1、2019/7/28,1,济宁医学院,PHYSIOLOGY,生 理 学,2019/7/28,2,第 四 章 血 液 循 环,主讲 葛 凤,生理学,2019/7/28,3,葛 凤基础学院 院长生 理 学 教授,办公室：0537-3616269手 机：13953779566E-mail： ,联系方式,2019/7/28,4,第四章 血液循环,血液循环（ blood circulatiaon ）,血液在循环系统 中按一定方向周而复 始地循环流动，称为 血液循环。,2019/7/28,5,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
2、环境稳态；,3、实现血液的防御功能。,第四章 血液循环,心血管系统 （cardiovascular system）,2019/7/28,6,本章的主要内容和学习进度,第四章 血液循环,2019/7/28,7,心脏的生物电活动和生理特性 3学时,心脏的泵血功能 2学时,血管生理 3学时,心血管活动的调节 3学时,器官循环 1学时,本章的主要内容和学习进度,第四章 血液循环,2019/7/28,8,第一节 心脏的泵血功能,第四章 血液循环,2019/7/28,9,（一）心动周期 ( cardiac cycle ),心房或心室每收缩、舒张一次所构成的 机械活动周期称为一个心动周期。,分：收缩期 (
3、systole )舒张期 ( diastole ),一、心脏泵血的过程和机制,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,10,心 率,正常值：,成年人平均 75 次/min（60100次/min）,影响因素：,年龄、性别、生理状况,听听我的心跳！,60,80,120,180,每分钟心脏跳动的次数（频率）。,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,11,若：心率=75次/分 则：一个心动周期=60/75=0.8s,心房,心室,收缩期,舒张期,0.1s,0.7s,0.3s,0.5s,0.1s,0.3s,全心舒张期（0.4s）,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,12,1、心室收缩期
4、（0.3s）,（二）心脏的泵血过程,（1）等容收缩期 0.05s,（2）快速射血期 0.1s,（3）减慢射血期 0.15s,2、心室舒张期 （0.5s）,（1）等容舒张期 0.07s,（2）快速充盈期 0.11s,（3）减慢充盈期 0.22s,（4）心房收缩期 0.1s,射血期,充盈期,第一节 心脏的泵血功能,（心室的活动周期）,2019/7/28,13,（1）等容收缩期（period of isovolumic contraction）,较低的室内压立即， 导致室内压房内压，推动房室瓣关闭,主动脉瓣开启之前,0.05s,心室开始收缩,因室内压仍主动脉压主动脉瓣尚未打开,等容收缩期的特点：心室
5、第一次密闭；室内压升高最快；心室容积最大，保持不变。,1、心室收缩期 （0.3s）,第一节 心脏的泵血功能,（以左心室为例）,2019/7/28,14,（2）快速射血期（ period of rapid ejection ）,室内压主动脉压主动脉瓣打开,快速射血期的特点：心室肌强烈收缩，室内压升高达峰值；射血速度快，射血量大（2/3），心室容积明显减小。,心室容积急剧减小,0.1s,心室继续强烈收缩,血液快速射向主动脉,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,15,（3）减慢射血期 (period of slow ejection ）,心室容积减为最小,0.15s,心室收缩强度减弱,射血速
6、度减慢， 血液靠惯性继续流入主动脉,心室内血量,主动脉内血量室内压已主动脉压,减慢射血期的特点：室内压下降，已经主动脉压；射血速度慢，射血量小（1/3）。,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,16,（1）等容舒张期（period of isovolumic relaxation）,2、心室舒张期 （0.5s）,室内压继续 主动脉压 动脉内的血液推动动脉瓣关闭,房室瓣开放之前,0.07s,心室开始舒张,因室内压仍房内压 房室瓣仍未打开,等容舒张期的特点：心室第二次密闭；室内压下降最快；心室容积最小，保持不变。,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,17,（2）快速充盈期（ peri
7、od of rapid filling ）,心室肌强烈舒张，室内压明显房内压， 房室瓣打开，进入充盈期。 心房、大静脉内的血液被快速抽吸入心室， 心室容积迅速增大（占回流量的2/3）。,（3）减慢充盈期（ period of slow filling ）,心室舒张开始减弱；心室内血量增多， 室内压有所，房室压差减小。 血液流入心室速度减慢，只有少量血液充盈。,（4）心房收缩期（period of atrial systole ）,0.11s,0.22s,0.1s,心房收缩，房内压，挤压血液进入心室， 血液快速充盈心室（占回流量的1030%）,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,18,心
8、室充盈期的特点： 心室容积由最小 最大； 充盈速度由快 慢 快； 充盈主要靠心室的舒张作用完成（抽吸）。,心脏泵血功能的主要动力：心室的收缩和舒张,血液单向流动的原因：瓣膜两侧的压力差房内压与室内压之差室内压与动脉压之差,第一节 心脏的泵血功能,心脏瓣膜的功能特点：,2019/7/28,19,小 结,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,20,心率加快时，心动周期会发生什么变化？ 心率加快为什么对心脏不利？,思考题,第一节 心脏的泵血功能,2、休息时间缩短,1、充盈时间缩短,3、供血时间缩短,2019/7/28,21,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,22,（三）心动周期中房内
9、压的变化,c波：心室活动使房室瓣上凸、下移；,v波：心房内血量逐渐增多、减少。,第一节 心脏的泵血功能,a波：房内压随心房收缩、舒张而升高、降低；,2019/7/28,23,心音（heart sound）在胸壁的一定部位用听诊器听到的一些随心动周期而规律变化的声音。,心音图（phonocardiogram）用传感器将心动周期中的机械振动转换成电信号，经放大后记录下来的图形。,心动周期中有4个心音成分：第一心音、第二心音、第三心音、第四心音,（四）心音的产生,心音的产生机制： 主要是心肌收缩、瓣膜启闭、血流变速形成涡流和 血流撞击心室壁、大动脉壁引起的振动,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/
10、28,24,第一心音,出现时间,心缩期 标志心室开始收缩,成 因,房室瓣突然关闭； 血流撞击、扩张大动脉,听诊部位,心尖区 (左锁骨中线第五肋间),特 点,音调较低，持时较长,意 义,反映心室收缩力量,第二心音,心舒期 标志心室开始舒张,主动脉瓣、肺动脉瓣关闭血流撞击大动脉根部,主动脉瓣、肺动脉瓣听诊区(胸骨旁第二肋间),音调较高，持时较短,反映动脉血压的高低,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,25,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,26,第三心音：心舒早期（快速充盈期末），血液快速牵张心室壁和乳头肌、又突然减速引起的振动。（偶见于正常儿童及青年人）,第四心音（心房音）：心
11、舒晚期（心房收缩期），心房收缩异常强烈、左心室壁顺应性下降引起的振动。 （可见于中老年人）,判断瓣膜功能（杂音）、心率、心律。,心音听诊的意义：,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,27,瓣膜开关、心音与心动周期的时间关系,关 开 关,开 关 开,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,28,（一）心脏的输出量, 一侧心室每次收缩射出的血量（60-80ml）。,搏出量 心室舒张末期容量收缩末期容量,（125ml）,（55ml）,（70ml）,射血分数（ ejection fraction ）,每搏输出量（ stroke volume ）, 每搏输出量占心室舒张末期容量的百分比。,（
12、正常约为55%65%）,二、心脏泵血功能的评定,第一节 心脏的泵血功能,射血量,做功量,（保持不变，意义大）,2019/7/28,29,每分输出量（ minute volume ）, 一侧心室每分钟射出的血量。,心输出量（cardiac output ） 搏出量 心率,( 70ml ),( 75次/min),( 4.56L/min),（静息）心指数（cardiac index ）,（安静和空腹时）以单位体表面积计算的心输出量。,成年人约 3.0 3.5 Lmin m2,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,30,（二）心脏作功量,每搏功（stroke woke）,心室一次收缩射血所作的功
13、。,包括：,1、血流动能：使心室射出的血液快速向前流动。（约占%，忽略不计）,2、压力-容积功：心室收缩以一定压力将一定量的血液射出所做的机械功。,P80：左心室每搏功为 0.847J；右心室只有 1/6,每分功（minute woke）,心脏的效率（cardiac efficiency）心脏所做的外功占心脏总能量（氧）消耗的百分比。 （正常心脏的最大效率为20%25%）,第一节 心脏的泵血功能,心室每分钟收缩射血所作的功。,2019/7/28,31,心输出量的调节来自两方面：,搏出量,心 率,前负荷,后负荷,心肌收缩能力,三、影响心输出量的因素,心输出量 搏出量 心率,第一节 心脏的泵血功能
14、,2019/7/28,32,（一）前负荷,通过改变心肌初长度而引起心肌收缩力改变的调节。 异长调节（heterometric regulatoin）,前负荷 = 心肌初长度、= 心室舒张末期容积、= 心室舒张末期压力（Ped ）=心房内压,指心室肌收缩前所承受的负荷。,心室舒张末期容积的适当增加可增强心室收缩力的规律。 心的定律（Frank-Starling定律）,说明：在一定范围内前负荷，心肌的收缩力随之。即：在生理范围内，心脏能将回流的血液全部泵出。,第一节 心脏的泵血功能,实验：前负荷对搏出量的影响“心室功能曲线”,2019/7/28,33,对照,（Frank-Starling曲线）,意
15、义:调节搏出量,保持心室射血量与静脉回心血量的平衡。,第一节 心脏的泵血功能,机制：,工作点,2019/7/28,34,影响心室舒张末期容量（前负荷）的因素：,1、射血后心室内剩余血量,与心肌收缩力、血压有关,2、静脉回心血量,心室充盈期的长短：心率,静脉回流速度： 外周静脉压 - 心房压,心房收缩：可增加心室充盈1030%,包括,心包内压：心包积液,心室顺应性：心室壁受外力作用时变形的难易程度,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,35,（二）后负荷,心室射血时遇到的阻力(即动脉血压)。,动脉血压升高时 （后负荷增大）,等容收缩期延长,射血期缩短射血速度减慢,搏出量减少,余血量增多,+
16、静脉回心血量（不变）,心室肌初长度增加,其他调节机制,心室收缩加强,搏出量恢复,心室收缩加强,心室肌肥厚,节 调 长 异,长期,第一节 心脏的泵血功能,搏出量减少,后负荷增大,2019/7/28,36,（三）心肌收缩能力（myocardial contractility）,心肌不依赖于前、后负荷而能改变其力学活动(包括收缩速度和强度)的内在特性。又称为：心肌的变力状态（inotropic state）,心肌收缩能力增强或减弱时，使心功能曲线移位。,横桥被活化的数目(Ca2+),肌球蛋白ATP酶的活性,影响心肌收缩能力的因素：,是神经、体液、药物等因素调节搏出量的机制。 （儿茶酚胺、甲状腺激素、
17、茶碱）,第一节 心脏的泵血功能,等长调节（homometric regulation） 通过改变心肌收缩能力的心脏泵血功能调节。,2019/7/28,37,（四）心 率,在一定范围内HR（160180次分）,心输出量,心输出量,HR（40次分）,心输出量,HR超过一定范围（160180次分）,心输出量搏出量心率,阶梯现象（staircase phenomenon 或 treppe） 心率增快（150次/分）或刺激频率增高引起心肌收缩能力增强的现象。,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,38,四、心脏泵血功能的储备,心泵功能储备或心力储备 (cardiac reserve), 心输出量随
18、机体代谢需要而增加的能力。,最大输出量：一侧心室每分钟能射出的最大血量。正常成人可达2530L/min；运动员可达35L/min（心力储备大，射血能力强）,心输出量搏出量心率,第一节 心脏的泵血功能,2019/7/28,39,（一）搏出量储备,心舒末期容积：125140ml，充盈量增加15ml,余血量：551520ml，搏出量增加3540ml,剧烈活动时搏出量可明显增加： 70125 ml,收缩期储备,舒张期储备,搏出量 = 心舒末期容积 收缩末期容积,第一节 心脏的泵血功能,通过增强心肌收缩能力、提高射血分数实现,2019/7/28,40,(二)心率储备,心率可加快22.5倍（75160180次/分）,运动员：收缩期储备、心率储备,但是，心率过快将减小心室充盈量和搏出量,第一节 心脏的泵血功能,心力衰竭：心力储备下降，代偿性心率加快。,2019/7/28,41,复 习,1、试述心脏的泵血过程，各期分别有哪些特点？,2、评价心脏泵血功能的主要指标有哪些？,第四章 血液循环,3、简述影响心输出量的因素。,4、概念：心动周期、等容收缩期、等容舒张期、心音、每搏输出量、每分输出量、射血分数、心指数、心脏的效率、异长调节、Frank-Starling定律、等长调节、心肌收缩能力、阶梯现象、心力储备,
