4-血液循环剖析.ppt

1 第四章第四章 血液循环血液循环 (blood circulation)2 威廉威廉哈维（哈维（William William Harvey,Harvey,15781657）名著名著心与血的运动心与血的运动 德国生理学家德国生理学家 奥托奥托 .富兰克富兰克 （Otto Frank Otto Frank）英国生理学家英国生理学家 欧内斯特欧内斯特 .斯塔林斯塔林 （Ernest Henry StarlingErnest Henry Starling）18661927 3 德国科学家德国科学家 奥托奥托 .洛伊维洛伊维 （Otto LoewiOtto Loewi）18731961 英国生理学家英国生理学家 贝利斯贝利斯 （William M.Bayliss）18601924 荷兰生理学家荷兰生理学家 威廉威廉.艾因特霍芬艾因特霍芬（Willem Einthoven）18601927 4 心血管疾病心血管疾病 美国美国,冠心病死亡人数冠心病死亡人数 50万万/年年 中国中国,高血压患病人数高血压患病人数 1亿人亿人 主主 要要 内内 容容 5 第一节第一节 心脏的心脏的泵血泵血功能功能 第二节第二节 心脏的心脏的生物电活动生物电活动和和生理特性生理特性 第三节第三节 血管血管生理生理 第四节第四节 心血管活动的心血管活动的调节调节 第五节第五节 器官器官循环循环 教学目的与要求 6 1.掌握掌握心率心率、心动周期心动周期；心脏射血各期；心脏射血各期心房心房、心心 室室与与动脉内压力动脉内压力和和容积变化容积变化的关系及的关系及房室瓣房室瓣 和和动脉瓣开闭动脉瓣开闭的原理；的原理；心输出量心输出量及其影响因素；及其影响因素；了解心脏泵血功能评价。了解心脏泵血功能评价。2.掌握掌握心肌细胞心肌细胞、窦房结细胞窦房结细胞的跨膜电位及其形的跨膜电位及其形 成机制；了解其它心肌细胞的动作电位、心肌成机制；了解其它心肌细胞的动作电位、心肌 的电生理特性、心电图的概念及其各波的生理的电生理特性、心电图的概念及其各波的生理 意义。意义。3.掌握掌握血压的概念血压的概念及及正常值正常值、动脉血压的形成动脉血压的形成及及 影响因素影响因素；熟悉血管的类型、血流、血流阻力；熟悉血管的类型、血流、血流阻力；了解血压的形成、动脉脉搏、静脉血压及生理了解血压的形成、动脉脉搏、静脉血压及生理 学意义、静脉血流及影响因素、微循环的组成学意义、静脉血流及影响因素、微循环的组成 7 及生理功能、微循环的调节、组织液与淋巴液的生及生理功能、微循环的调节、组织液与淋巴液的生成和回流及其影响因素、淋巴循环的生理功能。成和回流及其影响因素、淋巴循环的生理功能。4.掌握掌握心血管的神经支配心血管的神经支配、心血管活动的、心血管活动的反射调反射调 节节及其及其生理意义生理意义、心血管活动的、心血管活动的体液调节体液调节。5.了解冠脉血管的解剖特点、血流的特点和调节；了解冠脉血管的解剖特点、血流的特点和调节；肺循环的解剖和生理特点及调节；脑循环的特肺循环的解剖和生理特点及调节；脑循环的特 点及调节。点及调节。8 血血 液液 循循 环环 的的 过过 程程 9 血液循环血液循环：血液在心血管中按着一定的方向、：血液在心血管中按着一定的方向、周而复始地循环流动。周而复始地循环流动。血液循环的生理功能：血液循环的生理功能：1.物质物质运输运输：2.实现实现体液调节体液调节：3.维持维持内环境稳态内环境稳态：4.防御防御功能：功能：5.内分泌内分泌功能：功能：10 第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能 一、心动一、心动周期周期 二、心脏二、心脏泵血泵血-射血与充盈过程射血与充盈过程 三、心脏泵血三、心脏泵血功能评价功能评价 四、四、影响影响心脏泵血功能的因素心脏泵血功能的因素 五、五、心力储备心力储备 11（一）心动周期（一）心动周期 心脏的收缩和舒张心脏的收缩和舒张 构成一个心动周期构成一个心动周期 收缩期收缩期：舒张期舒张期：（二）心率（二）心率 单位时间内心脏搏单位时间内心脏搏 动的次数动的次数 (60-100次次/分分)窦性心动过缓窦性心动过缓:窦性心动过速窦性心动过速:一、心动周期与心率一、心动周期与心率 心心 室室 收收 缩缩 期期 心心 室室 舒舒 张张 期期 心心 房房 收收 缩缩 心心 房房 舒舒 期期 张张 0.1s 0.7s 0.3s 0.5s 12 13 特点特点:舒张期时间舒张期时间 收缩期时间收缩期时间 全心舒张期全心舒张期0.4s 利心肌休息和心室充盈利心肌休息和心室充盈 心率快慢主要影响心率快慢主要影响舒张期舒张期：心缩心缩(舒舒)期习惯以期习惯以心室的活动心室的活动作为心脏活作为心脏活 动的指标。动的指标。心率心率 心动周期心动周期 室缩期室缩期 室舒期室舒期 0.35 1.15 40 1.5 75 0.8 150 0.4 0.30 0.50 0.25 0.15 14 二、心脏泵血二、心脏泵血-射血与充盈过程射血与充盈过程 心脏泵血功能取决于心脏泵血功能取决于:1.心脏节律性心脏节律性舒缩活动舒缩活动形成心房、心室形成心房、心室 和动脉之间的和动脉之间的压力差压力差，推动血液推动血液流动；流动；2.心脏内心脏内4套套瓣膜瓣膜的开和关的开和关控制控制血液流动血液流动 的的方向方向；心室的收缩心室的收缩-射血期；心室的舒张射血期；心室的舒张-充盈期充盈期 15 16（一）心室收缩（一）心室收缩-射血过程射血过程 注意注意：心室的心室的收缩收缩和和舒张舒张；房室瓣和动脉瓣的房室瓣和动脉瓣的开开与与关关；心室内心室内容积容积的变化；的变化；血液流动的血液流动的方向方向；1.等容等容收缩期：收缩期：0.05 S 2.快速射血快速射血期：期：0.1 S，射血，射血80-85%；3.减慢射血减慢射血期：期：0.15 S，射血，射血15-20%；17（二）心室舒张（二）心室舒张-充盈过程充盈过程 1.等容等容舒张舒张期：期：0.06-0.08 S 2.快速充盈快速充盈期：期：0.11 S 3.减慢充盈减慢充盈期：期：0.22 S 4.心房收缩期心房收缩期：0.1 S，10-30%18 心房的泵血心房的泵血 心房收缩心房收缩 心房容积心房容积 房内压房内压 房室瓣开放房室瓣开放 （动脉瓣处关闭状态）（动脉瓣处关闭状态）挤血入心室挤血入心室 （占心室充盈量（占心室充盈量25%25%）心房舒张心房舒张 （75%75%由由V V经心房流入心室）经心房流入心室）图图4 4-2 2 心动周期各时期中，左心内压力、容积和瓣膜等变化心动周期各时期中，左心内压力、容积和瓣膜等变化 压力压力(mmHg)主动脉主动脉 血流血流(L/min)心室容积心室容积(ml)腔静脉脉搏腔静脉脉搏 心音心音 心电图心电图 时间时间(S)1.心房收缩期心房收缩期 2.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 5.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 1 2 3 4 5 6 7 20 心室的泵血心室的泵血 (1)等容收缩期等容收缩期：心室开始收缩心室开始收缩 室内压急剧室内压急剧（左室内压（左室内压近近80mmHg）房室瓣房室瓣关闭关闭(动脉瓣仍处于动脉瓣仍处于关闭关闭状态状态)（容积不变、血液不流容积不变、血液不流）继续收缩继续收缩 快速射血期快速射血期 21（2）快速射血期快速射血期：心室继续收缩心室继续收缩 室内压动脉压室内压动脉压（左室（左室80mmHg）（右室（右室8mmHg）动脉瓣开放动脉瓣开放（房室瓣仍处于关闭状态）房室瓣仍处于关闭状态）迅速射血入动脉迅速射血入动脉（占射血量（占射血量70%）心室容积迅速心室容积迅速 减慢射血期减慢射血期 特点特点：快速射血期末室内压与主快速射血期末室内压与主 动脉压动脉压最高最高；用时少用时少(收缩期收缩期1/3)，射，射 血量血量大大。22(3)减慢射血期减慢射血期：迅速射血入动脉后迅速射血入动脉后 心室容积继续心室容积继续 室内压略动脉压室内压略动脉压 射血能射血能=血液的动能血液的动能 继续射血入动脉继续射血入动脉（占射血量（占射血量30%）心室容积继续心室容积继续 心室舒张前期心室舒张前期 特点特点：用时长用时长（收缩期收缩期2/3），射血量少；射血量少；因外周血管的阻因外周血管的阻力作用力作用，血液的动能在主动脉血液的动能在主动脉转变为压强能转变为压强能，使动脉压略使动脉压略室室内压内压。23 2.心室舒张期心室舒张期 (1)等容舒张期等容舒张期：心室开始舒张心室开始舒张 室内压迅速室内压迅速 （室内压（室内压=动脉压）动脉压）动脉瓣关闭动脉瓣关闭 心室继续舒张心室继续舒张 室内压急剧迅速室内压急剧迅速 (室内压仍房内压室内压仍房内压 房室瓣仍处于关闭状态房室瓣仍处于关闭状态)（容积不变容积不变、血液不流血液不流）快速充盈期快速充盈期 特点特点：动脉瓣、房室瓣：动脉瓣、房室瓣 都处于都处于关闭关闭状态；状态；动脉瓣关闭产生动脉瓣关闭产生第第 二心音二心音。24 (2)快速充盈期：快速充盈期：等容舒张期末等容舒张期末 室内压室内压（室内压房内压）（室内压房内压）房室瓣开放房室瓣开放 心室继续舒张心室继续舒张 室内压室内压 (室内压室内压房内压房内压=负压负压)心房和大心房和大V内的血液快速入室内的血液快速入室（占总（占总充盈量充盈量2/3）心室容积迅速心室容积迅速 特点特点：快速充盈期末室快速充盈期末室 内压内压最低最低。25 (3)减慢充盈期：减慢充盈期：心室与心房心室与心房、大大V间间的压力差减小的压力差减小，血液血液流入心室的速度减慢流入心室的速度减慢。前半期：前半期：大大V的血液的血液经心房流入心室；经心房流入心室；后半期：后半期：心房收缩心房收缩期挤血期挤血入心室入心室。26 27 三、心脏泵血功能的评价三、心脏泵血功能的评价 （一）心脏的搏出量（一）心脏的搏出量 1.每搏输出量与射血分数：每搏输出量与射血分数：每搏输出量每搏输出量：一侧心室一次搏动时所射出的：一侧心室一次搏动时所射出的 血量（血量（60-80ml）心室舒张末期容积心室舒张末期容积：130-145ml 射血分数射血分数：每搏输出量占心室舒张末期容积：每搏输出量占心室舒张末期容积 的百分比（的百分比（55-65%）28 2.每分输出量与心指数：每分输出量与心指数：每分输出量每分输出量：每分钟一侧心室输出的血液：每分钟一侧心室输出的血液 总量（总量（心输出量心输出量）4.5-6.0L/min 心指数心指数：安静和空腹状态下，每平方米体：安静和空腹状态下，每平方米体 表面积计算的心输出量表面积计算的心输出量 3.0-3.5L/min.m2（二）心脏作功（二）心脏作功 搏出功搏出功：心脏每次搏动所作的功（焦耳）：心脏每次搏动所作的功（焦耳）每搏输出量每搏输出量 x（平均动脉压（平均动脉压-平均心房压）平均心房压）mmHg x 13.6（g/cm3)x 9.807 x(1/1000)29 心脏做功分类：心脏做功分类：外功外功心脏消耗能量用于完成每搏机械功；心脏消耗能量用于完成每搏机械功；内功内功用于完成离子跨膜主动转运、室壁张力的用于完成离子跨膜主动转运、室壁张力的 产生、克服心肌组织内部的粘滞阻力等做产生、克服心肌组织内部的粘滞阻力等做 的功。的功。心脏的效率心脏的效率(cardiac efficiency):心脏所做外功占心心脏所做外功占心 脏总能量消耗的百分比。脏总能量消耗的百分比。心脏的效率心脏所完成的外功心脏的效率心脏所完成的外功/心脏耗氧量心脏耗氧量 2025 评定心脏泵血功能比单纯用心输出量评定更为全面。评定心脏泵血功能比单纯用心输出量评定更为全面。30（三）心音的产生（三）心音的产生 心音心音：在胸壁的一定部位，所能听到的：在胸壁的一定部位，所能听到的 与心动周期一致的声音。与心动周期一致的声音。机制机制：在心脏跳动的过程中，由于各种：在心脏跳动的过程中，由于各种 瓣膜的关启、血