、快速的Na+内流引起 （Na+平衡电位）。具体说来：