基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論血液循環(huán)

1、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論血液基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論血液循環(huán)循環(huán)2022-4-132淋巴液沿淋巴管向心臟方向流動，最后匯入靜脈。淋巴液沿淋巴管向心臟方向流動，最后匯入靜脈。淋巴管可視為靜脈的輔助管道。淋巴管可視為靜脈的輔助管道。 血液循環(huán)是高等動物機(jī)體生存的重要條件之一。血液循環(huán)是高等動物機(jī)體生存的重要條件之一。循環(huán)一旦停止，生命活動將無法正常進(jìn)行，體內(nèi)最先受循環(huán)停止影響的是心、腦、腎等重要器循環(huán)一旦停止，生命活動將無法正常進(jìn)行，體內(nèi)最先受循環(huán)停止影響的是心、腦、腎等重要器官。官。通常腦組織中的血流若停止通常腦組織中的血流若停止56分鐘，肝臟和腎臟若缺血分鐘，肝臟和腎臟若缺血1020分鐘，往往就會因缺血缺氧而造分鐘，

2、往往就會因缺血缺氧而造成嚴(yán)重的損害，甚至危及生命。成嚴(yán)重的損害，甚至危及生命。血液在心臟的推動下，在血管中按一定方向做周而復(fù)始的流動。血液在心臟的推動下，在血管中按一定方向做周而復(fù)始的流動。這一過程稱為血液循環(huán)這一過程稱為血液循環(huán)（blood circulation）。）。2022-4-133第一節(jié)第一節(jié) 心臟的泵血功能心臟的泵血功能第二節(jié)第二節(jié) 心肌細(xì)胞的生物電活動心肌細(xì)胞的生物電活動第三節(jié)第三節(jié) 心肌的生理特性心肌的生理特性第四節(jié)第四節(jié) 血管生理血管生理第五節(jié)第五節(jié) 心血管活動的調(diào)節(jié)心血管活動的調(diào)節(jié)第六節(jié)第六節(jié) 器官循環(huán)器官循環(huán) 2022-4-134第一節(jié)第一節(jié) 心臟的泵血功能心臟的泵血功

3、能 心房或心室每收縮和舒張一次所經(jīng)歷的機(jī)械活動周期，稱為心動周期（心房或心室每收縮和舒張一次所經(jīng)歷的機(jī)械活動周期，稱為心動周期（cardiac cycle）。）。 由于心室在心臟泵血活動中起主要作用，故心動周期通常是指心室的活動周期。由于心室在心臟泵血活動中起主要作用，故心動周期通常是指心室的活動周期。 一、心臟的周期性活動一、心臟的周期性活動（一）心動周期的概念（一）心動周期的概念2022-4-135心動周期的長短與心率有關(guān)。心動周期的長短與心率有關(guān)。正常成年人安靜時心率平均為正常成年人安靜時心率平均為75次次/分，相應(yīng)的心動周期為分，相應(yīng)的心動周期為0.8秒。秒。其中，其中，心房心房 收縮

4、期收縮期:0.1s:0.1s，舒張期，舒張期:0.7s :0.7s ； 心室心室 收縮期收縮期:0.3s:0.3s，舒張期，舒張期:0.5s :0.5s 。 2022-4-136在一個心動周期中，心房和心室各完成一次收縮和舒張的活動。心房收縮在先，心室收在一個心動周期中，心房和心室各完成一次收縮和舒張的活動。心房收縮在先，心室收縮在后，兩者時間相差約為縮在后，兩者時間相差約為0.120.20s。 心室舒張的前心室舒張的前0.4秒，心房也處于其舒張期，這一時期稱為全心舒張期，約占整個心動周秒，心房也處于其舒張期，這一時期稱為全心舒張期，約占整個心動周期的一半。期的一半。在全心舒張期內(nèi)，心臟接納回

5、流的血液完成其充盈過程，同時也是心肌組織作功的在全心舒張期內(nèi)，心臟接納回流的血液完成其充盈過程，同時也是心肌組織作功的間歇休息期，以完成心肌自身代謝的修整過程。間歇休息期，以完成心肌自身代謝的修整過程。心房心室 0.1s0.4s0.8s2022-4-138 如果心率增快：心動周期縮短，收縮期和舒張期均會相應(yīng)縮短，但以舒張期的縮短更為如果心率增快：心動周期縮短，收縮期和舒張期均會相應(yīng)縮短，但以舒張期的縮短更為明顯。明顯。 心舒期心舒期心臟不能很好地完成舒張活動心臟不能很好地完成舒張活動充盈充盈影響心臟的泵血功能和心肌自身的影響心臟的泵血功能和心肌自身的營養(yǎng)營養(yǎng) 導(dǎo)致心臟代謝的障礙或損傷。導(dǎo)致心臟

6、代謝的障礙或損傷。 因此，臨床上出現(xiàn)心動過速時，需要及時治療，以免出現(xiàn)心力衰竭和心肌損害。因此，臨床上出現(xiàn)心動過速時，需要及時治療，以免出現(xiàn)心力衰竭和心肌損害。 舒張期長于收縮期，這有利心肌休息和心室充盈。心率快慢主要影響舒張舒張期長于收縮期，這有利心肌休息和心室充盈。心率快慢主要影響舒張期。期。2022-4-139 在一個心動周期中，隨著心房和心室舒縮活動，心腔內(nèi)的壓力、容積、心瓣膜的啟閉以及血在一個心動周期中，隨著心房和心室舒縮活動，心腔內(nèi)的壓力、容積、心瓣膜的啟閉以及血流方向等方面均發(fā)生一系列周期性的變化。流方向等方面均發(fā)生一系列周期性的變化。 以左心室為例，說明心臟泵血的具體過程。以左

7、心室為例，說明心臟泵血的具體過程。 （二）心動周期中心臟泵血的過程（二）心動周期中心臟泵血的過程心室收縮期心室收縮期心室舒張期心室舒張期心房收縮期心房收縮期 等容收縮期等容收縮期 快速射血期快速射血期 緩慢射血期緩慢射血期 等容舒張期等容舒張期 快速充盈期快速充盈期 減慢充盈期減慢充盈期心房收縮發(fā)生前：心房收縮發(fā)生前： 全心舒張階段全心舒張階段 ，靜脈血不斷流入心房，靜脈血不斷流入心房; 心房壓心房壓心室壓，房室瓣開，血液順壓力梯度流入心室心室壓，房室瓣開，血液順壓力梯度流入心室;心室內(nèi)壓心室內(nèi)壓主動脈壓和肺動脈壓，半月瓣處于關(guān)閉主動脈壓和肺動脈壓，半月瓣處于關(guān)閉狀態(tài)。狀態(tài)。 心房開始收縮心房

8、開始收縮(進(jìn)入心房收縮期進(jìn)入心房收縮期)房容積房容積 /心房壓力心房壓力 血液擠入充盈期的心室血液擠入充盈期的心室/舒張期狀態(tài)舒張期狀態(tài)心室血液充盈量心室血液充盈量 (主動充盈，量增多主動充盈，量增多10%30%) 心房收縮期持續(xù)心房收縮期持續(xù)0.1秒，隨后轉(zhuǎn)入時間較長的舒張期。秒，隨后轉(zhuǎn)入時間較長的舒張期。1心房收縮期心房收縮期2022-4-1312 心室開始收縮心室開始收縮 室壓室壓 當(dāng)室壓當(dāng)室壓 房壓時房壓時, 血液推動房室瓣關(guān)；血液推動房室瓣關(guān)； 室內(nèi)壓室內(nèi)壓主動脈壓，主動脈壓， 半月瓣開（標(biāo)志著等容收縮期的結(jié)束，快速射血期的開始）。半月瓣開（標(biāo)志著等容收縮期的結(jié)束，快速射血期的開始）

9、。 心室總射血量的心室總射血量的2/3被射入主動脈內(nèi)，且血液的流速也很快，故稱為快速射血期，歷時約為被射入主動脈內(nèi)，且血液的流速也很快，故稱為快速射血期，歷時約為0.11秒。秒。 該期的特點(diǎn)是由于心室內(nèi)的血液很快進(jìn)入主動脈，故心室的容積明顯縮小，但由于心室肌的強(qiáng)烈收縮，室內(nèi)壓可該期的特點(diǎn)是由于心室內(nèi)的血液很快進(jìn)入主動脈，故心室的容積明顯縮小，但由于心室肌的強(qiáng)烈收縮，室內(nèi)壓可繼續(xù)上升并達(dá)峰值。繼續(xù)上升并達(dá)峰值。 2022-4-1314快速射血期之后，大量血液射入主動脈，主動脈壓快速射血期之后，大量血液射入主動脈，主動脈壓 心室內(nèi)血液減少及心室肌收縮力量減弱，室內(nèi)壓開始心室內(nèi)血液減少及心室肌收縮力

10、量減弱，室內(nèi)壓開始 ，射血的速度逐步減慢，故稱為減慢射血期，歷時約為射血的速度逐步減慢，故稱為減慢射血期，歷時約為0.15秒。秒。 該期的特點(diǎn)是室內(nèi)壓和主動脈壓均由最高值逐步下降，且心室容積縮小至最小值。該期的特點(diǎn)是室內(nèi)壓和主動脈壓均由最高值逐步下降，且心室容積縮小至最小值。 在這一時期內(nèi)室內(nèi)壓已經(jīng)低于主動脈壓，但此時心室內(nèi)的血液具有較高的動能，因此在短時間內(nèi)心在這一時期內(nèi)室內(nèi)壓已經(jīng)低于主動脈壓，但此時心室內(nèi)的血液具有較高的動能，因此在短時間內(nèi)心室內(nèi)的血液仍可依靠該動能繼續(xù)進(jìn)入大動脈。室內(nèi)的血液仍可依靠該動能繼續(xù)進(jìn)入大動脈。2022-4-1315心室收縮期結(jié)束之后，心室肌立即開始舒張，進(jìn)入心室

11、舒張期。心室收縮期結(jié)束之后，心室肌立即開始舒張，進(jìn)入心室舒張期。3心室舒張期心室舒張期心室肌開始舒張，室內(nèi)壓心室肌開始舒張，室內(nèi)壓 ，主動脈內(nèi)血液向心室方向反流，推動半月瓣關(guān)閉；，主動脈內(nèi)血液向心室方向反流，推動半月瓣關(guān)閉；室內(nèi)壓室內(nèi)壓房內(nèi)壓，房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)房內(nèi)壓，房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài);心室又再次成為一個封閉腔，等容舒張期，歷時約為心室又再次成為一個封閉腔，等容舒張期，歷時約為0.060.08秒。秒。該期的特點(diǎn)是心室容積不變而壓力急劇下降。該期的特點(diǎn)是心室容積不變而壓力急劇下降。 2022-4-1316 心室繼續(xù)舒張，室內(nèi)壓不斷心室繼續(xù)舒張，室內(nèi)壓不斷 ，室內(nèi)壓低于房內(nèi)壓時，房室瓣開放，

12、心房內(nèi)的血液被心室，室內(nèi)壓低于房內(nèi)壓時，房室瓣開放，心房內(nèi)的血液被心室“抽吸抽吸”而迅速流入心室，稱為快速充盈期，歷時約為而迅速流入心室，稱為快速充盈期，歷時約為0.11秒。秒。 該期的特點(diǎn)是心室容積迅速增大，是心室充盈過程中的主要階段。該期的特點(diǎn)是心室容積迅速增大，是心室充盈過程中的主要階段。 2022-4-1317 快速充盈期后，隨著心室內(nèi)的血液不斷充盈，心室與心房和大靜脈間的壓力梯度逐步減快速充盈期后，隨著心室內(nèi)的血液不斷充盈，心室與心房和大靜脈間的壓力梯度逐步減小，血液流向心室的速度減慢，稱為減慢充盈期，歷時約為小，血液流向心室的速度減慢，稱為減慢充盈期，歷時約為0.22秒。秒。 在減

13、慢充盈期末，心室仍處于舒張狀態(tài)，而下一個心動周期的心房收縮期又將開始。通在減慢充盈期末，心室仍處于舒張狀態(tài)，而下一個心動周期的心房收縮期又將開始。通過心房收縮，將血液主動擠入心室，使心室充盈量再增加過心房收縮，將血液主動擠入心室，使心室充盈量再增加10%30%。因此，又可以把。因此，又可以把心房收縮期看作是心室充盈期的最后階段。心房收縮期看作是心室充盈期的最后階段。 2022-4-1318 心臟的充盈與射血主要取決于心室的收縮和舒張活動所造成的心房和心室間的壓力梯度心臟的充盈與射血主要取決于心室的收縮和舒張活動所造成的心房和心室間的壓力梯度以及心室與動脈之間的壓力梯度。該壓力梯度是推動血液在心

14、房、心室和主動脈之間以及心室與動脈之間的壓力梯度。該壓力梯度是推動血液在心房、心室和主動脈之間流動的主要動力。流動的主要動力。 心臟瓣膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和啟閉活動，控制了血液的流動方向，并對室內(nèi)壓力的變化起著重心臟瓣膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和啟閉活動，控制了血液的流動方向，并對室內(nèi)壓力的變化起著重要作用。要作用。2022-4-1319 在整個心動周期中，心房對心室充盈僅起著輔助作用。因此，如果心房喪失了收縮能力，在整個心動周期中，心房對心室充盈僅起著輔助作用。因此，如果心房喪失了收縮能力，如發(fā)生心房纖維性顫動時，對心室的充盈量乃至射血量都不會有明顯的影響。如發(fā)生心房纖維性顫動時，對心室的充盈量乃至射血量都不會有

15、明顯的影響。 右心室的泵血過程與左心室基本相同，但由于肺動脈內(nèi)壓僅為主動脈內(nèi)壓的右心室的泵血過程與左心室基本相同，但由于肺動脈內(nèi)壓僅為主動脈內(nèi)壓的1/6，因此在，因此在心動周期中右心室內(nèi)壓的變化幅度比左心室的小得多。心動周期中右心室內(nèi)壓的變化幅度比左心室的小得多。 時相時相壓力變化壓力變化房室房室 A瓣瓣 瓣瓣血流方向血流方向容積容積心房收縮期心房收縮期房室房室A開開 關(guān)關(guān)房房 室室等容收縮期等容收縮期房室房室A關(guān)關(guān) 關(guān)關(guān) 不變不變不變不變快速射血期快速射血期房室房室A關(guān)關(guān) 開開室室 減慢射血期減慢射血期房室房室A關(guān)關(guān) 開開室室 等容舒張期等容舒張期房室房室A關(guān)關(guān) 關(guān)關(guān) 不變不變不變不變快速充

16、盈期快速充盈期房室房室A開開 關(guān)關(guān) 房房 室室減慢充盈期減慢充盈期房室房室A開開 關(guān)關(guān) 房房 室室各時期壓力、瓣膜、血流、容積的變化各時期壓力、瓣膜、血流、容積的變化2022-4-1321 在一個心動周期中，心房內(nèi)的壓力也可出現(xiàn)一定的波動。比較明顯的是三個向上的正波，分在一個心動周期中，心房內(nèi)的壓力也可出現(xiàn)一定的波動。比較明顯的是三個向上的正波，分別稱為別稱為a波、波、c波和波和v波。波。 a波波心房收縮后使房內(nèi)壓升高形成，因此該波可作為心房收縮的標(biāo)志。心房收縮后使房內(nèi)壓升高形成，因此該波可作為心房收縮的標(biāo)志。 c波波心室收縮，室內(nèi)壓升高，心室內(nèi)血液推頂關(guān)閉著的房室瓣凸入心房腔內(nèi)，使房內(nèi)壓輕心

17、室收縮，室內(nèi)壓升高，心室內(nèi)血液推頂關(guān)閉著的房室瓣凸入心房腔內(nèi)，使房內(nèi)壓輕度上升形成。度上升形成。 v波波在心室射血期的后期，由于此時房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)，由靜脈回心的血液均儲存于在心室射血期的后期，由于此時房室瓣仍處于關(guān)閉狀態(tài)，由靜脈回心的血液均儲存于心房內(nèi)，因此使房內(nèi)壓有一定程度的升高形成。心房內(nèi)，因此使房內(nèi)壓有一定程度的升高形成。（三）心動周期中心房的壓力變化（三）心動周期中心房的壓力變化2022-4-1322 在一個心動周期中，心肌的舒縮、瓣膜啟閉和血液流速的改變對心血管壁的作用以及在一個心動周期中，心肌的舒縮、瓣膜啟閉和血液流速的改變對心血管壁的作用以及形成的渦流等因素引起的機(jī)械振動，

18、都可通過周圍組織傳遞到胸壁，因此在心動周形成的渦流等因素引起的機(jī)械振動，都可通過周圍組織傳遞到胸壁，因此在心動周期的某些特定時刻，如將聽診器放在胸壁的某些特定部位，就可聽到一些聲音，這期的某些特定時刻，如將聽診器放在胸壁的某些特定部位，就可聽到一些聲音，這便是心音。便是心音。 若用換能器將這些機(jī)械振動轉(zhuǎn)化成電信號，通過心音圖機(jī)將它記錄下來，便得到心音若用換能器將這些機(jī)械振動轉(zhuǎn)化成電信號，通過心音圖機(jī)將它記錄下來，便得到心音圖。圖。（四）心音和心音圖（四）心音和心音圖2022-4-1323 心音發(fā)生在心動周期的某些特定時期，其音調(diào)和持續(xù)時間也有一定的規(guī)律。心音發(fā)生在心動周期的某些特定時期，其音調(diào)

19、和持續(xù)時間也有一定的規(guī)律。 心音圖記錄下來的心音，可區(qū)分為四個心音，即第一、第二、第三和第四心音。心音圖記錄下來的心音，可區(qū)分為四個心音，即第一、第二、第三和第四心音。 臨床上進(jìn)行聽診檢查時，通?？梢月牭脚R床上進(jìn)行聽診檢查時，通?？梢月牭?個心音，即第一心音和第二心音。個心音，即第一心音和第二心音。 心臟的某些異?；顒涌梢援a(chǎn)生雜音和其他異常心音，因此，聽心音和記錄心音圖對于心心臟的某些異?；顒涌梢援a(chǎn)生雜音和其他異常心音，因此，聽心音和記錄心音圖對于心臟疾病的診斷有一定意義。臟疾病的診斷有一定意義。第一心音第一心音第二心音第二心音性質(zhì)性質(zhì)音調(diào)低、時間長音調(diào)低、時間長音調(diào)高，時間短音調(diào)高，時間短主

20、要成因主要成因心室收縮；房室瓣關(guān)閉；血流沖擊血管心室收縮；房室瓣關(guān)閉；血流沖擊血管等等主動脈瓣、肺動脈瓣關(guān)閉主動脈瓣、肺動脈瓣關(guān)閉生理意義生理意義標(biāo)志心室收縮開始標(biāo)志心室收縮開始標(biāo)志心室舒張開始標(biāo)志心室舒張開始最佳聽診部位最佳聽診部位左鎖中線第五肋間左鎖中線第五肋間第二肋間胸骨左右緣第二肋間胸骨左右緣臨床意義臨床意義心室肌收縮力大小；房室瓣功能心室肌收縮力大小；房室瓣功能動脈壓高低；動脈瓣功能動脈壓高低；動脈瓣功能第一心音與第二心音比較第一心音與第二心音比較2022-4-1325 第三心音第三心音 發(fā)生在心室快速充盈期末，是一個低頻、低振幅的心音。在某些健康兒童和青發(fā)生在心室快速充盈期末，是一

21、個低頻、低振幅的心音。在某些健康兒童和青年人，可聽到第三心音。年人，可聽到第三心音。 第四心音第四心音 與心房收縮有關(guān)，所以稱為心房音。正常心房收縮時聽不到聲音，但在異常有與心房收縮有關(guān)，所以稱為心房音。正常心房收縮時聽不到聲音，但在異常有力的心房收縮和左心室壁順應(yīng)性下降時，可聽到第四心音。力的心房收縮和左心室壁順應(yīng)性下降時，可聽到第四心音。 2022-4-1326 一側(cè)心室每收縮一次所射出的血液量，稱為每搏輸出量（一側(cè)心室每收縮一次所射出的血液量，稱為每搏輸出量（stroke volume，SV），簡稱搏出量。），簡稱搏出量。 一側(cè)心室每分鐘所射出的血量，稱為每分輸出量，簡稱心輸出量（一側(cè)心

22、室每分鐘所射出的血量，稱為每分輸出量，簡稱心輸出量（cardiac output，CO），心），心輸出量輸出量= 搏出量搏出量 心率（心率（SV HR)二、心臟泵血功能的評定二、心臟泵血功能的評定心臟的主要功能是泵血。心臟的主要功能是泵血。臨床上常用以下幾個指標(biāo)評價心功能。臨床上常用以下幾個指標(biāo)評價心功能。（一）心臟的輸出量（一）心臟的輸出量1每搏輸出量和每分輸出量每搏輸出量和每分輸出量2022-4-1327 一般健康成年男性在安靜狀態(tài)下的心輸出量約為一般健康成年男性在安靜狀態(tài)下的心輸出量約為5L/min（4.56.0L/min）。）。 女性的心輸出量比同體重男性的低女性的心輸出量比同體重男性

23、的低10%左右，老年人的心輸出量比青年人要略低。左右，老年人的心輸出量比青年人要略低。 在不同生理情況下，心輸出量可發(fā)生巨大變化，如在劇烈運(yùn)動時，心輸出量可高達(dá)在不同生理情況下，心輸出量可發(fā)生巨大變化，如在劇烈運(yùn)動時，心輸出量可高達(dá)2535L/min， 在全身麻醉情況下可降到在全身麻醉情況下可降到2.5L/min。 由此可見，機(jī)體對于心輸出量的要求與其新陳代謝的水平相適應(yīng)。由此可見，機(jī)體對于心輸出量的要求與其新陳代謝的水平相適應(yīng)。 臨床上可以用心輸出量的多少來初步評價一個人心功能的好壞。一個心臟病患者的心輸出量減少臨床上可以用心輸出量的多少來初步評價一個人心功能的好壞。一個心臟病患者的心輸出量

24、減少了，說明其心功能受到一定程度的損害。了，說明其心功能受到一定程度的損害。但是要評價一個人的心臟功能是否健全，僅用心輸出量這個指標(biāo)還是不夠的，而且心輸出量也難但是要評價一個人的心臟功能是否健全，僅用心輸出量這個指標(biāo)還是不夠的，而且心輸出量也難以在不同個體之間進(jìn)行比較。以在不同個體之間進(jìn)行比較。2022-4-1328 以單位體表面積來計算心輸出量，稱為心指數(shù)（以單位體表面積來計算心輸出量，稱為心指數(shù)（cardiac index，CI），即每平方米體表面積的心輸），即每平方米體表面積的心輸出量。出量。 在安靜和空腹情況下測定的心指數(shù)稱為靜息心指數(shù)。在安靜和空腹情況下測定的心指數(shù)稱為靜息心指數(shù)。

25、中等身材成年人的靜息心指數(shù)應(yīng)為中等身材成年人的靜息心指數(shù)應(yīng)為3.03.5L/（minm2）。對于不同身材的個體，其靜息心指數(shù)是大）。對于不同身材的個體，其靜息心指數(shù)是大致相當(dāng)?shù)?，因此可作為比較不同個體心功能的評定指標(biāo)。致相當(dāng)?shù)?，因此可作為比較不同個體心功能的評定指標(biāo)。 心指數(shù)在不同生理?xiàng)l件下是不同的。心指數(shù)在不同生理?xiàng)l件下是不同的。10歲左右時靜息心指數(shù)最大，以后隨年齡的增長而逐漸下降。歲左右時靜息心指數(shù)最大，以后隨年齡的增長而逐漸下降。妊娠、進(jìn)食、運(yùn)動和情緒緊張時，心指數(shù)均可增高。妊娠、進(jìn)食、運(yùn)動和情緒緊張時，心指數(shù)均可增高。2心指數(shù)心指數(shù)2022-4-1329 心室舒張末期，血液充盈量達(dá)最

26、大，此時心室的容積為心室舒張末期容積。心室舒張末期，血液充盈量達(dá)最大，此時心室的容積為心室舒張末期容積。 心室射血期末心室容積最小，此時心室的容積為心室收縮末期容積。心室射血期末心室容積最小，此時心室的容積為心室收縮末期容積。 舒張末期容積收縮末期容積搏出量。舒張末期容積收縮末期容積搏出量。 搏出量占心室舒張末期容積的百分比，稱為射血分?jǐn)?shù)（搏出量占心室舒張末期容積的百分比，稱為射血分?jǐn)?shù)（ejection fraction，EF）。）。 健康成年人的射血分?jǐn)?shù)約為健康成年人的射血分?jǐn)?shù)約為55%65%。 在評定心臟泵血功能時，除了搏出量這一指標(biāo)外，還應(yīng)注意射血分?jǐn)?shù)的變化。因?yàn)樵谝辉谠u定心臟泵血功能時

27、，除了搏出量這一指標(biāo)外，還應(yīng)注意射血分?jǐn)?shù)的變化。因?yàn)樵谝恍┬氖耶惓U(kuò)大，心功能減退的患者其搏出量與正常人差別不大，但射血分?jǐn)?shù)已明顯些心室異常擴(kuò)大，心功能減退的患者其搏出量與正常人差別不大，但射血分?jǐn)?shù)已明顯降低，表明其心臟的泵血功能已出現(xiàn)失常。降低，表明其心臟的泵血功能已出現(xiàn)失常。（二）射血分?jǐn)?shù)（二）射血分?jǐn)?shù)2022-4-1330 心臟作功是維持心輸出量和血液流動的前提。心臟作功釋放的能量：心臟作功是維持心輸出量和血液流動的前提。心臟作功釋放的能量： 一方面將血液輸送到動脈，使動脈壓升高，即增加血液的壓強(qiáng)能，這是心臟作功的主要部分；另一方面一方面將血液輸送到動脈，使動脈壓升高，即增加血液的壓強(qiáng)能

28、，這是心臟作功的主要部分；另一方面使血液以較快的流速向前流動，即增加血液的動能，這部分的能量在整個心室作功量中所占的比例很小，使血液以較快的流速向前流動，即增加血液的動能，這部分的能量在整個心室作功量中所占的比例很小，故一般情況下可以忽略不計。故一般情況下可以忽略不計。 因此，心室一次收縮所作的功，即每搏功可以用搏出血液所增加的壓強(qiáng)能來表示。因此，心室一次收縮所作的功，即每搏功可以用搏出血液所增加的壓強(qiáng)能來表示。 壓強(qiáng)能射血壓力壓強(qiáng)能射血壓力 搏出量搏出量 每搏功每搏功=（射血期左心室內(nèi)壓左心室舒張末期內(nèi)壓）（射血期左心室內(nèi)壓左心室舒張末期內(nèi)壓） 搏出量搏出量（三）心臟作功量（三）心臟作功量2

29、022-4-1331用平均動脈壓代替射血期左心室內(nèi)壓，用平均動脈壓代替射血期左心室內(nèi)壓，用平均左心房壓代替左心室舒張末期內(nèi)壓，用平均左心房壓代替左心室舒張末期內(nèi)壓，因此：因此：每搏功（每搏功（J）=（平均動脈壓平均左房壓）（平均動脈壓平均左房壓）（mmHg）搏出量（搏出量（L）13.69.807 （1/1000） 每分功是指心室每分鐘作的功，等于每搏功與心率的乘積。每分功是指心室每分鐘作的功，等于每搏功與心率的乘積。在實(shí)際應(yīng)用中，為了簡化起見，在實(shí)際應(yīng)用中，為了簡化起見，2022-4-1332 由上所述，可以看出心臟的作功量除與心率和每搏輸出量有關(guān)外，還受到動脈由上所述，可以看出心臟的作功量除

30、與心率和每搏輸出量有關(guān)外，還受到動脈壓的影響。壓的影響。 因此，左右兩心室的心輸出量雖然大致相等，但肺動脈平均壓只有主動脈平均因此，左右兩心室的心輸出量雖然大致相等，但肺動脈平均壓只有主動脈平均壓的壓的1/6左右。所以人右心室作功量只有左心室的左右。所以人右心室作功量只有左心室的1/6。2022-4-1333 心輸出量的多少取決于搏出量和心率，故凡能影響搏出量和心率的因素均能影響心輸出心輸出量的多少取決于搏出量和心率，故凡能影響搏出量和心率的因素均能影響心輸出量。量。三、心臟泵血功能的調(diào)節(jié)三、心臟泵血功能的調(diào)節(jié)心臟泵血功能的調(diào)節(jié)主要是對影響心輸出量的因素及作用機(jī)制而言的。心臟泵血功能的調(diào)節(jié)主要

31、是對影響心輸出量的因素及作用機(jī)制而言的。2022-4-1334心輸出量心輸出量 每搏輸出量每搏輸出量 心率心率 前負(fù)荷前負(fù)荷后負(fù)荷后負(fù)荷心肌收縮能力心肌收縮能力心室舒張末期心室舒張末期（靜脈回心血量、殘留（靜脈回心血量、殘留血量）血量）動脈血壓動脈血壓2022-4-1335 當(dāng)心率不變時，心輸出量與每搏輸出量的多少呈正相關(guān)。當(dāng)心率不變時，心輸出量與每搏輸出量的多少呈正相關(guān)。 心臟每次收縮的搏出量取決于心肌縮短的程度和速度。與骨骼肌類似，影響心肌心臟每次收縮的搏出量取決于心肌縮短的程度和速度。與骨骼肌類似，影響心肌收縮的因素包括前負(fù)荷、后負(fù)荷和肌肉收縮能力。收縮的因素包括前負(fù)荷、后負(fù)荷和肌肉收縮

32、能力。 （一）每搏輸出量的調(diào)節(jié)（一）每搏輸出量的調(diào)節(jié)2022-4-1336 對于心室肌而言，前負(fù)荷是由心室舒張末期的血液充盈量所決定的，對于心室肌而言，前負(fù)荷是由心室舒張末期的血液充盈量所決定的， 它可以用心室舒張末期容積（包括靜脈回心血量和殘留血量）來表示。它可以用心室舒張末期容積（包括靜脈回心血量和殘留血量）來表示。 由于測量心室內(nèi)壓比測定心室容積方便，且心室舒張末期容積與心室舒張末期壓力在一由于測量心室內(nèi)壓比測定心室容積方便，且心室舒張末期容積與心室舒張末期壓力在一定范圍內(nèi)有一定良好的相關(guān)性，故在實(shí)踐中常用心室舒張末期壓力來反應(yīng)前負(fù)荷。定范圍內(nèi)有一定良好的相關(guān)性，故在實(shí)踐中常用心室舒張末

33、期壓力來反應(yīng)前負(fù)荷。1前負(fù)荷前負(fù)荷2022-4-1337 1914年年Starling發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)心室舒張末期容積增大可使心肌收縮力量增強(qiáng)，進(jìn)而心室舒張末期容積增大可使心肌收縮力量增強(qiáng)，進(jìn)而使搏出量增加。使搏出量增加。Starling稱此現(xiàn)象為心的定律（稱此現(xiàn)象為心的定律（cardiac law）。）。 1958年，年，Sarnoff繪制了表示心室舒張末壓與心室作功關(guān)系的曲線，稱為心室功能曲線。繪制了表示心室舒張末壓與心室作功關(guān)系的曲線，稱為心室功能曲線。結(jié)論：結(jié)論：2022-4-13382022-4-1339 在一定范圍內(nèi)，心室搏出功隨心室舒張末期壓力的增加而增加。在

34、一定范圍內(nèi)，心室搏出功隨心室舒張末期壓力的增加而增加。 當(dāng)心室舒張末期的充盈壓增高到當(dāng)心室舒張末期的充盈壓增高到1.62.0kPa（1215mmHg）時，心室的前負(fù)荷將處于）時，心室的前負(fù)荷將處于最佳狀態(tài)。此時，心肌細(xì)胞肌小節(jié)的初長度為最佳狀態(tài)。此時，心肌細(xì)胞肌小節(jié)的初長度為2.02.2m，粗、細(xì)肌絲有效重疊的程度，粗、細(xì)肌絲有效重疊的程度最佳，可與肌纖蛋白結(jié)合的橫橋數(shù)目最多，因此心肌的收縮力最強(qiáng)。最佳，可與肌纖蛋白結(jié)合的橫橋數(shù)目最多，因此心肌的收縮力最強(qiáng)。 當(dāng)心室舒張末期的充盈壓繼續(xù)增高達(dá)到當(dāng)心室舒張末期的充盈壓繼續(xù)增高達(dá)到1520mmHg時，每搏功仍可保持不變或僅略有時，每搏功仍可保持不變

35、或僅略有下降。只有在心室衰竭的情況下，心室功能曲線才出現(xiàn)明顯的降支。下降。只有在心室衰竭的情況下，心室功能曲線才出現(xiàn)明顯的降支。 此曲線顯示：此曲線顯示：2022-4-1340 由于前負(fù)荷對搏出量的調(diào)節(jié)是通過改變心肌細(xì)胞初長度來實(shí)現(xiàn)的，故將這種通過心肌細(xì)胞初由于前負(fù)荷對搏出量的調(diào)節(jié)是通過改變心肌細(xì)胞初長度來實(shí)現(xiàn)的，故將這種通過心肌細(xì)胞初長度的改變，而引起心肌收縮強(qiáng)度的改變，從而對心搏出量進(jìn)行調(diào)節(jié)的機(jī)制稱為異長自身長度的改變，而引起心肌收縮強(qiáng)度的改變，從而對心搏出量進(jìn)行調(diào)節(jié)的機(jī)制稱為異長自身調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)。 異長自身調(diào)節(jié)的主要作用是對搏出量進(jìn)行有限度的精細(xì)調(diào)節(jié)，使心室射血量與靜脈回心血量異長自身調(diào)節(jié)

36、的主要作用是對搏出量進(jìn)行有限度的精細(xì)調(diào)節(jié)，使心室射血量與靜脈回心血量之間能保持平衡，從而使心室舒張末期的容積和壓力能保持在正常范圍內(nèi)。之間能保持平衡，從而使心室舒張末期的容積和壓力能保持在正常范圍內(nèi)。 當(dāng)某一時刻回心血量增加時，心室的舒張末期容積和壓力也增加，心室肌的初長度增加，通當(dāng)某一時刻回心血量增加時，心室的舒張末期容積和壓力也增加，心室肌的初長度增加，通過異長自身調(diào)節(jié)，使心室肌的收縮力增強(qiáng)，搏出量也相應(yīng)增多；當(dāng)回心血量減少時，則心過異長自身調(diào)節(jié)，使心室肌的收縮力增強(qiáng)，搏出量也相應(yīng)增多；當(dāng)回心血量減少時，則心肌的收縮力降低，每搏輸出量也相應(yīng)減少。肌的收縮力降低，每搏輸出量也相應(yīng)減少。202

37、2-4-1341 對心肌而言，后負(fù)荷是心室收縮射血時所需要克對心肌而言，后負(fù)荷是心室收縮射血時所需要克 服的阻力，即動脈血壓，又稱壓力負(fù)荷。服的阻力，即動脈血壓，又稱壓力負(fù)荷。 結(jié)論：結(jié)論： 在心率、心肌初長度和收縮能力均保持不變的條件下，動脈血壓升高，將使射血阻力增加，致使在心率、心肌初長度和收縮能力均保持不變的條件下，動脈血壓升高，將使射血阻力增加，致使等容收縮期延長而射血期相應(yīng)縮短；還降低了心室肌細(xì)胞收縮時的縮短速度和程度，使射血速等容收縮期延長而射血期相應(yīng)縮短；還降低了心室肌細(xì)胞收縮時的縮短速度和程度，使射血速度減慢，搏出量明顯減少。度減慢，搏出量明顯減少。 2后負(fù)荷后負(fù)荷2022-4

38、-1342 搏出量明顯搏出量明顯 ，使射血后心室內(nèi)的剩余血量，使射血后心室內(nèi)的剩余血量 ，如果靜脈回流量不變，則心舒末期充盈，如果靜脈回流量不變，則心舒末期充盈量量 ，即心室舒張末期容積，即心室舒張末期容積 ，通過心肌細(xì)胞的異長自身調(diào)節(jié)機(jī)制，使心肌的收縮力，通過心肌細(xì)胞的異長自身調(diào)節(jié)機(jī)制，使心肌的收縮力量量 ，直到足以克服增大的后負(fù)荷，使每搏輸出量恢復(fù)到原有水平。，直到足以克服增大的后負(fù)荷，使每搏輸出量恢復(fù)到原有水平。 可見，在心肌細(xì)胞異常調(diào)節(jié)機(jī)制的參與下，后負(fù)荷在一定范圍內(nèi)增加，將不會明顯影可見，在心肌細(xì)胞異常調(diào)節(jié)機(jī)制的參與下，后負(fù)荷在一定范圍內(nèi)增加，將不會明顯影響心室的搏出量。響心室的搏出

39、量。 但是，如果動脈血壓持續(xù)升高，心肌細(xì)胞將因長期處于收縮加強(qiáng)狀態(tài)而逐漸肥厚，隨后但是，如果動脈血壓持續(xù)升高，心肌細(xì)胞將因長期處于收縮加強(qiáng)狀態(tài)而逐漸肥厚，隨后發(fā)生病理改變，導(dǎo)致泵血功能減退。發(fā)生病理改變，導(dǎo)致泵血功能減退。2022-4-1343 心肌收縮能力（心肌收縮能力（myocardial contractility）是指心肌不依賴于前后負(fù)荷而僅改變其收縮）是指心肌不依賴于前后負(fù)荷而僅改變其收縮活動的強(qiáng)度和速度的一種內(nèi)在特性，又稱心肌變力狀態(tài)?；顒拥膹?qiáng)度和速度的一種內(nèi)在特性，又稱心肌變力狀態(tài)。 在完整的心室，心肌收縮能力增強(qiáng)可使搏出功增加，心臟泵血功能增強(qiáng)。這種對心臟泵在完整的心室，心肌收

40、縮能力增強(qiáng)可使搏出功增加，心臟泵血功能增強(qiáng)。這種對心臟泵血功能的調(diào)節(jié)是對心肌的內(nèi)在功能狀態(tài)的調(diào)節(jié)，與初長度無關(guān)，所以將通過心肌細(xì)胞血功能的調(diào)節(jié)是對心肌的內(nèi)在功能狀態(tài)的調(diào)節(jié)，與初長度無關(guān)，所以將通過心肌細(xì)胞本身收縮能力的改變而使心臟搏出量和搏出功發(fā)生相應(yīng)改變的調(diào)節(jié)方式稱為等長自身本身收縮能力的改變而使心臟搏出量和搏出功發(fā)生相應(yīng)改變的調(diào)節(jié)方式稱為等長自身調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)。3心肌收縮能力心肌收縮能力2022-4-1344 凡能影響心肌細(xì)胞興奮凡能影響心肌細(xì)胞興奮 收縮耦聯(lián)過程的各個環(huán)節(jié)，尤其是被活化橫橋的數(shù)量以及肌凝收縮耦聯(lián)過程的各個環(huán)節(jié)，尤其是被活化橫橋的數(shù)量以及肌凝蛋白的蛋白的ATP酶活性的因素都能影

41、響心肌收縮能力。酶活性的因素都能影響心肌收縮能力。 如交感神經(jīng)活動增強(qiáng)、血中兒茶酚胺濃度增高以及某些強(qiáng)心藥物如洋地黃都能增強(qiáng)心肌如交感神經(jīng)活動增強(qiáng)、血中兒茶酚胺濃度增高以及某些強(qiáng)心藥物如洋地黃都能增強(qiáng)心肌的收縮能力，使每搏輸出量增加。的收縮能力，使每搏輸出量增加。 而迷走神經(jīng)興奮、低氧、酸中毒、甲狀腺功能減退和心力衰竭等可使心肌收縮能力減弱，而迷走神經(jīng)興奮、低氧、酸中毒、甲狀腺功能減退和心力衰竭等可使心肌收縮能力減弱，導(dǎo)致每搏輸出量減少。導(dǎo)致每搏輸出量減少。 心肌收縮能力受到多種因素的影響。心肌收縮能力受到多種因素的影響。2022-4-1345 在一定范圍內(nèi)，心率加快可使心輸出量增加。在一定范

42、圍內(nèi)，心率加快可使心輸出量增加。 但如果心率過快，超過但如果心率過快，超過170180次次/分時，此時心室舒張期明顯縮短，使心室充盈時間減分時，此時心室舒張期明顯縮短，使心室充盈時間減少，心室舒張末期容積降低，因此搏出量就明顯減少，心輸出量反而下降。少，心室舒張末期容積降低，因此搏出量就明顯減少，心輸出量反而下降。 同樣如果心率過慢，低于同樣如果心率過慢，低于40次次/分時，由于心室舒張期過長，心室充盈早已接近最大限度，分時，由于心室舒張期過長，心室充盈早已接近最大限度，此時心舒期的延長已無法再增加充盈量，因此不能相應(yīng)提高搏出量以彌補(bǔ)心率減慢所此時心舒期的延長已無法再增加充盈量，因此不能相應(yīng)提

43、高搏出量以彌補(bǔ)心率減慢所產(chǎn)生的影響，使心輸出量減少。產(chǎn)生的影響，使心輸出量減少。 可見，只有心率適宜時，心輸出量才最大，心率過快或過慢都將使心輸出量減少?？梢?，只有心率適宜時，心輸出量才最大，心率過快或過慢都將使心輸出量減少。（二）心率對心輸出量的影響（二）心率對心輸出量的影響2022-4-1346 在不同生理情況下，正常人的心臟泵血功能能夠發(fā)生改變，以適應(yīng)機(jī)體代謝的需要。在不同生理情況下，正常人的心臟泵血功能能夠發(fā)生改變，以適應(yīng)機(jī)體代謝的需要。 例如，健康成年人靜息時心率為例如，健康成年人靜息時心率為75次次/分，搏出量為分，搏出量為70ml，心輸出量為，心輸出量為5L左右。左右。 強(qiáng)體力勞

44、動時，心率可達(dá)強(qiáng)體力勞動時，心率可達(dá)180200次次/分，搏出量可增加到分，搏出量可增加到150ml左右，心輸出量可高達(dá)左右，心輸出量可高達(dá)2530L，是靜息時的，是靜息時的56倍。倍。 心輸出量隨機(jī)體代謝需要而增加的能力，稱為心臟泵血功能的貯備，或心力貯備。心輸出量隨機(jī)體代謝需要而增加的能力，稱為心臟泵血功能的貯備，或心力貯備。四、心臟泵血功能的貯備四、心臟泵血功能的貯備2022-4-1347心力貯備包括心率貯備和搏出量貯備。心力貯備包括心率貯備和搏出量貯備。心力心力貯貯備備收縮期貯備收縮期貯備:55:5560ml60ml心率貯備心率貯備: : 22.5倍倍搏出量貯備搏出量貯備(75(752

45、0)ml20)ml舒張期貯備舒張期貯備:15ml:15ml(145(145160)ml160)ml堅持體育鍛煉可增進(jìn)心臟健康堅持體育鍛煉可增進(jìn)心臟健康, ,提高心力貯備。提高心力貯備。2022-4-1348 調(diào)動心率貯備可使心輸出量增加調(diào)動心率貯備可使心輸出量增加22.5倍。倍。 效率雖不高，但是在神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下，心率的變化非常迅速。所以，心率貯備是最經(jīng)效率雖不高，但是在神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)下，心率的變化非常迅速。所以，心率貯備是最經(jīng)常被調(diào)動的心力貯備，是提高心輸出量的重要途徑。常被調(diào)動的心力貯備，是提高心輸出量的重要途徑。1心率貯備心率貯備2022-4-1349 搏出量是心室舒張末期容積與收縮末

46、期容積之差，故搏出量貯備應(yīng)包括收縮期貯備和舒張期搏出量是心室舒張末期容積與收縮末期容積之差，故搏出量貯備應(yīng)包括收縮期貯備和舒張期貯備。貯備。 收縮期貯備主要來自心肌收縮能力增強(qiáng)所引起的每搏輸出量增加，對于正常成年人，收縮期收縮期貯備主要來自心肌收縮能力增強(qiáng)所引起的每搏輸出量增加，對于正常成年人，收縮期貯備為貯備為5560ml。 舒張期貯備主要指在舒張期由于心室充盈量的增加而引起的每搏輸出量的增加。心室舒張末舒張期貯備主要指在舒張期由于心室充盈量的增加而引起的每搏輸出量的增加。心室舒張末期容積的增加是極有限的，因而舒張期貯備遠(yuǎn)比收縮期貯備小，只有期容積的增加是極有限的，因而舒張期貯備遠(yuǎn)比收縮期貯

47、備小，只有15ml左右。左右。 2搏出量貯備搏出量貯備所以，當(dāng)人進(jìn)行體育運(yùn)動時，主要動用心率貯備和收縮期貯備，使心輸出量增加。所以，當(dāng)人進(jìn)行體育運(yùn)動時，主要動用心率貯備和收縮期貯備，使心輸出量增加。2022-4-1350 心力貯備的大小可以反映心臟泵血功能對代謝需要的適應(yīng)能力。心力貯備的大小可以反映心臟泵血功能對代謝需要的適應(yīng)能力。 運(yùn)動員的心力貯備比一般健康人要高，其最大心輸出量可為靜息時的運(yùn)動員的心力貯備比一般健康人要高，其最大心輸出量可為靜息時的8倍以上；倍以上； 某些患心臟病的病人，雖然靜息時的心輸出量與健康人沒有明顯差別，尚能滿足安靜狀某些患心臟病的病人，雖然靜息時的心輸出量與健康人

48、沒有明顯差別，尚能滿足安靜狀態(tài)下機(jī)體代謝的需要，但在運(yùn)動時心輸出量卻不能相應(yīng)增加，表明他們的心力貯備功態(tài)下機(jī)體代謝的需要，但在運(yùn)動時心輸出量卻不能相應(yīng)增加，表明他們的心力貯備功能已經(jīng)降低。能已經(jīng)降低。 2022-4-1351 心臟的功能是實(shí)現(xiàn)泵血、推動血液循環(huán)。而觸發(fā)心肌收縮和泵血的動因是心肌細(xì)胞的動心臟的功能是實(shí)現(xiàn)泵血、推動血液循環(huán)。而觸發(fā)心肌收縮和泵血的動因是心肌細(xì)胞的動作電位。作電位。 因此，掌握心臟的生物電活動的規(guī)律，對于理解心肌的生理特性有重要的意義。因此，掌握心臟的生物電活動的規(guī)律，對于理解心肌的生理特性有重要的意義。第二節(jié)第二節(jié) 心肌細(xì)胞的生物電活動心肌細(xì)胞的生物電活動2022-

49、4-1352分類分類普通的心肌細(xì)胞普通的心肌細(xì)胞特殊分化的心肌細(xì)胞特殊分化的心肌細(xì)胞代表代表心房肌和心室肌心房肌和心室肌竇房結(jié)的竇房結(jié)的P細(xì)胞、房室交界區(qū)、房室束和浦肯野纖細(xì)胞、房室交界區(qū)、房室束和浦肯野纖維等維等特征特征有豐富的肌原纖維、有豐富的肌原纖維、有興奮性和較低的傳導(dǎo)性，有興奮性和較低的傳導(dǎo)性，無自律性無自律性肌原纖維很少或完全缺乏，肌原纖維很少或完全缺乏，有興奮性和傳導(dǎo)性有興奮性和傳導(dǎo)性有自動節(jié)律性有自動節(jié)律性功能功能執(zhí)行收縮功能執(zhí)行收縮功能構(gòu)成了心臟的特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)。構(gòu)成了心臟的特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)。又稱又稱工作細(xì)胞工作細(xì)胞非自律細(xì)胞非自律細(xì)胞自律細(xì)胞。自律細(xì)胞。心肌細(xì)胞根據(jù)其組織學(xué)特性分

50、為兩類：心肌細(xì)胞根據(jù)其組織學(xué)特性分為兩類： 2022-4-1353心肌細(xì)胞根據(jù)其電生理特性分類如下：心肌細(xì)胞根據(jù)其電生理特性分類如下： 心肌細(xì)胞心肌細(xì)胞快反應(yīng)細(xì)胞快反應(yīng)細(xì)胞心房肌細(xì)胞心房肌細(xì)胞心室肌細(xì)胞心室肌細(xì)胞房室束細(xì)胞房室束細(xì)胞浦肯野細(xì)胞浦肯野細(xì)胞快反應(yīng)非快反應(yīng)非自律細(xì)胞自律細(xì)胞快反應(yīng)快反應(yīng)自律細(xì)胞自律細(xì)胞慢反應(yīng)細(xì)胞慢反應(yīng)細(xì)胞竇房結(jié)竇房結(jié)P細(xì)胞：細(xì)胞：結(jié)區(qū)細(xì)胞：結(jié)區(qū)細(xì)胞： 慢反應(yīng)非自律細(xì)胞慢反應(yīng)非自律細(xì)胞慢反應(yīng)自律細(xì)胞慢反應(yīng)自律細(xì)胞2022-4-1354一、工作細(xì)胞一、工作細(xì)胞以心室肌細(xì)胞為例介紹其跨膜電位及產(chǎn)生機(jī)制以心室肌細(xì)胞為例介紹其跨膜電位及產(chǎn)生機(jī)制心肌細(xì)胞的生物電活動心肌細(xì)胞的生物

51、電活動:根據(jù)細(xì)胞的分類，分別介紹不同細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制根據(jù)細(xì)胞的分類，分別介紹不同細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制2022-4-1355（一）靜息電位及其形成機(jī)制（一）靜息電位及其形成機(jī)制 人和哺乳類動物的心室肌細(xì)胞的靜息電位約為人和哺乳類動物的心室肌細(xì)胞的靜息電位約為90mV，在數(shù)值上接近于，在數(shù)值上接近于K+的平衡電位。的平衡電位。 產(chǎn)生機(jī)制：與神經(jīng)細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞類似，在靜息狀態(tài)下，心室肌細(xì)胞膜對產(chǎn)生機(jī)制：與神經(jīng)細(xì)胞和骨骼肌細(xì)胞類似，在靜息狀態(tài)下，心室肌細(xì)胞膜對K+的通透性的通透性較高，而對其他離子的通透性則很低。因此，較高，而對其他離子的通透性則很低。因此，K+將順著濃度梯度從膜內(nèi)向

52、膜外擴(kuò)散，將順著濃度梯度從膜內(nèi)向膜外擴(kuò)散，直至接近直至接近K+的平衡電位，這就是靜息電位形成的主要機(jī)制。的平衡電位，這就是靜息電位形成的主要機(jī)制。（此外，尚有少量（此外，尚有少量Na+內(nèi)流及生電性鈉內(nèi)流及生電性鈉 鉀泵的外向電流也參與了靜息電位的形成過程。）鉀泵的外向電流也參與了靜息電位的形成過程。）2022-4-1356 心室肌細(xì)胞的動作電位與骨骼肌和神經(jīng)細(xì)胞的明顯不同。心室肌細(xì)胞的動作電位與骨骼肌和神經(jīng)細(xì)胞的明顯不同。（二）動作電位及其形成機(jī)制（二）動作電位及其形成機(jī)制骨骼肌細(xì)胞骨骼肌細(xì)胞心室肌細(xì)胞心室肌細(xì)胞時程很短，僅持續(xù)幾個毫秒時程很短，僅持續(xù)幾個毫秒時程很長，可達(dá)數(shù)百毫秒以上時程很長

53、，可達(dá)數(shù)百毫秒以上復(fù)極化速度和去極化速度相近，升支和降復(fù)極化速度和去極化速度相近，升支和降支呈基本對稱的尖鋒狀支呈基本對稱的尖鋒狀動作電位的上升支與下降支明顯不對稱，動作電位的上升支與下降支明顯不對稱，特別是復(fù)極化過程復(fù)雜特別是復(fù)極化過程復(fù)雜典型的心室肌工作細(xì)胞的動作電位可分為典型的心室肌工作細(xì)胞的動作電位可分為0期、期、1期、期、2期、期、3期、期、4期五個時期。期五個時期。 其最明顯的特征是有平臺期的存在，致使心肌其最明顯的特征是有平臺期的存在，致使心肌動作電位的復(fù)極持續(xù)時間較長。動作電位的復(fù)極持續(xù)時間較長。2022-4-1358心室肌細(xì)胞動作電位的構(gòu)成心室肌細(xì)胞動作電位的構(gòu)成除極過程（除

54、極過程（0期）期） 膜去極化，膜去極化，Ap上升支上升支復(fù)極過程復(fù)極過程 1期期快速復(fù)極初期快速復(fù)極初期 2期期平臺期平臺期(主要特征）主要特征） 3期期快速復(fù)極末期快速復(fù)極末期靜息期（靜息期（4期）期） 膜電位穩(wěn)定于膜電位穩(wěn)定于Rp水平水平2022-4-1359 心室肌細(xì)胞在適宜的外來刺激作用下產(chǎn)生興奮時，其膜內(nèi)電位由靜息狀態(tài)下的心室肌細(xì)胞在適宜的外來刺激作用下產(chǎn)生興奮時，其膜內(nèi)電位由靜息狀態(tài)下的90mV迅迅速升到速升到+30mV左右，即出現(xiàn)去極化和反極化過程，形成了動作電位的升支，稱為左右，即出現(xiàn)去極化和反極化過程，形成了動作電位的升支，稱為0期。期。 該期特點(diǎn)：持續(xù)時間很短（僅占該期特點(diǎn)

55、：持續(xù)時間很短（僅占12ms），幅度較大（約為，幅度較大（約為120mV），其電位變化速率，其電位變化速率較快（最高速率可達(dá)較快（最高速率可達(dá)200 400 V/s）。（1）去極化過程（）去極化過程（0期）期）2022-4-1360 心室肌細(xì)胞在竇房結(jié)傳來的動作電位刺激下心室肌細(xì)胞在竇房結(jié)傳來的動作電位刺激下,心肌細(xì)胞膜上心肌細(xì)胞膜上Na+通道部分激活開放通道部分激活開放 少量少量Na+內(nèi)流內(nèi)流 膜部分去極化膜部分去極化 去極化達(dá)閾電位（去極化達(dá)閾電位（70mv） ，膜上，膜上Na+通道大量開放通道大量開放 出現(xiàn)出現(xiàn)Na+內(nèi)流的再生性循環(huán)內(nèi)流的再生性循環(huán) 膜產(chǎn)生快速去極化、反極化直至接近膜產(chǎn)生

56、快速去極化、反極化直至接近Na+平衡電位（平衡電位（+30mV）。）。產(chǎn)生機(jī)制：產(chǎn)生機(jī)制：與骨骼肌和神經(jīng)細(xì)胞的類似，主要是由與骨骼肌和神經(jīng)細(xì)胞的類似，主要是由Na+快速內(nèi)流引起的?？焖賰?nèi)流引起的。2022-4-1361 引起引起0期去極化的期去極化的Na+通道通道: 激活速度快，失活速度也快，開放時間短，激活速度快，失活速度也快，開放時間短， 電壓依賴性，稱為快電壓依賴性，稱為快Na+通道。通道。 由快由快Na+通道開放引起去極化的心肌細(xì)胞稱為快反應(yīng)細(xì)胞，如心房肌、心室肌及浦肯野細(xì)通道開放引起去極化的心肌細(xì)胞稱為快反應(yīng)細(xì)胞，如心房肌、心室肌及浦肯野細(xì)胞等。它們的動作電位稱為快反應(yīng)動作電位。胞等

57、。它們的動作電位稱為快反應(yīng)動作電位。2022-4-1362 心肌細(xì)胞的膜電位在心肌細(xì)胞的膜電位在10ms內(nèi)由內(nèi)由30mV迅速下降到迅速下降到0mV左右。左右。 由于由于0期和期和1期膜電位變化的速度都很快，記錄的動作電位圖形上表現(xiàn)為尖鋒狀，故合期膜電位變化的速度都很快，記錄的動作電位圖形上表現(xiàn)為尖鋒狀，故合稱為鋒電位。稱為鋒電位。 機(jī)制：機(jī)制： Na+通道失活后出現(xiàn)的通道失活后出現(xiàn)的K+快速外流是心肌細(xì)胞動作電位快速復(fù)極快速外流是心肌細(xì)胞動作電位快速復(fù)極1期的主要成期的主要成因。因。（2）復(fù)極化過程）復(fù)極化過程1期（快速復(fù)極初期）期（快速復(fù)極初期）2022-4-1363 繼繼1期之后，膜電位變

58、化緩慢的復(fù)極過程，其電位停滯于期之后，膜電位變化緩慢的復(fù)極過程，其電位停滯于0mV附近。該期歷時較長，可達(dá)附近。該期歷時較長，可達(dá)100150ms。 機(jī)制：在該期，內(nèi)向電流（主要是機(jī)制：在該期，內(nèi)向電流（主要是Ca2+內(nèi)流和少量的內(nèi)流和少量的Na+內(nèi)流）和外向電流（內(nèi)流）和外向電流（K+外流）外流）同時存在，且兩者處于平衡狀態(tài)的結(jié)果，使膜電位穩(wěn)定于同時存在，且兩者處于平衡狀態(tài)的結(jié)果，使膜電位穩(wěn)定于0mV左右。左右。2 期（平臺期或緩慢復(fù)極化期）期（平臺期或緩慢復(fù)極化期）2022-4-1364 膜內(nèi)電位由膜內(nèi)電位由0mV下降，復(fù)極速度加快，膜內(nèi)電位迅速下降到下降，復(fù)極速度加快，膜內(nèi)電位迅速下降到

59、90mV，完成復(fù)極化過程。，完成復(fù)極化過程。 （3期歷時約為期歷時約為100150ms。）。） 機(jī)制：機(jī)制： 平臺期之后，平臺期之后，Ca2+通道完全失活，通道完全失活，Ca2+內(nèi)流終止；而內(nèi)流終止；而K+外流逐漸遞增，使復(fù)極化的速度外流逐漸遞增，使復(fù)極化的速度加快。而膜內(nèi)電位越負(fù)，膜對加快。而膜內(nèi)電位越負(fù)，膜對K+的通透性就越高，形成再生性的通透性就越高，形成再生性K+外流。這種正反饋的外流。這種正反饋的再生性再生性K+外流使膜的電位迅速下降，直至回到靜息水平，基本完成復(fù)極化過程。外流使膜的電位迅速下降，直至回到靜息水平，基本完成復(fù)極化過程。3 期（快速復(fù)極末期）期（快速復(fù)極末期）2022-

60、4-1365 繼繼3期復(fù)極化完畢后，膜電位已恢復(fù)到靜息電位水平，故稱靜息期。期復(fù)極化完畢后，膜電位已恢復(fù)到靜息電位水平，故稱靜息期。 4 期（靜息期）期（靜息期） 機(jī)制：雖然，機(jī)制：雖然，4期心室肌細(xì)胞膜電位基本上穩(wěn)定于靜息電位水平（期心室肌細(xì)胞膜電位基本上穩(wěn)定于靜息電位水平（90mV），但離子的），但離子的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)仍在進(jìn)行?？缒まD(zhuǎn)運(yùn)仍在進(jìn)行。 此期通過此期通過Na+ K+泵的活動，將動作電位期間進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的泵的活動，將動作電位期間進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Na+排出膜外，而將外流的排出膜外，而將外流的K+攝取回膜內(nèi)；攝取回膜內(nèi)； 通過通過Na+ Ca2+交換作用完成交換作用完成Ca2+的逆濃度梯度外運(yùn)的逆