心血管系统基础知识

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2021/4/15
• 心脏——发动机 • 血管——输油管路 • 血液——能源 心血管系统的三项基本功能： ➢ 物质运输：代谢原料和代谢产物 ➢ 体液调节：内分泌腺分泌的激素 ➢ 稳定内环境：理化性质稳定、实现防卫功能39
血管系统构成及功能
➢ 血管系主要血管类型
• 动脉：将血液运出心脏 • 静脉：将血液运回心脏 • 毛细血管：将小动、静脉相连，在组织中呈网状分布 • 毛细血管网：由单层细胞构成，具有半通透性
静息状态下细胞膜内外主要离子分布 及膜对离子通透性
主要 离子
Na+ K+ ClA-
离子浓度
（mmol/L）
膜内 膜外
14 142
155 5
8
110
60 15
膜内与膜 外离子比 例
膜对离子通 透性
1:10 31:1
通透性很小 通透性大
1:14 4:1
通透性次之 无通透性
Na+-K+泵又称Na+-K+-ATPase，简称钠泵。
血浆中含有葡萄糖、脂类、乳酸，微量酶、维生素、 激素以及少量气体等。
四、血量
血量:人体全身血液的总量 血浆量和血细胞量的总和 约占体重的7～8％ 包括循环血量和贮存血量
五、血液的理化特性
（一）血浆渗透压
当不同浓度的溶液被只允许水分子通过而不允许溶 质分子通过的半透膜隔开时，水分子将在渗透压 差的作用下，由渗透压低的一侧跨膜向渗透压高 的一侧移动的现象称为渗透。
➢ 血管系主要血管结构
• 内膜：由单层、扁平的内皮细胞构成 • 中膜：由纤维束和平滑肌细胞构成，负责血管的收缩和舒张 • 外膜：致密弹性纤维、营养血管和神经构成，起保护作用并抵抗压力
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心血管系统解剖及生理功能
• 心脏壁
➢ 心内膜—肌层—心包（由内向外）。 ➢ 心房和心室的心肌层不直接相连，它们分
20%-30% 能 量 用于钠-钾泵的 转运，是组织 具有兴奋性的 基础。
生理基础知识
第一节 细胞 第二节 血 液 第三节 心血管系统 第四节 心动周期 第五节 RAAS系统 第六节 心肌细胞收缩运动
基础知识
体液：机体含有大量的水分，这些水和分散在水里 的各种物质总称为体液，约占体重的60%。 一、细胞内液（40%） 二、细胞外液（20%）
一、细胞的结构及其功能
（一）细胞膜
1、细胞膜的化学组成和分子结构 内外两层电子致密带，中间为疏松带， 均为2.5 nm，称为单位膜或生物膜。 化学成分为脂质、蛋白质、糖。
1972年Singer和Nicholson提出—— 液态镶嵌模型学说。
（一）细胞膜
（1）脂质 70%磷脂、30%胆固醇、少量鞘脂。均为双嗜性分
血红蛋白（Hb）是一种含铁的蛋白质，由珠蛋白和亚铁血红 素结合而成。它具有一种神奇的特性：在含氧量高的地方与氧结 合，在含氧量低的地方与氧分离。血红蛋白与一氧化碳的亲和力 比氧的大210倍。
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白 细 胞 WBC
白细胞：是一类无色、球形、有核的血细胞。 主要功能是防卫作用，正常成人白细胞总数为(4.0～ 10.0)x 109/L，可因每日不同时间和机体不同的功能 状态而在一定范围内变化。
一、血 细 胞
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红 细 胞RBC
红细胞体积很小，直 径只有7～8μm，形 如圆盘，中间下凹， 边缘较厚，呈圆饼状。 它具有弹性和可塑性。
正常成熟的红细胞没有细胞核，也没有高尔基体和线粒体等 细胞器，但它仍具有代谢功能。红细胞内充满着丰富的血红蛋白， 血红蛋白约占细胞重量的32%，水占64%，其余4%为脂肪、糖类 和各种电解质。
子，形成双分子层，体温条件下呈液态。 （2）蛋白质
镶嵌蛋白：以螺旋或球形结构镶嵌在脂质双分子 层（表面蛋白、结合蛋白），可作为载体、通道、离 子泵、受体、酶、免疫蛋白等。 （3）糖
为寡糖和多糖，形成糖脂和糖蛋白，是细胞的特异 性标志。如：红细胞膜A、B凝集原的差别在于糖链 中一个糖基的差别。
2、细胞膜的跨膜物质转运功能
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血小板
血小板的形态、结构和数量
无核，有线粒体、致密体（5-HT）、类溶酶体 分泌小泡。微管、微丝与收缩功能有关。还有 残存的核蛋白体和高尔基体。 正常人血小板小数为10-30万/mm3。饭后、运动后 增加，少于5万易出血。
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血小板的功能
1、凝血和止血作用: 当血管内皮细胞损伤，暴露出胶原纤维 ↓
0.9％NaCl溶液或5％葡萄糖溶液与血浆渗透压 相近称为等渗溶液。
血浆渗透压
渗透压的大小与溶质颗粒数目的多少呈正比，而与溶
质的种类和颗粒的大小盐、糖等晶体物质 血浆蛋白等胶体物质
(主要为NaCl) (主要为白蛋白)
压力 大(300mmol/L或770KPa) 小(1.3mmol/L或 3.3KPa)
意义 维持细胞内外水分交换 调节毛细血管内外水分 保持RBC正常形态和功能 的交换和维持血浆容量
生理基础知识
第一节 细胞 第二节 血 液 第三节 心血管系统 第四节 心动周期 第五节 RAAS系统 第六节 心肌细胞收缩运动
心血管系统解剖及生理功能
心血管系统：是一个完整的循环管道，它以心脏为中心。 通过血管与全身各器官、组织相连，血液在其中循环流动。 心血管系统的三大组成部分：
分类:
①经通道的易化扩散 ②经载体的易化扩散
②经载体的易化扩散： GL、 AA
（2）易化扩散
特 点:
①需依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ②不需另外消耗能量 ③选择性（∵ 特殊膜蛋白质本身有结构特异性） ④饱和性（∵ 结合位点是有限的） ⑤竟争性（∵ 经同一特殊膜蛋白质转运） ⑥浓度和电压依从性（∵ 特殊膜蛋白质的变构是有条件的， 如化学门控通道、电压门控通道、机械门控通道）
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血管系统构成及功能
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心脏的泵血功能
右心：泵血
入肺循环；
左心： 泵
血入体循环。
心血管系统解剖及生理功能
• 心脏循环 上、下腔静脉和冠状静脉窦→右心房 三尖瓣开放
右心室 肺动肺瓣开放 肺动脉 →肺 肺泡壁毛细血管进行气体交换 →肺静脉→左心房 二尖瓣开放 左心室 主动瓣开放 主动脉（通过各级动脉分布至全身）
血小板聚集
二、血液的生理功能
1、运输功能 2、缓冲功能 3、体温调节作用 4、防御和保护作用 5、生理止血
三、血浆的成分
血浆含水约90～92％，含溶质约8～10％。溶质中血浆蛋白 含量最多，其余为无机盐及蛋白有机物等。
(一)血浆蛋白
白蛋白：分子量最小，而含量最多。 球蛋白：α1、α2、β、γ四种球蛋白。
（γ几乎全部是抗体，又称免疫球蛋白） 纤维蛋白原：分子量最大，而含量最少。
功 能：形成胶体渗透压、参与免疫、运输作用（球、白）、 营养作用、缓冲作用（白）、凝血与抗凝。
三、血浆的成分
（二）无机盐 （三）非蛋白含氮化合物(NPN)
主要包括:尿素、尿酸、肌酐、肌酸、氨基酸、氨 和胆红素等。血中NPN主要经肾脏排出，测定血中 NPN或尿素的含量，有助于了解体内蛋白质代谢状 况和肾功能。 （四）其它
（3）主动转运
概念:分子或离子逆浓度梯度或电位梯度的转运过程
特点:①需要消耗能量,能量由分解ATP来提供 ②依靠特殊膜蛋白质(泵)的“帮助” ③是逆电-化学梯度进行的
例如:Na+、K+、Ca2+、H+、I-、Cl-、葡萄糖、氨基 酸。 最重要且研究较充分的是Na+、K+ 的转运， 依靠钠泵（ Na+、K+依赖式ATP酶）
概念: 一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物质，需特 殊膜蛋白质的“帮助”下，由膜的高浓度一侧向低 浓度一侧移动的过程。
分类:
①经通道的易化扩散 ②经载体的易化扩散
①经通道的易化扩散
[Na+]o ＞[Na+]i
[K+]i ＞[K+]o
（2）易化扩散
概念: 一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物质，需特 殊膜蛋白质的“帮助”下，由膜的高浓度一侧向低 浓度一侧移动的过程。
当[Na+]i↑ [K+ ]o↑时， 都可被激活， ATP分解产生 能量，将胞内 的3个Na+移 至胞外和将胞 外的2个K+移 入胞内。
通道转运与钠-钾泵转运模式图
Na+-K+-ATPase
当[Na+]i↑/[K+]o↑激活 分解ATP产生能量
2K+泵至细胞内; 3Na+泵至细胞外
维持[Na+]o高、[K+]i高 原先的不均匀分布状态
别起止于心房和心室交界处的纤维支架， 形成各自独立的肌性壁，从而保证心房和 心室各自进行独立的收缩舒张，以推动血 液在心脏内的定向流动。 ➢ 心房肌薄弱，心室肌肥厚， 其中左室壁肌 最发达 。
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心血管系统解剖及生理功能
• 心腔
• 右心房、左心房： 储存血液
• 右心室、左心室： 将血液泵入循环
• 心脏瓣膜
（1）单纯扩散 概念:由膜的高浓度一侧向低浓度一侧移动的现象。 特点: ①扩散速率高
②无饱和 ③不依靠特殊膜蛋白质的“帮助” ④不需另外消耗能量 ⑤扩散通量与浓度梯度和膜通透性呈正相关 例如：O2、CO2、乙醚和乙醇等少数几种。
[O2]o ＞[O2]i [CO2]i ＞[CO2]o
（2）易化扩散
白细胞一般有活跃的移动能力，它们可以从血 管内迁移到血管外，或从血管外组织迁移到血管内。 因此，白细胞除存在于血液和淋巴中外，也广泛存在 于血管、淋巴管以外的组织中。
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白细胞
1.中性粒细胞（50～70％）: 吞噬、水解细菌及坏死细胞，是炎症时的主要 反应细胞。当急性感染时，白细胞总数增多，尤其是中性粒细胞增多。 2.淋巴细胞（20～30％） ：参与机体特异性免疫：对“异己” 构型物， 特 别是对生物性致病因素及其毒素具有防御、杀灭和消除的能力。 T 淋巴细胞主要与细胞免疫有关； B 淋巴细胞主要与体液免疫有关。 3.单核细胞（2～8％） ： 进入组织转变为巨噬细胞后，其吞噬力大为增强， 能吞噬较大颗粒。单核-巨噬细胞还参与激活淋巴细胞的特异性免疫功能。 4.嗜酸性粒细胞（0～1％） ：不能杀菌，可限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞的 致敏作用。 其胞内的过氧化物酶和某些碱性蛋白质，参与对寄生虫的免疫反 应。患过敏性疾病和某些寄生虫病时，嗜酸性粒细胞增多。 5.嗜碱性粒细胞（0～7％） ： 胞内的颗粒中含有多种具有生物活性的物质： 肝素：具有抗凝血作用。 组胺和过敏性慢反应物质：参与过敏反应。 趋化因子A：吸引、聚集嗜碱粒细胞参与过敏反应。