血液循环bloodcirculation
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血液循环Blood circulation
21
3）4期自动去极化：
a．IK：IK通道在膜的去极化时即开始激活开放， 以
后K+外流逐渐增强，成为窦房结细胞3期复极的主要原 因。
5
1．工作细胞的跨膜电位及其形成机制 1）静息电位
心室肌细胞的静息电位约为–90mV，其形成机制与 骨骼肌和神经细胞的类似，即静息电位的数值与静息时 细胞膜对不同离子的通透性和离子的跨膜浓度差有关。
6
2）动作电位 心室肌细胞动作电位的主要特征在于复极化过程复
杂，持续时间很长，动作电位的降支和升支不对称。通常 将心室肌细胞动作电位分为0期、1期、2期、3期、4期五 个成分。
3期复极是由于L型Ca2+通道失活关闭，内向离子流 终止， 而外向K+流（IK）进一步增加所致。到3期末， IK1也参与， 并使复极化的过程加快。
14
（3）静息期：静息期又称4期， 4期是膜复极化完毕， 膜电 位恢复至静息电位的时期。但此时离子的跨膜转运仍在活跃 进行。因为在动作电位期间有Na+和Ca2+进入细胞内和K+ 流出细胞， 造成细胞内外离子分布的改变。
20
1）0期去极化过程：当膜电位由最大极电位（－ 70mV）自动去极化达到阈电位水平时， 激活膜上的 L型Ca2+通道，引起Ca2+内流， 导致0期去极化。LCa2+通道为慢反应细胞。
2）复极化过程: 0期去极化后直接进入3期。0期去极化 达到0mV左右时， L-Ca2+通道逐渐失活关闭， Ca2+ 内流减少; 另一方面，IK通道被激活开放， 出现K+外流。 由于Ca2+内流的逐渐减少和K+外流的逐渐增加，胞去极化达到顶峰后， 由于Na+通道的失活关闭， 立即开始复极。但复极化的 过程比较缓慢，历时200～300ms，包括动作电位的1期、 2期和3期三个阶段：
3）4期自动去极化：
a．IK：IK通道在膜的去极化时即开始激活开放， 以
后K+外流逐渐增强，成为窦房结细胞3期复极的主要原 因。
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1．工作细胞的跨膜电位及其形成机制 1）静息电位
心室肌细胞的静息电位约为–90mV，其形成机制与 骨骼肌和神经细胞的类似，即静息电位的数值与静息时 细胞膜对不同离子的通透性和离子的跨膜浓度差有关。
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2）动作电位 心室肌细胞动作电位的主要特征在于复极化过程复
杂，持续时间很长，动作电位的降支和升支不对称。通常 将心室肌细胞动作电位分为0期、1期、2期、3期、4期五 个成分。
3期复极是由于L型Ca2+通道失活关闭，内向离子流 终止， 而外向K+流（IK）进一步增加所致。到3期末， IK1也参与， 并使复极化的过程加快。
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（3）静息期：静息期又称4期， 4期是膜复极化完毕， 膜电 位恢复至静息电位的时期。但此时离子的跨膜转运仍在活跃 进行。因为在动作电位期间有Na+和Ca2+进入细胞内和K+ 流出细胞， 造成细胞内外离子分布的改变。
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1）0期去极化过程：当膜电位由最大极电位（－ 70mV）自动去极化达到阈电位水平时， 激活膜上的 L型Ca2+通道，引起Ca2+内流， 导致0期去极化。LCa2+通道为慢反应细胞。
2）复极化过程: 0期去极化后直接进入3期。0期去极化 达到0mV左右时， L-Ca2+通道逐渐失活关闭， Ca2+ 内流减少; 另一方面，IK通道被激活开放， 出现K+外流。 由于Ca2+内流的逐渐减少和K+外流的逐渐增加，胞去极化达到顶峰后， 由于Na+通道的失活关闭， 立即开始复极。但复极化的 过程比较缓慢，历时200～300ms，包括动作电位的1期、 2期和3期三个阶段：
第四章血液循环
第四章血液循环Blood Circulation血液循环系统(blood circulation system) 可分为心脏(heart)和血管(blood vessel)两部分。
其中心脏是动力器官, 为血液循环提供动能, 推动血液在血管内流动。
血管则是输送血液、分配血液的管道，也是机体进行物质交换的场所。
物质运输功能是血液循环的主要生理功能。
机体通过血液循环将体内物质代谢过程中的原料和代谢产物运送到各有关器官，以保证新陈代谢正常进行；运送激素，使其作用到相应的靶器官或靶细胞，实现体液调节; 通过物质运输和热量运输，保证机体内环境理化特性的相对稳定。
此外，血液的免疫功能也赖于血液循环，心血管也有内分泌功能。
血液循环过程中所发生的各种生理现象如心率血压心音心电图等等对临床诊断治疗都有重要价值。
第一节心脏泵血功能Function of Cardiac Pump心脏的节律性舒缩活动，以及相应的心瓣膜开启和关闭，使血液获得动能在循环系统中沿着单一方向流动。
心脏起着泵一样的作用，是由心肌和瓣膜等构成的泵血器官，因此称其为心泵(heart pump)。
心脏的节律性舒缩活动是周期性的，它是血液循环功能活动的基础。
也是分析心脏泵血功能时的基本单位。
一、心动周期(Cardiac Cycle)心脏每收缩和舒张一次，为一个心动周期。
在一个心动周期中，心房和心室的机械活动分为收缩期(systole or contraction)和舒张期(diastole or relaxation)。
心房收缩在先，心室收缩在后，二者的时差约为0.12～0.20s。
因为心脏泵血功能过程中，心室起主要作用。
通常所指的心动周期是指心室的舒缩活动周期（见图4-1）。
每分钟心脏搏动的次数为心率(heart rate)。
心动周期时程长短与心搏频率有关。
如成年人平均心率75／min, 则每一心动周期的时程应为0.8s。
在此情况下，心房的收缩期约为0.1s，舒张期约为0.7s。
动物生理学第三章 血液循环 circulation
第三章 血液循环 （Circulation）
一、概 述 二、心脏生理 三、血管生理 四、心血管活动的调节
血液循环
一、概 述:
机体的循环系统是由心脏、血管构成的封闭的管 道系统，血液在循环系统中按照一定的方向循环往复 的流动，称为血液循环（Blood Circulation）
血液循环
解剖学结构：
高等哺乳动物的心脏 分化为两个心房和两个心 室——两个泵
特点：管径细，对血流的阻力大，管壁含有丰富的平滑肌且平 滑肌保持一定的紧张性，是外周阻力的主要来源。对动脉血压 的维持起重要作用。
d. 交换血管——真毛细血管
特点：管壁由单层内皮细胞构成，外仅有一层基膜，通透性 很高，是血液与组织间进行物质交换的主要场所。
血液循环
1、血管的结构：
e. 容量血管——静脉系统
影响动脉血压的因素： 每搏输出量—— 收缩压 心 率——舒张压 外周阻力——舒张压 主动脉和大动脉弹性——脉压（缓冲） 循环血量——收缩压
血液循环
随着心脏周期性地收缩与舒张，主动脉壁相应地发 生扩张与回缩的弹性搏动，且这种搏动可以弹性压力波 的形式沿着动脉管壁传播，直至动脉末稍。动脉管壁的 这种搏动，称为动脉脉搏。通常所谓的脉搏，即指动脉 脉搏。
血液循环
动脉血压在一个心动周期中随心室的舒缩活动而 发生明显的波动。 收缩压（systolic pressure） ——反映心缩力 舒张压（diastolic pressure） ——反映外周阻力 脉搏压（pulse pressure） ——反映动脉弹性 平均动脉压 =舒张压+1/3脉压
血液循环
（1）不发生强直收缩 （2）期前收缩与代偿性间歇
血液循环
期前收缩（premature systole）或额外收缩： 在心肌的有效不应期之后，和下次节律兴奋传来之前，给
一、概 述 二、心脏生理 三、血管生理 四、心血管活动的调节
血液循环
一、概 述:
机体的循环系统是由心脏、血管构成的封闭的管 道系统，血液在循环系统中按照一定的方向循环往复 的流动，称为血液循环（Blood Circulation）
血液循环
解剖学结构：
高等哺乳动物的心脏 分化为两个心房和两个心 室——两个泵
特点：管径细，对血流的阻力大，管壁含有丰富的平滑肌且平 滑肌保持一定的紧张性，是外周阻力的主要来源。对动脉血压 的维持起重要作用。
d. 交换血管——真毛细血管
特点：管壁由单层内皮细胞构成，外仅有一层基膜，通透性 很高，是血液与组织间进行物质交换的主要场所。
血液循环
1、血管的结构：
e. 容量血管——静脉系统
影响动脉血压的因素： 每搏输出量—— 收缩压 心 率——舒张压 外周阻力——舒张压 主动脉和大动脉弹性——脉压（缓冲） 循环血量——收缩压
血液循环
随着心脏周期性地收缩与舒张，主动脉壁相应地发 生扩张与回缩的弹性搏动，且这种搏动可以弹性压力波 的形式沿着动脉管壁传播，直至动脉末稍。动脉管壁的 这种搏动，称为动脉脉搏。通常所谓的脉搏，即指动脉 脉搏。
血液循环
动脉血压在一个心动周期中随心室的舒缩活动而 发生明显的波动。 收缩压（systolic pressure） ——反映心缩力 舒张压（diastolic pressure） ——反映外周阻力 脉搏压（pulse pressure） ——反映动脉弹性 平均动脉压 =舒张压+1/3脉压
血液循环
（1）不发生强直收缩 （2）期前收缩与代偿性间歇
血液循环
期前收缩（premature systole）或额外收缩： 在心肌的有效不应期之后，和下次节律兴奋传来之前，给
第四章 血液循环(HL-1,唐四元)
第一心音 室缩早期 房室瓣关闭 心尖搏动处
音调低. 持续长
第二心音 室舒早期 动脉瓣关闭 胸骨旁二肋间 音调高. 持续短
正 常 与 部 分 异 常 心 音 图
正常
动脉瓣狭窄
房室瓣返流
动脉瓣返流
房室瓣狭窄 心室收缩期 心室舒张期
三、心脏泵血功能的评定
﹟每搏输出量（stroke volume，SV）：一次心搏一侧心室
3.兴奋性周期性变化与心肌收缩活动的关系
•
心肌特点：有效不应期特别长(﹥200ms，主要取决于2 期平台期长短)，相当于整个收缩期和舒张早期
•
心肌有效不应期 特别长的意义： 使心肌只能进行 收缩与舒张交替 的活动，而不会 产生完全强直收 缩，有利于实 现泵血功能。
期前收缩 ( premature systole )：在有效不应期之后，心肌 受到人工或来自异位起搏点的激动而产生的收缩。 ﹟代偿性间歇（compensatory pause）：期前收缩后，往 往出现一段较长的心室舒张期。（原因：窦房结传来的一 次兴奋落在了期前收缩的有效不应期内）
• 影响自律性的因素 WD (1) 4期自动除极速度：加快 时，除极达阈电位时间↓，自 律性↑（如交感神经和儿茶酚 胺可使 4期自动去极化速度↑）
(2) 最大复极电位水平：下移 时，自律性↓（如迷走神经 和Ach→膜对K+通透性↑ →最 大复极电位值↑) (3) 阈电位水平：下移时，自 律性↑。
——有兴奋性、传导性、收缩 性，无自律性，也称工作细胞 或 非自律细胞）。 2. 特殊分化的心肌细胞： ——包括窦房结、房室结和浦 肯野细胞
——有自律性（房室结结区细 胞除外） 、兴奋性和传导性， 无收缩性，也称自律细胞
一、心肌细胞的跨膜电位及形成机制
基础医学概论-血液循环
2016/7/31
16
快速充盈期后，随着心室内的血液不断充盈， 心室与心房和大静脉间的压力梯度逐步减小， 血液流向心室的速度减慢，称为减慢充盈期， 历时约为0.22秒。 在减慢充盈期末，心室仍处于舒张状态，而下 一个心动周期的心房收缩期又将开始。通过心 房收缩，将血液主动挤入心室，使心室充盈量 再增加10%~30%。因此，又可以把心房收缩 期看作是心室充盈期的最后阶段。
在评定心脏泵血功能时，除了搏出量这一指标 外，还应注意射血分数的变化。因为在一些心 室异常扩大，心功能减退的患者其搏出量与正 常人差别不大，但射血分数已明显降低，表明 其心脏的泵血功能已出现失常。
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（三）心脏作功量 心脏作功是维持心输出量和血液流动的前提。心脏作功 释放的能量： 一方面将血液输送到动脉，使动脉压升高，即增加血液 的压强能，这是心脏作功的主要部分；另一方面使血液 以较快的流速向前流动，即增加血液的动能，这部分的 能量在整个心室作功量中所占的比例很小，故一般情况 下可以忽略不计。 因此，心室一次收缩所作的功，即每搏功可以用搏出血 液所增加的压强能来表示。 压强能＝射血压力搏出量 每搏功 =（射血期左心室内压－左心室舒张末期内压） × 搏出量
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心音发生在心动周期的某些特定时期，其音调 和持续时间也有一定的规律。 心音图记录下来的心音，可区分为四个心音， 即第一、第二、第三和第四心音。 临床上进行听诊检查时，通常可以听到 2 个心 音，即第一心音和第二心音。 心脏的某些异常活动可以产生杂音和其他异常 心音，因此，听心音和记录心音图对于心脏疾 病的诊断有一定意义。
5
在一个心动周期中，心房和心室各完成一次收 缩和舒张的活动。心房收缩在先，心室收缩在 后，两者时间相差约为0.12~0.20s。
第四章 血液循环
（男）输精管A ④直肠下A： ⑤阴部内A：
2、髂外A 髂总A→髂外A→股动脉→
胫前动脉→足背动脉 胫后动脉→足底动脉
三、体循环的静脉
静脉概述
静脉是运送血液回心的血管，起始于毛 细血管，止于心房。
静脉的数量比动脉多，管径较粗，管腔 较大，比动脉的管壁薄，弹性小。
在标本上，静脉管壁塌陷，管腔内含有 瘀血。
心脏的泵血功能
（三）降主A 胸主A：
起止： T4下缘 T12前方：膈（主A裂孔）
分支：
壁支： ①肋间A：9对 ②肋下A：1对
脏支：食管支、气管支、心包支、
腹主A：
起止：T12前方：膈（主A裂肌）~L4 分支： 壁支： ①膈下A→肾上腺上A ②腰A：4对 脏支： 成对：3对 ①肾上腺中A： ②肾A： ③（男）睾丸A
3）肘正中静脉 4）前臂正中静脉
3. 胸部的静脉
胸部的静脉分浅层、深 层两种方向回流。主要 的静脉有： （1）上腔静脉 （2）头臂静脉 （3）奇静脉 收集食管的静脉
血 （4）椎静脉丛
（三）下腔静脉系
下腔静脉系由下腔静脉及各级属支构成，收集下肢、盆 部和腹部的血液。
下腔静脉（inferior vena cava）及位置： 下腔静脉是全身最大的静脉干。
⑤上颌A
压力感受器：颈A窦 化学感受器：颈A小球
锁骨下A ：
起点：左：主A弓 右：头臂干
分支：①：椎A： ②胸廓内A： ③甲状颈干：
行程：
锁骨下A→胸膜顶→胸 廓上口→颈根部→斜角 肌间隙
锁骨下动脉 及上肢的动脉血管
锁骨下A →腋A → 肱A→
→
桡A 尺A
掌深弓掌浅弓
听诊：肱二头肌腱内侧，肘 窝上1—2cm 切脉点：前臂掌面桡侧远端
2、髂外A 髂总A→髂外A→股动脉→
胫前动脉→足背动脉 胫后动脉→足底动脉
三、体循环的静脉
静脉概述
静脉是运送血液回心的血管，起始于毛 细血管，止于心房。
静脉的数量比动脉多，管径较粗，管腔 较大，比动脉的管壁薄，弹性小。
在标本上，静脉管壁塌陷，管腔内含有 瘀血。
心脏的泵血功能
（三）降主A 胸主A：
起止： T4下缘 T12前方：膈（主A裂孔）
分支：
壁支： ①肋间A：9对 ②肋下A：1对
脏支：食管支、气管支、心包支、
腹主A：
起止：T12前方：膈（主A裂肌）~L4 分支： 壁支： ①膈下A→肾上腺上A ②腰A：4对 脏支： 成对：3对 ①肾上腺中A： ②肾A： ③（男）睾丸A
3）肘正中静脉 4）前臂正中静脉
3. 胸部的静脉
胸部的静脉分浅层、深 层两种方向回流。主要 的静脉有： （1）上腔静脉 （2）头臂静脉 （3）奇静脉 收集食管的静脉
血 （4）椎静脉丛
（三）下腔静脉系
下腔静脉系由下腔静脉及各级属支构成，收集下肢、盆 部和腹部的血液。
下腔静脉（inferior vena cava）及位置： 下腔静脉是全身最大的静脉干。
⑤上颌A
压力感受器：颈A窦 化学感受器：颈A小球
锁骨下A ：
起点：左：主A弓 右：头臂干
分支：①：椎A： ②胸廓内A： ③甲状颈干：
行程：
锁骨下A→胸膜顶→胸 廓上口→颈根部→斜角 肌间隙
锁骨下动脉 及上肢的动脉血管
锁骨下A →腋A → 肱A→
→
桡A 尺A
掌深弓掌浅弓
听诊：肱二头肌腱内侧，肘 窝上1—2cm 切脉点：前臂掌面桡侧远端
血液循环
特点：有效不应期长（200~300ms） 相当于心肌整个收缩期和舒张早期
兴奋性的周期性变化与机械收缩的关系
3、期前收缩与代偿间隙
期前收缩(premature systole)：额外刺激引
6
起的心肌细胞兴奋收缩。
代偿间(compensatory pause)：期前收缩 （早搏）亦有其不应期，
5
4 3 2 1
70ml
2、每分输出量 （1）每分输出量（心输出量，CO ） 每分钟由一侧心室射出的血量。 每分输出量＝每搏输出量（70ml）×心率（75次/分） 静息状态下，心输出量为5L/min。运动时，心输出量可达 30L/min。
四、影响心脏泵血功能的因素 心脏泵血功能具体体现在心输出量
心率
心输出量 每搏输出量 心舒末期充盈量（前负荷） preload 心肌收缩力
3期：（复极加速期） 膜内电位迅速下降至 －90mV，持续100~150ms 机理： Ca2+通道关闭， K+通道大量开放，快速外流 4期（静息期） 虽然电位已恢复到－90mV ，但离子分布不均，形成AP过程中， K+外流， Na+ 、Ca2+内流。
动用Na+—K+泵， K+内流， Na+ 、Ca2+外流
〈 〈 〈
↑ 〈 ↑↑ 〉 ↑ 〉
不变 缩小 缩小 不变 扩大 扩大 扩大
关 关 关 关 开 开 开
关 开 开 关 关 关 关
V血→房 室→A 室→A V血→房 房→室 房→室 房→室
〈 ↓ 〈 〉↓ 〈 〉↓ 〈 〉↓ 〈
三、心脏泵血功能的评价 P275
（一）心脏的输出量（cardiac output） 1、每搏输出量和射血分数
兴奋性的周期性变化与机械收缩的关系
3、期前收缩与代偿间隙
期前收缩(premature systole)：额外刺激引
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起的心肌细胞兴奋收缩。
代偿间(compensatory pause)：期前收缩 （早搏）亦有其不应期，
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70ml
2、每分输出量 （1）每分输出量（心输出量，CO ） 每分钟由一侧心室射出的血量。 每分输出量＝每搏输出量（70ml）×心率（75次/分） 静息状态下，心输出量为5L/min。运动时，心输出量可达 30L/min。
四、影响心脏泵血功能的因素 心脏泵血功能具体体现在心输出量
心率
心输出量 每搏输出量 心舒末期充盈量（前负荷） preload 心肌收缩力
3期：（复极加速期） 膜内电位迅速下降至 －90mV，持续100~150ms 机理： Ca2+通道关闭， K+通道大量开放，快速外流 4期（静息期） 虽然电位已恢复到－90mV ，但离子分布不均，形成AP过程中， K+外流， Na+ 、Ca2+内流。
动用Na+—K+泵， K+内流， Na+ 、Ca2+外流
〈 〈 〈
↑ 〈 ↑↑ 〉 ↑ 〉
不变 缩小 缩小 不变 扩大 扩大 扩大
关 关 关 关 开 开 开
关 开 开 关 关 关 关
V血→房 室→A 室→A V血→房 房→室 房→室 房→室
〈 ↓ 〈 〉↓ 〈 〉↓ 〈 〉↓ 〈
三、心脏泵血功能的评价 P275
（一）心脏的输出量（cardiac output） 1、每搏输出量和射血分数
Chapter7BloodCirculation血液循环
.
6.Electrocardiogram, ECG (心电图)
Basic waveform (基本波形): P , QRS, T
Significance: P: T:
QRS: P-R period
Fig. 7-18 7-20
.
Section 3 The Dynamics Change of Cardiac Cycle (心动周期的力学变化)
.
Ectopic pacemaker(异位起搏点) : The latent pacemaker which can control cardiac excitation and palmus in abnormal circumstances. (异常情况下控制心脏兴奋和跳动的潜在起搏点) Artificial pacemaker (人工起博器)
(2)Different types of myocardial cell have different transmembrane potential extent, persistent time, wave forms and mechanism. (不同的心肌细胞，其跨膜电位的幅度、 持续 时间、波形、产生机制亦不相同)
AP
.
• (2) Relative refractory period, RRP (相对 不应期):
• -60 — -80mv, threshold intensity (阈强 度), can cause AP.
• (3) Superanormal period, SNP(超常期):
• -80 — -90mv, threshold intensity ,can cause
1.Autorhythmicity (自动节律性)
6.Electrocardiogram, ECG (心电图)
Basic waveform (基本波形): P , QRS, T
Significance: P: T:
QRS: P-R period
Fig. 7-18 7-20
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Section 3 The Dynamics Change of Cardiac Cycle (心动周期的力学变化)
.
Ectopic pacemaker(异位起搏点) : The latent pacemaker which can control cardiac excitation and palmus in abnormal circumstances. (异常情况下控制心脏兴奋和跳动的潜在起搏点) Artificial pacemaker (人工起博器)
(2)Different types of myocardial cell have different transmembrane potential extent, persistent time, wave forms and mechanism. (不同的心肌细胞，其跨膜电位的幅度、 持续 时间、波形、产生机制亦不相同)
AP
.
• (2) Relative refractory period, RRP (相对 不应期):
• -60 — -80mv, threshold intensity (阈强 度), can cause AP.
• (3) Superanormal period, SNP(超常期):
• -80 — -90mv, threshold intensity ,can cause
1.Autorhythmicity (自动节律性)
医学血液循环终稿
1.心室收缩期（ ventricular systole ）
（1）.等容收缩期：
心室开始收缩 ↓
室内压急剧↑ （左室内压↑近80mmHg）
↓ 房室瓣关闭（第一心音） (动脉瓣仍处于关闭状态) （容积不变、血液不流）
↓ 继续收缩
↓ 快速射血期
等容收缩期的特点：
①其时程长短与心肌收缩力、后负荷有关： 肌缩力↓→等容收缩期↑ 后负荷↑→等容收缩期↑
1.每搏输出量（搏出量 ） stroke volume 一侧心室一次 心搏中射 出的血液量。60~80 ml
搏出量=心室舒张末期容积-心室收缩末期容积 ≈125 ml-55 ml ≈ 70 ml （60~80 ml）
2.射血分数（ejection fraction）
搏出量占心室舒张末期容积的百分比，称射血 分数。健康成人55%~65%。
一、心脏泵血的过程和机制
（一）心动周期与心率
心率（heart rate）心脏每分钟搏动的次
数。60-100次/分
心动周期(cardiac circle) 心脏的一次
收缩和舒张构成的一个机械活动周期，称心动 周期。时程=1/心率
60 心动周期= ———— = 0.8（秒）
75
图4-1心动周期中心房心室活动顺序和时间关系
0.4
室缩期
0.35
0.30
0.25
0.15
室舒期
1.15 0.50
（二）心脏的泵血过程
1.心室收缩期（ ventricular systole ）
等容收缩期（period of isovolumic contraction） 快速射血期（period of rapid ejection） 减慢射血期（period of slow ejection ）
血液循环
从功能特征角度心肌细胞可分为两大类 – 工作细胞 working cell
非自律细胞(如心房肌,、心室肌) 直径8-12μm
– 自律细胞 autorhythmic cell
起搏细胞 pacemaker (分布于窦房结,房室结,房室 束,蒲肯野纤维等组织中...)
心 室 肌 细 胞 蒲 肯 野 纤 维
平台期初期：内向Ca 2+电流≌外 向K+电流，膜电位---0mV左右 平台期晚期：内向Ca2+电流↓， 外向K+电流↑↑，出现一种随 时间推移而逐渐增强的微弱的 净外向电流，导致膜电位缓慢 地复极化。
3期（phase 3）
又称快速复极末期。0mV左右→-90mV，约100~150ms Ca2+通道:关闭，Ca2+内流停止
（2）复极
1期（phase 1）
从0期去极化顶点→静息电位
从+30mV→0mV 约10ms 由短暂的瞬时性外向电流 （transient outward current, Ito）引起 为K+外流
2期（Phase 2）
又称缓慢复极期。膜内电位停滞于0mV左右，常称平台期 （plateau），持续约100~150ms
（第一心音）关
等容收缩期
isovolumic systole
0.05s
射血期
ejection period 0.25s
快速 射血期 rapid ejection period 0.1s
减慢 射血期 reduced ejection period 0.15s
心室舒张充盈
心室舒张 房压< 室内压 <动脉压
衡量心室后负荷的指标-----动脉压
心肌收缩力：
非自律细胞(如心房肌,、心室肌) 直径8-12μm
– 自律细胞 autorhythmic cell
起搏细胞 pacemaker (分布于窦房结,房室结,房室 束,蒲肯野纤维等组织中...)
心 室 肌 细 胞 蒲 肯 野 纤 维
平台期初期：内向Ca 2+电流≌外 向K+电流，膜电位---0mV左右 平台期晚期：内向Ca2+电流↓， 外向K+电流↑↑，出现一种随 时间推移而逐渐增强的微弱的 净外向电流，导致膜电位缓慢 地复极化。
3期（phase 3）
又称快速复极末期。0mV左右→-90mV，约100~150ms Ca2+通道:关闭，Ca2+内流停止
（2）复极
1期（phase 1）
从0期去极化顶点→静息电位
从+30mV→0mV 约10ms 由短暂的瞬时性外向电流 （transient outward current, Ito）引起 为K+外流
2期（Phase 2）
又称缓慢复极期。膜内电位停滞于0mV左右，常称平台期 （plateau），持续约100~150ms
（第一心音）关
等容收缩期
isovolumic systole
0.05s
射血期
ejection period 0.25s
快速 射血期 rapid ejection period 0.1s
减慢 射血期 reduced ejection period 0.15s
心室舒张充盈
心室舒张 房压< 室内压 <动脉压
衡量心室后负荷的指标-----动脉压
心肌收缩力：
人体血液循环
指心输出量随机体代谢需要而增加的能力 心输出量 = 搏出量 × 心率
搏出量储备 收缩期贮备： 55ml→20ml (射血分数↑) 舒张期贮备： 125ml→140ml (前负荷↑)
心率储备
60～100次/分→160～180次/分
四、影响心输出量的因素
心输出量＝搏出量×心率
搏出量
前负荷：心舒末期容积/压力 后负荷：大动脉血压 心肌收缩能力
血液循环 （Blood Circulation）
血液循环的定义
心脏和血管组成机体的心血管系统，血液 在其中按一定方向流动，周而复始，称为 血液循环(blood circulation)。
血液循环的功能
物质运输 体液调节 保持内环境稳态及防卫功能
第一节 心脏的泵血功能 Cardiac Pump Function
影响心肌收缩能力的主要因素：
活化横桥数目 胞质内Ca2+浓度 肌钙蛋白对Ca2+的亲和力
肌球蛋白ATP酶的活性
（四）心率（heart rate）
40～180次/分:心率↑→心输出量↑ ＞180次/分 →心动周期缩短（尤其心舒期） →充盈量↓→每搏出量↓→心输出量↓。
＜40次/分 →心动周期延长（尤其心舒期） →充盈量达极限而心率太慢→心输出量↓。
一、心脏泵血的过程和机制
（一）心动周期（cardiac cycle）
心脏一次收缩和舒张构成一个机械活 动周期，称为心动周期。通常指心室 的活动周期。
正常成年人心率平均每分钟75次，心动 周期持续0.8s。
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.1 0.2
心房 心室
舒张期时间 ＞ 收缩期时间 全心舒张期0.4s → 利心肌休息和室充盈 心率快慢主要影响舒张期
搏出量储备 收缩期贮备： 55ml→20ml (射血分数↑) 舒张期贮备： 125ml→140ml (前负荷↑)
心率储备
60～100次/分→160～180次/分
四、影响心输出量的因素
心输出量＝搏出量×心率
搏出量
前负荷：心舒末期容积/压力 后负荷：大动脉血压 心肌收缩能力
血液循环 （Blood Circulation）
血液循环的定义
心脏和血管组成机体的心血管系统，血液 在其中按一定方向流动，周而复始，称为 血液循环(blood circulation)。
血液循环的功能
物质运输 体液调节 保持内环境稳态及防卫功能
第一节 心脏的泵血功能 Cardiac Pump Function
影响心肌收缩能力的主要因素：
活化横桥数目 胞质内Ca2+浓度 肌钙蛋白对Ca2+的亲和力
肌球蛋白ATP酶的活性
（四）心率（heart rate）
40～180次/分:心率↑→心输出量↑ ＞180次/分 →心动周期缩短（尤其心舒期） →充盈量↓→每搏出量↓→心输出量↓。
＜40次/分 →心动周期延长（尤其心舒期） →充盈量达极限而心率太慢→心输出量↓。
一、心脏泵血的过程和机制
（一）心动周期（cardiac cycle）
心脏一次收缩和舒张构成一个机械活 动周期，称为心动周期。通常指心室 的活动周期。
正常成年人心率平均每分钟75次，心动 周期持续0.8s。
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.1 0.2
心房 心室
舒张期时间 ＞ 收缩期时间 全心舒张期0.4s → 利心肌休息和室充盈 心率快慢主要影响舒张期
第四章 血液循环
五、心脏泵血功能的调节 （一）搏出量对心脏泵血功能的调节
1．心室前负荷对搏出量的影响——异长自身调节
心室前负荷（preload）是指心肌收缩前所承受的 负荷。它使心肌在收缩前就处于一定程度的被拉长的 状态，具有一定的初长度（initial length）。这个 初长度取决于心室舒张末期容积，它反映了心室前负 荷的大小，即心室舒张末期容积（包括静脉回心血量 和原先的余血量）相当于心室的前负荷。这一血量在 心室内所产生的压力决定了心肌在收缩前的初长度。 在一定范围内，心室舒张末期容积（压力）越大，则 初长度越长，心室收缩力越强，搏出量和搏出功越大。
三、心脏泵血功能的评价
（一）每搏输出量和射血分数
一侧心室每次收缩所射出的血液量，称为每搏输 出量（stroke volume, SV），简称搏出量。搏出量等于 心室舒张末期容积与心室收缩末期容积之差。正常成 年人安静状态下左心室舒张末期容积约为125 ml，收 缩末期容积约为55 ml，搏出量为70 ml。表明每次心脏 搏动，心室只射出心室腔内的部分血液。 搏出量与心室舒张末期容积的百分比，称为射血 分数（ejection fraction, EF）。正常成人静息时，射血 分数约为55 %~60 %。
（四）心动周期中心房内压的变化
每一心动周期中，心房压力波动的幅度较小，成年 人于安静卧位，左房压变化幅度为2 mmHg～12 mmHg， 右房压为0 mmHg～5 mmHg。心房内的压力曲线先后 出现a、c、v 3个小正向波和x、y两个下降波。
（五）心音
心动周期中，随着心肌的舒缩、瓣膜的开闭、血液变速 对血管壁的冲击以及血液的涡流引起的机械振动，所产生的声 音称为心音（heart sound）。心音通过周围组织传递到胸壁， 将听诊器臵于胸壁一定的部位，可以听到心音，如果应用心音 换能器将这些机械振动转换成电信号记录下来，便得到心音图 （phonocardiogram, PCG）。
血液循环
O期去极达-40mV时
已激活慢Ca2+通道
+
激活I↓K 通道 Ca2+缓慢内流与 K+外流处于平衡状
态↓ 缓慢复极化 （2期=平台期）
K+ K+ N Ca2+
2期
按任意键显示动画2
慢 Ca2+ 通 道 ： 激 活 与 失 活 比 Na+ 通 道 慢 ， 特 异 性 不 高 ： Ca2+ 和K+ 都通透，阻断剂： Mn2+和多种Ca2+阻断剂（异搏 定）。
周期变化 对应位置 机 制 新AP产生能力 有效不应期 去极相→复极相-60mV 不能产生 绝对不应期： ↓ Na+通道处于
-55mV 完全失活状态 局部反应期： ↓ Na+通道
-60mV 刚开始复活 相对不应期 ↓ Na+通道 能产生(但0期
-80mV 大部复活 幅度、传导、时程 超 常 期 ↓ Na+通道基本 等较正常小)
泰山医学院 基础医学部
生理教研室
康颂建
循环系统
第四章 血液循环 Blood circulation
第一节 心脏生物电活动 第第二二节节 心脏泵血功能 第三节 血 管 生 理 第四节 心血管活动的调节 第五节 器 官 循 环
循环系统（circulatory system）：由心血
管系统（cardiovascular system）和淋巴系 统(lamphatic system)构成的封闭管道系统。
抢 先 占 领 超 速 抑 制
2、影响自律性的因素
（1）4期自动去极化速度 a.自动去极化速快→达到
阈电位的时间短→自律性高。 b.自动去极化速慢→达
已激活慢Ca2+通道
+
激活I↓K 通道 Ca2+缓慢内流与 K+外流处于平衡状
态↓ 缓慢复极化 （2期=平台期）
K+ K+ N Ca2+
2期
按任意键显示动画2
慢 Ca2+ 通 道 ： 激 活 与 失 活 比 Na+ 通 道 慢 ， 特 异 性 不 高 ： Ca2+ 和K+ 都通透，阻断剂： Mn2+和多种Ca2+阻断剂（异搏 定）。
周期变化 对应位置 机 制 新AP产生能力 有效不应期 去极相→复极相-60mV 不能产生 绝对不应期： ↓ Na+通道处于
-55mV 完全失活状态 局部反应期： ↓ Na+通道
-60mV 刚开始复活 相对不应期 ↓ Na+通道 能产生(但0期
-80mV 大部复活 幅度、传导、时程 超 常 期 ↓ Na+通道基本 等较正常小)
泰山医学院 基础医学部
生理教研室
康颂建
循环系统
第四章 血液循环 Blood circulation
第一节 心脏生物电活动 第第二二节节 心脏泵血功能 第三节 血 管 生 理 第四节 心血管活动的调节 第五节 器 官 循 环
循环系统（circulatory system）：由心血
管系统（cardiovascular system）和淋巴系 统(lamphatic system)构成的封闭管道系统。
抢 先 占 领 超 速 抑 制
2、影响自律性的因素
（1）4期自动去极化速度 a.自动去极化速快→达到
阈电位的时间短→自律性高。 b.自动去极化速慢→达
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4期：静息期 —Na+-K+交换(Na+-K+泵); Na-Ca2+ 交换
13
第一节 心脏生理
（二）生理特性
1.自律性（excitability）组织细胞在没有外来因 素作用下，自动地发生节律性兴奋的特性。
自律细胞： 窦房结细胞 100次/分 房室交界区 50次/分 蒲肯野细胞 30次/分
兴奋频率最快的窦房结细胞成 为全心活动的起搏点
窦房结控制的心搏节律，称为窦性心律 节律为100次/min 。
14
第一节 心脏生理
心脏的起搏细胞的分布
正常起搏点：窦房结 潜在起搏点：窦房结以 外的自律细胞受窦房结 控制，自律性表现不出 来。 异位心律：病理情况下, 潜在起搏点发出兴奋控 制全心所表现出的节律 性活动。
15
第一节 心脏生理
（二）生理特性
血液循环 blood circulation
1
概念
血液循环（blood circulation） ： 心脏与相通的血管构成了密闭的 循环系统，心脏推动血液在心血 管系统内周周而复始的定向流动 称为血液循环
血管
心脏
血液循环 系统
血液
2
心脏的重要性
80岁的一生中： 心脏跳动30亿次之多！ 输送的血液达3亿多升，可装满1600架四引擎 波音747客机的全部油箱！ 所作的功，相当于将3万公斤物体举到喜马拉 雅山顶峰所作的功！
心缩力
神经因素 体液因素
心率
9
第一节 心脏生理
（五）心泵血功能的贮备
心力储备（cardiac reserve）：心输出量随机 体代谢的需要而增加的能力。
心力贮备大： 剧烈运动时心排出量可达 30L/分，是安静时的5-6倍 体育锻炼可提高心力贮备
10
第一节 心脏生理
二、心肌的生物电现象和生理特性
心房、心室有规律地收缩和舒张以心肌细胞生物电 为基础
8
第一节 心脏生理
（四）心脏射血功能的调节：决定于博出量和心率
1.搏出量的调节：决定于前负荷、后负荷和心肌收缩力 (1)异长自身调节
通过心肌细胞本身初长度的改变而引起心肌收缩强度的变化
(2)等长自身调节
通过影响心肌收缩能力来调节搏出量（提高射血分数）
2.心率对心输出量的影响
心输出量
搏出量
前负荷（静脉回流量） 后负荷（主动脉压）
2.兴奋性(excitability)心肌兴奋性的周期性变化
有效不应期 ERP
相对不应期 RRP
超常期
SNP
16
第一节 心脏生理
兴奋的周期性变化与心肌收缩关系
心室肌AP、机械收缩曲线与兴奋性的关系
心肌细胞有效不应 期长，延续到心肌 舒张早期。决定了 心室肌不会发生强 直收缩。
AP 机械收缩
17
第一节 心脏生理
心肌细胞分为： 工作细胞具有收缩功能——心房肌和心室肌 自律细胞具有自动产生节律性兴奋功能——构成心 脏特殊传导系统（窦房结、房室交界区、房室束、 左右束支及普肯耶纤维）
两类心肌细胞的生物电现象有所不同
11
第一节 心脏生理
二、心肌的生物电现象和生理特性
（一）、生物电现象
1.静息电位（resting potential） 2.动作电位（action potential）
概念
极化（polarization）：静息状态下，细胞膜外为正电 位，膜内为负电位的状态。 去极化（depolarization）：细胞受到刺激后，膜内外电 位差逐渐减小，极化状态逐步消除，这种过程称为去极化。 复极化（repolarization）：由去极化状态恢复到极化状态 的过程。 超极化（hyperpolarization）：原有的极化程度增强，静 息电位的绝对值增大，兴奋性降低的状态。
（优势传导通路）
↓
↓
房室交界 心房肌
↓
房室束
↓
左、右束支
↓
蒲肯野纤维
↓
心室肌
7
第一节 心脏生理
(三)、心脏射血功能的评价
1.每博输出量和射血分数
◆(1)每博输出量（stroke volume）：心脏每博动一次 由一侧心室射出的血量。 (2)射血分数（ejection fraction）：每博输出量占心 舒期的容积百分比。
2.每分输出量与心指数
(1)心输出量（cardiac output）： 每分钟由一侧心 室输出的血量。即每分输出量。 (2)心指数（cardiac index）：空腹和安静状态下，每 平方米体表面积的心输出量。
12
第一节 心脏生理
（一）、生物电现象
心室肌 细胞动 作电位 分期
膜电位
(mV)
12
0
0
-90
3 4
0期：去极化 1-2ms
—— Na+内流(快Na+通道)
1期 ：快速复极初期 10ms ——K+一过性外向电流
2期：平台期 100-150ms— Ca2+内流(慢Ca2+通道)， K+
外流
3期：快速复极末期 100-150ms —K+外流 (外向钾电流)
的特点和调节，血-脑脊液屏障和血-
脑屏障 。
4
第一节 心脏生理
一、心脏的泵血功能
◆（一）心动周期
心动周期（cardiac cycle）： 心房或心室每收缩和舒张一 次所用的时间，称为一个心 动周期。 心动周期与心率呈反比关系，心动周期﹦60/心率
第一节 心脏生理
（二）心脏的射血过程 1.心室收缩期
期前收缩与代偿间歇
期前收缩：心脏受到窦性节律之外的刺激，产生的收缩在 窦性节律收缩之前。
代偿间歇：1次期前收缩之后出现一段较长的舒张期。
心肌收缩曲线
期前收 缩
代偿 间歇
窦性节律
额外刺激
图5-6 期前收缩和代偿间歇
18
第一节 心脏生理
（二）生理特性
3.传导性 心脏内特殊传导系统
窦房结
↓↓
结间束 房间束
等容收缩期：
房室瓣、动脉瓣均关闭 心室收缩但容积不变 历时约0.05s
快速射血期
减慢射血期
动脉瓣开放
心室容积明显缩小
血液由心室射入动脉
历时约0.25s
6
第一节 心脏生理
2.心室舒张期
等容舒张期
室内压高于房内压 动脉瓣、房室瓣关闭状态 历时约0.08s
快速充盈期 减慢充盈期
房室瓣开放 心室增大 历时约0.42s
心跳是机体生命存在的标准，一旦心跳停止 标志着生命结束。
3
大纲要求
掌握
心脏的泵血功能及调节。动脉血压 的形成及影响因素，中心静脉压， 组织液的生成及其影响因素，心血 管活动的神经与体液调节。
熟悉 静脉回心血量及其影响因素 。
各类心肌细胞的生物电现象及形成
机制，心肌的电生理特性心电图各
了解
波段的意义，微循环的血流动力学 。冠脉循环的特点和调节，肺循环