鱼类生理学第三章 血液循环

鱼类循环特点：心脏只有一个心房和一个心室，气 体交换部位为鳃，
每个循环经过心脏一次为单循环。包括：
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右心房 右心室
肝
脑 头颈 上肢
肺 躯干 皮肤
胃肠 脾
肾脏
下肢
左心房 左心室
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心肌细胞动作电位
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肾素－血管紧张素系统
肾素（renin） 酶、肾旁球细胞分泌
血管紧张素原 肝脏合成、肾素底物
（1）血液充盈血管是形成动脉血压的前提 （2）心室射血量是产生动脉血压的动力 （3）外周阻力是构成动脉血压的必要条件
二、血压
（三）影响动脉血压的因素
每搏输出量
影 心输出量
心率
响
动
脉 血 外周阻力
小动脉管径 红细胞数目
压
血液粘滞度
的
血浆成分
因 素
主动脉和大动脉弹性贮器的作用
循环血量和血管系统容量的比例
（三）封闭式循环（闭管式）
脊椎动物、软体动物的头足类，某些环节动物、棘皮动物。
哺乳类血液循环包括体循环和肺循环：为完全双循环（图）： 心脏分成两个心房和两个心室，左右心室完全隔开。 两栖类和爬行类 为不完全双循环（图）
第二节、心脏生理
一、心脏的结构（图）
1、位置、形态
➢ 哺乳动物心脏 ➢ 鱼类的心(cor)呈倒圆锥形，位于围心腔中，围心腔与腹
➢射血分数（ejection fraction）：每博输出量占心 舒期的容积百分比。
（二）每分输出量与心指数
➢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
➢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。 （三）心力储备（cardiac reserve）
三、微循环 （一）微循环的组成 （二）微循环的通路
1.直捷通路 （thoroughfare channel） 2.营养通路 （nutrition channel） 3.动－静脉短路 （arteriovenous shunt）
四、组织液和淋巴液
（一）组织液
1.组织液的生成
有效滤过压（effective filtration pressure）＝（毛细血管血压＋组织 液胶渗压）－（血浆胶渗压 ＋组织液静水压）
①交感舒血管神经 ②副交感舒血管神经
(二)心血管中枢(cardiovascular center)
1.调节心脏活动的中枢
中枢
部位
心迷走中枢
延脑网状结构
（心抑制中枢）
腹内侧
心交感中枢 延脑网状结构
（心加速中枢）
背外侧
传出神经
效应
心迷走神经 心脏活动减弱血压降低
心交感神经 心脏活动加强，血压上升
(二)心血管中枢(cardiovascular center) 2.调节血管活动的中枢
二、心肌细胞的生物电现象
（二）普通心肌细胞的跨膜电位及其形成机制
1.静息电位（resting potential） 2.动作电位（action potential）（图）
A.去极过程 B.复极过程
a.1期复极（快速复极初期） b.2期复极（缓慢复极） c.3期复极（快速复极末期） d.4期复极（静息期）
2.心脏起搏点（pace maker)
（二）心肌的自动节律性（autorhythmicity)
2、心脏的起搏点
• A、人和哺乳类：窦房结。 • B、蛙：静脉窦，每次心脏收缩从此开始→心房收缩 心
室收缩。 • C 鱼类：自动中枢。
3.潜在起搏点 异位节律
三、心肌细胞的生理特性
（三）传导性
1.兴奋的传导速度 2.影响心肌传导性的因素
2.影响组织液生成的因素
（二）淋巴液
1.淋巴液的生成 2.淋巴液的回流
第五节、心血管功能的调节
一、神经调节
（一）心血管的神经支配 1、支配心脏的神经
（1）心交感神经的作用 （2）心迷走神经的作用
2．支配血管的神经
（1）缩血管神经（vasoconstrictor nerve） （2）舒血管神经（vasodilator nerve）
第一节、概述
二、循环类型
（一）机体内无独立的循环系统，细胞直接与外环境进行物质交换。
1、单细胞原生动物，如变形虫、草履虫 2、海绵动物：具有水管系统（行使运输和消化作用） 3、腔肠动物：有胃水管系统（行消化和运输机能）
（二）第二种类型：开放式循环（开管循环）
绝大多数节肢动物，一部分软体动物和海鞘类。
2、体循环:又称大循环，指从左心室驱出的血液，经动脉流 向全身器官组织中的毛细血管，然后再经静脉流回右心房。
3、动脉(arteria):将血液由心引出，流向机体各部器官的血 管，动脉逐渐分支，愈分愈细，最后终止于毛细血管。
4、静脉(vena):将机体各部器官的血液运回心脏的血管，起 源于毛细血管网，陆续汇集，最后终止于心。
缩血管中枢（－）交感神经（－） 血管舒张
血 压
心迷走神经（－）
血压
压 力
窦神经（－）
第三鳃A
延
感
心抑制中枢（－） 心加速中枢（＋）心交感神经（＋）
心跳 加快 加强
血 压
受 器
主动脉弓 主动脉神经（－） 髓
缩血管中枢（＋） 小动脉血管收缩
肾上腺髓质分泌增多
二、体液调节
（一）肾素－血管紧张素系统(图) （二）肾上腺素（E）和去甲肾上腺素（NE） （三）血管升压素（vasopressin）
二、体液调节
（四）血管活性物质
1.舒血管物质
内皮舒张因子（EDRF） 一氧化氮（NO）等
2.缩血管物质
内皮缩血管因子（EDCF） 内皮素（endothelins）等
（五）激肽释放酶－激肽系统 （六）心房钠尿肽（atrial natriuretic peptide）
放映结束
不完全双循环
爬行动物（龟鳖、蜥蜴）：左右心房分开，Leabharlann Baidu受血液不同， 心室只有一个，但心室有隔，能将氧合血与非氧血较好分 开。
三、心肌细胞的生理特性
（一）心肌细胞的兴奋性(excitability)
1.有效不应期 2.相对不应期 3.超常期
兴奋性的特点：有效不应期较长，不发生强直收缩
（二）心肌的自动节律性（autorhythmicity)
1.自动节律性：指动物的离体心脏在适宜的条件下， 可自动地有节律的进行收缩和舒张活动。自律性 来源于自律细胞。
中枢
缩血管区 舒血管区
部位
延脑头端腹外侧部 延脑尾端腹外侧部
效应
心率加快、血管 收缩、血压上升
抑制交感神 经中枢的活动
（三）心血管反射
1.颈动脉窦，主动脉弓压力感受性反射(图)
心迷走神经（＋）
血压
压 力
第三鳃A
窦神经（＋）
延
感
心抑制中枢（＋） 心加速中枢（－）心交感神经（－）
心跳 减慢
受 器
主动脉弓 主动脉神经（－） 髓
血管紧张素I（十肽） Angiotensin I
血管紧张素转换酶
（肺血管）
血管紧张素II（八肽） Angiotensin II
血管紧张素III（七肽） Angiotensin III
血管紧张素酶A Angiotensinzyme A
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四、心脏泵血功能的调节
心输出量
搏出量 心率
前负荷（静脉回流量） 后负荷（主动脉压）
心缩力
交感神经兴奋 神经因素 体液因素
肾上腺素、去甲肾上腺素等
五、心电图(electrocardiogram,ECG)
（一）导联
1.标准导联 2.加压单极肢体导联 3.单极胸导联 4.鞍形导联（大家畜）
（二）心电图的波 形及意义
❖期前收缩：心室肌在有效不应期之后受到一次
额外的（人工或病理）刺激，可产生一次额外的兴 奋和收缩，由于它发生在下一次窦房结兴奋所产生 的正常收缩之前，所以称为期前收缩。
❖代偿间歇：一次期前收缩之后，往往有一 段较长的心室舒张期。
第三节、心脏的泵血功能
一、心动周期和心率
心动周期(cardiac cycle):心脏每收缩、舒张一次， 称为一个心动周期。 心率(cardiac rate):单位时间的心动周期数。
心房 心室
二、心脏的泵血过程
1.心房收缩期 2.心室收缩期(图)
➢ 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）
二、心脏的射血过程
第四节、血管生理
一、血管的种类和功能（图）
1.弹性贮器血管：包括主动脉、肺动脉的主干及最大的分支。 这类血管管壁厚，弹性纤维丰富，有较大的可扩张性和弹 性。
2.交换血管：真毛细血管，血管管壁薄，通透性高，是血管 内血液和血管外组织液进行物质交换的场所。
3.容量血管：即静脉血管，与相应的动脉比较，静脉数量多， 口径粗、管壁薄，故容量大。在安静状态下，整个静脉系 统容纳了全身循环血量的60％～70％。
第三章 血液循环
目的要求：掌握心动周期，心输出量的调节及影
响因素；心肌的生理特性及影响因素；各类血管 的机能特征；组织液生成的机制；心血管活动机 能的调节；微循环的组成。
第一节、概述
一、血液循环 （一）概念
1、血液循环（blood circulation)：指血液在全身心血管系 统内周而复始地循环流动。
a.结构因素 （肌纤维直径） b.生理因素（去极化速度和幅度、邻近细胞膜的兴奋性）
（四）收缩性
心肌收缩性的特点： （1）对细胞外液的Ca2+浓度有明显的依赖 （2）心肌细胞的收缩是单收缩，不发生强直收缩、期前收
缩或额外收缩（extrasystole）代偿间隙 （compensatory pause） （3）心肌细胞的收缩是同步收缩（具有“全或无”的现象）
1、普通心肌细胞(working cardiac cell)包括心房肌细胞和 心室肌细胞，具有接受外来刺激，产生兴奋并传导兴奋能 力，但不能自动地产生兴奋，因此属于非自律细胞。
2、特殊分化的心肌细胞，主要是P细胞和浦肯野细胞，能自 动地、节律性地产生兴奋，故属于自律细胞(rhythmic cell)。
心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。
四、心脏泵血功能的调节
（一）搏出量的调节
➢ 静脉回心血量
心肌异长自身调节（前负荷）
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
➢ 心肌等长自身调节（心肌收缩力）
通过影响心肌收缩能力来调节搏出量（提高射血分数） ➢ 外周阻力（后负荷） （二）心率对心输出量的影响
二、心肌细胞的生物电现象
（三）自律细胞的跨膜电位及形成机制
1、浦肯野细胞（快反应自律细胞）的跨膜电位及 特征 浦肯野细胞4期复极时的膜电位并不稳定于 静息电位水平，而是出现缓慢的自动除极现象， 此时电位称为舒张期最大电位，当膜电位达到阈 电位（-70mV），可触发动作电位（快钠通道）。
2、窦房结P细胞（慢反应自律细胞）的跨膜电位及 特征P细胞的动作电位由0、3和4期组成，无1、2 期。P细胞可以在4期自动除极引发动作电位。
腔之间有结缔组织的横隔，彼此不通。 2、结构鱼类的心脏大体包括静脉窦、一个心房、一个心室、
动脉圆锥。 3、心脏壁的组织结构可以分成心内膜、心外膜、心肌层三
层，其中以心肌层最厚，有强大的收缩功能。心肌由两种 不同的细胞组成：
➢ 普通心肌细胞 ➢ 特殊分化心肌细胞
二、心肌细胞的生物电现象
（一）心肌细胞的类型及特征
二、血压
（一）动脉血压（arterial blood pressure）
收缩压（systolic pressure） 舒张压（diastolic pressure） 脉压（pulse pressure） 平均动脉压（mean arterial pressure）(舒张压＋
1/3脉压）
（二）动脉血压形成的原因
3.心室舒张期(图)
➢ 等容舒张期（period of isovolumic relaxation）
➢ 快速充盈期（period of rapid filling） ➢ 减慢充盈期（period of reduced filling）
三、心脏射血功能的评价
（一） 每博输出量和射血分数
➢每博输出量（stroke volume）：心脏每博动一次 由一侧心室射出的血量。