1、主主 要要 内内 容容共共1212学时学时一一 心脏的泵血功能心脏的泵血功能二二 心脏的生物电活动和生理特心脏的生物电活动和生理特性性三三 血管生理血管生理四四 心血管活动的调节心血管活动的调节五五 器官循环器官循环概概 述述 血液在循环系统中按血液在循环系统中按一定的方向周而复始地一定的方向周而复始地流动称为流动称为血液循环血液循环.循环系统循环系统(Circulatory system)(Circulatory system)1.1.心脏心脏2.2.血管血管 动脉动脉 静脉静脉 毛细血管毛细血管血液循环的主要功能血液循环的主要功能l 运输功能运输功能 营养物质、代谢产物、营养物质、代谢产物
2、、O O2 2、COCO2 2等等l 维持内环境相对稳定维持内环境相对稳定l 体液调节及血液防御功能体液调节及血液防御功能l 内分泌功能内分泌功能 心房钠尿肽心房钠尿肽 、血管紧张素等、血管紧张素等 血液循环是高等动物机体生存的最重要条件之一血液循环是高等动物机体生存的最重要条件之一 血液循环停止血液循环停止4-64-6分分大脑皮层不可恢复损坏大脑皮层不可恢复损坏第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能一、心脏泵血的过程和机制一、心脏泵血的过程和机制二、心脏泵血功能的评定二、心脏泵血功能的评定三、影响心输出量的因素三、影响心输出量的因素四、心脏泵血功能的储备四、心脏泵血功能的储备心脏泵血的过
3、程和机制心脏泵血的过程和机制（一）（一）心动周期心动周期1 1、定义：心脏的一次收缩和舒、定义：心脏的一次收缩和舒张张,构成一个机械活动周期。构成一个机械活动周期。常指心室的活动周期常指心室的活动周期2 2、分期：收缩期和舒张期、分期：收缩期和舒张期当当HR=75HR=75次次/分，心动周期为分，心动周期为0.80.8秒。秒。包括：心房收缩包括：心房收缩0.10.1秒，心房秒，心房舒张舒张0.70.7秒；心室收缩秒；心室收缩0.30.3秒，秒，心室舒张心室舒张0.50.5秒；秒；(1)1)在一个心动周期中在一个心动周期中,两心房两心房首先收缩首先收缩(0.1s)(0.1s)，继而舒张，继而舒张
4、(0.7s);(0.7s);(2(2）心房收缩后心室收缩）心房收缩后心室收缩(0.3s)(0.3s)，随后进入舒张期，随后进入舒张期(0.5s);(0.5s);(3(3）心室舒张的前）心室舒张的前0.4s0.4s期间心期间心房也处于舒张期，这一时期房也处于舒张期，这一时期称为全心舒张期称为全心舒张期o 心脏泵血的过程和机制心脏泵血的过程和机制 不管是心房还是心室，舒张期不管是心房还是心室，舒张期均比收缩期长。均比收缩期长。意义：意义：使心室长期工作不发生疲劳；使心室长期工作不发生疲劳；有利于血液回心，为心室收缩有利于血液回心，为心室收缩泵血提供物质基础；泵血提供物质基础；左心室肌的供血主要发生
5、在舒左心室肌的供血主要发生在舒张期，故使自身的供血量增加，张期，故使自身的供血量增加，代谢活动增强易产生更大的收代谢活动增强易产生更大的收缩力。缩力。心脏泵血的过程和机制心脏泵血的过程和机制心脏泵血的过程和机制 原动力原动力:心肌的收缩和舒张心肌的收缩和舒张 直接动力直接动力:压力差压力差(房内压、房内压、室内压、动脉压室内压、动脉压)心室的泵血过程心室的泵血过程以左心以左心 室为例室为例（二）心脏的泵血过程（二）心脏的泵血过程心脏的泵血过程、心室收缩期心室收缩期:0.3s0.3s (1)(1)等容收缩期等容收缩期:0.05s,:0.05s,室内压增高速率最快室内压增高速率最快 (2)(2)快
6、速射血期快速射血期:0.1s (:0.1s (末末)室内压最高室内压最高 (3)(3)减慢射血期减慢射血期:0.15s,(:0.15s,(末末)室内压低于主动脉压室内压低于主动脉压、心室舒张期心室舒张期:0.5s:0.5s (1)(1)等容舒张期等容舒张期:0.06-0.08s,:0.06-0.08s,室内压下降速率最快室内压下降速率最快 (2)(2)快速充盈期快速充盈期:0.1s:0.1s (3)(3)减慢充盈期减慢充盈期:0.22s:0.22s以上以上 (4)(4)心房收缩期心房收缩期:0.1s:0.1s心室收缩期心室收缩期等容收缩期等容收缩期心室收缩期心室收缩期 快速射血期及减慢射血期快
7、速射血期及减慢射血期心室舒张期心室舒张期等容舒张期等容舒张期心室舒张期心室舒张期 快速充盈期及减慢充盈期快速充盈期及减慢充盈期（减慢充盈期）心房收缩期压压 力力瓣瓣 膜膜血流血流方向方向心室心室容积容积持续持续时间时间等容等容收缩期收缩期房内压室内房内压室内压动脉压压动脉压房室瓣关闭房室瓣关闭动脉瓣关闭动脉瓣关闭无血流无血流不变不变0.05S0.05S快速快速射血期射血期房内压室内房内压室内压动脉压压动脉压房室瓣关闭房室瓣关闭动脉瓣打开动脉瓣打开从心室快速从心室快速射入动脉射入动脉减小减小0.1S0.1S减慢减慢射血期射血期房内压室内房内压室内压动脉压压动脉压房室瓣关闭房室瓣关闭动脉瓣打开动脉
8、瓣打开从心室慢速从心室慢速射入动脉射入动脉最小最小0.15S0.15S心脏的泵血过程压力压力瓣膜瓣膜血流方向血流方向心室心室容积容积持续时持续时间间等容等容舒张期舒张期房内压室内压房内压室内压动脉压动脉压房室瓣关闭房室瓣关闭动脉瓣关闭动脉瓣关闭无血流无血流不变不变0.07S0.07S快速快速充盈期充盈期房内压房内压 室内压室内压动脉压动脉压房室瓣打开房室瓣打开动脉瓣关闭动脉瓣关闭从大静脉、心房从大静脉、心房快速流入心室快速流入心室增大增大0.11S0.11S减慢减慢充盈期充盈期房缩期房缩期房内压房内压 室内压室内压动脉压动脉压房内压房内压 室内压室内压动脉压动脉压房室瓣打开房室瓣打开动脉瓣关闭
9、动脉瓣关闭房室瓣打开房室瓣打开动脉瓣关闭动脉瓣关闭从大静脉、心房从大静脉、心房缓慢流入心室缓慢流入心室从大静脉、心房从大静脉、心房缓慢流入心室缓慢流入心室增大增大增大增大0.22S0.22S0.1S0.1S心脏的射血与充盈 分析心动周期中左心内压力、容积、瓣膜的变化分析心动周期中左心内压力、容积、瓣膜的变化心脏泵血意义：心脏泵血意义：、通过心室收缩提供的动力完成了心脏的射血、通过心室收缩提供的动力完成了心脏的射血功能，实现了全身组织器官的血液灌流，保证了功能，实现了全身组织器官的血液灌流，保证了组织细胞功能活动的正常进行。组织细胞功能活动的正常进行。、通过心室舒张，使自身得到了充分的休息和、通
10、过心室舒张，使自身得到了充分的休息和血液供应，同时又得到了足够的血液充盈，为下血液供应，同时又得到了足够的血液充盈，为下次收缩射血提供了条件。次收缩射血提供了条件。心脏的射血与充盈 心 音 在一个心动周期中，由于心肌收缩、辨膜启闭、在一个心动周期中，由于心肌收缩、辨膜启闭、血液流速改变形成的涡流和血液撞击心室壁及大动血液流速改变形成的涡流和血液撞击心室壁及大动脉壁引起的振动而产生声音称为心音。脉壁引起的振动而产生声音称为心音。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：出现在心室快速充盈期末，是由于快速第三心音：出现在心室快
11、速充盈期末，是由于快速充盈期末心室壁和乳头肌突然伸展及充盈血液突然充盈期末心室壁和乳头肌突然伸展及充盈血液突然减速引起的振动所致减速引起的振动所致第四心音：出现在心室舒张晚期，与心房收缩有关，第四心音：出现在心室舒张晚期，与心房收缩有关，也称心房音也称心房音形成形成 部位部位特点特点标志标志 临床意义临床意义第一第一心音心音心缩期房室心缩期房室瓣关闭、大瓣关闭、大血管扩张、血管扩张、血液冲击动血液冲击动脉壁脉壁心尖部（左心尖部（左第第5 5肋间锁骨肋间锁骨中线内侧）中线内侧）音调较低；音调较低；持续时间持续时间较长较长心室心室收缩收缩开始开始房室瓣房室瓣功能；功能；心室收心室收缩强弱缩强弱第二
12、第二心音心音心舒期动脉心舒期动脉瓣和肺动脉瓣和肺动脉瓣关闭瓣关闭胸骨旁第二胸骨旁第二肋间肋间音调高；音调高；持续时间持续时间较短较短心室心室舒张舒张开始开始半月瓣半月瓣功能功能 ；主主(肺肺)动动脉高低脉高低第一心音和第二心音的比较：第一心音和第二心音的比较：心动周期与心电图和心音的关系心动周期与心电图和心音的关系1心房收缩期心房收缩期心室收缩期心室收缩期:0.3s2等容收缩期等容收缩期 3快速射血期快速射血期4减慢射血期减慢射血期心室舒张期心室舒张期:0.5s5等容舒张期等容舒张期6快速充盈期快速充盈期 7减慢充盈期减慢充盈期 心脏泵血功能的评定评定心脏泵血功能的指标评定心脏泵血功能的指标1
13、.1.每搏输出量每搏输出量(搏出量搏出量)和射血分数和射血分数2.2.每分心输出量每分心输出量(心输出量心输出量)和心指数和心指数3.3.心脏做功心脏做功 心脏泵血功能的评定1.1.每搏输出量每搏输出量(搏出量搏出量)和射血分数和射血分数每搏输出量（每搏输出量（SVSV）:一侧心室每次搏动所射出的血量一侧心室每次搏动所射出的血量射血分数射血分数(EF)(EF)：搏出量占心室舒张末期容积的百分比：搏出量占心室舒张末期容积的百分比 射血分数射血分数=搏出量搏出量 100%心室舒张末期容积心室舒张末期容积 正常值正常值:左心室舒张末期容量约左心室舒张末期容量约 120-140ml120-140ml
14、搏出量为搏出量为60-80ml60-80ml 射血分数为射血分数为56%-65%56%-65%在评定心泵血功能时，射血分数较单纯用博出量可靠。在评定心泵血功能时，射血分数较单纯用博出量可靠。心脏泵血功能的评定心脏泵血功能的评定2.2.每分心输出量每分心输出量(心输出量心输出量)和心指数和心指数 每分心输出量每分心输出量(cardiac output)(cardiac output)一侧心室一侧心室 每分钟射出的血量每分钟射出的血量 。每分心输出量每分心输出量=搏出量搏出量心率心率 心输出量与机体的新陈代谢水平相适应。心输出量与机体的新陈代谢水平相适应。健康男性安静状态下：健康男性安静状态下：4
15、.5-6.0L/min4.5-6.0L/min 成年人在剧烈运动时：成年人在剧烈运动时：25-35L/min25-35L/min 麻醉状态下：麻醉状态下：2.5L/min2.5L/min心脏泵血功能的评定心脏泵血功能的评定心指数心指数(Cardiac index)(Cardiac index)以单位体表面积计算的以单位体表面积计算的心输出量。即心指数心输出量。即心指数=心排出量心排出量/体表面积体表面积 成年人体表面积为成年人体表面积为1.6-1.7m1.6-1.7m2 2 健康男性安静状态下心排出量：健康男性安静状态下心排出量：5.0-6.0L/min5.0-6.0L/min 心指数为心指数
16、为3.0-3.5L/3.0-3.5L/（min.mmin.m2 2）分析比较不同身材个体心功能时常用的评定指标。分析比较不同身材个体心功能时常用的评定指标。心脏泵血功能的评定3.3.心脏做功心脏做功每搏功每搏功 指心室一次收缩射血所做的功指心室一次收缩射血所做的功每搏功每搏功=搏出量搏出量射血压射血压+血流动能血流动能 =搏出量搏出量（左心室射血期内压（左心室射血期内压-左心左心 室舒张末期压）室舒张末期压）=搏出量搏出量血液密度血液密度（平均动脉压（平均动脉压-平均心房平均心房 压）压）水银密度水银密度每分功每分功 每搏功乘以心率。每搏功乘以心率。心脏泵血功能的评定3.3.心脏做功心脏做功当
17、动脉血压升高时，心肌必须增加其收缩当动脉血压升高时，心肌必须增加其收缩强度才能使搏出量保持不变，因而心脏做强度才能使搏出量保持不变，因而心脏做功量将增加。功量将增加。因此，在动脉血压高低不同的个体之间或因此，在动脉血压高低不同的个体之间或在同一个体动脉血压发生改变前后用心脏在同一个体动脉血压发生改变前后用心脏做功量来评定心脏泵血功能将更全面。做功量来评定心脏泵血功能将更全面。影响心输出量的因素三、影响心输出量的因素三、影响心输出量的因素 1 1、前负荷、前负荷 2 2、后负荷、后负荷 3 3、心肌收缩能力、心肌收缩能力 4 4、心率、心率 影响心输出量的因素1 1、前负荷、前负荷 概念：心脏收
18、缩前，心室舒张末期充盈的血量使概念：心脏收缩前，心室舒张末期充盈的血量使 心室肌在收缩前就有一定的初长度。它心室肌在收缩前就有一定的初长度。它是是 调节搏出量的主要因素。调节搏出量的主要因素。心室前负荷主要是由心室前负荷主要是由心室舒张末期充盈压心室舒张末期充盈压决定决定心室功能曲线心室功能曲线(Frank-Starling(Frank-Starling曲线曲线)影响心输出量的因素 影响心输出量的因素 异长自身调节：异长自身调节：通过改变通过改变心肌初长度心肌初长度而引起心肌收缩而引起心肌收缩 强度改变的调节强度改变的调节机制机制:前负荷前负荷肌小节初长度肌小节初长度粗细肌丝有效粗细肌丝有效
19、重叠程度重叠程度激活时形成横桥联接数目激活时形成横桥联接数目 收缩强度收缩强度意义意义:对搏出量的微小变化进行精细的调节，使心室射对搏出量的微小变化进行精细的调节，使心室射 血量与静脉回心血量保持平衡血量与静脉回心血量保持平衡 例如：体位改变、动脉血压突然升高等例如：体位改变、动脉血压突然升高等 影响心输出量的因素 心室前负荷主要是由心室前负荷主要是由心室舒张末期充盈压心室舒张末期充盈压决定决定.静脉回心血量静脉回心血量 射血后心室内剩余血量射血后心室内剩余血量心室舒张末期充盈压心室舒张末期充盈压 影响心输出量的因素后负荷后负荷 后负荷后负荷:是指肌肉开始收缩时才遇到的负荷（大动脉是指肌肉开始
20、收缩时才遇到的负荷（大动脉血压）血压）动脉血压动脉血压搏出量搏出量机制：大动脉血压机制：大动脉血压 等容收缩期室内压等容收缩期室内压等容收缩等容收缩期延长期延长,射血期缩短射血期缩短,心室肌缩短程度和心室肌缩短程度和速度速度均均 射射血速度减慢血速度减慢,搏出量搏出量 意义：动脉血压升高的一定范围内仍可维持接近正常意义：动脉血压升高的一定范围内仍可维持接近正常 的心输出量。的心输出量。临床联系临床联系:高血压高血压 心肌肥厚心肌肥厚 影响心输出量的因素心肌收缩性心肌收缩性 心肌收缩性和心脏搏出量或搏出功成正比关系。心肌收缩性和心脏搏出量或搏出功成正比关系。心肌收缩能力增强，搏出量和搏功增加。心
21、肌收缩能力增强，搏出量和搏功增加。等长自身调节等长自身调节 通过改变心肌收缩活动的强度和速度通过改变心肌收缩活动的强度和速度实现其对搏出量的调节，这种调节与心肌的初长度无实现其对搏出量的调节，这种调节与心肌的初长度无关称为等长自身调节。关称为等长自身调节。影响心输出量的因素心肌收缩性心肌收缩性 影响心输出量的因素影响心肌收缩的因素：影响心肌收缩的因素：1.1.活化的横桥数目活化的横桥数目2.2.肌球蛋白头部肌球蛋白头部ATPATP酶活性酶活性 影响心输出量的因素 心率心率正常值正常值:6060100100次次/分钟分钟,平均约平均约7575次次生理变动生理变动:年龄、性别、体温、劳动强度、神经
22、体液因素等年龄、性别、体温、劳动强度、神经体液因素等结论结论:在一定范围内在一定范围内(40(40180180次次/分钟分钟)心率加快可使心率加快可使 心输出量增加心输出量增加 心率过快时为何心输出量反而下降心率过快时为何心输出量反而下降?影响心输出量的因素 机制机制:心输出量心输出量搏出量搏出量心率心率 心脏泵血功能储备心脏功能储备心脏功能储备心力储备：心力储备：是指正常机体的心输出量能随是指正常机体的心输出量能随 机体代谢的需要而增加的能力。机体代谢的需要而增加的能力。心力储备包括心力储备包括心率储备：正常心率心率储备：正常心率60-10060-100次次/分；分；160-180160-1
23、80次次/分分收缩期储备：反映最大限度收缩时能增加的搏出量。收缩期储备：反映最大限度收缩时能增加的搏出量。舒张期储备：舒张期储备：反映最大限度舒张时能增加的充盈量。反映最大限度舒张时能增加的充盈量。心力储备的大小反映心脏泵血功能代谢需要的适应能力。心力储备的大小反映心脏泵血功能代谢需要的适应能力。思考题思考题1.1.简述影响心输出量的因素？简述影响心输出量的因素？2.2.试述评价心脏功能的指标及它们的生理意义？试述评价心脏功能的指标及它们的生理意义？3.3.左心室的泵血过程及机理？左心室的泵血过程及机理？第二节第二节 心脏的生物电活动心脏的生物电活动 和生理特性和生理特性窦房结窦房结房室束房室
24、束房室结房室结浦肯野纤维浦肯野纤维心室肌心室肌心房肌心房肌心心 肌肌 细细 胞胞心肌细胞分类心肌细胞分类非自律细胞（工作细胞）非自律细胞（工作细胞）自律细胞（特殊分化的心肌细胞）自律细胞（特殊分化的心肌细胞）类类 别别组组 成成肌原纤维肌原纤维生理特性生理特性 主要功能主要功能非自律非自律细胞细胞心房肌心房肌心室肌心室肌丰富丰富兴奋性兴奋性传导性传导性收缩性收缩性收缩收缩自律细胞自律细胞窦房结细胞窦房结细胞浦肯野细胞浦肯野细胞很少或缺很少或缺乏乏兴奋性兴奋性传导性传导性自律性自律性产生和传产生和传导兴奋导兴奋心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象心室肌细胞跨膜电位及形成机制心室肌细胞跨膜电位
25、及形成机制(一一)心室肌细胞的静息电位（心室肌细胞的静息电位（Resting Potential,RPResting Potential,RP）静息电位形成机制静息电位形成机制:1)1)细胞内外液细胞内外液K+K+离子的浓度差离子的浓度差 2)2)膜对膜对K+K+离子通透离子通透K+K+向膜外扩散所形成的平衡电位是静息向膜外扩散所形成的平衡电位是静息 电位的主要来源。约电位的主要来源。约-90mV.-90mV.心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Action Potential,APAction Potential,AP）0-70膜电位
26、(mV)心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位 骨骼肌细胞的动作电位骨骼肌细胞的动作电位 心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Action PotentialAction Potential）特特 点点 有平台期，升降支不对称有平台期，升降支不对称 复极缓慢，持续时间长复极缓慢，持续时间长 复极过程复杂，有多种离子参与复极过程复杂，有多种离子参与 普通心肌细胞的动作电位可分为：普通心肌细胞的动作电位可分为：0 0，1 1，2 2，3 3，4 4五个时相五个时相心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室
27、肌细胞的动作电位（Action Potential,APAction Potential,AP）心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Action Potential,APAction Potential,AP）0 0期期：主要由主要由NaNa+内流形成内流形成.0 0相末出现少量相末出现少量CaCa2 2+内流。内流。NaNa+通道激活通道激活 除极达到阈电位时，除极达到阈电位时，NaNa+通道开放，通道开放，并出现再生性并出现再生性NaNa+内流，形成内流，形成NaNa+内内向电流。向电流。0 0期去极速度快，幅度大，这类细胞期去极速
28、度快，幅度大，这类细胞称为快反应细胞称为快反应细胞 ，其动作电位称为，其动作电位称为快反应电位。快反应电位。NaNa+通道特点通道特点 激活和失活都很快。故激活和失活都很快。故 NaNa+通道又称为快通道。通道又称为快通道。阻断剂：河豚毒阻断剂：河豚毒(TTX)(TTX)NaNa+内流再生性循环：内流再生性循环：Na+Na+内流内流一定数量的一定数量的Na+Na+通道开放通道开放 膜去极化膜去极化更多的更多的Na+Na+通道开放通道开放 NaNa+进一步内流进一步内流 膜进一步去极化膜进一步去极化心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Ac
29、tion PotentialAction Potential）1 1相相 快速复极初期快速复极初期 NaNa+通道失活，通道失活，NaNa+内流终止内流终止,而负载而负载K K+的一过性外向离子的一过性外向离子流（流（ItoIto）通道开放，引发瞬）通道开放，引发瞬时性时性K K+外流，膜内电位从外流，膜内电位从+30mV+30mV迅速降至迅速降至0mV0mV。瞬时性瞬时性K K+外流是外流是1 1相形成相形成的主要原因的主要原因心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二二)心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位（Action Potential,APAction Potential,AP
30、）2 2相相 平台期是区别神经和平台期是区别神经和骨骼肌细胞骨骼肌细胞APAP的主要特征。的主要特征。决定平台期的离子电流主要决定平台期的离子电流主要有有内向的内向的L L型钙电流型钙电流和和外向的外向的延迟整流钾流（延迟整流钾流（I IK K）早期：外向电流早期：外向电流=内向电流，内向电流，膜电位膜电位0mV0mV左右；晚期：外向左右；晚期：外向电流内向电流，电流内向电流，CaCa2 2+内流内流逐渐减小到停止，逐渐减小到停止，K K+外流增外流增强，导致强，导致2 2相结束。相结束。慢慢CaCa2+2+（L-L-型钙通道）通道的特点：型钙通道）通道的特点：电压门控通道电压门控通道,主要对
31、钙通透主要对钙通透,但也允许少量钠通过但也允许少量钠通过.膜去极到膜去极到-40 mV,Ca-40 mV,Ca2+2+通道被激活。通道被激活。CaCa2+2+通道激活、通道激活、失活以及再复活所需的时间均比钠通道的长失活以及再复活所需的时间均比钠通道的长,故又称故又称为慢通道。为慢通道。可被可被MnMn2+2+和多种钙通道阻断剂和多种钙通道阻断剂(如维拉帕米如维拉帕米)所阻断。所阻断。心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象I IK K通道的特点：通道的特点：膜去极到膜去极到-40 mV,-40 mV,通道被激活，膜复极到通道被激活，膜复极到-50 mV,50 mV,通道被失活。通道被失活。该
32、通道激活缓慢，故该通道激活缓慢，故称为延迟整流钾流。称为延迟整流钾流。心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Action PotentialAction Potential）3 3相相 快速复极末期快速复极末期 CaCa2+2+通道失活，通道失活，CaCa2+2+内内流停止，而此时细胞膜对流停止，而此时细胞膜对K K+通透性增加。通透性增加。K K+外流促使外流促使膜复极，膜复极又加快膜复极，膜复极又加快K K+的的外流。也是个再生性过程。外流。也是个再生性过程。K K+快速外流快速外流是是3 3相
33、形成的相形成的 的原因。的原因。心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（二（二)心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位（Action PotentialAction Potential）4 4相相 静息期静息期 膜电位恢复并稳定在静息电位膜电位恢复并稳定在静息电位水平。此期离子的跨膜转运仍然很水平。此期离子的跨膜转运仍然很活跃，细胞需要排出去极化和复极活跃，细胞需要排出去极化和复极时进入细胞内的时进入细胞内的NaNa+和和CaCa2+2+，摄回复，摄回复极时流出的极时流出的K K+。1.NaNa+KK+泵泵(3Na(3Na+交换交换2K2K+)2 Na2 Na+-Ca-Ca2+2+交换体交
34、换体(3Na(3Na+交换交换1Ca1Ca2+2+)3 Ca3 Ca2+2+泵泵 （二（二)心室肌细胞的动作电位（心室肌细胞的动作电位（Action PotentialAction Potential）分期分期:去极化期去极化期0 0期期 复极化期复极化期 1 1期期(快速复极初期快速复极初期)、2 2期期(平台期平台期)3 3期期(快速复极末期快速复极末期)、4 4期期(静息期静息期)机制：（电位单位机制：（电位单位-mV;-mV;时间单位时间单位-ms)-ms)时相时相电位变化电位变化持续时间持续时间机机 制制0 0期期-90-90+30+301 1 2 2快快NaNa+通道开放通道开放,
35、Na,Na+快速内流快速内流1 1期期+30+300 01010快快NaNa+通道失活通道失活;I;Itoto(K(K+外流外流)2 2期期0 0100 100 150150 初期初期K K+外流外流 CaCa2+2+内流内流 后期后期K K+外流外流CaCa2+2+内流内流3 3期期0 0-90-90100 100 150150CaCa2+2+通道关闭通道关闭;K;K+外流增加外流增加4 4期期-90-90NaNa+-K-K+泵泵,NaNa+-Ca-Ca2+2+泵泵,CaCa2+2+泵泵心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象（三）自律细胞的电位（三）自律细胞的电位 4 4期的膜电位并非稳定
36、在最大复极电位，当复期的膜电位并非稳定在最大复极电位，当复极达到最大复极电位时立即自动去极化极达到最大复极电位时立即自动去极化当去极化达阈电位后爆发一次新的动作电位当去极化达阈电位后爆发一次新的动作电位 心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象没有明显的复极没有明显的复极1 1期和平台期；期和平台期；动作电位的幅度小，最大的动作电位的幅度小，最大的MDPMDP为为-70mV-70mV，阈电位为，阈电位为-40mV-40mV；0 0相为除极过程，其除极的速度相为除极过程，其除极的速度比心室肌慢，持续时间长；比心室肌慢，持续时间长；4 4期自动去极化速度快。期自动去极化速度快。心肌细胞的生物电现象
37、心肌细胞的生物电现象1.1.窦房结细胞的动作电位窦房结细胞的动作电位心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象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 0期期 CaCa2 2+内流内流 当膜电位由最大复当膜电位由最大复极电位自动去极达阈电位水平时，膜上极电位自动去极达阈电位水平时，膜上型型CaCa2 2+通道被激活，通道被激活，CaCa2 2+内流引起内流引起0 0期去极化。期去极化。(慢反应细胞慢反应细胞)3 3期期 K K+外流外流 0 0期去极化达期去极化达0mV0mV左右左右时，钙通道逐渐失活关闭，使时，钙通道逐渐失活关闭，使CaCa2+2+内流内流减少；而复极初期减少；而
38、复极初期K K+通道被激活，出现通道被激活，出现K+K+外流导致膜复极。外流导致膜复极。CaCa2+2+内流的逐渐减内流的逐渐减少和少和K+K+外流的逐渐增加，膜便逐渐复外流的逐渐增加，膜便逐渐复极化并达到最大复极电位。极化并达到最大复极电位。心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象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4 4期：自动去极化期：自动去极化 Ik Ik电流电流 K K+外流进行性衰减外流进行性衰减。（。（Ik Ik 通道在复极接近最大复极电位时开始关通道在复极接近最大复极电位时开始关闭，闭，K K+外流减少，使内向电流超过外向外流减少，使内向电流超过外向电流，导致期
39、去极化（最重要的因电流，导致期去极化（最重要的因素）素）.If If电流电流:是一种进行性增强的内向是一种进行性增强的内向离子流，主要为离子流，主要为NaNa+内流内流最大激活电最大激活电位为位为-100-100mv.T T型钙通道的激活和型钙通道的激活和钙内流钙内流（期自（期自动去极化到动去极化到50mV50mV时，时，T T型钙通道激活型钙通道激活开放，使少量的开放，使少量的CaCa2+2+内流，是期自动内流，是期自动去极化后期的一个组成部分去极化后期的一个组成部分心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象浦肯野细胞的动作电位浦肯野细胞的动作电位lIfIf电流电流是浦肯野细胞是浦肯野细胞4
40、4相自相自动除极的主要成因。动除极的主要成因。If If的激活较为缓慢的激活较为缓慢,随时间推移随时间推移而逐渐增强，主要由而逐渐增强，主要由Na+Na+内流内流产生产生 。IfIf通道的激活开放的速度较慢，通道的激活开放的速度较慢，4 4期自动去极化速度较慢，因而期自动去极化速度较慢，因而自动节律性较低。自动节律性较低。IfIf电流可被铯（电流可被铯（CsCs）所阻断）所阻断。l外向外向K+K+电流的衰减起次要作用电流的衰减起次要作用心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象其他心肌细胞的动作电位其他心肌细胞的动作电位 房室结细胞的动作电位和窦房结类似房室结细胞的动作电位和窦房结类似 心房肌的
41、动作电位与心室肌相似心房肌的动作电位与心室肌相似 房室束与浦肯野细胞和心室肌的动作电位相似房室束与浦肯野细胞和心室肌的动作电位相似心肌细胞的生物电现象心肌细胞的生物电现象心肌的快反应细胞与慢反应细胞心肌的快反应细胞与慢反应细胞 动动作作电电位位快快反反应应电电位位慢慢反反应应电电位位快快反反应应细细胞胞慢慢反反应应细细胞胞心房肌心房肌心室肌心室肌房室束房室束浦肯野细胞浦肯野细胞窦房结窦房结房室交界房室交界0 0相除极由相除极由Na+Na+快速内流快速内流引起，其引起，其APAP幅度和最大幅度和最大上升速度较大，传导速上升速度较大，传导速度较快度较快0 0相除极由相除极由Ca2+Ca2+内流引起
42、，内流引起，其其APAP幅度和最大上升速幅度和最大上升速度较小，传导速度较慢度较小，传导速度较慢根据根据0 0相除极相除极的速度和幅度的速度和幅度自律性自律性(autorhythmicity)(autorhythmicity)兴奋性兴奋性(excitability)(excitability)传导性传导性(conductivity)(conductivity)收缩性收缩性(contractivity)(contractivity)心肌的生理特性心肌的生理特性 心肌的生理特性心肌的生理特性 （一）（一）兴奋性兴奋性1.概念概念:指细胞在受到刺激时产生兴奋的能力指细胞在受到刺激时产生兴奋的能力.2
43、.2.心肌细胞兴奋性的周期性变化心肌细胞兴奋性的周期性变化绝对不应期（绝对不应期（ARPARP）局部反应期（局部反应期（LRPLRP）相对不应期（相对不应期（RRPRRP）超常期（超常期（SNPSNP）有效不应期有效不应期 （ERPERP）心肌的生理特性心肌的生理特性 3.3.兴奋性周期性变化与收缩活动的关系兴奋性周期性变化与收缩活动的关系(1)(1)有效不应期特别长有效不应期特别长不发生强直收缩不发生强直收缩 心肌的生理特性心肌的生理特性 (2)(2)期前兴奋和期前收缩：期前兴奋和期前收缩：在心室肌在心室肌ERPERP之后之后,下一次下一次窦房结兴奋到达之前窦房结兴奋到达之前,心室受到一次外
44、来刺激心室受到一次外来刺激,产生产生一次提前出现的兴奋和收缩一次提前出现的兴奋和收缩.代偿间歇：期前收缩后出现的较长心室舒张期代偿间歇：期前收缩后出现的较长心室舒张期 心肌的生理特性心肌的生理特性 4.4.影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素（1 1）静息电位）静息电位（2 2）阈电位）阈电位（3 3）Na+Na+通道的活性通道的活性Na+Na+通道的激活、失活、复活是兴奋性发生周期性改变的原因通道的激活、失活、复活是兴奋性发生周期性改变的原因Na+Na+通道在失活状态时，不能接受刺激发生兴奋，是不应期产通道在失活状态时，不能接受刺激发生兴奋，是不应期产生的原因和机制生的原因和机制 心肌的生理特性
45、心肌的生理特性 （二）自动节律性（二）自动节律性1 1、概念、概念:心肌在没有外来刺激的情况下心肌在没有外来刺激的情况下自动地自动地、有节律有节律的产生兴奋的特性。的产生兴奋的特性。自动性：反映心脏在单位时间内活动的频率。自动性：反映心脏在单位时间内活动的频率。节律性：反映心脏活动的规律程度。节律性：反映心脏活动的规律程度。2 2、自律性高低衡量的指标是自律性高低衡量的指标是自动兴奋的频率。自动兴奋的频率。窦房结自律性最高窦房结自律性最高 浦肯野纤维的自律性最低浦肯野纤维的自律性最低 心肌的生理特性心肌的生理特性 3 3 心脏的起搏点心脏的起搏点主导起搏点主导起搏点 主导心脏正常兴奋和跳动的部
46、位主导心脏正常兴奋和跳动的部位(窦房结窦房结)。潜在起搏点潜在起搏点 有起搏能力但在正常情况下他们只起着传有起搏能力但在正常情况下他们只起着传 导兴奋的作用而并不表现自身的节律性。导兴奋的作用而并不表现自身的节律性。异位起搏点异位起搏点 窦房结的兴奋下传受阻或者潜在起搏点的窦房结的兴奋下传受阻或者潜在起搏点的 自律性增高，潜在起搏点也可起搏。自律性增高，潜在起搏点也可起搏。心肌的生理特性心肌的生理特性 3 3 心脏的起搏点心脏的起搏点 窦性心律：窦性心律：由窦房结作为起搏点所形成的心脏搏动称由窦房结作为起搏点所形成的心脏搏动称 为窦性心律，频率为为窦性心律，频率为60-10060-100次次/
47、分。分。交界性心律：交界性心律：冲动起源于冲动起源于房室结房室结的心律，频率为的心律，频率为40-40-60 60次次/分。是心脏的次级起搏点。分。是心脏的次级起搏点。室性心律：室性心律：冲动起源于心室内的传导系统，如房室束、冲动起源于心室内的传导系统，如房室束、束支和浦肯野纤维。频率为束支和浦肯野纤维。频率为15-4015-40次次/分。分。交界性心率和室性心率都属于异位心率。交界性心率和室性心率都属于异位心率。心肌的生理特性心肌的生理特性 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(preocaupation)(preocaupation)指潜在起搏点的指潜
48、在起搏点的4 4相相自动除极尚未到达自动除极尚未到达TPTP之前，窦房结传来的兴奋抢先激动之前，窦房结传来的兴奋抢先激动了它而产生了它而产生AP,AP,使其自身的自动节律性兴奋不能表现出使其自身的自动节律性兴奋不能表现出来。来。超速抑制超速抑制(overdrive suppression)(overdrive suppression)在生理情在生理情况下，潜在起搏点始终在窦房结的兴奋驱动下，被动产况下，潜在起搏点始终在窦房结的兴奋驱动下，被动产生兴奋，其频率超过自身兴奋频率称为超速驱动，超速生兴奋，其频率超过自身兴奋频率称为超速驱动，超速驱动一旦停止，潜在起搏点的自律性不能立即恢复，这驱动一旦
49、停止，潜在起搏点的自律性不能立即恢复，这种超速驱动后，潜在起搏点的自律活动暂时受压抑的现种超速驱动后，潜在起搏点的自律活动暂时受压抑的现象称为象称为超速抑制。超速抑制。心肌的生理特性心肌的生理特性 窦房结对潜在起搏点控制的意义窦房结对潜在起搏点控制的意义 超速驱动压抑的超速驱动压抑的意义意义:当发生短时间的窦性频当发生短时间的窦性频率减慢时率减慢时,潜在起搏点的自律性不会立即表现出来，潜在起搏点的自律性不会立即表现出来，有利于有利于防止异位搏动防止异位搏动的发生的发生.超速驱动压抑的超速驱动压抑的原因原因：心肌细胞膜上：心肌细胞膜上Na+-K+Na+-K+泵泵活动的增强，使膜超级化，自律性降低
50、。活动的增强，使膜超级化，自律性降低。心肌的生理特性心肌的生理特性 影响自律性的因素影响自律性的因素:4 4相自动除极的速度相自动除极的速度MDPMDP水平水平TPTP水平水平 心肌的生理特性心肌的生理特性 (三三)传导性传导性1.1.概念：心肌细胞具有传导兴奋的能力概念：心肌细胞具有传导兴奋的能力2.2.传导性高低衡量传导性高低衡量兴奋传导速度兴奋传导速度3.3.心脏内兴奋传布的途径和特点心脏内兴奋传布的途径和特点 (1)(1)方式方式:局部电流局部电流 相邻心肌细胞间相邻心肌细胞间缝隙连接缝隙连接 (2)(2)途径途径:通过特殊的传导系统而有序进行通过特殊的传导系统而有序进行窦房结窦房结
