第四章血液循环35296

心室肌收缩前所承受的负荷，它决定心肌的 初长度( initial length )，而心室肌的初长度 又取决于心室舒张末期充盈血量或充盈压。
前负荷↑ （心舒末期容积↑）
↓ 心肌初长度↑
↓ 心肌收缩力↑
↓ 心搏出量↑
异长自身调节：
这种不需要神经和体液因 素参与，只是通过心肌细胞 本身初长度的变化而引起心 肌细胞收缩强度变化的过程。
特点：稳定的静息电位，具有收缩性 ② 特殊传导系统（自律细胞）
窦房结、房室结（房室交界）、房室束（希氏 束）、浦肯野纤维
特点：不稳定的静息电位，具有自律性
（一）工作细胞的跨膜电位及其形成机制
1.心室肌细胞的静息电位（RP）
其RP约为– 90mV 离子基础：同神经和骨骼肌一样，是K＋的平衡电位。
2.心室肌细胞的动作电位（AP）
2.心室舒张期
(1)等容舒张期 （0.07s）
心室开始舒张 ↓
室内压↓ ↓
动脉瓣关闭 （产生第二心音）
↓ 心室继续舒张
↓ 室内压迅速↓ ( 室内压仍＞房内压 房室瓣仍处于
关闭状态)
特点：①容积不变、血液 不流；②动脉瓣、房室瓣 都处于关闭状态；③此期 室内压下降速度最快。
(2)快速充盈期 （0.11s）
目前认为主要有三种离子流： 1. K+外流进行性衰减（最重要） 2. Na+负载的内向起搏电流（If） 3. 短时开放的T型钙通道-50mv时激活，Ca2+内
流（ICa-L ）
当膜电位到达-40mv激活L型钙通道，产生新AP
图4-4 窦房结细胞的动作电位
2. 房室束与浦肯野细胞
相同点：分5期，其动作电位的形态和各期形成 的离子基础与工作细胞基本相同。
不同点：4期膜电位不稳定，能自动去极化
形成机制： 1. K+外流进行性衰减 2. Na+内流为主的起搏电流（If）
If通道是慢Na+通道，区别于0期的快Na+通道
◄ 激活电位不同：
慢Na+通道 - 100mV；快Na+通道 - 70mV
◄阻断剂不同：
慢Na+通道为Cs2+（铯）；快Na+通道 TTX
第一节
心脏的泵血功能
一、心动周期与心率
1.心动周期
定义：心脏每收缩和舒张一次，构成一个机械活 动周期。
以正常成年人心 率平均为75次/分 计算，每个心动 周期历时0.8秒： 每扇为0.1s；全 心舒张期为0.4s
心缩期：心室的收缩 心舒期：心室的舒张
特点: ①心动周期时程的长短与心率有关 ②心率快慢主要影响舒张期 ③舒张期时间 ＞ 收缩期时间 ④全心舒张期长 → 利于心肌休息和心室充盈
心 指 数：安静和空腹状态下, 每平方米体表面 积的每分输出量。
即：＝每分输出量/体表面积（1.6-1.7m2） ＝3.0～3.5L/（min.m2）
变 异：10岁心指数最大4L/(min.m2)以上；以后随年龄
增长而渐降，到80岁时接近2L/(min.m2)。
生理意义：用于评定不同个体的心功能。
3.心脏做功量
即心肌收缩力能随心肌初 长度的改变而改变的现象。
生理意义：能精细调节每搏 输出量，维持静脉回心血量 与搏出量之间的平衡。
（2）后负荷
后负荷： 心肌收缩时所遇到的负荷，
即大动脉血压。
后负荷↑（一定范围内）
等容收缩期延长， 心肌收缩速度↓
射血期缩短，射血速度↓
搏出量↓ 心室剩余血量↑
临床：动脉血压持续升高→心肌 收缩↑ →心肌肥厚
◆ 2期（缓慢复极期、平台期）：占时100~150mS
平台期是区别于神经和骨骼肌细胞动作电位 的主要特征。
形成机制：Ca2+缓慢内流（ ICa-L）
K+缓慢外流（ IK1、IK） （L型钙通道，可被Mn2+、Ca2+阻断剂维拉帕 米阻断）
◆ 3期（快速复极末期）：占时100~150mS
形成机制： Ca2+内流停止，K+外流增强
生理意义：当机体增强活动时，心输出量能够 相应地增加，以满足代谢活动的需要。
六、心音和心音图
心动周期中，由于心肌收缩和舒张、瓣膜启闭、 血流冲击心室壁和大动脉壁等因素引起的机械 振动所产生的声音称为心音(heart sound)。
心音的组成和特点
第一心音
第二心音
发生时间 等容收缩期初 等容舒张期初
（一）兴奋性
定义：指心肌细胞受刺激时具有产生兴奋的能力。 其兴奋性高低同样也可用阈值来衡量
1. 影响心肌兴奋性的因素
心肌细胞的兴奋包括两个过程： ◆即从静息电位去极化达到阈电位， ◆激活Na+通道或Ca2+通道从而产生产生动作电位
凡能影响这两个过程的因素，都可影响心肌的兴 奋性。
（1）静息电位（最大舒张电位）与阈电位之间的差距 RP绝对值↑→距阈电位远→需刺激阈值↑→兴奋性↓ RP绝对值↓→距阈电位近→需刺激阈值↓→兴奋性↑
标志
心室收缩期开始 心室舒张期开始
主要成分
房室瓣关闭 主动脉瓣关闭
最佳听诊部位 心尖部
心底部
特点
音调低
音调高
持续时间长
持续时间短
间隔时间
S1－S2短
S2 — S1长
第二节
心肌的生物电 现象和生理特性
一、心肌细胞的生物电现象
根据心肌细胞的组织学和电生理特性，将心 肌细胞分为两类：普通心肌细胞与特殊心肌细胞 ① 工作细胞（非自律细胞）：心房肌、心室肌
迅速射血入动脉 （占总射血量的2/3）
↓ 心室容积迅速↓
特点：①快速射血期末 室内压与主动脉压最高； ②时间短，射血量大。
(3)减慢射血期 (0.15s)
心室继续射血 （占总射血量的1/3）
↓ 心室容积继续下降
↓ 心肌收缩力下降 (动脉瓣仍处于
开放状态）
特点：用时长（约占收缩 期的1/2），射血量少（占 总射血量的1/3）
心室肌细胞动作电位的幅度、波形、持续时间 与神经、骨骼肌明显不同。将其分为5个时期。
心 室 肌 的 RP 和 AP
◆ 0期（去极期）：占时1~2mS
形成机制：Na+快速内流 （快Na+通道，可被TTX 阻断）
◆ 1期（快速复极初期）：占时10mS
形成机制：Na+内流停止，K+ 外流（It0） （K+通道可被TEA、4-AP 阻断）
心室继续舒张 ↓
室内压↓ （室内压＜房内压）
↓ 房室瓣开放
↓ 心房和大V内的血液快速
流入心室 （占总充盈量的2/3）
↓ 心室容积迅速↑
特点：快速充盈期末的 室内压最低。
(3)减慢充盈期 （0.22s）
心室继续舒张 ↓
室内压↓ （室内压＜房内压）
↓ 心房和大V内的血液继
续流入心室 ↓
心室容积缓慢↑
(4)心房收缩期 （0.1s）
关闭 流入心室 0.10s
小结
心脏泵血功能的实现，主要取决于两个因素：
① 心脏的收缩和舒张造成心室和心房及动脉 之间的压力差，形成推动血液流动的动力；
② 心脏和大动脉内瓣膜的定向启闭控制着血 流的方向。
三、心脏泵血功能的评价
1.每搏输出量及射血分数 每搏输出量（搏出量）：一次心跳一侧心室射出的
血量。 生理意义：心功能的基础参数。
◄ 最大舒张电位 -70mV， 阈电位 - 40mV
◄ 0期去极化速度慢、幅 度小、时程较长
◄ 分期为0、3、4期，无 明显的1、2期。
◄ 4期自动去极化速度快
形成机制：
0期去极化： Ca2+内流（ L型钙通道-40mv时激活） 3期复极化： K+外流，Ca2+内流逐渐停止 4期自动去极化：机制较复杂
心率 心动周期
40
1.5
75
0.8
76 150 0.4
心缩期
0.35
0.30
0.25
0.15
心舒期
1.15 0.50
2.心率
定义：每分钟心脏搏动的次数，即心跳频率。
正常心率: 60～100次/分
个体差异及生理变动： 年龄:新生儿(140次/分)＞成人(60～100次/分) 性别: 女＞男 体质: 弱＞强 兴奋状态:运动、情绪激动＞安静、休息状态 体温每升高1℃→心率增加10次/分
2.心率的影响
心率×每搏输出量＝每分输出量
HR ＞180次/分 心动周期缩短（尤其心舒期）→充盈量↓→ 每搏输出量↓→心输出量↓
HR ＜40次/分 心动周期延长（尤其心舒期）→心率太慢而 充盈量达极限→心输出量↓
心率受自主神经控制: 交感神经活动增强时，心率加快； 迷走神经活动增强时，心率减慢。
心房收缩 ↓
房内压↑ （室内压＜房内压）
↓ 心房内的血液挤入心室 （占总充盈量的10%-
30%） ↓
心室容积达最大
特点：心室容积达到最 大
左心室收缩期和舒张期的 压力、容积、瓣膜开闭和血流方向
心 等容收缩期 室 收 快速射血期 缩 期 减慢射血期
室内 压力
升高
最高
下降
心室 容积
房室瓣 动脉瓣 血流方向 时间
(0.05s)
心室开始收缩
↓
室内压急剧↑
（左室内压升高近80mmHg）
↓
房室瓣关闭
（产生第一心音）
(动脉瓣仍处于关闭状态) 特点：①容积不变、血液
↓ 心室继续收缩
不流动；②室内压上升速 率s)
心室继续收缩 ↓
室内压＞动脉压 ↓
动脉瓣开放 （房室瓣仍处于
关闭状态） ↓
◆ 4期（静息期）
形成机制： Na+-K+泵 、 Na+- Ca2+交换体，