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血液循环

第四章

血液循环

章节分布：

第一节心脏的泵血功能

1、心脏的泵血过程

2、影响心输出量的因素

第二节心脏的生理特性

第三节血管生理

1、各类血管的功能

2、动脉血压

3、静脉血压和静脉回心血量

4、微循环

5、组织液的生成

6、淋巴的生成和回流

教学要求：

◆明确循环系统的功能；

◆掌握心脏的生理特性；

◆熟悉血管的生理

血液循环的发现

⏹英国学者威廉·哈维（WilliamHarey）证明了心脏是循环系统的中心，血液是由心脏泵入动脉，再由静脉回流入心脏，不断循环。

并创立了血液循环学说。

血液循环的作用

◆运输：

O2、CO2、营养物质、代谢产物、激素和其他体液因子。

◆内分泌：

分泌生物活性物质

◆维持内环境稳态

◆防卫

第一节心脏的泵血功能

⏹心脏由心肌组织构成，具瓣膜结构，分隔为心房、心室并与血管连通。

⏹通过心肌细胞电活动，心脏交替收缩和舒张，以及瓣膜规律性开启/关闭，实现泵血功能。

⏹心脏收缩时，血液射入动脉，分配到全身；

心脏舒张时，通过静脉系统使血液回流到心脏。

二、心脏泵血的过程

1.心动周期和心率

⏹心动周期

•指心脏每收缩和舒张一次，构成一个机械活动周期。

•它与心率有关，如HR为75次/分，则周期为0.8秒。

⏹心率

指每分钟心脏搏动的次数，称为心率。

心动周期特点

⏹1.心房、心室有一共同的舒张期。

⏹2.无论心房/心室：

其舒张时间大于收缩时间。

⏹3.心室收缩时间长于心房收缩时间。

（二）心脏泵血过程动力：

压力梯度（高→低）

血流单方向:

心肌的舒缩→室内压变化→瓣膜开闭→血流方向

1.心室收缩期（等容收缩期和射血期）

（1）等容收缩期：

从房室瓣关闭至主动脉瓣开启的时间。

心室肌收缩→室内压>房内压→房室瓣关闭（产生第一心音）,但室内压仍然<动脉压→动脉瓣没开→心肌等长收缩,心室容积不变。

a.房室瓣关，半月瓣关；

b.血液不进不出，容积不变。

（2）射血期（快速射血期+减慢射血期）

快速射血期:

心室肌继续收缩→室内压上升>动脉压→动脉瓣开放→血由心室射入动脉。

a.房室瓣关，半月瓣开;

b.血流由心室→主动脉，占总射血量70％。

减慢射血期:

室内压由峰值逐渐下降→射血速度↓，靠惯性射血。

a.房室瓣关，半月瓣开（惯性）；

b.血流：

由心室→主动脉（30%）.

2.心室舒张期（等容舒张期和心室充盈期）

（1）等容舒张期

心室肌舒张→室内压<动脉压→动脉瓣关闭（产生第二心音）→室内压

仍然>房内压→房室瓣没开→心室容积不变。

a.瓣膜：

房室瓣关，半月瓣关;

b.血流：

血液不进不出，容积不变

（2）心室充盈期

快速充盈期：

心室舒张→室内压<房内压→房室瓣开放→血液快速入室,容积迅速增大。

a.瓣膜：

房室瓣开，半月瓣关;

b.血流：

血液由心房→心室（70%）.

减慢充盈期：

房-室压力梯度减小→少量血液慢速入室。

a.瓣膜：

房室瓣开，半月瓣关

b.血流：

血液由心房→心室（缓慢，30%）

心房收缩期：

心室舒张期的最后0.1s，心房开始下一个心动周期的收缩，压力升高，使心室继续充盈10-30%。

a.瓣膜：

房室瓣开，半月瓣关;

b.血流：

由心房→心室

（三）心房在心脏泵血过程中的作用

1.接纳作用:

心房大部分时间处于舒张状态,起接纳和贮存静脉回流血液的作用。

2.启动泵作用:

心室舒张的最后0.1s→心房收缩→房内压↑>室内压<动脉压→房室瓣开→血由房入室，心室充盈量再增加10%~30%,辅助了心室充盈,有利于心室射血。

小结：

•心室肌的收缩和舒张，是心房和心室之间，心室和主动脉间产生压力梯度的根本原因；

•压力梯度是推动血液在腔室之间流动的动力；单方向流动是在瓣膜的配合下实现的；

•心室缩舒→室内压变化→导致房、室、主动脉产生压力梯度→推动血液→在瓣膜配合下单方向流动。

三、影响心输出量的因素

心输出量＝搏出量×心率

搏出量：

1.前负荷（异长调节）2.后负荷3.心肌收缩能力（等长调节）

心率

1、前负荷：

用心室舒张末期容积表示，即心室肌收缩前的初长度.

•一定范围内，静脉回流量↑→心脏容积↑→心肌初长度↑→心肌收缩力↑→心输出量↑。

•通过改变心肌初长度使心肌收缩力改变称异长自身调节。

•心室舒张末期容积的适当增加可增强心室收缩力的规律，称为心的定律（Frank-Starling定律）

•生理意义：

精细调节每搏输出量，维持心室射血与静脉回流量平衡。

左室舒张末期容量与搏功关系：

Starling曲线的涵义：

⏹心室舒张末期充盈压：

•5-6mmHg时：

搏出功随初长度增加而增加，前负荷和初长度有一定储备。

•12-15mmHg时：

前负荷处于最佳状态

•15-20mmHg时（或更高）：

搏出量和搏出功因胶原纤维限制心肌伸展性而保持不变/略有下降.

（2）后负荷

•指心肌收缩时遇到的负荷（动脉血压）；

•当心率、心肌初长度和心肌收缩能力不变时：

动脉血压↑→等容收缩期压力↑等容收缩期延长→射血期缩短心室肌缩短距离和程度减小→射血速度↓→搏出量暂时↓心室内剩余血量心室舒张末期充盈量（前负荷）通过异长调节（starling机制）使下一次搏出量有所恢复。

•心室充盈量=静脉回心血量+心室射血后剩余血量

•

（3）心肌收缩能力

•指通过心肌本身收缩活动强度和速度的改变而不依赖前后负荷的改变来影响每搏输出量的能力。

这种调节心搏出量的机制，称等长自身调节。

•影响因素：

⏹胞浆中的Ca2+浓度；

⏹被活化的横桥数目；

⏹肌凝蛋白/肌动蛋白ATP酶活性；

⏹儿茶酚胺→心肌收缩能力↑

2.心率（HR）对心输出量的影响

◆40－170次/分，心率心输出量。

◆HR>170次/分心室充盈时间充盈量↓，搏出量心输出量↓，同时，心肌过度消耗营养物质心缩力。

◆HR<40次/分心室充盈过长/已近最大限度不能随舒张期延长而无限增加充盈量和搏出量心输出量↓。

总结：

在一定范围内，HR↑心输出量↑，HR最适宜时，心输出量最大。

二、心肌的生理特性

兴奋性（excitability）

传导性（conductivity）

自律性（autorhythmicity）

收缩性（contractility）

（一）心肌的兴奋性

•①有效不应期：

0期至-60mV，不能产生动作电位。

•②相对不应期：

-60mV至-80mV，阈上刺激可产生AP，随膜电位增大，兴奋性回升。

•③超常期:

-80mV至-90mV,阈下刺激即可引起兴奋,兴奋性超过正常。

2、兴奋性的周期性变化与收缩活动的关系

（1）不发生完全强直收缩

心肌有效不应期特别长（0期复极达－60mV），相当于整个收缩期和舒张早期。

（2）期前收缩与代偿性间歇

如果在心室肌的有效不应期之后、下一次窦房结兴奋到达之前，心室受到人工刺激或病理性刺激，可使心室提前产生一次兴奋（期前兴奋）和收缩（期前收缩），其后常伴有一次较长的心室舒张期（代偿间歇）。

（二）心肌自律性

⏹自律性：

无外源性刺激，能自动发生节律性兴奋。

⏹自动中枢-起搏点：

•心脏各部分自律细胞的自律性存在差异：

自律性比较窦房结>房室结>末梢浦肯野纤维

⏹100次/分50次/分25次/分

•因此，兴奋经窦房结依次激动心房肌房室结房室束心室内传导组织心室肌引起整个心脏兴奋和收缩。

正常起搏点和潜在起搏点

⏹正常起搏点：

窦房结主导心脏兴奋的部位，窦性心律

⏹潜在起搏点：

窦房结以外的自律组织，不表现自律性

⏹异位起搏点：

低位自律组织取代窦房结的起搏功能，异位节律

（三）心肌传导性

1、传导性：

心肌细胞具有传导兴奋的能力。

传导性的高低可用兴奋的传播速度来表示。

１、心脏内兴奋传播的途径和特点

房室延搁意义：

利于心室充盈和射血

2、心脏内兴奋传播的特点

①窦房结是正常心脏的起搏点

②特殊传导系统是快速、有序传播兴奋的通路；

③缝隙连接是细胞间兴奋传播的基础；

④心房、心室分别作为功能性合胞体，

可发生同步性活动。

（四）心肌细胞的收缩性

⏹

（1）．全或无式同步收缩

⏹

（2）．舒缩交替、不发生完全强直收缩

⏹（3）．心肌收缩依赖外源性Ca2+

⏹（4）．受神经-体液因素影响

第三节血管生理

一、各类血管的结构和功能特点

1.弹性储器血管

管壁较厚，含有丰富的弹力纤维。

包括：

主动脉和大动脉。

2.分配血管

分配血液到各器官组织

3.毛细血管前阻力血管

口径小,阻力大,可改变组织血流量和毛细血管内压力。

包括：

小动脉、微动脉。

4.毛细血管前括约肌

控制毛细血管的开放数量

5.交换血管

真毛细血管——实现血液与组织液的物质交换。

6.毛细血管后阻力血管

微静脉：

可改变毛细血管血压，从而影响血管内外体液的分布。

7.容量血管（静脉）

可容纳循环血量的60～70%——血液储存库

8.短路血管

小动脉→小静脉，与体温调节有关

三.动脉血压和动脉脉搏

（一）动脉血压

1.动脉血压的形成

前提：

足够的血液充盈

根本原因：

心脏射血产生的心输出量

⏹动能：

推动血液流至外周（1/3）

⏹势能：

形成对血管壁的侧压力，以势能形

⏹式储存在血管壁中（2/3）。

基本条件:

外周阻力存在

辅助因素:

大动脉弹性

使血压波动不大，缓冲血压、形成舒张

压、维持连续血流。

2.动脉血压正常值

（1）收缩压（SP）

心室收缩射血时动脉中最高的压力。

13.3-16.0kPa;100~120mmHg

（2）舒张压（DP）

心室舒张末期动脉血压的最低值。

8.0-10.6kPa;60~80mmHg

（3）脉压（pp）

收缩压与舒张压之差.

4.0-5.3kPa;30~40mmHg

（4）平均动脉压（MP）

心动周期中,动脉中的平均血压.

平均动脉压=舒张压+1/3脉压

（5）动脉血压表示法：

收缩压/舒张压；如：

110/70mmHg

3.动脉血压的测量方法

动脉血压一般指主动脉压，通常用肱动脉压代表。

4、动脉血压的影响因素

（1）心脏搏出量：

搏出量↑→以收缩压↑为主→脉压↑。

收缩压的高低反映心室射血能力。

（2）心率：

心率↑→心缩期↓→流至外周血量↓→舒张压↑→脉压↓

（3）外周阻力：

外周阻力↑→心舒期血液流速↓→舒张压↑

→脉压↓。

舒张压反映外周阻力大小。

（4）大动脉弹性储器作用：

弹性纤维↓→弹性贮器作用↓→脉压↑

（5）循环血量和血管容量的比例：

比例不适应，血压改变。

（二）动脉脉搏（自学）

四、静脉血压和静脉回流

（一）静脉血压

1、中心静脉压：

1）右心房或胸腔内大静脉的血压；

2）正常值4-12cmH2O；

3）决定因素：

心脏射血能力（反变）

回心血量（正变）;

4）临床意义：

a、反应静脉回心血量；

b、反应心功能；

c、是控制输液速度的指标。

2、外周静脉压

各器官静脉的血压。

（二）静脉回流及其影响因素

1.体循环平均充盈压

2.心脏收缩力量

3.呼吸运动

4.骨骼肌的挤压作用

5.重力和体位改变

五.微循环

（一）定义：

指微动脉和微静脉之间的血液循环

（二）组成

微动脉（总闸,前阻力）

后微动脉

毛细血管前括约肌（分闸）

七个部分真毛细血管

通血毛细血管（直捷通路）

动－静脉吻合支

微静脉（后闸，后阻力）

（三）微循环血流通路及功能

（1）直捷通路：

血液→微动脉→后微动脉→通血毛细血管→微静脉。

•特点：

开放，流速快，进行少量物质交换。

•机能：

血液能迅速回心。

（2）动-静脉短路：

血液→微动脉→动-静脉吻合支→微静脉。

•特点：

常关闭，流速快，不进行物质交换。

•功能：

调节皮肤血流量和体温。

（3）迂回通路：

血液→微动脉→后微动脉→毛细血管前括

约肌→真毛细血管网→微静脉。

•特点：

壁薄，轮流开放，血流缓慢，物质交换场所。

（四）血液和组织液之间的物质交换

1、扩散：

血液和组织液之间进行物质交换的最主要的方式。

脂溶性物质及水溶性物质如Na+、Cl-、葡萄糖、尿素等的交换方式。

2、吞饮：

蛋白质等大分子的交换方式

3、滤过和重吸收：

水和部分小分子的交换方式

六、组织液的生成与回流

（一）组织液的生成

◆组织液存在于组织间隙中，绝大部分是胶冻状，不能自由流动。

◆组织液存在于组织间隙中，绝大部分是胶冻状，不能自由流动。

◆组织液是血浆中的液体从毛细血管滤过而形成的。

取决于4种力量的相互作用，即：

毛细血管血压、组织液静水压、血浆胶体渗透压和组织液胶体渗透压。

有效滤过压=（毛细血管血压+组织液胶体渗透压）－（血浆胶体渗透压+组织液静水压）

（二）影响组织液生成的因素

组织液生成过多或重吸收过少，会形成组织水肿。

1.毛细血管血压

Cap压↑（如静脉回流受阻）→组织液↑→水肿

2.血浆胶体渗透压

胶渗压↓（如肝功受损低蛋白）→组织液↑→水肿

3.淋巴回流

淋巴回流受阻（如丝虫病）→组织液积聚→橡皮肿

4.毛细血管通透性

毛细血管通透性↑（如过敏，烧烫伤）→组织液↑→水肿