运动生理学第四章血液循环与运动
生理学：第四章_血液循环
第四章血液循环血液系统：心脏和血管组成。
血循环的功能：①物质运输（主要功能）②体液调节（运输各种内分泌激素和其他体液物质）③血液防卫功能④内分泌功能（研究证实心脏和血管还具有此项功能）第一节心脏的泵血功能血液循环的过程：心脏不断地、有节律地收缩与舒张，将血液从静脉吸入心脏，并射入动脉而实现其泵血功能。
左侧——体循环右侧一一肺循环瓣膜起着活门的作用，控制血液沿一个方向流动。
心脏的特点：①功能合胞体：心肌细胞闰盘处的缝隙连接是细胞间通道，是低电阻区，具有高度的通透性。
兴奋能够以局部电流的形式直接进入相邻细胞，实现同步性活动，增强心肌的收缩力。
②对Ca2+依赖性大：心肌细胞肌浆网不发达，钙离子储备少。
引起心肌细胞收缩的概离子大多来自细胞外。
第一节心脏的泵血功能一）心动周期（掌握）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。
通常指心室的活动周期。
在一个心动周期中，心房和心室的机械活动都可分为收缩期和舒张期。
心动周期可作为分析心脏机械活动的基本单元。
心动周期的长短与心率有关。
成年人心率为75次/分，则每个心动周期持续 0.8秒。
全心舒张期：心房和心室均进入舒张状态，持续0.4秒。
在一个心动周期中，心房和心室的活动依一定次序和时程先后进行，心房和心室的收缩期均短于舒张期。
当心率加快时，收缩期和舒张期均缩短，但舒张期缩短的程度更大，因此，心率过快时对心脏的持久活动不利。
二）心脏的泵血过程（掌握）1•心室收缩期（0.3s）等容收缩期（0.05秒）：房室瓣关闭一动脉瓣关闭特点：心室容积不变，血液是不可压缩的，因此室内压ff。
射血期快速射血期：0.10秒，泵出血量2/3 （此期室内压升高达峰值）减慢射血期：0.15秒，泵出血量1/32.心室舒张期（0.5s）等容舒张期（0.06 — 0.08s）:动脉瓣关闭一一房室瓣关闭特点：心室容积不变，室内压JJ。
心室充盈期快速充盈期：0.11秒，占2/31/6。
心脏各部分在泵血活动中作用1•心室收缩：心室—动脉压力梯度，心室射血]舒张：心房—心室压力梯度，心室充盈因此，心室的活动对于心脏泵血功能起关键作用。
生理学课件 第四章 血液循环(一)
二、普肯野细胞的跨膜电位
1、与心室肌细胞的区别
① 2期电位历时较短
② 3期复极结束时膜电位所达到的最低值称为最大 复极电位
③ 4期膜电位不稳定，具有自动除极的能力
1
0mv
2
阈电位 最大复极电位
0
3
4
2、形成机制
0～3期：同心室肌细胞 4期：Na+内流逐渐增强，K+外流逐渐衰减，能够 自动发生除极化，达阈电位水平时爆发新的动作电 位。
➢ 一个段 ST段： QRS波群终点到T波起点，代表心室各部
分均处在去极化状态
1、心室肌动作电位与骨骼肌动作电位的主要区别是： A.前者去极化速度快 B.前者有较小的幅度
√ C.前者复极化时间短暂 D.前者动作电位时间持续较长
E.前者有超射现象 2、形成心室肌动作电位平台期的离子流包括： A. Na＋内流，K＋内流 B. Ca2＋内流，K＋外流 C. K＋内流，Ca2＋外流
产生一次新的AP 原因： 大部分Na+通道恢复到备用状态
3. 超常期： 时间：复极至-80mV → -90mV 特点：兴奋性高于正常，阈下刺激即可产生一个新
的AP 原因： Na+通道基本恢复到备用状态，且膜电位与
阈电位间差距小
注意：相对不应期和超常期虽能产生AP，但 因钠通道尚未完全恢复，所以产生的AP幅度 和速度较小，时程较短，兴奋的传导速率较慢。
心室肌 ( 1m/s ) 传导时间
心房内---房室交界---心室内 (0.06s) (0.1s) (0.06s)
➢ 房-室延搁 兴奋通过房室交界区时，传导速度显著减慢，使 兴奋在此延搁一段时间，称为房室延搁
➢ 房-室延搁的意义 使心房收缩完毕后心室才收缩，避免心房和心室 收缩重叠，有利于心室的充盈和射血。
中职《生理学》课件第四章--血液循环
二尖瓣听诊区 （锁骨中线第五肋间隙）
23
小结： 心室肌的收缩和舒张，是心房和心室之间， 心室和主动脉间产生压力梯度的根本原因； 压力梯度是推动血液在腔室之间流动的动力； 单方向流动是在瓣膜的配合下实现的； 心室缩舒→室内压变化→ 导致房、室、主动 脉产生压力梯度→推动血液→在瓣膜配合下 单方向流动。
（2）期前收缩与代偿性间歇
如果在心室肌的有效不应期之后、下一次窦 房结兴奋到达之前，心室受到人工刺激或病理性 刺激，可使心室提前产生一次兴奋（期前兴奋） 和收缩（期前收缩），其后常伴有一次较长的心 室舒张期（代偿间歇）。
56
（1）不发生完全强直收缩 （2）“全或无”收缩 （3）对细胞外液Ca2+ 的依赖性
53
①有效不应期：0期至-60mV，不能产生 动作电位。
②相对不应期：-60mV至-80mV，阈上刺 激可产生AP，随膜电位增大，兴奋性回 升。
③超常期:-80mV至-90mV,阈下刺激即可 引起兴奋,兴奋性超过正常。
54
55
2.兴奋性周期性变化与收缩的关系 （1）不发生完全强直收缩
心肌有效不应期特别长（0期 复极达－60mV），相 当于整个收缩期和舒张早期。
激活Ito通道
↓ K+一过性外流 ↓ 快速复极化 （1期）
按任意键显示动画2
1期
K+ Na+
Ito通道：70年代认为Ito的离子
成 分 为 Cl- ， 现 在 认 为 Ito 可 被 K+
通道阻断剂（四乙基胺、4-氨基
吡 啶 ） 阻 断 ， Ito 的 离 子 成 分 为
Hale Waihona Puke K+。2期：O期去极达-40mV时
36
生理学第四章血液循环(供中等卫生职业教育)课件
05
循环系统与其他系统的关 系
循环系统与消化系统的关系
消化系统为循环系统提供 营养物质
食物经过消化吸收后，通过血液运输到全身 各组织器官，为身体提供能量和营养。
维持内环境稳态
消化系统通过调节水和电解质的吸收与排泄 ，与循环系统共同维持内环境的稳态。
循环系统与呼吸系统的关系
气体交换
呼吸系统吸入氧气，通过血液循环将其输送到全身各组织器官，同时将组织代谢产生的二氧化碳通过 血液循环排出体外。
血管的结构
血管壁由内层的内皮细胞、中层的平滑肌细胞和外层的结缔组织构成。
血管的功能与调节
01
02
03
物质交换功能
血管是血液与组织间进行 物质交换的重要通道，氧 气、营养物质和代谢废物 通过血管进行交换。
调节血流
血管通过收缩和舒张来调 节血流，维持血压稳定和 满足组织需求。
免疫作用
血管内皮细胞具有免疫作 用，能够抵御病原体的入 侵。
心脏位于胸腔的中部， 左右两肺之间，约2/3在 正中线的左侧。
心似倒置的圆锥体，前 后稍扁，心底朝向右后 上方，与上腔静脉、主 动脉相连，心尖朝向左 前下方，心底为心房， 心尖为心室。
心壁由心内膜、心肌和 心外膜三层构成。
心脏分为左心和右心两 部分，左心又分为左心 房和左心室，右心又分 为右心房和右心室。
维持酸碱平衡
呼吸系统通过调节二氧化碳的排出量，与循环系统共同维持酸碱平衡。
循环系统与泌尿系统的关系
排泄代谢废物
泌尿系统通过生成尿液，将代谢废物和多余的水分排出体外，而循环系统负责将尿液运 输到肾脏等泌尿器官。
维持水盐平衡
泌尿系统通过调节尿液的量和成分，与循环系统共同维持水盐平衡。
生理学笔记——第四章血液循环
⼀、⼼动周期与⼼率 1.概念：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。
由于⼼室在⼼脏泵⾎活动中起主要作⽤，所以⼼动周期通常是指⼼室活动周期。
2.⼼率与⼼动周期的关系： ⼼动周期时程的长短与⼼率有关，⼼率增⼤，⼼动周期缩短，收缩期和舒张期都缩短，但舒张期缩短的⽐例较⼤，⼼肌⼯作的时间相对延长，故⼼率过快将影响⼼脏泵⾎功能。
3.⼼脏泵⾎ （1）射⾎与充盈⾎过程（以⼼室为例）： ①⼼房收缩期：在⼼室舒张末期，⼼房收缩，⼼房内压升⾼，进⼀步将⾎液挤⼊⼼室。
随后⼼室开始收缩，进⼊下⼀个⼼动周期。
②等容收缩期：⼼室开始收缩时，室内压迅速上升，当室内压超过房内压时，房室瓣关闭，⽽此时主动脉瓣亦处于关闭状态，故⼼室处于压⼒不断增加的等容封闭状态。
当室内压超过主动脉压时，主动脉瓣开放，进⼊射⾎期。
③快速射⾎期和减慢射⾎期：在射⾎期的前1/3左右时间内，⼼室压⼒上升很快，射出的⾎量很⼤，称为快速射⾎期；随后，⼼室压⼒开始下降，射⾎速度变慢，这段时间称为减慢射⾎期。
④等容舒张期：⼼室开始舒张，主动脉瓣和房室瓣处于关闭状态，故⼼室处于压⼒不断下降的等容封闭状态。
当⼼室舒张⾄室内压低于房内压时，房室瓣开放，进⼊⼼室充盈期。
⑤快速充盈期和减慢充盈期：在充盈初期，由于⼼室与⼼房压⼒差较⼤，⾎液快速充盈⼼室，称为快速充盈期，随后，⼼室与⼼房压⼒差减⼩，⾎液充盈速度变慢，这段时间称为减慢充盈期。
（2）特点： ①⾎液在相应腔室之间流动的主要动⼒是压⼒梯度，⼼室的收缩和舒张是产⽣压⼒梯度的根本原因。
②瓣膜的单向开放对于室内压⼒的变化起重要作⽤。
③⼀个⼼动周期中，右⼼室内压变化的幅度⽐左⼼室的⼩得多，因为肺动脉压⼒仅为主动脉的1/6. ④左、右⼼室的搏出⾎量相等。
⑤⼼动周期中，左⼼室内压最低的时期是等容舒张期末，左⼼室内压是快速射⾎期。
因为主动脉压⾼于左⼼房内压，所以⼼室从⾎液充盈到射⾎的过程，是其内压从低于左⼼房内压到超过主动脉压的过程，因此⼼室从充盈到射⾎这段时间内压⼒是不断升⾼的。
生理学 第四章 血液循环
心脏生理
(一)兴奋性 兴奋性：细胞受到刺激时产生兴奋的能力。 兴奋性的周期性变化 （1）绝对不应期和有效不应期
① 绝对不应期:0期→3期的－55mV。兴奋性=0 ② 有效不应期:3期的－55→－60 mV。部分除极或局部兴奋,但 不能爆发AP（局部反应期）。即刺激不产生AP。 （2）相对不应期 复极－60→－80 mV。用阈上刺激才能产生动作电位。此期AP 复极时程短，不应期亦短，易导致心律失常。
心脏生理
血管生理
血管作用 运输血液 分配血液 物质交换 维持血压 调节血容
血管生理
血管分类：
1. 弹性贮器血管：主A、肺A及大动脉，管壁较厚，含有丰富的 弹力纤维。
2. 分配血管：动脉（如肾动脉），将血液送到各器官组织。 3. 毛细血管前阻力血管：小A及微A，内径只有20-30μ m，对血 流阻力很大。 4. 交换血管：真毛细血管，口径很细，但因数量多，故总的截 面积非常大，因此血液在毛细血管内的流速十分缓慢。 5. 容量血管：静脉（容量大，可扩张性大），数量较多、口径 较大而管壁较薄，故容量大。循环血量的60%-70%容纳在静脉中。
血液循环
焦作护理学校 李爱国
概述
血液循环系统
心脏 血管
动力器官 动脉 静脉 毛细血管
血液循环的功能 1. 物质运输 2. 实现体液调节 3.保持内环境稳态及防卫功能。 血液循环是高等动物生存的重要条件。
认识心脏
目录
1、心脏生理
心脏的泵血功能 心肌的生理特性
2、血管生理
生理学-第四章 血液循环
第四章 血液循环
目录页
第一节 心脏生理
（二）心脏的泵血过程
在心脏的泵血活动中，心 室起主要作用。左右心室的活 动几乎同步，其射血和充盈过 程极为相似，射血量也几乎相 等。
第四章 血液循环
目录页
第一节 心脏生理
第四章 血液循环
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1.左心室收缩与射血过程
（1）等容收缩期:心室在心房收缩结束后开始收缩，此时，室内压迅速升高，在室内压超过房内压时，心室 内血液推动房室瓣使其关闭，防止血液倒流人心房。但在心室内压力未超过主动脉压之前，动脉瓣仍处于关闭 状态，心室暂时成为一个封闭的腔。因此，从房室瓣关闭到主动脉瓣开放的这段时间，心室容积不变，故称为 等容收缩期(period ofisovolumic contractiΒιβλιοθήκη n)。等容收缩期历时约0.05s。
（2）快速射血期:随着心室肌的持续收缩，心室内压持续上 升，一旦心室内压超过主动脉压，心室的血液将主动脉瓣冲开， 心室内的血液迅速射入主动脉，心室容积随之缩小，但由于心室 肌强烈收缩，室内压可继续上升达最高值。此期血液射入动脉速 度快、血量多，故称快速射血期(period of rapid ejection)， 此期射血量约占搏出量的2/3，快速射血期历时约0.1s。
第四章 血液循环
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第一节 心脏生理
第四章 血液循环
目录页
（三）心力储备
心输出量随人体代谢需要而增加的能力称为心力储备(cardiac reserve)。正常成年人安静时心输 出量约为5 L/min。剧烈运动时可提高5-v7倍，达到25-v35 L/min，说明健康人的心脏泵血功能具有相 当大的储备。心力储备的大小主要取决于搏出量和心率能够提高的程度。
人体机能学课件第四章血液循环
影响心肌收缩能力的因素
当心肌收缩能力增强时，心室 功能曲线向左上方移位；反之
左室每搏功 收缩能力↑
向右下移位。 交感神经兴奋、儿茶酚胺 →
收缩能力↓
心肌收缩能力↑ ACh、缺氧、酸中毒 → 心肌收
左室舒张末期压
缩能力↓
(四)心率对心输出量的影响
心输出量=搏出量×心率 在一定范围内，心率↑→心输出量↑ 心率过快或过慢，心输出量都会减少。
用心脏作功量评价心脏泵血功能
从作功的角度来评价心脏泵血功能，比单纯看输
出量更有意义。因为心脏的收缩不仅仅是排出一定量
的血液，而且这部分血液具有很高的压强能。在动脉
血压升高的情况下，心室要射出与原先同等量的血液
就必须加强收缩,增加耗氧量和作功量。 心脏所完成的外功
心脏的效率 = 心脏耗氧量
（三）心泵功能的贮备
等容舒张期 0.07 房﹤室﹤动 关 关
——
——
快速充盈期 0.11 房﹥室﹤动 开 关 房→室
↑
减慢充盈期 0.22 房﹥室﹤动 开 关 房→室，慢 ↑
三、心动周期中房内压的变化
初级泵的作用：心房的收缩使心室充盈量增加1/4-1/3， 使心室舒张末期容积增大，心室肌收缩的初长度增加， 从而提高心室的泵血功能。
搏出量接近原来水平
心输出量
主动脉压力 长期大动脉BP过高
心肌加强收缩维持心输出量→心肌肥厚等病理 改变→泵血功能↓
（三） 心肌收缩能力
心肌收缩能力 心肌不依赖于负荷而改变其力学活动（包括收缩的
强度和速度）的内在特性。 等长调节 机体通过心肌收缩能力这个与初长度无关的心肌内
在功能变数的改变而调节泵血功能
♥ 心率过快(>200 次／min)→心室充盈时间过 短→充盈不足→搏出量↓→每分输出量↓。
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2020/11/3 25
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等容收缩期 心室收缩，室内压升高，室内压 >房内压时，房室瓣关闭；但此时室 内压<主动脉压，半月瓣未开，心室 内血液不出、不入，心室容积不变。
2020/11/3 26
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快速射血期 等容收缩期后，心室进一步收缩 ，引起室内压急剧上升，大于动脉压 ，半月瓣开，心室内血液大量 的快速 射入动脉。
2020/11/3
10
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心电图
用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记录出来的心脏电 变化曲线称心电图(ECG)
2020/11/3 11
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（二）自动节律性
概念：心肌在不受外来刺激的情况下，能自动地产生 兴奋的特性。
窦性心率：正常心脏活动的起搏点，以窦房结为起搏 点的心脏活动。
异位节律：以窦房结以外部位为起搏点引起的心脏活 动。
代偿性间歇 在期前收 缩之后，由窦房结下传 的兴奋往往落在期前收 缩的有效不应期内,不能 引起心室兴奋和收缩,使 期前收缩之后往往出现 一段较长时间的舒张期 称为代偿性间歇
2020/11/3 19
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二、心动周期
（一）概念：
心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次构成一个机 械活动周期称心动周期。
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（一）兴奋性
所有心肌细胞都具有兴奋性,心肌细胞受到 刺激时产生兴奋反应的能力称为心肌细胞的兴奋 性。与骨骼肌和心肌相比，有其自身的特征。
2020/11/3 9
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与神经或骨骼肌 一样，心肌细胞兴奋 性总要经历有效不应 期、相对不应期和超 常期，然后才恢复到 正常这样一段周期性 变化
2020/11/3 23
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心脏泵血过程
心脏泵血过程
心房收缩期 心室收缩期 心室舒张期
2020/11/3 24
等 快缓 等快缓 容 速慢 容速慢 收 射射 舒充充 缩 血血 张盈盈 期 期期 期期期
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心房收缩期 心房收缩，心房容积减小，房内 压升高，心房内血液被挤入已经充满 血液但仍处于舒张期的心室，使心室 进一步充盈。
2020/11/3 27
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减慢射血期 快速射血期后，心室内血液逐 渐减少，收缩力和室内压也减小，此 时室内压稍低于动脉压，但由于血流 的惯性，使血液仍继续缓慢地流向动 脉。
2020/11/3 28
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等容舒张期 心室舒张，室内压迅速下降， 室内压<动脉压，半月瓣关闭；但室 内压仍>房内压，房室瓣未开，心室 容积不变。
第四章 血液循环
2020/11/3 1
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教学目的
2020/11/3
1、掌握心泵功能及评定，动脉血压 的成因及影响因素。血液重新分配的 意义。 2、熟知运动和训练对心血管活动的 反应和适应。 3、了解心肌的生理特性及各类血管 的功能特征、心血管活动的调节。
2跳转到第一页教学源自点心脏的泵血功能及评价，动脉血压的 成因及影响因素。
14
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兴奋传导的特点和意义
①房、室内传导速度快。使所有心房或心室 肌几乎同时兴奋和同时收缩，称为同步收缩 ，有利于泵出更多的血。 ②房室结传导速度慢。使心房兴奋和收缩先 于心室，有利于心室的充分充盈。
2020/11/3 15
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（四）收缩性
1、对细胞外液的钙离 子有明显的依赖性
心率：每分钟心脏跳动的次数，称为心率。正常人心 率为 60～100次·min-1，平均75次·min-1 。
（二）时程：60s/75＝0.8s
房缩 0.1s
房舒 0.7s
2020/11/3
室缩 0.3s 室舒 0.5s
全心舒张期及 其生理意义
20
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（三）特点:
①舒张期时间 ＞ 收缩期时间 ②全心舒张期0.4s
心脏是推动血液流动的动力性器官。 心脏的工作犹如一个泵的作用，称为心泵。
血管是血液流动的管道和物质交换的场所。
2020/11/3
5
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2020/11/3 6
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第一节 心脏的泵血机能
2020/11/3 7
心脏是一个由心肌组 织构成并具有瓣膜结 构的空腔器官，是血 液循环的动力装置， 是实现泵血功能的肌 肉器官。
心率
40 75 150
心动周期
1.5 0.8 0.4
室缩期 1.5
0.35
0.30
0.25 0.15
室舒期
1.15 0.50
2020/11/3
21
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0.2 0.1
0.8
0.3 0.4
心房收缩期 心室收缩期 心室舒张期 全心舒张期
2020/11/3
0.7 0.6
22
0.5
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（二）心的射血和充盈
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第一节 心脏的泵血功能
一、心肌的生理特性
心脏的细胞组成
心肌 细胞
8
非自律细胞:包括心房肌和心室肌，执
行心脏的收缩和舒张，又称工作细胞。
自律细胞：组成心脏的特殊传导系统，
具有自律性。能够自动发放有序的兴奋冲 动，并由这种兴奋冲动控制心肌中工作细 胞的兴奋，由此导致兴奋收缩偶联，实现 心脏的泵血功能。
2、同步收缩（房和室 内传导速度快、心肌又是 功能合胞体）
3、不发生强直收缩
2020/11/3
16
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不发生强直收缩
2020/11/3 17
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骨骼肌的强直收缩
2020/11/3 18
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期前收缩 在有效不 应期后、下一次窦房 结产生的兴奋下传到 达之前，由于异常刺 激(人工或病理性刺激 )作用于心肌，使心肌 产生一次额外的兴奋 和收缩,称为期前收缩
教学难点
心肌的生理特点与心脏泵功能相适应 的关系。
2020/11/3 3
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内容提要
心脏的泵血功能 血管生理 心血管活动的调节 心血管对运动和训练的反应和适应
2020/11/3 4
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血液循环:血液在心血管系统中按一定方
向周而复始的流动,称为血液循环。
血液循环主要功能：
1、根据代谢需要，完成物质运输 。 2、将激素送到靶细胞，实现体液调节. 3、维持内环境的相对稳定，实现血液防卫功能。
2020/11/3 12
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（三）传导性
细胞之间有闰盘
2020/11/3
窦房 结
结间束
↓ 房间束
↓ 心房肌
（优势传导通路）
↓
房室结 (0.1s)
↓
房室束
↓
左、右束支
↓
浦肯野纤维
↓
心室肌
传导性：心肌细胞具有传导兴奋的能力，称为传导性。 13 跳转到第一页
2020/11/3
传导时间
心房内---房室交界---心室内 (0.06s) (0.1s) (0.06s)