1、 威廉哈维经过十二年的努力，采用八十余种动物进行实验研究，最后，将他多年来的研究成果写成心血运动论,于1628年公之于世。血液循环的发现血液循环的发现1660年和1668年，Malpighi 和Leunwenhock 分别用显微镜看到了蛙的肺的毛细血管和蝌蚪尾部血液通过毛细血管的实际循环过程，证实了Harvery 的推论。l定义定义:血液在血液在心脏心脏的推动下，在的推动下，在血管血管中，按中，按一定方向做周而复始的流动一定方向做周而复始的流动l血液循环系统是由心脏和血管组成的密闭系统。l包括心血管系统（cadiovascular system)和淋巴系统(lymphatic system)l
2、心血管系统由心脏、动脉、毛细血管和静脉组成。l心脏是推动血液流动的动力器官，血管是血液流动的管道。血液循环血液循环l体循环（systemic circulation）：左心室 主动脉 全身毛细血管 全身 器官 上、下腔静脉及冠状窦返回右心房l肺循环（pulmonary circulation）：右心室 肺动脉 肺内气体交换 经肺静脉入左心房，然后入左心室体动脉体动脉肺静脉肺静脉肺动脉肺动脉体静脉体静脉左心室左心室右心室右心室右心房右心房左心房左心房体毛细血管体毛细血管肺毛细血管肺毛细血管主动脉主动脉腔静脉腔静脉 运输营养物质、代谢原料及产物运输营养物质、代谢原料及产物 实现体液调节和防御功能实
3、现体液调节和防御功能 维持内环境稳定，保证新陈代谢进行维持内环境稳定，保证新陈代谢进行 高等动物机体生存的最重要条件之一高等动物机体生存的最重要条件之一血液循环对生命活动的正常进行起至关重要的作用，血血液循环对生命活动的正常进行起至关重要的作用，血液循环一旦停止，生命也随之终结。液循环一旦停止，生命也随之终结。血液循环系统功能血液循环系统功能第二第二心脏心脏第三第三第四第四心血管活动的调节心血管活动的调节 心肌组织构心肌组织构成，具瓣膜结构，分成，具瓣膜结构，分隔为心房心室并与血隔为心房心室并与血管连通管连通通过心肌细胞电活动，通过心肌细胞电活动，心脏交替进行收缩和心脏交替进行收缩和舒张，以及
4、瓣膜规律舒张，以及瓣膜规律性开启性开启/关闭，实现泵关闭，实现泵血功能血功能心脏生理心脏生理心脏外观心脏外观1.1.心肌纤维的走行呈螺旋状心肌纤维的走行呈螺旋状 收缩时主要表现为心脏内径的缩小收缩时主要表现为心脏内径的缩小2.2.心肌细胞之间有闰盘，是细胞间的直接电联系心肌细胞之间有闰盘，是细胞间的直接电联系 兴奋可迅速传遍整个心脏，使所有心肌细胞在兴奋可迅速传遍整个心脏，使所有心肌细胞在收缩时成为收缩时成为3.3.心室肌比心房肌厚、左心室肌比右心室肌厚心室肌比心房肌厚、左心室肌比右心室肌厚 心室收缩力强于心房肌，左心收缩力强于右心心室收缩力强于心房肌，左心收缩力强于右心4.4.瓣膜的特殊结构
5、瓣膜的特殊结构 调节血流方向调节血流方向心室舒张期心室舒张期心室舒张期心室舒张期腱索腱索乳头肌乳头肌心室收缩期心室收缩期房室瓣瓣膜房室瓣瓣膜动脉瓣动脉瓣心室收缩期心室收缩期电生理特性电生理特性 兴奋性兴奋性 兴奋产生和传播兴奋产生和传播 传导性传导性 心电周期心电周期 自律性自律性 机械特性机械特性 收缩舒张收缩舒张 心动周期心动周期 泵血功能泵血功能心动周期：心动周期：兴奋触发心肌收缩、兴奋触发心肌收缩、舒张的机械活动周期舒张的机械活动周期 收缩、舒张交替进行收缩、舒张交替进行心电周期：心电周期：动作电位产生和扩布的周期性活动动作电位产生和扩布的周期性活动 自律性细胞（窦房结）起博点自律性细
6、胞（窦房结）起博点工作细胞：工作细胞：普通心肌细胞普通心肌细胞 心房、心室肌细胞心房、心室肌细胞 兴奋性、传导性、兴奋性、传导性、自律细胞：自律细胞：特殊分化的心肌细胞特殊分化的心肌细胞 P细胞、浦肯野细胞细胞、浦肯野细胞 兴奋性、传导性、兴奋性、传导性、心脏一次收缩和舒张构成一个机械活动周期心脏一次收缩和舒张构成一个机械活动周期正常约为正常约为0.80.8秒秒 心房收缩心房收缩心室收缩心室收缩全心舒张期全心舒张期心房心房 0.1s 0.7s0.1s 0.7s心室心室 0.3s 0.5s0.3s 0.5s收缩期收缩期 舒张期舒张期心房收缩做为心动周期的开始心房收缩做为心动周期的开始1.1.心动
7、周期长短与心率呈反比关系心动周期长短与心率呈反比关系 心率心率7575次次/分，心动周期分，心动周期0.8s0.8s 心动周期的大小主要影响心舒期心动周期的大小主要影响心舒期2.2.舒张期长于收缩期舒张期长于收缩期 保证心脏充分休息，保证足够长保证心脏充分休息，保证足够长的充盈时间的充盈时间3.3.心房、心室活动同步，但收缩不同步心房、心室活动同步，但收缩不同步 保证血液充分回流心室保证血液充分回流心室心率心率每分钟心脏收缩和舒张的次数称为心率每分钟心脏收缩和舒张的次数称为心率正常成人安静时心率正常成人安静时心率60-10060-100次次/分分心率可有生理变异心率可有生理变异 年龄、性别、机
8、体状态年龄、性别、机体状态心率可直接影响心动周期心率可直接影响心动周期舒张期舒张期 心动周期中容积心动周期中容积-压力是如压力是如何变化的？何变化的？23等容收缩期等容收缩期 0.05s快速射血期快速射血期 0.1s减慢射血期减慢射血期 0.15s心室收缩期心室收缩期心室舒张期心室舒张期等容舒张期等容舒张期 0.06-0.08s快速充盈期快速充盈期 0.11s减慢充盈期减慢充盈期 0.22s心房收缩期心房收缩期 0.1s收缩期收缩期(systole)等容收缩期(isovolumetric contraction phase)快速射血期(rapid ejection phase)减慢射血期(sl
9、ow ejection phase)舒张期舒张期(diastole)(diastole)等容舒张期(isovolumetric relaxation phase)快速充盈期(rapid filling phase)减慢充盈期(slow filling phase)房缩充盈期(atrium contraction phase)心室收缩期之前心室收缩期之前全心舒张期（心房、心室均舒张）全心舒张期（心房、心室均舒张）压力：室内压低于房内压、主动脉压压力：室内压低于房内压、主动脉压瓣膜：房室瓣开放，半月瓣关闭瓣膜：房室瓣开放，半月瓣关闭血液流向：心房血液流向：心房 心室心室心室舒张末期（心室舒张末期（
10、0.1s，心房收缩，心室仍在舒张），心房收缩，心室仍在舒张）压力：室内压低于房内压，心室进一步充盈压力：室内压低于房内压，心室进一步充盈心房舒张期，心室开始收缩心房舒张期，心室开始收缩26等容收缩期等容收缩期快速射血期快速射血期减慢射血期减慢射血期27等容收缩期等容收缩期特点：房室瓣、半月瓣关闭特点：房室瓣、半月瓣关闭 容积不变容积不变 肌张力和室内压急剧上升肌张力和室内压急剧上升心室收缩心室收缩压力：室内压迅速升高，高于房内压，低于主动脉压压力：室内压迅速升高，高于房内压，低于主动脉压瓣膜：房室瓣关闭，半月瓣关闭瓣膜：房室瓣关闭，半月瓣关闭血液流向：密闭腔，无流动血液流向：密闭腔，无流动28
11、快速射血期快速射血期特点：房室瓣关闭，半月瓣开放特点：房室瓣关闭，半月瓣开放 心室继续收缩，容积减小心室继续收缩，容积减小 心室内压达顶峰心室内压达顶峰 射血量大（射血量大（70），速度快），速度快心室收缩心室收缩压力：室内压继续升高，高于房内压，高于主动脉压压力：室内压继续升高，高于房内压，高于主动脉压瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣开放瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣开放血液流向：心室血液流向：心室 主动脉主动脉29减慢射血期减慢射血期特点：房室瓣关闭，半月瓣开放特点：房室瓣关闭，半月瓣开放 心肌收缩力、心室内压减小心肌收缩力、心室内压减小 心室容积最小心室容积最小 射血量射血量30心室收缩心室收缩压
12、力：室内压缓慢降低，高于房内压，略低于主动脉压压力：室内压缓慢降低，高于房内压，略低于主动脉压瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣开放瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣开放血液流向：心室血液流向：心室 主动脉（惯性）主动脉（惯性）30等容舒张期等容舒张期快速充盈期快速充盈期减慢充盈期减慢充盈期心房收缩期心房收缩期31等容舒张期等容舒张期特点：房室瓣、半月瓣关闭特点：房室瓣、半月瓣关闭 心室容积不变心室容积不变 室内压急剧下降室内压急剧下降心室舒张心室舒张压力：室内压开始下降，高于房内压，低于主动脉压压力：室内压开始下降，高于房内压，低于主动脉压瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣关闭瓣膜：房室瓣关闭，主动脉瓣关闭血液流向
13、：密闭腔，无流动血液流向：密闭腔，无流动32快速充盈期快速充盈期特点：房室瓣开放，半月瓣关闭特点：房室瓣开放，半月瓣关闭 心室继续舒张，容积增大心室继续舒张，容积增大 心室内压极低，甚至负压心室内压极低，甚至负压 心室充盈量心室充盈量2/3心室舒张心室舒张压力：室内压继续下降，低于房内压、主动脉压压力：室内压继续下降，低于房内压、主动脉压瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭血液流向：心房血液流向：心房 心室心室33减慢充盈期减慢充盈期特点：房室瓣开放，半月瓣关闭特点：房室瓣开放，半月瓣关闭 心室继续舒张，容积增大心室继续舒张，容积增大 房室压力梯度减小房室压力梯度减小
14、血流减慢血流减慢心室舒张心室舒张压力：室内压下降缓慢，低于房内压、主动脉压压力：室内压下降缓慢，低于房内压、主动脉压瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭血液流向：心房血液流向：心房 心室心室34心房收缩期心房收缩期特点：房室瓣开放，半月瓣关闭特点：房室瓣开放，半月瓣关闭 心房收缩，将血液挤入心室心房收缩，将血液挤入心室 心室充盈量心室充盈量10-30心房收缩心房收缩压力：房内压升高，高于室内压压力：房内压升高，高于室内压瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭瓣膜：房室瓣开放，主动脉瓣关闭血液流向：心房血液流向：心房 心室心室血液在心脏血液在心脏中单向流动中单向流动的原因是：的原
15、因是：心室肌的收心室肌的收缩和舒张引缩和舒张引起的室内压起的室内压变化和瓣膜变化和瓣膜的开闭活动的开闭活动口径大，不需血液回流，乳头肌有收缩作用。口径大，不需血液回流，乳头肌有收缩作用。心室收缩，室内压上升心室收缩，室内压上升 室内压超过心房压，房室瓣关闭室内压超过心房压，房室瓣关闭室内压仍低于动脉压，动脉瓣仍关闭室内压仍低于动脉压，动脉瓣仍关闭 室内压高于动脉压，动脉瓣开放，室内压高于动脉压，动脉瓣开放，心室开始射血心室开始射血 心室容积心室容积射血速度快射血速度快 动脉血压动脉血压 心室血液心室血液 射血速度射血速度 等容收缩期等容收缩期 室内压不断上升室内压不断上升 快速射血期快速射血期
16、减慢射血期减慢射血期心室舒张，心室压心室舒张，心室压 动脉瓣关闭动脉瓣关闭 心室压低于心房压，房室瓣开放心室压低于心房压，房室瓣开放 大量血液流入心室大量血液流入心室 心室血量心室血量 房室压差房室压差 血流速度血流速度 等容舒张期等容舒张期 快速充盈期快速充盈期 减慢充盈期减慢充盈期 重力重力 心室舒张时产生的负压吸引心室舒张时产生的负压吸引1.不是推动血液从心房流向心室的主要动力不是推动血液从心房流向心室的主要动力2.但可以使心室舒张末压进一步增大，加大但可以使心室舒张末压进一步增大，加大 前负荷，对调节心室肌收缩力有一定意义前负荷，对调节心室肌收缩力有一定意义心房、心室在心脏泵血中的作用
17、心房、心室在心脏泵血中的作用心室心室动脉压力梯度动脉压力梯度 心房心房心室压力梯度心室压力梯度推动血液从心室流向动脉的直接动力推动血液从心室流向动脉的直接动力时时 相相房室瓣房室瓣 动脉瓣动脉瓣血流方向血流方向心室容积心室容积 心室内压心室内压等容收缩期等容收缩期关关关关不进不出不进不出不变不变 心房心房快速射血期快速射血期关关开开心室心室主动脉主动脉减小减小 主动脉主动脉减慢射血期减慢射血期关关开开心室心室主动脉主动脉减小减小略略 心房心房快速充盈期快速充盈期开开关关心房心房心室心室增大增大 心房心房减慢充盈期减慢充盈期开开关关心房心房心室心室增大增大 心房心房心房收缩期心房收缩期开开关关心
18、房心房心室心室增大增大 20：心室抗延伸特性心室抗延伸特性Starling curveStarling 定律：一定范围内，随着心肌初长增加，搏出量增加Starling，E.H.（18661927）英国生理学家1.最初主要研究淋巴液生成，提出毛细血管内压与渗透压之间的平衡（后称“斯塔林平衡”）。2.1902年他们发现肌反射、证明十二指肠受盐酸刺激可产生促胰激素，促胰液素进入血循环到胰脏，促进胰液分泌；3.1905年他们将内分泌腺产生的化学物质称为“激素”。4.心脏生理.1915年提出“心脏定律”，说明心脏的收缩力与心肌初长（心室舒张末期容积或压力）成正比。5.又曾用心肺制备灌流离体肾脏，研究排泄
19、功能。60心肌收缩力心肌收缩力(myocardiac contraction)心肌细胞内部的功能状态心肌细胞内部的功能状态心肌收缩的心肌收缩的“全或无全或无”现象现象闰盘，所有心肌就象功能合胞体，一旦收缩将同闰盘，所有心肌就象功能合胞体，一旦收缩将同步收缩，不可能象骨骼肌那样通过改变参加收缩步收缩，不可能象骨骼肌那样通过改变参加收缩的肌纤维数量来增加收缩力，唯一的途经是改变的肌纤维数量来增加收缩力，唯一的途经是改变单一肌细胞的收缩力。单一肌细胞的收缩力。61改变心肌收缩能力使收缩强度和速度发生变化，改变心肌收缩能力使收缩强度和速度发生变化，从而使搏出量和搏出功发生改变的调节机制从而使搏出量和搏
20、出功发生改变的调节机制等长调节等长调节(homometric autoregulation)兴奋兴奋-收缩耦联环节收缩耦联环节 细胞内钙离子浓度细胞内钙离子浓度 细胞膜上钙通道开放活动、肌浆网释放钙、肌浆网回摄钙的能力细胞膜上钙通道开放活动、肌浆网释放钙、肌浆网回摄钙的能力 肌钙蛋白与钙的亲和力肌钙蛋白与钙的亲和力 肌凝蛋白肌凝蛋白ATP酶活性酶活性 甲状腺素、体育锻炼可增强其活性甲状腺素、体育锻炼可增强其活性62左室舒张末压左室舒张末压左左室室博博出出功功正常正常增加增加减弱减弱心力衰竭心力衰竭去甲肾去甲肾增强增强 交感神经活动交感神经活动，儿茶酚胺浓度儿茶酚胺浓度 减弱减弱 迷走神经迷走神
21、经 缺氧缺氧 酸中毒等酸中毒等影响心肌收缩力的因素影响心肌收缩力的因素影响心肌收缩能力影响心肌收缩能力(收缩强收缩强度和速度）的因素有：胞度和速度）的因素有：胞浆内浆内Ca2+浓度、浓度、ATP酶的活酶的活性、横桥循环中各步骤的性、横桥循环中各步骤的速率、横桥连接数目等速率、横桥连接数目等心室功能曲线心室功能曲线心肌收缩力增强，心室功能曲线向左上方移位；心肌收缩力增强，心室功能曲线向左上方移位；心肌收缩力下降，心室功能曲线向右下方移位。心肌收缩力下降，心室功能曲线向右下方移位。心室收缩过程中所承受的负荷心室收缩过程中所承受的负荷动脉血压动脉血压后负荷与搏出量呈反比关系后负荷与搏出量呈反比关系B
22、P 心室等容收缩期心室等容收缩期 射血期射血期，射血速度，射血速度 搏出量搏出量 整体心脏，整体心脏，BP，心脏通过等长、异长调节使心心脏通过等长、异长调节使心输出量维持正常。输出量维持正常。后负荷后负荷(afterload)64当心率、初当心率、初长度和心肌长度和心肌收缩能力不收缩能力不变时变时血压血压 等容收缩期等容收缩期射血期射血期射血速度射血速度SV 心室剩余血量心室剩余血量心室舒末容积心室舒末容积SV 异长调节异长调节心室舒末容积逐渐恢复心室舒末容积逐渐恢复心肌收缩能力心肌收缩能力SV 维持不变维持不变影响心输出量的因素影响心输出量的因素 前负荷前负荷(preload)(preloa
23、d)心室功能曲线：l在一定的生理范围内，搏功随充盈压的增加而增加。l充盈压（1215mmHg）是人体左心室最适初长度 后负荷后负荷(afterloadafterload)：即动脉压。l其它条件不变，动脉压，搏功；动脉压，搏功。即心肌不依赖于前，后负荷而能改变其力学的一种内在特性。总结总结心动周期中，心动周期中，、室壁和大动脉管壁等因素引起的机械振室壁和大动脉管壁等因素引起的机械振动，通过周围组织传导到胸壁的声音动，通过周围组织传导到胸壁的声音每个心动周期产生四个心音，一般能听每个心动周期产生四个心音，一般能听到的是第一和第二心音。到的是第一和第二心音。产生原因：产生原因：心室收缩，房室瓣突然关
24、闭引起振动；心室收缩，房室瓣突然关闭引起振动；心室振动；心室振动；血液冲击主动脉壁振动血液冲击主动脉壁振动听诊位置：第五肋间锁骨中线内侧听诊位置：第五肋间锁骨中线内侧特点：音调低，持续时间长特点：音调低，持续时间长响度：心室收缩力强弱响度：心室收缩力强弱第一心音第一心音心室收缩的标志心室收缩的标志第二心音第二心音心室舒张的标志心室舒张的标志产生原因：产生原因：心室舒张，半月瓣突然关闭引起振动；心室舒张，半月瓣突然关闭引起振动；血液反流冲击大动脉根部；血液反流冲击大动脉根部；心室壁振动心室壁振动；听诊位置：胸骨右缘第二肋间、胸骨左缘第二肋间听诊位置：胸骨右缘第二肋间、胸骨左缘第二肋间特点：音调高
25、，持续时间短特点：音调高，持续时间短响度：主动脉和肺动脉压力的高低响度：主动脉和肺动脉压力的高低第三心音第三心音快速充盈期末，快速充盈期末，快速充盈音快速充盈音，第二心音后，第二心音后血液充盈减慢，血流速度突然改变引起心室壁、瓣膜振动血液充盈减慢，血流速度突然改变引起心室壁、瓣膜振动常见于青少年和儿童常见于青少年和儿童第四心音第四心音舒张晚期，舒张晚期，心房音心房音，第一心音前，第一心音前心房收缩使血液进入心室引起室壁振动心房收缩使血液进入心室引起室壁振动常为病理性常为病理性心音心音第一心音第二心音产生原因房室瓣关闭动脉瓣关闭心音特征音低、持续时间长音高、持续时间短标志心室收缩的开始心室舒张的
26、开始听诊部位心尖部胸骨旁第二肋间1.心房收缩期心房收缩期2.等容收缩期等容收缩期(A-V瓣关瓣关)3.快速射血期快速射血期4.减慢射血期减慢射血期5.等容舒张期等容舒张期(动脉瓣关动脉瓣关)6.快速充盈期快速充盈期7.减慢充盈期减慢充盈期瓣膜活动 Sec 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 主动脉压主动脉压左心房压左心房压左心室压左心室压左心室容积左心室容积心音心音心电图心电图1 2 3 45 677475心肌细胞分类心肌细胞分类工作细胞工作细胞 有兴奋性有兴奋性(contractility)、传导性、传导性（conductivity)、收缩性收缩性(excitab
27、ility)，无自律性，无自律性 静息电位、动作电位静息电位、动作电位自律细胞自律细胞P P 有兴奋性、传导性、有兴奋性、传导性、自律性，无收缩性自律性，无收缩性自动产生节律兴奋，并沿特殊传导路传导，自动产生节律兴奋，并沿特殊传导路传导，而使工作细胞兴奋，但它不具有收缩性而使工作细胞兴奋，但它不具有收缩性是否产生节律性 l自律性细胞 l非自律细胞 去极快慢 l快反应细胞 l慢反应细胞 心肌细胞分类心肌细胞分类心肌细胞生物电的分类心肌细胞生物电的分类自律自律非自律非自律快反应快反应浦肯野细胞心房肌细胞、心室肌细胞慢反应慢反应窦房结P细胞、房室结细胞78工作细胞的静息电位工作细胞的静息电位1.心肌
28、细胞静息状态下亦呈内负外正的极化状态心肌细胞静息状态下亦呈内负外正的极化状态(-90 mV)(-90 mV)。不同心肌细胞的静息电位的稳定性。不同心肌细胞的静息电位的稳定性不同。不同。2.2.机制：与骨骼肌、神经细胞的静息电位形成机机制：与骨骼肌、神经细胞的静息电位形成机制相似是由于制相似是由于K K+向细胞膜外流动所产生的向细胞膜外流动所产生的K K+跨膜电位或平衡电位跨膜电位或平衡电位(I(IK1K1)。非自律性细胞：静息电位稳定非自律性细胞：静息电位稳定自律性细胞：静息电位不稳定，称为舒自律性细胞：静息电位不稳定，称为舒张期电位。张期电位。79骨骼肌与心肌细胞动作电位比较骨骼肌与心肌细胞
29、动作电位比较312组成不同组成不同除极、复极、除极、复极、后电位后电位除极、复极、除极、复极、平台期、静息期平台期、静息期升支、降支升支、降支对称对称不对称不对称时程不同时程不同1-2ms1-2ms200-300ms200-300ms平台期平台期无无有，区别所在有，区别所在80动作电位及其形成机制动作电位及其形成机制 心肌细胞的心肌细胞的APAP升支与降支不升支与降支不对称，复极过对称，复极过程复杂，持续程复杂，持续时间长。且各时间长。且各部分心肌细胞部分心肌细胞APAP的形态、波的形态、波幅都不同。幅都不同。心室肌细胞的跨膜电位心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制及其形成机制 n心室肌细胞属于心
30、室肌细胞属于快反应非自律细胞快反应非自律细胞n动作电位动作电位(action potential)可分可分5期期 0期（去极化期）Na+迅速内流导致。1期（快速复极初期）K+一过性外流(Ito)。2期（平台期）Ca2+缓慢持续内流，抵消K+外流。3期（快速复极末期）钙通道失活，K+大量外流。4期（静息期）钠泵活动增强：Na+、Ca2+泵出细胞；K+泵入细胞 82工作细胞工作细胞 心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位0 0期期 除极过程除极过程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83心室肌细胞的动作电位心室肌
31、细胞的动作电位膜电位：膜电位：-90 +30mV特点：特点：速度快，速度快，1-2ms机制：机制：局部电流，局部电流，Na+少量内流，除极至阈电位，少量内流，除极至阈电位，再生性，再生性Na+内流，内流，INa84心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位膜电位：膜电位：+30 0mV特点：特点：速度快，与速度快，与0期合称锋电位，期合称锋电位，10ms机制：机制：Na+通道失活关闭，通道失活关闭，K+通道开放，通道开放，K+负负载的一过性外向电流，载的一过性外向电流，It085心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位膜电位：膜电位：停滞于停滞于0mV左右左右特点：特点：膜电位稳定，时程长，膜电
32、位稳定，时程长，100-150ms机制：机制：两种平衡性主要电流：两种平衡性主要电流：K+外向电流（外向电流（Ik1）和）和 Ca2+内向电流（内向电流（ICa-L），少量），少量Na+内流内流86心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位膜电位：膜电位：0 -90mV特点：特点：速度快，速度快，100-150ms机制：机制：K+外向电流（外向电流（Ik），再生性），再生性K+外流外流87心室肌细胞的动作电位心室肌细胞的动作电位膜电位：膜电位：静息水平，静息水平，-90mV左右左右特点特点膜电位稳定，离子转运继续膜电位稳定，离子转运继续机制机制恢复离子的分布状态，恢复离子的分布状态，Na+、K+
33、钠泵钠泵 Ca2+钠钙交换，借助钠泵能量钠钙交换，借助钠泵能量（窦房结）（窦房结）（房室结）（房室结）（房室束）（房室束）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（束支）（束支）n属于属于慢反应自律细胞慢反应自律细胞n特点特点：0期去极化速度慢、幅度小。无明显1期和平台期。3期复极化，膜内电位最低到-60mv，称最大复极电位。4期不稳定，可自动去极化。92自律细胞自律细胞 P细胞的静息电位细胞的静息电位静息膜电位：静息膜电位：-60mV左右左右机制：机制：(1)细胞膜上细胞膜上Ik1通道极为稀少，对通道极为稀少，对K+的的通透性较低通透性较低(2)对对Na+的通透性显得较高，钠
34、背景电的通透性显得较高，钠背景电流使细胞内电位的负值较小流使细胞内电位的负值较小93自律细胞自律细胞 P细胞的动作电位细胞的动作电位0期期除极过程除极过程3期期复极期复极期4期期自动除极自动除极窦房结细胞窦房结细胞APAP的幅值小，的幅值小，由由0 0期、期、3 3期和期和4 4期组成，期组成，超射小，没有超射小，没有1 1、2 2期。期。94P细胞的动作电位细胞的动作电位膜电位：膜电位：-40 0mV特点：特点：速度慢、时程长、幅度小，速度慢、时程长、幅度小，机制：机制：自动除极至阈电位，慢自动除极至阈电位，慢Ca通道开放，通道开放，Ca2+负载的内向电流（负载的内向电流（ICa-L）95P
35、细胞的动作电位细胞的动作电位膜电位：膜电位：0 -60mV特点：特点：速度相对较快速度相对较快机制：机制：Ca2+通道失活，通道失活，K+通道开放，通道开放，K+负载负载的外向电流（的外向电流（Ik）96P细胞的动作电位细胞的动作电位膜电位：膜电位：-60 -40mV特点特点起搏电流，最大舒张电位起搏电流，最大舒张电位机制：机制：三种起搏离子，三种起搏离子，(1)K+外流的进行性衰减：外流的进行性衰减：Ik通道失活，通道失活，K+外流减少，膜外流减少，膜内正电荷增加内正电荷增加 除极除极 (2)Na+内流的进行性增强：内流的进行性增强：If通道激活，通道激活，Na+内流；内流；(3)Ca2+内
36、流：内流：ICa-T通道激活，通道激活，Ca2+内流；内流；9799心室肌细胞与心室肌细胞与P细胞动作电位比较细胞动作电位比较100快反应细胞和慢反应细胞快反应细胞和慢反应细胞快反应细胞快反应细胞慢反应细胞慢反应细胞包括的心肌细胞包括的心肌细胞VMVM、AMAM、PFPFSANSAN、AVNAVN去极化速度去极化速度快快慢慢振幅振幅大大小小复极过程复极过程缓慢、可分几期缓慢、可分几期缓慢、无明显分期缓慢、无明显分期传导速度传导速度快快慢慢除极离子活动除极离子活动NaNaCaCa2 2静息电位静息电位808095mv95mv404070mv70mv阈电位阈电位606070mv70mv303040
37、mv40mv101心肌细胞电生理学分类心肌细胞电生理学分类快反应细胞快反应细胞工作细胞、自律细胞（除窦房结、工作细胞、自律细胞（除窦房结、房室交界处的心传导组织），动作电位时相房室交界处的心传导组织），动作电位时相清晰，复极过程缓慢，时程长，除极速度快、清晰，复极过程缓慢，时程长，除极速度快、幅度大，兴奋传导速度快幅度大，兴奋传导速度快慢反应细胞慢反应细胞自律细胞（窦房结、房室交界处自律细胞（窦房结、房室交界处的心传导组织）的心传导组织）心肌细胞电生理特点（心肌细胞电生理特点（0期除极速度）期除极速度）102兴奋性兴奋性自律性自律性传导性传导性收缩性收缩性电生理特性电生理特性（以心肌膜的生物电
38、活动为基础）（以心肌膜的生物电活动为基础）机械特性机械特性(Physiologic Properties of Myocardial Cells)103 静息电位水平：静息电位水平：绝对值越大，与阈电位差值越大，引起绝对值越大，与阈电位差值越大，引起兴奋所需刺激越大，兴奋性越低；兴奋所需刺激越大，兴奋性越低；阈电位：阈电位：越上移，与静息电位差值越大，兴奋性越低；越上移，与静息电位差值越大，兴奋性越低；Na+通道性状：通道性状：是否处于备用状态是前提是否处于备用状态是前提影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素时间、电压依从性时间、电压依从性备用状态：备用状态：膜电位处静息水平，关闭膜电位处静息水平，
39、关闭激活：激活：受刺激，膜除极，被激活，开放受刺激，膜除极，被激活，开放失活：失活：很快关闭，进入复活时段很快关闭，进入复活时段有效不应期(Effective refractory period)绝对不应期(Absolute refractory period)相对不应期(Relative refractory period)超常期(supernormal period)心肌细胞兴奋性的周期变化心肌细胞兴奋性的周期变化106心肌细胞兴奋性的周期变化心肌细胞兴奋性的周期变化 有效不应期有效不应期 绝对不应期绝对不应期 超常期超常期 相对不应期相对不应期107心肌细胞兴奋性周期性变化心肌细胞兴奋性
40、周期性变化兴奋性变化兴奋性变化膜电位水平膜电位水平心肌兴奋性心肌兴奋性Na+通道状态通道状态特点特点有效不应期有效不应期复极复极-60mV无无阈上刺激可引起阈上刺激可引起局部兴奋局部兴奋-55-60mV时段，少量时段，少量Na+通道复活通道复活无论多强的刺无论多强的刺激均不产生动激均不产生动作电位作电位绝对不应期绝对不应期复极复极-55mV无无失活失活相对不应期相对不应期-60-80mV恢复，低于正常恢复，低于正常阈上刺激可产生阈上刺激可产生动作电位动作电位大部分大部分Na+通通道已复活道已复活除极速度慢、除极速度慢、幅度小，传导幅度小，传导速度低速度低超常期超常期-80-90mV高于正常高于
41、正常阈下刺激可产生阈下刺激可产生动作电位动作电位膜电位绝对值低膜电位绝对值低于静息水平，与于静息水平，与阈电位差距小阈电位差距小Na+通道开放通道开放能力尚未完全能力尚未完全恢复到备用状恢复到备用状态态除极速度慢、除极速度慢、幅度小，传导幅度小，传导速度低速度低108心肌兴奋性变化与收缩活动的关系心肌兴奋性变化与收缩活动的关系 有效不应期对应心有效不应期对应心肌收缩和舒张早期肌收缩和舒张早期 无复合收缩，不产无复合收缩，不产生强直收缩，生强直收缩，保证心脏交替舒缩保证心脏交替舒缩109期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇 收缩期、舒张早期：收缩期、舒张早期：有效不应期之内，任何有效不应期之内，
42、任何刺激都不产生兴奋，不发生收缩刺激都不产生兴奋，不发生收缩正常情况：正常情况：窦性节律下收缩舒张窦性节律下收缩舒张舒张中、晚期：舒张中、晚期：有效不应期之后，额外的有效不应期之后，额外的刺激，引起期前兴奋，发生期前收缩刺激，引起期前兴奋，发生期前收缩 （早搏）（早搏）代偿间歇：代偿间歇：期前收缩之后一次较长的心舒期，窦房结正期前收缩之后一次较长的心舒期，窦房结正常刺激恰好在期前兴奋的有效不应期之内常刺激恰好在期前兴奋的有效不应期之内期前收缩期前收缩(premature systole)心肌在有效不应期之后受到人工的或窦房结之外的病理性异常刺激，则可产生一次期前收缩。代偿间歇代偿间歇 (com
43、pensatory pause)期前兴奋也有自己的有效不应期，随后一次来自窦房结的节律性兴奋往往会落在期前兴奋的有效不应期之内而失去作用，形成一次“脱失”期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇 113l自律性：自律性：心肌在没有外来刺激的情况件下，能够自心肌在没有外来刺激的情况件下，能够自动发生节律性兴奋的特性动发生节律性兴奋的特性l心肌细胞有规律地反复自动除极，导致整个心脏电心肌细胞有规律地反复自动除极，导致整个心脏电-机械活动的特性，即自律细胞（窦房结、房室交界、机械活动的特性，即自律细胞（窦房结、房室交界、房室束及分支）房室束及分支）l节律性高低不等节律性高低不等，窦房结，窦房结100次次
44、/分，房室交界分，房室交界 4060次次/分，浦肯野细胞分，浦肯野细胞1540次次/分分 窦房结房室交界区普肯野纤维 autorhythmicity（窦房结）（窦房结）（房室结）（房室结）（房室束）（房室束）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（蒲肯野纤维）（束分支）（束分支）115心的起搏点（心的起搏点（最高起博点）最高起博点）窦房结窦房结 窦性节律，正常起搏点窦性节律，正常起搏点（潜在起搏点，异位节律潜在起搏点，异位节律）窦房结控制潜在起搏点的机制：窦房结控制潜在起搏点的机制：（1 1）抢先占领：抢先占领：潜在起搏点受窦房结兴奋产生动作电位，潜在起搏点受窦房结兴奋产生动作电位，仅发挥
45、传导兴奋作用；仅发挥传导兴奋作用；（2 2）超速驱动压抑：超速驱动压抑：潜在起搏点自身节律被压抑，与两潜在起搏点自身节律被压抑，与两者频率差呈正相关，差别越大，压抑程度越大者频率差呈正相关，差别越大，压抑程度越大窦性节律窦性节律1164 4期自动去极速度期自动去极速度最大复极电位水平最大复极电位水平 阈电位阈电位影响自律性的因素影响自律性的因素1174 4期自动期自动除极速度除极速度自动除极到达自动除极到达阈电位时间阈电位时间单位时间内单位时间内产生兴奋产生兴奋自律性自律性自动除极速度自动除极速度短短高高快快多多A慢慢长长少少低低B118最大复极电位最大复极电位最大复极最大复极电位水平电位水平
46、自动除极到达自动除极到达阈电位时间阈电位时间单位时间内单位时间内产生兴奋产生兴奋自律性自律性与阈电位差与阈电位差值值短短高高高高多多小小A低低长长少少低低大大B119阈电位水平阈电位水平阈电位阈电位自动除极到达自动除极到达阈电位时间阈电位时间单位时间内单位时间内产生兴奋产生兴奋自律性自律性短短高高低低多多A高高长长少少低低B120浦肯野纤维网浦肯野纤维网窦房结（窦房结（P P细胞、过渡细胞）细胞、过渡细胞）结间束结间束（优势传导通路）（优势传导通路）房室结房室结前：左、右心房前：左、右心房中中后后房室束房室束心室心室左左左心室左心室右右右心室右心室房室交界区房室交界区房室结房室结窦房结窦房结结
47、间束结间束房室束房室束浦肯野纤维网浦肯野纤维网传导性传导性 (Myocardial conductivity)l窦房结窦房结 SA nodel结间束结间束 internodal atrial pathwaysl房室结房室结 AV nodel希氏束希氏束 AV bundle（房室束）（房室束）l右束支右束支 right bundle branchesl左束支左束支 left bundle brancheslPurkinje（浦肯野）（浦肯野）纤维网纤维网 Purkinje system窦房结窦房结房室房室交界处交界处房室束房室束左束支左束支右束支右束支蒲肯野蒲肯野纤维网纤维网心房肌心房肌心室肌心
48、室肌122影响传导性的生理因素影响传导性的生理因素 动作电位动作电位0 0期除极速度和幅度：期除极速度和幅度：快反应细胞（浦肯野、心房心室）快反应细胞（浦肯野、心房心室）慢反应细胞（窦房结）慢反应细胞（窦房结）0 0期除极速度越快期除极速度越快 形成局部电流越快形成局部电流越快 邻邻近未兴奋细胞除极速度加快近未兴奋细胞除极速度加快 传导速度传导速度 0 0期除极幅度越大期除极幅度越大 形成局部电流越强形成局部电流越强 与与邻近未兴奋细胞电位差越大邻近未兴奋细胞电位差越大 除极速度加除极速度加快快 传导速度传导速度 邻近部位细胞膜的兴奋性邻近部位细胞膜的兴奋性 心肌收缩的特点心肌收缩的特点l同步
49、收缩同步收缩 “全或无全或无”式的收缩式的收缩l不发生强直收缩不发生强直收缩心肌有效不应期长，相当于整个收缩期和舒张早期。l依赖外援性依赖外援性Ca2+（Electrocardiogram,ECG)ECG:心肌细胞动作电位的综合效应在体表的心肌细胞动作电位的综合效应在体表的 反应反应 分为5个波：P、Q、R、S、T波 T波：两心室复极化 PR间期：从心房开始兴奋到心室开始兴奋 QT间期：心室开始去极化到复极化完成的时间ST段：心室肌细胞处于去极化状态体表心电图体表心电图 P波：两心房去极化 QRS波群：两心室去极化 T波：两心室复极化 PR间期：从心房开始兴奋到心室开始兴奋 QT间期：心室开始去极化到复极化完成的时间ST段：心室肌细胞处于去极化状态（Electrocardiogram,ECG)
