1、南京医科大学南京医科大学 生理学系生理学系心脏心脏为血液循环提供动力为血液循环提供动力血管血管引导和分配血流到全身各处引导和分配血流到全身各处Superior view of transverse planeAnatomy of the HeartCirculation ：-90mV+30mV(120mV),1-2ms 30mV 0mV，10ms。0期和1 期合称为锋电位。0mV，100150ms，是动作电位持续时间长的主要原因。0mV -90mV，100150ms。-90mV相互抵消Ca2+Ca2+内流的俩个作用：内流的俩个作用：u 兴奋收缩耦联兴奋收缩耦联u 构成平台期，使收缩与舒张交替进
2、行构成平台期，使收缩与舒张交替进行 心室肌细胞心室肌细胞窦房结细胞窦房结细胞 静息电位绝对值或阈电位上移。激活、失活和备用3种状态。激活和失活状态时，无论受多强大的刺激，通道都不能被再次激活而产生动作电位。effective refractory periodrelative refractory periodsupranormal periodobsolute refractory period 因为心肌细胞的有效不应期特别长，时间上 正常心脏按窦房结的起搏信号兴奋和收缩，如在有效不应期之后心室或心房受到人工或病理性的额外刺激，则产生一次正常节律以外的收缩premature systole。
3、紧接期前收缩之后的窦性兴奋常落在期前兴奋的有效不应期内，不能引起心脏兴奋和收缩，形成一次“脱失”，直到下次窦房结兴奋传来，才引起心房和心室的兴奋和收缩。因而期前收缩之后往往有一段较长的舒张期compensatory period。100次min，安静时受迷走神经影响，70次min 50次min 25次min (受窦房结控制，自律性不表现出来，仅起传导兴奋作用)窦房结最先发出节律兴奋，依次激动心房肌、房室交界、房室束、心室内传导组织和心室肌，引起整个心脏兴奋和收缩。,故称为。Cardiac muscleIntercalated disks(闰盘闰盘)0.06 s1.0 m/s0.1 s0.02
4、m/s0.03 s4 m/s心内膜心外膜方向(cardiac cycle)心动周期与心率心动周期与心率呈互为倒数呈互为倒数成年人安静时的心率约为成年人安静时的心率约为75 75 次次/min/min，心动周期为，心动周期为0.8 s0.8 s。心房收缩期占心房收缩期占0.1 s0.1 s，舒张期为，舒张期为0.7 s0.7 s。心室收缩期持续心室收缩期持续0.3 s0.3 s后，转为心室舒张期，约为后，转为心室舒张期，约为0.5 s0.5 s。Cardiac cycle心房收缩期心房收缩期心房舒张期心房舒张期心室舒张期心室舒张期心室收缩期心室收缩期u 心房收缩在先，心室收缩在后。u 左右两侧心
5、房或心室同步活动。u 舒张期比收缩期持续时间长。u 心率加快时，心动周期缩短，以心率加快时，心动周期缩短，以舒张期舒张期缩短缩短更明显。心肌细胞工作时间相对延长。更明显。心肌细胞工作时间相对延长。：心房的收缩可使心室充盈量增加1/4，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。心房收缩缺失，心室泵血功能将下降，同时将导致心房内压增加，不利于静脉回流。S1 S2 S1 在某些健康儿童和青年人有时可听到和/或(心房音)。注意鉴别属于生理性还是病理性。心音图机（phonocardiogram,PCG）：第一心音、第二心音、第三心音和第四心音。70 ml75 次/分5.25
6、 L（)。心输出量与机体新陈代谢的水平相适应，剧烈运动时可高达2535Lmin,女性比男性约低10。人体静息状态下的心输出量与体表面积成正比。心室舒张末期的充盈程度决定心肌收缩前被拉长的程度，即心肌收缩的初长度。心肌收缩强度因初长度变化而发生相应变化 心室末期的充盈压增高到1215 mmHg时，曲线的斜率最大，心室的前负荷将处于最佳状态。此时，心肌细胞肌小节中的粗、细肌丝有效重叠的程度最佳，因而心肌的收缩力最强。当前负荷的增加超过了一定的限度后，心肌纤维的初长度就不再明显增加，每搏输出量也就不再增加，心室功能曲线趋于平坦。当某一时刻静脉回流量增加时，心室的充盈量也增加，通过异长自身调节，搏出量
7、也会增加。使心输出量始终与静脉回流量相一致。（暂时）（暂时）主动脉压力主动脉压力 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u 取决于心肌细胞内部与收缩有关的各种酶的活性等内在因素，这些因素可在神经体液因素的影响下改变。（2-2.5倍）收缩末期容积的储备量（约为55ml）射血分数的提高心室舒张末期容积的储备量（约为15ml）影响心输出量的因素：影响心输出量的因素：心输出量心输出量=搏出量搏出量心率心率 心室舒张末期的容积或压力心室舒张末期的容积或压力 在一定范围内，前负荷在一定范围内，前负荷搏出量搏出量 大动脉血压大动脉血压取决于心肌细胞内部因素取决于心肌细胞内部因素 交感神经兴奋、儿
8、茶酚胺交感神经兴奋、儿茶酚胺 心肌收缩能力心肌收缩能力 ACh ACh、缺氧、酸中毒、缺氧、酸中毒 心肌收缩能力心肌收缩能力在一定范围内，心率在一定范围内，心率心输出量心输出量 心率过快或过慢心率过快或过慢心输出量心输出量Summary运送血液运送血液分配血流分配血流物质交换物质交换动脉动脉毛细血管毛细血管静脉静脉(windkessel vessel)：（resistant vessel）：（exchange vessel)：（capacitance vessel）：(systolic pressure)diastolic pressure)mean arterial pressure)13.
9、3 16.0 kPa (100120 mmHg)8.0 10.6 kPa (6080 mmHg)4.0 5.3 kPa (30 40 mmHg)18.6/12.0 KPa(140/90 mmHg)12.0/6.8 KPa(90/50 mmHg)1.1.每搏输出量每搏输出量2.2.心率心率，3.3.外周阻力外周阻力。4.4.主动脉和大动脉的弹性贮器作用：主动脉和大动脉的弹性贮器作用：5.5.循环血量与血管容积：循环血量与血管容积：1、每搏输出量、每搏输出量 2、心率、心率 3、外周阻力、外周阻力 4、主动脉和大动、主动脉和大动 脉的弹性脉的弹性 5、循环血量与血、循环血量与血 管容积的比值管容积
10、的比值影响因素影响因素 收缩压收缩压 舒张压舒张压 脉压脉压（arterial pulse）（sphygmogram）(central venous pressure,CVP)：0.4 心泵功能收缩时心室排空较完全心舒时心室内压较低对心房和大静脉中血液的抽吸力量较大静脉回心血量 肌肉回心血量肌肉舒张 身体各部分与心脏处于同一水平，重力对静脉血流不起重要作用。足部静脉饱满，而颈部静足部静脉饱满，而颈部静脉塌陷。脉塌陷。(microcirculation)后微动脉后微动脉（血流带走）（舒血管物质）除蛋白分子难于通过外，血浆中的其它溶质均可通过除蛋白分子难于通过外，血浆中的其它溶质均可通过u 扩散扩
11、散u 滤过和重吸收滤过和重吸收u 胞吞和胞吐胞吞和胞吐 组织液是血浆通过毛细血管壁滤过而生成的，呈胶冻状，不能自由流动。除蛋白质浓度明显低于血浆外，其它成分与血浆相同。(effective filtration pressure)KfKf滤过系数，取决于毛细血管壁的通透性和滤过面积滤过系数，取决于毛细血管壁的通透性和滤过面积动脉端毛细血管 有效滤过压=(30+15)-(25+10)=+10 mmHg （滤过）静脉端毛细血管 有效滤过压=(12+15)-(25+10)=-8 mmHg（重吸收）毛细血管血压：动脉端：30-40 mmHg 静脉端：10-15 mmHg 几乎所有血管几乎所有血管交感缩
12、血管神经支配交感缩血管神经支配体内大多数血管体内大多数血管交感缩血管神经单一支交感缩血管神经单一支配配(cardiovascular center)(rostral ventrolateral medulla,RVLM)存在心交感中枢(dorsal nucleus)(ambigous nucleus)存在存在 不是直接感受血压变化，而是（血压升高时，管壁受牵张程度增加）baroreceptor reflex(carotid sinus)(sinus nerve)（加入舌咽神经）(aortic nerve,depressor nerve)(buffer nerves）u在慢性高血压病人，压力感受
13、性反射功能曲线右在慢性高血压病人，压力感受性反射功能曲线右移移(resetting)。此时，。此时，压力感受性反射的工作范围发生改变，即在较高的压力感受性反射的工作范围发生改变，即在较高的血压水平上工作，动脉血压维持在较高水平。血压水平上工作，动脉血压维持在较高水平。u 动脉血压的神经调节主要是在短时间内血压发生变化动脉血压的神经调节主要是在短时间内血压发生变化的情况下起调节作用的（快速血压调节）。的情况下起调节作用的（快速血压调节）。POPO2 2、PCOPCO2 2、HH+心血管中枢心血管中枢心率心率心输出量心输出量脑和心血流量脑和心血流量腹腔和内脏血流量腹腔和内脏血流量外周阻力外周阻力
14、呼吸加深加快呼吸加深加快 血压血压颈动脉体颈动脉体主动脉体主动脉体化学感受器化学感受器窦窦N N迷走迷走N N呼吸中枢呼吸中枢(Cardiopulmonary receptor)(volume receptor)心血管内压力心血管内压力血容量血容量心血管中枢心血管中枢前列腺素、缓激肽前列腺素、缓激肽等化学物质等化学物质心迷走紧张心迷走紧张心交感紧张心交感紧张心率心率心输出量心输出量外周阻力外周阻力血压血压肾交感神经活动肾交感神经活动肾血管扩张肾血管扩张肾血流量肾血流量肾排水肾排水肾排钠肾排钠血量血量(brain ischemic response)肾素肾素-血管紧张素系统血管紧张素系统肾上腺素
15、和去甲肾上腺素肾上腺素和去甲肾上腺素血管升压素血管升压素血管内皮生成的血管活性物质血管内皮生成的血管活性物质激肽释放酶激肽释放酶激肽系统激肽系统心房钠尿肽、前列腺素、阿片肽、组胺心房钠尿肽、前列腺素、阿片肽、组胺 肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统对动脉血压的长期醛固酮系统对动脉血压的长期调节起重要作用调节起重要作用。Epinephrine and norepinephrineu肽类激素(神经垂体）u生理作用：。u大剂量：血管收缩大剂量：血管收缩血压血压(nitric oxide,NO)(endothelin,ET)舒张血管，增加局部血流量，增加毛细血管通透性。舒张血管，增加局部血流量
16、，增加毛细血管通透性。缓激肽和血管舒张素是已知的最强烈的舒血管物质。激肽原激肽原激肽释放酶激肽释放酶激肽激肽缓激肽缓激肽血管舒张素血管舒张素氨基肽酶氨基肽酶激肽酶激肽酶(失活失活)(prostaglandin,PG)器官血流量 Q=P/R各器官的血液循环有其自身特点Systole Diastole 1.神经调节 刺激交感神经肺血管收缩；刺激迷走神经肺血管舒张2.肺泡气氧分压 肺泡气氧分压肺血管收缩(肺泡气CO2分压升高时更明显)意义：使较多血液流向通气充足的肺泡 长期居住高海拔地区，肺动脉压升高，右心室肥厚。3.血管活性物质 肾上腺素、去甲肾上腺素、血管紧张素、血栓素A2、前列腺素F2肺循环的微动脉收缩 组胺、5-羟色胺肺循环的微静脉收缩
