第4章 血液循环 PPT课件.ppt
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PHYSIOLOGY
第四章 血液循环
1
第
血液循环（ blood circulatiaon ）
四
章 ——血液在循环系统
中按一定方向周而复 始地循环流动，称为
血 血液循环。
液
循
环
2
3
血液循环系统
心脏 血管
泵血
(内分泌)
循环
血液循环的主要功能: 1、运输（物质运输、激素运输）； 2、维持内环境稳态； 3、实现血液的防御功能。
平台期的形成与外向电流（K+外流）和内向电流（主要是 Ca2+内流）的同时存在有关。
初期：相对平衡状态， 随后：内向逐弱，外向渐强， 结果：出现随时间推移而逐渐增
强的、微弱的外向电流
15
2. 动作电位 （2）复极化过程 2期 （平台期）
内向离子流主要是由Ca2+（少量Na+） 慢； 阈电位：－40mV； 失活因素：时间； 阻断剂：Mn2+、多种钙通道阻断剂（如维拉帕米）
自律细胞与非自律细胞跨膜电位的最大区别在4期 不同类型的自律细胞4期自动去极化的速度和机制不
完全相同； 都是由进行性净内向电流所引起，但构成净内向电
流的离子流的方向和离子本质并不完全相同。
20
１、浦肯野细wenku.baidu.com AＰ的特点
① 0、1、2、3期与心室肌相似，但时程长(约400ms) ②最大复极电位－90mV，阈电位－70mV ③4期不稳定，可自动除极化，达阈电位后自动兴奋(AP)
27
若：心率=75次/分 则：一个心动周期=60/75=0.8秒
0.1s
4
本章的主要内容
心脏的生物电活动 心脏的泵血功能 血管生理 心肌的生理特性 心血管活动的调节 器官循环
5
第一节 心脏的生物电活动
心肌细胞
普通心肌细胞
心房肌细胞 非快自反律应 心室肌细胞 非快自反律应
窦房结P细胞 自慢律反应
特殊分化的心肌细胞 房室交界区细胞
4期0期能去否极自化动的去速极度化
浦肯野细胞 自快律反应
转运蛋白，其Na+：Ca2+转运比为3：1。 Ca2+泵（calcium pump）
Na+
Ca 2+
Anitport
18
3. 心房肌细胞跨膜电位： 心房肌细胞是工作细胞，其动作电位的 形状与心室肌细胞的相似； 但心房肌细胞膜对K+的通透性较大，
2期缩短，动作电位时程较短
19
二.自律细胞的跨膜电位及其形成机制
心电周期 心动周期 心音
9
一.工作心肌细胞的跨膜电位及其形成机制
1. 静息电位: 人和哺乳类动物心室肌细胞的 静息电位(resting potential)约为-90 mV 形成静息电位的主要离子流: k+电流 形成静息电位的其它离子流: Na+； 生电性Na + -K+泵；
10
2. 动作电位:心室肌细胞的动作电位（action potential）与 骨骼肌和神经细胞的明显不同，主要特征为复极过程复 杂，持续时间很长，动作电位降支与升支不对称。
12
决定心室肌细胞0期去极化的Na+通道特点：
快：激活开放的速度和失活关闭的 速度快,开放时间短，约1 ms、，称 快通道，快反应细胞
阈电位水平： －70mV； 河豚毒（TTX）可阻断。
13
2. 动作电位
（2）复极化过程：
1期：快速复极初期，占时约10 ms。0期去极和1期 复极这两个时期的膜电位变化速度都很快，在记录图形 上表现为尖锋状，故常把这两部分合称为锋电位。
11
2. 动作电位 （1）去极化过程： 去极化（depolarization）过程又称0期 (phase 0)。
去极化时，膜内电位由静息时的-90 mV迅速上升到+30 mV左右，形成动作电位的升支。
0期去极化时间短（1～2 ms）、幅度大（120 mV ），速度快（其最大速率 Vmax可达200～300 V/s）
由K+负载的1期是心室肌 1期复极的主要原因.
通道在去极化到 40 mV时被激活；
开放5~10 ms；
K+是的主要离子成 分。
14
2. 动作电位 （2）复极化过程：
2期：平台期（plateau），持续约100～150 ms，是心室肌动作 电位持续时间较长的主要原因，也是心室肌细胞动作电位区别于骨 骼肌和神经细胞动作电位的主要特征。
慢反应细胞（slow response cell）——
由慢Ca2+通道开放引起缓慢去极化的心肌细胞。 包括：窦房结细胞、房室交界区细胞 （2）复极化过程（3期） K+ 外流( IK )，K+通道在复极初期被激活
23
窦房结细胞的动作电位及其离子机制
24
25
一、心脏的泵血机制 （一）心动周期的概念
心脏一次收缩和舒 张所构成的机械活 动周期，称为心动 周期。
它与心率有关，若 心率为75次/分， 则心动周期为0.8 秒。
26
心 率 ——每分钟心脏跳动的次数（频率）。
正常值： 成年人平均 75 次 / min
（60 ~ 100 次 / min ）
影响因素： 年龄、性别、生理状况
62 85 120 186
外向离子流主要是由K+负载
16
2. 动作电位 （2）复极化过程 2期 （平台期）
内向离子流主要是由Ca2+（少量Na+）负载 外向离子流主要是由K+负载
慢； ＋20mV 最大激活； －60mV失活；
（2）复极化过程 3期
17
2. 动作电位 （2）复极化过程 4期 （恢复期） Na+-K+泵：1分子ATP，转运3个Na+，2个K+ ； Na+- Ca2+交换体是存在于心肌细胞膜上的一种双向
6
普通工作细胞
心房肌 心室肌
具兴奋性、传导性、收缩性，无自律性。
特殊传导细胞
窦房结细胞 具兴奋性、传导性、自律性， 浦肯野细胞 收缩性基本丧失。（自律细胞）
有兴奋性，传导性差，
结区细胞
无自律性和收缩性。
7
8
窦房结 节律性兴奋 特殊传导系统
心房肌 心室肌
节律性收缩
心脏的节律性活动是一 种周期性活动，其周期 性表现在三方面：
——快反应自律细胞
21
２、窦房结细胞
-70
AP的特点
① 由0、3、4期组成； ② 最大复极电位 －70mV；阈电位－40mV； ③ 0期去极速度慢、幅度小(70mV)；时程长(7ms); ④ 4期自动去极速度快于浦肯野细胞。
（——慢反应自律细胞）
22
AP的形成机制
（1）去极化过程（0期） Ca2+内流( ICa-L )， 膜去极达－40mv时开放
第四章 血液循环
1
第
血液循环（ blood circulatiaon ）
四
章 ——血液在循环系统
中按一定方向周而复 始地循环流动，称为
血 血液循环。
液
循
环
2
3
血液循环系统
心脏 血管
泵血
(内分泌)
循环
血液循环的主要功能: 1、运输（物质运输、激素运输）； 2、维持内环境稳态； 3、实现血液的防御功能。
平台期的形成与外向电流（K+外流）和内向电流（主要是 Ca2+内流）的同时存在有关。
初期：相对平衡状态， 随后：内向逐弱，外向渐强， 结果：出现随时间推移而逐渐增
强的、微弱的外向电流
15
2. 动作电位 （2）复极化过程 2期 （平台期）
内向离子流主要是由Ca2+（少量Na+） 慢； 阈电位：－40mV； 失活因素：时间； 阻断剂：Mn2+、多种钙通道阻断剂（如维拉帕米）
自律细胞与非自律细胞跨膜电位的最大区别在4期 不同类型的自律细胞4期自动去极化的速度和机制不
完全相同； 都是由进行性净内向电流所引起，但构成净内向电
流的离子流的方向和离子本质并不完全相同。
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１、浦肯野细wenku.baidu.com AＰ的特点
① 0、1、2、3期与心室肌相似，但时程长(约400ms) ②最大复极电位－90mV，阈电位－70mV ③4期不稳定，可自动除极化，达阈电位后自动兴奋(AP)
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若：心率=75次/分 则：一个心动周期=60/75=0.8秒
0.1s
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本章的主要内容
心脏的生物电活动 心脏的泵血功能 血管生理 心肌的生理特性 心血管活动的调节 器官循环
5
第一节 心脏的生物电活动
心肌细胞
普通心肌细胞
心房肌细胞 非快自反律应 心室肌细胞 非快自反律应
窦房结P细胞 自慢律反应
特殊分化的心肌细胞 房室交界区细胞
4期0期能去否极自化动的去速极度化
浦肯野细胞 自快律反应
转运蛋白，其Na+：Ca2+转运比为3：1。 Ca2+泵（calcium pump）
Na+
Ca 2+
Anitport
18
3. 心房肌细胞跨膜电位： 心房肌细胞是工作细胞，其动作电位的 形状与心室肌细胞的相似； 但心房肌细胞膜对K+的通透性较大，
2期缩短，动作电位时程较短
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二.自律细胞的跨膜电位及其形成机制
心电周期 心动周期 心音
9
一.工作心肌细胞的跨膜电位及其形成机制
1. 静息电位: 人和哺乳类动物心室肌细胞的 静息电位(resting potential)约为-90 mV 形成静息电位的主要离子流: k+电流 形成静息电位的其它离子流: Na+； 生电性Na + -K+泵；
10
2. 动作电位:心室肌细胞的动作电位（action potential）与 骨骼肌和神经细胞的明显不同，主要特征为复极过程复 杂，持续时间很长，动作电位降支与升支不对称。
12
决定心室肌细胞0期去极化的Na+通道特点：
快：激活开放的速度和失活关闭的 速度快,开放时间短，约1 ms、，称 快通道，快反应细胞
阈电位水平： －70mV； 河豚毒（TTX）可阻断。
13
2. 动作电位
（2）复极化过程：
1期：快速复极初期，占时约10 ms。0期去极和1期 复极这两个时期的膜电位变化速度都很快，在记录图形 上表现为尖锋状，故常把这两部分合称为锋电位。
11
2. 动作电位 （1）去极化过程： 去极化（depolarization）过程又称0期 (phase 0)。
去极化时，膜内电位由静息时的-90 mV迅速上升到+30 mV左右，形成动作电位的升支。
0期去极化时间短（1～2 ms）、幅度大（120 mV ），速度快（其最大速率 Vmax可达200～300 V/s）
由K+负载的1期是心室肌 1期复极的主要原因.
通道在去极化到 40 mV时被激活；
开放5~10 ms；
K+是的主要离子成 分。
14
2. 动作电位 （2）复极化过程：
2期：平台期（plateau），持续约100～150 ms，是心室肌动作 电位持续时间较长的主要原因，也是心室肌细胞动作电位区别于骨 骼肌和神经细胞动作电位的主要特征。
慢反应细胞（slow response cell）——
由慢Ca2+通道开放引起缓慢去极化的心肌细胞。 包括：窦房结细胞、房室交界区细胞 （2）复极化过程（3期） K+ 外流( IK )，K+通道在复极初期被激活
23
窦房结细胞的动作电位及其离子机制
24
25
一、心脏的泵血机制 （一）心动周期的概念
心脏一次收缩和舒 张所构成的机械活 动周期，称为心动 周期。
它与心率有关，若 心率为75次/分， 则心动周期为0.8 秒。
26
心 率 ——每分钟心脏跳动的次数（频率）。
正常值： 成年人平均 75 次 / min
（60 ~ 100 次 / min ）
影响因素： 年龄、性别、生理状况
62 85 120 186
外向离子流主要是由K+负载
16
2. 动作电位 （2）复极化过程 2期 （平台期）
内向离子流主要是由Ca2+（少量Na+）负载 外向离子流主要是由K+负载
慢； ＋20mV 最大激活； －60mV失活；
（2）复极化过程 3期
17
2. 动作电位 （2）复极化过程 4期 （恢复期） Na+-K+泵：1分子ATP，转运3个Na+，2个K+ ； Na+- Ca2+交换体是存在于心肌细胞膜上的一种双向
6
普通工作细胞
心房肌 心室肌
具兴奋性、传导性、收缩性，无自律性。
特殊传导细胞
窦房结细胞 具兴奋性、传导性、自律性， 浦肯野细胞 收缩性基本丧失。（自律细胞）
有兴奋性，传导性差，
结区细胞
无自律性和收缩性。
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8
窦房结 节律性兴奋 特殊传导系统
心房肌 心室肌
节律性收缩
心脏的节律性活动是一 种周期性活动，其周期 性表现在三方面：
——快反应自律细胞
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２、窦房结细胞
-70
AP的特点
① 由0、3、4期组成； ② 最大复极电位 －70mV；阈电位－40mV； ③ 0期去极速度慢、幅度小(70mV)；时程长(7ms); ④ 4期自动去极速度快于浦肯野细胞。
（——慢反应自律细胞）
22
AP的形成机制
（1）去极化过程（0期） Ca2+内流( ICa-L )， 膜去极达－40mv时开放