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临床生理学思维导图,主要内容有:第一章绪论;第二章细胞的基本功能;第三章血液;第四章血液循环;第五章呼吸。
编辑于2022-03-17 15:21:29生理学
第一章 绪论
第一节 生理学概括
一、生理学的研究对象及任务
生理学是研究机体正常生命活动规律的科学
二、生理学的研究方法(3R原则)
1、减少:尽可能减少活体实验
2、替换:非生物材料替换动物实验;低等代替高等(动物)
3、优化:优化实验设计;效益最大化
三、生理学与医学的关系
第二节 生命活动的基本特征
一、新陈代谢(机体生命活动最基本的特征)
机体与环境之间不断进行物质交换和能量转换实现自我更新的过程
分解代谢(异化作用)
合成代谢(同化作用)
二、兴奋性(机体接受刺激产生反应的能力或特征)
(一)刺激
1、物理刺激:如声、光电流、机械、温度和放射线等
2、化学刺激:如酸、碱、各种离子和药物等
3、生物刺激:如细菌、病毒等
4、社会心理刺激
刺激引起机体细胞发生反应需要具备三个条件
刺激的强度
刺激的作用时间
刺激的强度时间变化率
(二)反应
兴奋(机体或细胞接受刺激后,某种生理功能活动的出现或加强)
抑制(机体或细胞接受刺激后,某种生理功能活动的减弱或停止)
(三)刺激与反应的关系
引起组织发生反应的最小刺激称阈强度或阈值(阈值大小与组织的兴奋性高低呈反变关系)
三、生殖
适应性
第三节 人体与环境
一、人体与外环境
外环境指机体生活的外界环境
二、内环境与稳态
体液(是人体内液体总称,约占体重的百分之六十)
细胞内液(约2/3存在与细胞内)
细胞外液(约1/3存在与细胞外)
血浆
淋巴液
组织液
脑脊液
房水等
1、内环境(指细胞外液)
2、内环境稳态(内环境中各种理化参数保持相对稳定的状态)
维持新陈代谢和正常生命活动的必要条件
第四节 人体功能的调节
一、人体功能的调节方式
1、神经调节(神经系统通过神经纤维对人体生理功能进行的调节)
基本方式:反射
中枢神经系统参与下,人体对刺激产生的规律性应答反应
反射活动正常的进行有赖于反射弧结构与功能的完整性
特点:作用迅速、调节精确、作用范围局限、作用时间短暂
2、体液调节(体液因素【化学物质】通过体液途径对机体各部分的调节)
特点:作用缓慢、时间持久、范围广泛
3、自身调节(周围环境变化时,器官或组织细胞不依赖神经和体液调节而产生的适应性反应)
特点:调节幅度较小、灵敏度较低、范围局限
二、人体功能调节的反馈控制
负反馈控制
负反馈:受控部位发出反馈信息作用于控制部分后,使反馈后的效应与原效应相反
血压、呼吸、体温、激素水平、稳态调节
负反馈生理意义:使机体某种生理功能维持稳态状态
正反馈控制
正反馈:受控部位发出反馈信息作用于控制部分后,使反馈后的效应与原效应相同
血液凝固、排尿反射、分娩、排便、射精
第二章 细胞的基本功能
第一节 细胞膜的基本功能
一、细胞膜的物质转运功能
(一)单纯扩散
脂溶性小分子物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程
影响单纯扩散的因素主要是膜俩侧的浓度差和膜对该物质的通透性,浓度差大,通透性大,物质扩散量多;反之,则扩散量少。
(二)易化扩散
非脂溶性的小分子物质或带电离子在膜蛋白的帮助下,由膜的高浓度一侧向低浓度一侧扩散的过程
1、经载体易化扩散(以细胞膜上的载体蛋白为中介将物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧一侧转运的过程)
1、特异性
2、饱和性
3、竞争性抑制(亲和力强,竞争性强)
2、经通道易化扩散(以细胞膜上的通道蛋白为中介,将物质由膜的高浓度一侧向低浓度一侧转运的过程)
离子通道的开放或关闭 是通过“闸门”来调控的,故又称为门控通道。(三种)
1、化学门控通道(化学物质引起开或关的通道)
2、电压门控通道(膜两侧电位差改变引起开或关的通道,如Na离子通道、K离子通道、Ca离子通道等)
3、机械门控通道(由机械刺激引起开或关的通道)
单纯扩散和易化扩散都是顺浓度差或电位差跨膜转运的(不需要细胞提供额外的能量称为被动转运)
(三)主动转运
小分子物质或离子在膜蛋白质的帮助下,由膜的低浓度一侧向高浓度一侧转运的过程。(帮助转运的膜蛋白被称为“泵蛋白”简称“泵”)
(四)入胞和出胞
1、入胞
大分子物质或团块物质从细胞外进入细胞内的过程
2、出胞
大分子物质或团块物质由细胞内排放到细胞外的过程
需要细胞提供能量
二、细胞的跨膜信号转导功能
(一)受体与配体
受体:能与某些化学物质特异结合并引发特定生理效应的特殊蛋白质(膜受体、胞浆受体和核受体)
配体:与受体发生特异性结合的活性物质(配体种类较多,除激素、神经递质外,还包括某些药物和毒药)
1、特异性 2、饱和性 3、可逆性
(二)细胞膜的跨膜信号转导功能
1、G蛋白耦联受体介导的信号转导(信号转导是通过膜受体、G蛋白(鸟苷酸结合蛋白)、G蛋白效应器酶和第二信使等共同活动而实现)
2、酶耦联受体介导的信号转导
3、离子通道型受体介导的信号转导
第二节 细胞的生物电活动
一、静息电位(RP) 外正内负
(一)静息电位的概念
安静时细胞膜两侧处于内负外正的电位状态称为极化。
超级化:膜内电位的绝对值增大
去极化:膜内电位绝对值减小
反极化:去极化至零电位后膜电位进一步变为正值
复极化:细胞膜去极化后再向静息电位方向恢复
(二)静息电位的产生机制
生物电是带电离子跨膜扩散而形成
条件
1、细胞膜内外两侧离子分布不均衡
2、不同状态下,细胞膜对各种离子通透性不同
K离子外流形成的电-化学平衡电位
电:电位差
化学:浓度差
顺浓度:流 逆浓度:泵
二、动作电位(AP) 外负内正
(一)动作电位的概念
细胞受到有效刺激(阈刺激)后,在静息电位的基础上发生一次快速可传播的电位变化(动作电位是可兴奋细胞兴奋标志)
1、“全或无”现象,即达不到刺激强度就不产生动作电位(无),一旦产生就是最大值(全)
2、不衰减性传导
3、双向性传导
(二)动作电位的产生机制
上升支:Na离子内流
下降支:K离子外流
(三)动作电位的触发
1、阈电位
能使膜产生动作电位的临界膜电位值
2、局部电位
等级性电位:局部电位的幅度随刺激强度增大而增大。
衰减性传导:局部电位的幅度随传播距离增加而减小。
可以总和:多个阈下刺激引起的局部电位,可以叠加起来,使膜去极化达到阈电位,从而引发动作电位。
(四)动作电位的传导
同一细胞间传播称为传导 不同细胞间传播称为传递
在有髓神经纤维受到刺激时,由于髓鞘具有绝缘性,不允许离子通过,局部电流只能在两个相邻的郎飞结之间发生,呈跳跃式传导,其传导速度要比无髓神经纤维快的多。
第三节 肌细胞的收缩功能
一、神经-肌肉接头处兴奋的传递(接头=突触)
(一)神经-肌肉接头的结构
由运动神经纤维末梢与骨骼肌细胞之间相互接触的部位组成(接头前膜、接头间隙和接头后膜组成)
(二)神经-肌肉接头兴奋传递的过程
ACh被胆碱酯酶分解
神经纤维动作电位—接头前膜去极化—电压门控钙通道打开
—钙离子进入神经末梢
—突触囊泡与接头前膜融合、ACh释放
—ACh结合并激活受体通道
—终板膜对Na离子、K离子通透性增高
—终板电位(属于局部电位,可表现总和效应)
(暴发)动作电位(终板电位总和到阈电位时)
骨骼肌收缩
二、骨骼肌的收缩原理
(一)骨骼肌的微细结构
骨骼肌细胞(又称肌纤维)内部含有大量的肌原纤维和丰富的肌管系统,这些机构呈高度规则排列
1、肌原纤维与肌节:
肌原纤维:每个肌细胞内都含有大量的纤维状结构,呈纵贯肌细胞全长的平行排列
肌节:由中间的暗带和两侧各1/2的明带组成,是肌肉收缩和舒张的基本基本单位。
暗带:主要是粗肌丝构成
明带:主要是细肌丝构成
2、肌丝的分子组成:
粗肌丝:主要由肌球蛋白(肌凝蛋白)组成。(由头部和杆部组成,形如豆芽)
细肌丝
1、肌动蛋白(肌纤蛋白)分子呈球形,聚合形成两条链,并相互缠绕成螺旋状,构成细肌丝的主干,其上排列着与横桥结合位点
2、原肌球蛋白:位于肌动蛋白和横桥之间,掩盖两者结合位点(称为位阻效应)
3、肌钙蛋白:与Ca离子有很强的亲和力,是Ca离子的受体蛋白
3、肌管系统
包括在每一条肌原纤维周围的膜性囊管状结构称为肌管系统,包括横管和纵管。
横管:是一部分走行方向与肌原纤维垂直的管道,它由Z线附近的肌膜向内凹陷形成,可将肌膜的兴奋传至细胞内部。
纵管:是走行方向与肌原纤维平行且相互沟通的肌质网,它纵向地包绕在肌原纤维的周围哦,在靠近肌节两端横管的部位管腔膨大,形成终池(储存大量Ca离子)。
三联管
横管
两侧终池
两个力量
动力:浓度差
阻力:电位差
(二)骨骼肌的兴奋—收缩耦联
1、电兴奋通过横管传至三联管
2、三联管处的信息传递
3、终池Ca离子的释放和回收
(三)肌丝滑行过程(1945年提出)
肌肉收缩时,肌细胞内并无肌丝本身长度的改变,而是发生了细肌丝向粗肌丝之间滑行,使肌节的长度缩短,造成肌原纤维和肌细胞的收缩
三、骨骼肌的收缩形式及影响因素
(一)骨骼肌的收缩形式
1、等长收缩和等张收缩
等长收缩:肌肉收缩时长度不变而张力增加的收缩形式
等张收缩:肌肉收缩时张力不变而长度缩短的收缩形式
2、单收缩和强直收缩
单收缩:肌肉受到一个有效刺激,完成一次收缩和舒张
强直收缩你们:肌肉受到适宜频率的连续时,肌肉产生单收缩的复合,出现持续的收缩状态。
根据刺激频率不同分
不完全强直收缩:指新的刺激始终落在前一收缩过程的舒张期(曲线为锯齿状)
完全强直收缩:指新的刺激始终落在前一收缩过程的收缩期,呈线出平滑的收缩曲线。
(二)影响骨骼肌收缩的主要因素
1、前负荷:指肌肉收缩之前所承受的负荷主要影响肌肉的初长度
2、后负荷:指肌肉收缩过程中所承受的负荷,主要影响肌肉缩短的速度和程度
3、肌肉收缩能力:与前、后负荷无关的肌肉本身固有的收缩特性。(主要取决于兴奋-收缩耦联时肌质Ca离子浓度和横桥ATP酶的活性)
第三章 血液
第一节 血液的组成和理化特性
一、血液的组成
血浆(含有多种溶质的水溶液)上层淡黄色液体
水约占91%-92%
溶质约占8%-9%(血浆蛋白、多种电解质和小分子有机物)
血浆蛋白是血浆中多种蛋白的总称
1、形成血浆胶体渗透压,维持血管内外水平衡。
2、与激素结合,使血浆中这些激素不会很快地经肾脏排出,维持激素在血浆中相对浓度
3、作为载体运输脂质、离子、维生素、代谢废物以及一些异物(包括药物)等低分子物质
4、参与血液凝固、抗凝和纤溶等生理过程
5、抵御病原体微生物入侵
6、营养功能
血细胞
红细胞(下层深红色)
白细胞
血小板
中层薄层灰白色不透明
二、血液的理化特性
(一)血液的颜色
动脉血:红细胞含氧合血红蛋白较多,呈鲜红色
静脉血:红细胞含去氧血红蛋白较多,呈暗红色
(二)血液的比重
正常人全血比重为1.090-1.060。血液中红细胞数量越多,全血比重越大
血浆比重为1.025-1.030,高低取决于血浆蛋白含量
红细胞比重为1.090-1.092,与红细胞内血红蛋白含量呈正相关
(三)血液的黏度
源于液体内部分子或颗粒间的摩擦,即内摩擦
(四)血浆的PH
正常人血浆PH为7.35-7.45(主要缓冲对为NaHCO3/H2CO3)
(五)血浆渗透压
1、血浆晶体渗透压(大)
由血浆中的小分子晶体物质(如NaCl、葡萄糖、尿素等形成主要是NaCl)
维持细胞内、外水平衡和细胞正常体积
2、血浆胶体渗透压(小)
由血浆中胶体物质形成的渗透压称为胶体渗透压(胶体蛋白:血浆蛋白主要是白蛋白)
调节血管内、外水的平衡和维持正常血浆容量
临床上常用等渗溶液为0.9%的NaCl溶液和5%的葡萄糖溶液
第二节 血细胞
一、红细胞
(一)红细胞的数量和功能
红细胞是血液中数量最多的血细胞
男性:红细胞正常数量4.0-5.5x10^12/L 血红蛋白浓度为120-160g/L
女性:红细胞3.5-5.0x10^12/L 血红蛋白为110-150g/L
红细胞功能
1、运输O2和CO2(依靠红细胞内1血红蛋白)
2、含有缓冲对,缓冲PH
(二)红细胞的生理特征
1、可塑变形性
2、悬浮稳定性
红细胞能相对稳定地悬浮于血浆中而不轻易下沉的特性
血沉:红细胞1h末下沉的距离来表示红细胞沉降率
3、渗透脆性
红细胞对低渗盐溶液抵抗力低,即脆性高
红细胞对低渗盐溶液抵抗力高,即脆性低
(三)红细胞的生成与破坏
1、红细胞的生成
(一)生成部位
胚胎时期:肝、脾和骨髓。
成年时期:骨髓是生成红细胞唯一场所(红骨髓)
红骨髓:造血干细胞一系列分化臭味成熟红细胞
(二)生成原料
主要是血红蛋白
血红蛋白主要是铁和蛋白质
(三)成熟因子
红细胞分裂和成长成熟过程中,必须不断合成新的DNA。叶酸和维生素B12是DNA合成所需重要辅酶
(四)红细胞生成的调节
1、促红细胞生成素(EPO)
EPO是一种由肾合成的糖蛋白,主要促进红系祖细胞增殖、分化以及骨髓释放网织红细胞
2、雄激素
提高EPO浓度
2、红细胞的破坏
正常人红细胞平均寿命为120天
子主题 1
二、白细胞
(一)白细胞的分类和正常值
粒细胞
中性粒细胞(N)
50%-70%
吞噬细菌和坏死细胞
嗜酸性粒细胞(E)
0.5%-5%
限制过敏反应和参与对蠕虫的免疫反应
嗜碱性粒细胞(B)
0-1%
释放组胺、过敏性慢反应物质、肝素等
无粒细胞
单核细胞(L)
3%-8%
吞噬各种病原体微生物、衰老的红细胞等
淋巴细胞(M)
20%-40%
参与免疫反应
(二)白细胞的功能
(三)白细胞的生成与破坏
白细胞主要在组织中发挥作用,寿命100-300天
三、血小板
(一)血小板的数量
正常值:100-300x10^9/L
(二)血小板的生理特性
1、黏附
血小板黏着于非血小板的表面,称为血小板黏着。
2、聚集
致聚剂:能够引起血小板聚集的因素
主要有ADP、肾上腺素、5-羟色胺、组胺、胶原、凝血酶、血栓烷A2(TXA2)等
3、释放
4、吸附
血小板表面可吸附血浆中多种凝血因子
5、收缩
血小板内的收缩蛋白可发生收缩,使血凝块缩小硬化,牢固地封住血管破口
6、修复
(三)血小板的生理功能
1、参与生理性止血
2、促进凝血
3、维持毛细血管壁的正常完整性
第三节 血液凝固与纤维蛋白溶解
一、血液凝固(由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态)
(一)凝血因子
1、除组织因子外,其他凝血因子均存在血浆中
2、除Ca离子外,其它凝血物质都是蛋白质
3、这些凝血物质大多在肝脏合成,合成必须有维生素K参与
4、具有酶特性凝血因子都以无活性的酶原形式存在,须激活才具有活性。
(二)血液凝固的过程
1、凝血酶原激活物的形成
(1)内源性凝血途径
XII接触因子/启动因子 首先启动的凝血过程(血液与负电荷的异物表面接触)
(2)外源性凝血途径
血液外凝血因子FIII与血液接触而启动的凝血过程
2、凝血酶的形成
凝血酶原激活物可激活凝血酶原转化成为具有活性的凝血酶
3、纤维蛋白的形成
(三)生理性抗凝物质
(四)抗凝与促凝措施
二、纤维蛋白溶解
(一)纤维酶原的激活
(二)纤维蛋白与纤维蛋白原的降解
(三)纤溶酶抑制物
第四节 血量、血型与输血
一、血量
全身血液的总量。正常成年人的血液总量约占体重的7%-8%即每千克体重有70~80ml血液。(体重60KG,血量为4.2~4.8L)
一般认为,成人一次失血量不超过全身10%,无明显临床症状
一次失血达全身总血量20%,人体功能将难以代偿,会出现血压下降、脉搏加快、四肢冰冷、眩晕、口渴、恶心、乏力等现象,甚至昏倒
失血量达全身总血量30%以上时,若不及时进行抢救,就可危机生命
二、血型
指红细胞膜上特异性抗原的类型。 红细胞凝集:血型不同的红细胞凝集成簇。(本质是抗原-抗体反应)
1、ABO血型系统(根据红细胞上抗原有无、种类分为四种)
2、Rh血型系统
红细胞膜上含有D抗原则称为Rh阳性(汉族占99%)
红细胞膜上缺乏D抗原者称为Rh阴性(汉族占1%)
人的血清中不存在抗Rh的天然抗体,只有当Rh阴性者接受Rh阳性的血液后,才会通过体液免疫产生抗Rh抗体
Rh血型系统的抗体主要是IgG,因其分子较小,能通过胎盘,当Rh阴性的孕妇怀有Rh阳性的胎儿时,母体产生抗D抗体,这种抗体通过胎盘进入胎儿的血液,胎儿红细胞发生溶血,称之为新生儿溶血症。
第一次胎儿可能存活,第二次胎儿大概率死亡
三、输血原则
避免输血过程中发生红细胞凝集反应
1、同型输血
2、交叉配血实验
交叉配血主侧:把供血者的红细胞与受血者的血清进行配合实验。
交叉配血次侧:把受血者的红细胞与供血者的血清做配合实验
配血实验中两侧都没有发生凝集反应,即为配血成功,可以进行输血
如果主侧发生凝集反应,则配血不和不能供血
若主侧不发生凝集反应,次侧发生凝集反应,称为配血基本相同(紧急情况下可输入少量血量,小于200毫升)
3、成分输血与自体输血
O型血为万能供血者
AB型血为万能受血者
第四章 血液循环(实现血液的运输、调节、免疫和防御等功能)
第一节 心脏生理(心脏的泵血功能是通过心肌的节律性收缩和舒张来实现,与心脏的生物电相关)
一、 心肌细胞的生物电现象
心肌细胞分为(工作细胞:包括心房肌和心室肌,具有稳定的静息电位,主要执行收缩功能 自律细胞:包括窦房结细胞和浦肯野细胞,它们构成心内特殊传导系统,大多没有稳定的静息电位,可自动产生节律性兴奋)
1、工作细胞的生物电现象(以心室细胞为例)
1、静息电位(静息电位约为-90mV,主要是K离子外流形成电-化学平衡电位)
2、动作电位(由去极化和复极化两个过程五个时期)
1、0期:心室肌细胞受刺激而兴奋时发生去极化,膜电位从静息时的-90mV迅速上升到+30mV。Na顺浓度差内流。
2、1期:Na离子通道关闭,Na离子内流停止,膜对K离子通透性增高,K离子顺浓度差自细胞内向外流,0期与1期形成尖锋状的波形,称之为锋电位
3、2期:1期之后的复极化进程非常缓慢,膜电位停滞在0mV,波形平坦,称之为平台期。(主要由于Ca离子通道开放,Ca离子缓慢内流,同时仍有少量K离子外流,这两种反向离子流的电荷数基本相同,故膜电位变化几乎停滞,Ca离子缓慢持续内流是2期形成主要原因)
平台期是心肌细胞特有的,是区别于神经和骨骼肌细胞动作电位的主要特征
4、3期:心室肌复极化速度加快,膜电位自0mV到-90mV(因为Ca离子通道失活,Ca离子内流停止,K离子外流逐渐增强所致)
5、4期:此期膜电位稳定在静息电位水平。
Na-K泵逆着浓度差泵出Na老子,并摄回外流的K离子,而Ca离子排出要依靠细胞膜上的Na-Ca交换体完成(Na-Ca交换是一种继发性主动转运)
2、自律细胞的生物电特点
自律细胞与心室肌细胞生物电的主要区别在于动作电位4期的不同。心室肌细胞4期膜电位稳定在静息电位水平,而自律细胞4期电位不稳定,复极化至3期末,膜电位达到最大复极电位时,能够立即自动进行去极化,称为4期自动去极化
二、心肌的生理
电生理特性
自律节律性:心肌在没有外来刺激的情况下,能自动地产生节律性兴奋的能力或特性
传导性:心肌细胞具有传导动作电位的能力
优势传导通路:心房内一些小肌束组成
两快一慢:心房内、心室内兴奋传导快,实现同步化收缩,使心脏高效泵血 房室延搁:房室结中的结区传导速度最慢。(延搁生理意义在于保证心房收缩完毕之后心室再收缩,避免了房室收缩重叠现象,有利于心室的充盈和射血)
兴奋性
1、有效不应期:心室肌细胞接受刺激后的兴奋过程中,从0期去极化开始,到复极3期膜电位达-55mV这段期间内,对任何强度的刺激都不产生任何反应(确保心肌不出现强直收缩)
2、相对不应期:复极3期-60到-80mV期间,若给予阈上刺激可产生动作电位
3、超常期:复极3期膜电位自-80mV到-90mV期间,给予心室肌细胞阈下刺激就可引起动作电位
期前收缩和代偿间歇
期前收缩:在有效不应期之后与下一次窦房结的兴奋到达之前的这段时间内,心肌细胞接受一个额外刺激,就会产生一次提前出现的兴奋和收缩
代偿间歇:在一次期前收缩之后,往往会出现一段比较长的心室舒张期
物理特性
收缩性(心肌细胞在动作电位的触动下产生收缩反应)
1、不发生强直收缩:心肌细胞兴奋性的特点是有效不应期特别长,相当于整个收缩期和舒张早期。(有效不应期内,任何刺激都不会引起心肌产生动作电位和收缩,故心肌细胞不会产生强直收缩。)
2、同步收缩(全或无式收缩):心房或心室任何一个部位的兴奋,都会迅速传遍整个兴房或心室,使两心房似乎成了一个“功能合胞体”,两心室成了一个“功能合胞体”
3、对细胞外液的Ca离子依赖性大。 Ca离子浓度升高,心肌收缩力增强。 反之,减弱
三、体表心电图(横向一小格表:0.04s 纵向一小格表0.1mV)
1、P波:首先出现的一个小而圆钝的波,反映左、右心房去极化过程。历时0.08~0.11S,幅度不超过0.25mV
2、QRS波群:P波后出现历时很短、波幅变化大、波形尖锐的波群,反映左、右心室的去极化过程。历时0.06~0.10s,幅度不超过2mV
3、T波:QRS波群后,反映左、右心室的复极化过程,历时0.05~0.25s波幅一般为0.1~0.8mV
4、PR间期:房室传导时间一般为0.12~0.20s
5、Q-T间期:反映心室从开始去极化到复极化所需要的时间。心率越快,Q-T间期越短。
四、心脏的泵血功能:心脏的节律性收缩和舒张对血液的驱动
(一)心率与心动周期
1、心率:心脏每分钟搏动的次数(正常人心率为60~100次/min,平均75次/min) 年龄越小心率越快,女性心率比男性快,体质弱的心率比强的快。
2、心动周期:心脏每收缩和舒张一次所经历的时间。(心动周期是针对心室而言)
全心舒张期:在一个心动周期中,心房、心室共同舒张的时间
1、舒张期时间>收缩期时间
2、全心舒张期0.4s—>利心肌休息和心室充盈
3、心率快慢主要影响舒张期
心动周期中,心房和心室的舒张期都明显长于收缩期,有利于心室充盈,又让心脏得到了充分的休息。
(二)心脏的泵血过程:包括心室收缩射血和心室舒张充盈(充盈静脉:心房充到心室)
房内压>室内压 房室瓣开启
室内压>动脉压 动脉瓣开启
(三)心音:胸壁某些部位用听诊器听到的声音
通常,用听诊器听诊的方法只能听到第一和第二心音。在某些健康儿童和青年人可听到第三心音,用心音图可以记录到第四个心音
第一心音产生在心室收缩期,标志着心室收缩的开始;
第二心音产生于心室舒张期,标志着心室舒张的开始
第三心音产生于快速充盈期末,频率低,振幅低。
第四心音产生于心室舒张晚期
(四)心脏泵血功能评价
1、每搏输出量(简称搏出量):心脏每搏动一次,由一侧心室射出的血液量,正常人搏出量为60~80ml
2、心指数=心排出量/体表面积(心指数是分析比较不同个体心功能时常用的评价指标)
3、心力储备:心排血量随机体代谢需要增加而增加的能力
(五)、影响心排血量的因素:心排血量=搏出量*心率
1、前负荷:心室的前负荷是指心室肌收缩前所承受的负荷,前负荷是使心肌在收缩前就处于某种程度的被拉长状态,使心肌具有一定的长度,即初长度。
前负荷增加—>心肌初长度增加—>肌缩力增加—>搏出量增加(一定范围)
临床意义:输液过多过快,静脉回心血量急剧升高,心肌长度过长,心肌收缩减弱,搏出量减少,急性心力衰竭
2、后负荷:肌肉收缩开始才遇到的阻力
心室肌收缩活动长期加强,久而久之心肌代偿性肥大,出现左心室肥厚等病理改变,甚至心力衰竭。
3、心肌收缩能力:心肌不依赖负荷而能改变力学活动(包括收缩强度和速度)的内在特性成为心肌收缩能力
4、心率:在一定范围内,心排血量与心率成正比,心排血量会随着心率加快而有所增加
第二节 血管生理
一、血流量、血流阻力和血压
(一)、血流量和血流速度
单位时间内流过血管某一横截面的血量称为血流量,也称容积速度。(当血液在血管内流动时,血流量的多少与血管两端的血压差成正比,与血流阻力成反比)
血液中的一个质点在血管内移动的线速度成为血流速度
(二)、血流阻力
影响血流阻力最主要的因素就是血管半径。
小动脉和微动脉是产生外周阻力的主要部位
(三)、血压
血压是指血管内流动的血液对单位面积血管壁的侧压力
二、动脉血压与动脉脉搏
(一)、动脉血压(通常所说的血压一般指动脉血压,动脉血压通常是指主动脉血压)
1、动脉血压的形成条件
心血管系统内有足够的血液充盈:这是形成动脉血压的前提条件
心脏射血:这是形成动脉血压的必要条件
一部分用来推动血液向前流动,一部分转化为大动脉扩张储存的势能,
外周阻力:主要是来自于小动脉和微动脉的血流阻力
心室每次收缩射出的血液,只有大约1/3在心室收缩期,流向外周,2/3其余的暂时储存于主动脉和大动脉中,使得动脉血压升高
大动脉的弹性储器作用(缓冲作用):这对减小心动周期中动脉血压的波动幅度有重要意义
2、动脉血压的概念及正常值
脉搏压=收缩压-舒张压 平均动脉压=舒张压+1/3脉压
收缩压:100~120mmHg, 舒张压:60~80mmHg, 脉压:30~40mmHg
3、影响动脉血压的因素
搏出量:搏出量主要影响收缩压
心率
心率加快时,心动周期缩短,舒张期缩短更为显著,因此心舒期末大动脉流向外周血管的血量减少,存留在大动脉内的血量增多,使舒张压明显升高,脉压减小
外周阻力
循环血量和血管容积
大动脉管壁的弹性储存作用
(二)、动脉脉搏
每个心动周期中,动脉血压都随着心室收缩与舒张发生周期性变化,这种周期性压力变化引起的动脉管壁节律性波动,称之为动脉脉搏,简称脉搏
三、微循环(微动脉与微静脉之间的血液循环,基本功能是实现血液与组织细胞之间的物质交换,维持动脉血压的稳定)
(一) 微循环的组成
典型的微循环由微动脉、后微动脉、毛细血管前括约肌、真毛细血管、通血毛细血管、动-静脉吻合支和微静脉组成
(二) 微循环的血流通路
1、迂回通路(营养通路):真毛细血管起始处的毛细血管前括约肌,主要受体液体因素影响而舒缩。(血液经微动脉—后微动脉—真毛细血管—微静脉)实现血液与组织细胞之间的物质交换
2、直捷通路:血液流经微动脉—后微动脉—通血毛细血管—微静脉(保证静脉回心血量,保证动脉血压相对稳定)
3、动-静脉短路:血液流经微动脉—动-静脉吻合支—微静脉(这条通路意义在于参与体温调节,利于皮肤散热)
四、组织液的生成与淋巴循环
(一) 组织液的生成与回流(有效滤过压是组织液生成的动力)
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+组织液静水压)
>0,组织液生成,动脉端,血浆流向组织液 <0,组织液回流,静脉端,组织液流向血浆
(二)影响组织液生成与回流的因素
毛细血管血压
血浆胶体渗透压
毛细血管壁通透性
淋巴回流受阻
(三)淋巴循环的意义
回收蛋白质
运输脂肪及其他营养物质
调节血浆与组织液间的液体平衡
防御和免疫功能
五、静脉血压与静脉血流
(一)静脉血压:把右心房和胸腔内大静脉的血压称为中心静脉压(正常值为5~12cmH2O)其高低取决于心脏收缩能力和静脉回心血量。
(二)影响静脉回流的因素:静脉回流量主要取决于外周静脉压和中心静脉压的压力差,凡能改变这个压力差的因素,都能影响静脉回心血量
1、体循环平均充盈压
2、心肌收缩力
3、重力和体位
4、骨骼肌的挤压作用
5、呼吸运动
第三节 心血管活动的调节
一、神经调节
(一)心血管中枢:存在于中枢神经系统内,参与调节心血管活动的神经元集中的部位
1、延髓心血管基本中枢
(1)心迷走中枢:位于延髓的疑核和背核。人体安静时,心迷走中枢的紧张性略高,通过迷走神经抑制心脏活动,结果使血心率较慢,血压偏低。
(2)心交感中枢和交感缩血管中枢:位于延核头端腹外侧部
2、延髓以上心血管中枢:在脑干、小脑、下丘脑和大脑皮质等部位,广泛分布着参与调节心血管活动的神经元。
(二)、心脏和血管的神经支配
(三)心血管反射
二、体液调节(血液或组织液的化学物质对心血管活动的调节)
(一)肾上腺素和去甲肾上腺素
肾上腺素是强心药 去甲肾上腺素是升压药
(二)肾素—血管紧张素—醛固酮系统
(三)血管升压素
(四)心房钠尿肽
(五)其他
组织代谢产物、血管内皮生成的血管活性物质、激肽、前列腺素、组胺
第五章 呼吸(1、外呼吸:肺于外环境之间气体交换V—A。2、气体运输。3、内呼吸(也称组织换气)A—V)
第一节 肺通气(肺通气指外呼吸)
一、肺通气的原理
(一)肺通气的动力(肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力,而呼吸肌的收缩和舒张引起的节律性呼吸运动则是肺通气的原动力)
1、呼吸运动(呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小相交替的运动,包括吸气运动和呼气运动)
(1)平静呼吸:正常人安静状态下,呼吸频率约为12到18次每分钟,这种呼吸运动称为平静呼吸。
(2)、用力呼吸:除膈肌、肋间外肌加强收缩外,还有胸锁乳突肌、胸大肌等辅助吸气肌参加收缩
婴幼儿以腹式呼吸为主,成年人的呼吸运动呈腹式和胸式混合式呼吸
2、呼吸时肺内压与胸膜腔内压的变化
(1)肺内压:肺泡内的压力称为肺内压
(2)胸膜腔内压:平静吸气末可达—5~—10mmHg(—0.40~—0.67kPa)平静呼气末约为—3~—5mmHg(—0.40~—0.67kPa)
胸膜腔内压=肺内压—肺回缩力(呼吸末和吸气末,肺内压均等于大气压) 胸膜腔内压=大气压—肺回缩力 若视1个大气压值为0:胸膜腔内压=—肺回缩力
胸膜腔负压具有非常重要的生理意义:1、使肺泡总是处于扩张状态,并使肺能够随胸廓的扩大而扩张 2、降低中心静脉压,有利于静脉血和淋巴液的回流。
(二)肺通气的阻力
1、弹性阻力:是指弹性组织受外力作用发生变形时,所产生的对抗变形的力(约占总阻力的70%)
(1)肺弹性阻力:有肺泡表面张力和肺弹性纤维的弹性回缩力组成,前者约占肺弹性阻力的2/3,后者约占1/3
肺泡表面张力和肺泡表面活性物质:活性物质主要成分为二棕榈酰卵磷脂,可以降低肺泡表面张力
肺弹性回缩力
(2)胸廓弹性阻力:胸廓作为一个双向弹性,在缩处位置不同的时候其回缩力可能成为呼吸的阻力
(3)顺应性:在外力作用下弹性体可扩展的难易程度
2、非弹性阻力(约占总阻力的30%):包括气道阻力,惯性阻力和黏滞阻力,以气道主力为主(约占百分之80到90%)
气道口径是影响气道阻力的重要因素
二、肺容积和肺通气量
(一)肺容积
1、潮气量:正常人潮气量约为400~600ml,平均约为500ml
2、补吸气量:正常人约为1500~2000ml(反映吸气的储备量)
3、补呼气量:正常人约为900~1200ml(反应呼气储备量)
4、余气量:正常人约为1000~1500ml(余气量过大表示肺通气功能不良,如支气管哮喘和肺气肿患者)
肺活量=潮气量、补吸气量和补呼气量之和(正常成年男性平均约为3500ml,女性约为2500ml)
(二)肺通气量
1、每分通气量:指每分钟吸入或呼出的气体总量(每分通气量=潮气量x呼气频率)正常人平均约为6000~9000ml
2,、肺泡通气量:每次吸入的气体,一部分停留在呼吸道内,不能与血液进行气体交换(这段呼吸道称为解剖无效腔,其容量在正常成人约为150ml)指每分钟进入肺泡的新鲜空气量,肺泡通气量也称有效通气量
肺泡通气量=(潮气量—无效腔气量)x呼吸频率 (在一定范围内,深而慢的呼吸比浅而快的呼吸气体交换效率高)
第二节 气体的交换和运输
一、气体交换的原理
(一)、气体交换的动力:气体扩散的动力是气体的分压差,它决定着气体交换的方向和扩散速率
气体分压=总压力x该气体的容积百分比(大气中O2的容积百分比约为20%)
(二)、气体扩散速率
二、气体交换的过程
(一)肺换气及其影响因素
1、肺换气:经肺换气后,静脉血变成了含氧气较多,含二氧化碳较少的动脉血。
2、影响肺换气的因素
气体分压差,溶解度扩散面积及温度等因素可影响气体扩散
通气/血流比值对肺换气的影响
(二)、组织换气及其影响因素
1、组织换气:使动脉血变成静脉血(组织中二氧化碳向血液扩散完成组织换气)
2、影响组织换气的因素
1、组织细胞与毛细血管之间的距离
2、组织的血流量
3、组织的代谢水平
三、气体运输
(一)氧气运输:经肺换气,进入血液中的氧气,极少数以物理溶解的方式运输,大部分氧气进入红细胞与血红蛋白结合来运输
缺氧时皮肤、黏膜呈青紫色,这种现象称为发绀(co与血红蛋白结合力强,导致缺氧)
(二)二氧化碳运输(化学结合占运输总量95%)
1、碳酸氢盐(88%)
2、氨基甲酸血红蛋白(7%)
第三节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢与呼吸节律的形成
(一)、呼吸中枢
1、脊髓:它是高位中枢控制呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢
2、延髓:是产生呼吸节律的基本中枢,但正常呼吸节律的形成还与上位呼吸中枢的调节有关。
3、脑桥:呼吸调整中枢所在部位
4、高位脑:脑桥以上的高级中枢。如大脑皮质、边缘系统、下丘脑等(可有意识的改变呼吸的频率和深度)
(二)、呼吸节律的形成机制
二、呼吸运动的反射性调节
(一)机械感受性反射
1、肺牵张反射
1、肺扩张反射:是指肺扩张时抑制吸气活动的反射。
2、肺萎陷反射:是指肺缩小时引起吸气兴奋的反射
2、呼吸肌本体感受性反射
3、防御性呼吸反射
1、咳嗽反射:是最常见的一种防御反射
2、喷嚏反射
(二)、化学感受性反射
1、化学感受器
外周化学感受器:位于颈动脉体和主动脉体,他们可直接感受动脉血中的Pco2、Po2、H离子浓度变化
中枢化学感受器:位于延髓腹外侧的浅表部位,其适宜刺激是脑脊液和局部脑组织细胞外液的H离子。(H离子浓度升高,刺激中枢化学感受器引起呼吸中枢兴奋)
2、CO2、H离子和O2对呼吸的调节作用(对呼吸的刺激作用,从左到右刺激减弱)
(1)、Co2对呼吸的调节:CO2是调节呼吸最重要的生理性刺激物。(刺激途径:一是通过刺激中枢化学感受器兴奋呼吸中枢,二是通过刺激外周化学感受器反射性的呼吸加深,加快,肺通气量增多)CO2浓度适当增加,可使呼吸加强,肺通气量增加
(2)H离子对呼吸的调节:中枢化学感受器对H离子敏感性比外周化学感受器高约25倍,(血液中氢离子浓度降低时,呼吸受到抑制)
(3)低O2对呼吸的调节:外周化学感受器对低氧刺激刺激很慢,这时低氧对外周化学感受器的刺激是维持呼吸中枢兴奋的主要途径。(低氧呼吸减弱甚至停止)
第六章 消化和吸收
第一节 消化
一、口腔内消化
1、咀嚼和吞咽
2、唾液:唾液是无色无味,近于中性(PH6.6~7.1)的低渗液体。(有湿润和溶解食物、酶促反应、清洁和保护口腔、排泄功能作用。)
二、胃内消化
(一)胃液的分泌:胃液由胃腺(主细胞、壁细胞和黏液颈细胞)和胃粘膜上皮细胞分泌
1、胃液的性质、成分和作用:纯净的胃液是无色的酸性液体,ph为0.9到1.5。正常成年人每日分泌量为1.5到2.5L(其主要成分包括盐酸、胃蛋白酶原、黏液和内因子,其余为水、K离子等无机物)
盐酸:(由壁细胞分泌)作用:1、可将无活性的胃蛋白酶原激活为有活性的胃蛋白酶 2、可使食物中的蛋白质变性易于消化 3、杀灭随食物进入胃内的细菌 4、促进小肠对钙离子和铁离子的吸收 5、进入12指肠后,促进胰液、胆汁和小肠液的分泌
胃蛋白酶原:主要由胃腺的主细胞合成和分泌(需要在盐酸和已被激活的胃蛋白酶的作用下,转变为有活性的胃蛋白酶)
黏液和碳酸氢盐:覆盖在胃粘膜表面,形成凝胶状的保护层,具有润滑作用,可减少机械性损伤(为你的碳酸氢盐与粘液一同构成黏液——碳酸氢盐屏障有效的阻挡氢离子向胃黏膜表面扩散,保护胃粘膜免受强酸的侵蚀)
内因子:是壁细胞分泌的一种糖蛋白,有助于维生素B12的吸收。
2、胃液分泌的调节:在消化期间(空腹时)胃液分泌很少,称为消化间期胃液分泌,进食后,在神经和体液因素的调节下,胃液大量分泌,属消化期胃液分泌。
3、胃黏膜的自身防御机制
黏膜—碳酸氢盐屏障
胃黏膜屏障
胃黏膜细胞保护作用
(二)胃的运动
1、胃的运动形式
容受性舒张:进食时通过迷走—迷走反射引起胃底和胃体平滑肌舒张。(生理意义是使胃能够容纳大量食物,同时胃内压保持相对稳定)
胃特有运动
紧张性收缩:胃壁平滑肌经常处于一定程度的缓慢持续收缩状态。
蠕动:食物入胃后五分钟左右,胃开始蠕动。
2、胃排空及其影响因素(糖类排空最快,蛋白质次之,脂肪最慢)
3、呕吐:是胃内容物及部分肠内容物从口腔强力驱出的反射动作
三、小肠内消化:小肠是食物消化和吸收最重要的部位
(一)胰液的分泌:胰液是无色无味的碱性消化液,ph为7.8到8.4渗透压与血浆相等。(最重要的消化液)
胰淀粉酶:水解淀粉成麦芽糖等
胰脂肪酶:分解脂肪成甘油,甘油一酯和脂肪酸。
胰蛋白酶、糜蛋白酶:水解蛋白质成氨基酸;其他酶类:羧基肽酶、核糖核酸酶、脱氧核糖核酸酶等。
碳酸氢盐:中和进入12指肠的胃酸,使肠粘膜免受强酸的侵蚀,为肠道内的消化酶提供碱性环境
(二)胆汁的分泌和排出
1、胆汁的分泌::肝细胞能持续分泌胆汁,在非消化期胆汁生产后流入胆囊内储存。在消化期胆囊收缩,胆汁排入12指肠,同时,肝细胞分泌的胆汁也可直接排入12指肠。正常成人,每天胆汁的分泌量为0.8~1L
2、胆汁的成分:胆汁具有苦味,肝胆词为青黄色,呈弱碱性,胆囊胆汁,其颜色为深绿色,呈弱酸性。胆汁的主要成分有胆盐,胆固醇,卵磷脂,胆色素及多种无机盐等,不含具有生理意义的的消化酶
3、胆汁的作用:胆汁中的胆盐对脂肪的消化和吸收具有重要意义
乳化脂肪:促进脂肪的消化
运载脂肪:促进脂肪的吸收
促进脂容性维生素(A、D、E、K)的吸收
(三)小肠液的分泌
小肠液的性质、成分和作用:小肠液呈弱碱性ph约7.6,渗透压与血浆相近(一、保护作用;中和胃酸,保护12指肠黏膜。二、稀释作用:稀释消化产物,降低渗透压利于吸收。三、消化作用:肠激酶可以激活胰蛋白酶。四、其他:为消化酶提供适宜ph)
(四)、小肠运动
1、小肠的运动形式
紧张性收缩:有助于肠内容物的混合与推进
分节运动:促使化学性消化。使食糜与肠壁紧密接触,为吸收创造条件。挤压肠壁促进血液与淋巴回流,为吸收创造条件。
蠕动
四、大肠的功能:人类的大肠没有重要的消化作用。大肠的主要功能是吸收大肠内水分和无机盐,完成对食物残渣的加工,形成并暂时储存粪便,以及将粪便排出体外
第二节 吸收
一、吸收的部位:口腔(硝酸甘油等少数药物)、食道(不吸收)、胃(只吸收少量的水和酒精及某些药物)、小肠(食物吸收的主要部位,大部分是在12指肠和空肠吸收。)、回肠(吸收功能的储备,只吸收胆盐和VB12)、大肠(吸收少量水分和盐类)
二、主要营养物质的吸收
糖的吸收 形式:单糖 途径:血液。 方式:继发性主动转运
蛋白质的吸收 形式:氨基酸 途径:血液 方式:继发性主动转运
脂肪的吸收 形式:脂肪酸、甘油和甘油一酯 途径:血液和淋巴液 方式:多种
胆固醇的吸收 和长链脂肪酸机制类似
水的吸收 水绝大部分是在小肠吸收的,水的吸收靠渗透作用,主要以氯化钠吸收后造成渗透压差而被动吸收。
无机盐的吸收 钠的吸收:钠的吸收是主动转运 钙的吸收 吸收部位:12指肠 促进钙吸收的因素:1、酸性环境 2、维生素D 铁的吸收 部位:12指肠、空肠上段 方式:食物中Fe3+不易被吸收,Fe2+易被吸收 促进铁的吸收:维生素C、胃酸
维生素的吸收 维生素的吸收大多在小肠上段,但维生素B12在回肠吸收水溶性直接扩散 脂溶性与脂肪类似
第三节消化器官活动的调节
一、神经调节
二、体液调节
第七章 能量代谢与体温
第一节 能量代谢:指人体内物质代谢过程中伴随发生的能量的释放,转移,储存和利用。
一、机体能量的来源与利用
糖:主要供能物质(50%~70%),以葡萄糖为主
脂肪:储能和提供能量(20%~30%),饥饿时,脂肪成为主要供能物质
蛋白质:长期饥饿或体力极度消耗时供能
二、影响能量代谢的因素
肌肉活动:对于能量代谢的影响最为显著
环境温度:在20到30摄氏度能量代谢最稳定。
食物的特殊动力作用:主食引起机体额外产生热量的现象(蛋白质食物最明显)
精神活动:能处于人处于精神紧张状态时,能量代谢率会显著提高
三、基础代谢
人体在基础状态下的能量代谢(指清晨人体处于清醒、静卧,空腹(禁食12到14h),精神安宁,室温保持在20到25摄氏度的状态)
基础代谢率(BMR)正常值:相对值在正负15%以内 BMR(相对值)=【(实测值-正常平均值)/正常平均值】x100% 临床意义:辅助诊断甲状腺疾病的方法之一 甲亢时,BMR比正常值高25%~80% 甲低时,BMR比正常值低20%~40%
第二节 体温:机体深部的平均温度,也称体核温度(直肠温度最接近人体内部温度。温度一般直肠大于口腔大于腋窝)
一、正常体温及其生理波动
昼夜节律:一般是清晨2到6时,最低下午1到6是最高,波动幅度一般不超过1摄氏度。
性别差异:1、成年女子体温平均比男子高0.3摄氏度 2、女子基础体温随月经周期而产生周期性变动,排卵日最低,排卵后升高0.3到0.6摄氏度
年龄 儿童体温大于成人体温大于老年人体温 新生儿、早产儿体温调节机制不完善,体温易受环境影响
肌肉活动
其他因素
二、机体的产热与散热
产热过程 主要产热器官(安静时:内脏(肝胀)。 运动时:骨骼肌) 机体产热形式及其调节(寒战产热、非寒战产热)
散热过程 部位:皮肤,呼吸道,消化道,泌尿器官 方式:辐射、传导、对流和蒸发散热。
三、体温调节
温度感受器 外周温度感受器:分布于皮肤、粘膜和内脏 中枢温度感受器:分布于下丘脑、脑干网状结构和脊髓等部位
体温调节中枢:主要位于下丘脑,特别是视前区—下丘脑前部
体温调定点:在下丘脑前部是前驱,使体温在一定水平上稳定的工作点,称为体温调节点,其正常阈值为37摄氏度左右
第八章 肾脏的排泄功能
第一节 尿的生成过程
一、肾小球的滤过功能
二、肾小管和集合管的重吸收功能
三、肾小管和集合管的分泌功能
第二节 尿生成的调节
一、体液调节
二、肾的自身调节
三、神经调节
第三节 尿液的浓缩与稀释
一、肾髓质高渗透压梯度
二、尿浓缩和稀释的基本过程
第四节 尿液及其排放
一、尿液
二、尿的排放
第九章 感觉器官的功能
第一节 概述
一、感受器与感觉器官
二、感受器的一般生理特性
第二节 视觉器官
一、眼的折光与成像
二、眼的感光功能
三、与视觉有关的几种生理现象
第三节 位听觉器官
一、耳的听觉功能
二、前庭器官的功能
浮动主题
血液:存在于心血管系统的红色流体组织
1、运输
2、缓冲物质
3、参与体温调剂
4、防御和保护功能