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血液循环
血液循环系统是血液在体内流动的通道，分为心血管系统和淋巴系统两部分。淋巴系统是静脉系统的辅助装置。而一般所说的循环系统指的是心血管系统。
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血液循环
概述
概念
血液在心血管系统中按一定的方向周而复始的循环流动
组成
心脏
推动血管流动的动力器官
血管
血液流动的管道
包括动脉，静脉，毛细血管
基本生理功能
物质运输功能
内分泌功能
实现机体的体液调节
维持机体内环境稳态
实现血液防御功能
心肌细胞的生物电现象
心肌细胞的生物电现象
心肌细胞的分类
工作细胞 （属于非自律细胞）
组成
心房肌
心室肌细胞
特点
收缩性
原因：胞浆内含有丰富的肌原纤维
作用：其收缩是心脏泵血功能的动力
兴奋性
传导性
特殊分化的心肌细胞（属于自律细胞）
也是心脏特殊传导系统的组成
窦房结，房室交界，房室束及左右束支，浦肯野纤维
特殊分化的心肌细胞特点
不具有收缩性
原因：含肌原纤维很少
兴奋性
传导性
自动产生节律性兴奋
心肌细胞的跨膜电位
工作细胞的跨膜电位及其离子基础
静息电位
电位
-80~-90mV
形成机制
在静息电位下，细胞膜对钾离子的通透性较高，对其他离子通透性很低，因此，钾离子顺浓度梯度向膜外扩散，从而形成钾离子平衡电位，这是形成工作细胞静息电位的离子基础
内向整流概念
通道对钾离子的通透性因膜的去极化而降低的现象
动作电位
顺序
去极化，反极化，复极化
特点
过程较复杂
持续时间长
动作电位的升支和降支不对称
时期
0期，去极化期
1期，快速复极初期
2期，缓慢复极期，平台期
3期，快速复极末期
4期，复极期
自律细胞的跨膜电位及其离子基础
浦肯野细胞
4期的膜电位不稳定，当3期复极达最大舒张电位（-90mv）后，及产生内向离子流（Na+）
窦房结P细胞
动作电位的特点
分期为0,3,4期。无明显的一期和二期
最大舒张压（-70mV）的绝对值和阈电位（-40mV)绝对值均小于浦肯野细胞
0期去极化速度慢，去极化幅度低
4期自动去极化速度快，明显快于浦肯野细胞
其他自律细胞
房室交界细胞中，除结区细胞无自律性外，房结区和结希区均属于自细胞，其动作电位与窦房结细胞很相似，但4期自动去极化速度较窦房结P细胞为慢
心肌细胞的电生理类型
快反应细胞
组成细胞
心房肌，心室肌，房室束和浦肯野细胞
特点
动作电位时程长
原因：细胞静息电位或最大舒张电位大，0期去极化速度快，幅度高，复极过程缓慢
兴奋传导速度快
原因：去极化迅速，波幅大
0期去极化与哪种离子有关
钠离子内流
慢反应细胞
组成细胞
窦房结细胞，和房室交界细胞
特点
静息电位或最大舒张压小
0期去极化速度慢，幅度小
兴奋传导速度慢
0期去极化与哪离子有关
钙离子内流
心肌细胞的生物电现象
自动节律性
心脏的正常起搏点与窦性心律
各细胞自律性排序
窦房结P细胞>房室交界自律细胞>浦肯野细胞
心脏正常起搏点
窦房结
原因：因为其自律性最高
窦性心律
窦房结形成的心跳节律
潜在起搏点
概念
其他自律组织的自律性较低，通常处于窦房结的控制之下，它们本身的自律性并不表现出来，故称为
为安全因素原因
为危险因素原因
为心脏三级起搏点
抢先占领
也称夺获
是自律性高的组织控制自律性低的组织节律性兴奋的主要方式
超速驱动压抑
概念
窦房结的快速节律活动，对潜在起搏点较低频率的兴奋有直接抑制作用，称为
特点
频率依从性
临床应用人工起搏时,在中断前应逐渐减慢起搏频率,以免发生心搏骤停
兴奋性
决定和影响兴奋性的因素
静息电位与阈电位之间的距离
离子通道的状态
兴奋性的周期变化
有效不应期
绝对不应期
局部反应期
相对不应期
此期形成的动作电位期0期去极化速度和幅度均小于正常,兴奋的传导速度也较慢
超常期
期前收缩与代偿间隙
如果在心房肌和心室肌有效不应期之后，下一次窦房结传来兴奋到达之前，收到了一次人工的额外刺激或异位起搏点发放的冲动的作用则心房肌和心室肌可产生一次期前兴奋并由此引起一次提前出现的收缩，称为期前收缩。期前兴奋也存在有效不应期，如果窦房结下传的兴奋恰好落在期前兴奋的有效不应期内，则将不能引起心房肌或心室肌的收缩，需要等待再次窦房结兴奋传来时才能发生兴奋和收缩，故再一次期前收缩之后，常伴有一段较长的心室舒张期，称为代偿间歇。
传导性
心脏内兴奋传导的途径和特点
心脏特殊传导系统
心脏特殊传导系统具有起搏和传导兴奋的功能
兴奋在心脏内的传播是通过心脏特殊传导系统完成的
心脏内兴奋传导的特点
兴奋在各部位的传导速度不相等
影响心肌传导性的因素
结构因素
心肌细胞的直径是决定传导性的主要结构因素（成反比）
兴奋传导速度：浦肯野细胞>窦房结细胞>结区细胞
生理因素
动作电位0期去极化的速度和幅度
速度和幅度均成反比
凡能改变动作电位0期去极化速度和动作电位幅度的生理，病理或药物等因素，都可能影响心肌的传导速度
膜电位水平
邻近未兴奋部位膜的兴奋性
收缩性
心肌收缩的特点
同步收缩（全或无式收缩）
概念
特性
同步收缩效率高，产生的收缩力强，有利于心脏射血
全或无式收缩
由于同步收缩的特性，使心脏或不发生收缩，或一旦产生收缩，则全部心房肌或心室肌都参与收缩
不发生完全性强直收缩
心肌细胞兴奋时兴奋性变化的特点
有效不应期特别长，为200~300ms，相当于心肌整个收缩期和舒张期，在此时期内，任何刺激都不能使心肌在发生兴奋而收缩
意义
保证心脏射血和和充盈过程的正常进行
对细胞外钙离子依赖性
钙离子是兴奋收缩耦合的媒介
临床上心电图不能作为判断心脏搏动是否停止的直接依据
影响心肌收缩性的因素
血浆中钙离子浓度
一定范围内正比
低氧和酸中毒
一定范围内，H+，与收缩性成反比
交感神经和儿茶酚胺
正比
体表心电图
心电图与细胞生物电的比较
记录方法不同
正常体表心电图的典型波形及其生理意义
P波
反应左右两心室去极化过程的电位变化
QRS波群
代表左右两心室去极化过程的电位变化
T波
代表左右两心室复极化时的电位变化
T波的改变在临床上具有重要的诊断意义
U波
U波升高，常见于低血钾及心室肥厚，U波倒置也可见于高血钾
心脏的泵血功能
心动周期与心率
心动周期
概念
心脏每收缩和舒张一次，构成构成一个心脏机械活动的周期
心动周期的长短与心率关系密切，心率越快，心动周期越短，收缩期和舒张期均相应缩短，但舒张期缩短更明显
心率
概念
每分钟心脏搏动的次数称为心跳频率，简称心率
心率因年龄，性别和生理情况不同而有差异
年龄增长，心率减慢
女快于男
经常进行体力劳动或锻炼的人，心率较慢
温度升高，心率加快
心脏泵血过程
其完成取决于
心脏节律性收缩和舒张造成心室与心房及心室与动脉之间的压力差，形成推动血液流动的动力
心脏内4套瓣膜的启闭控制着血液的方向
心脏泵血功能主要靠心室完成，包括两个方面
心室收缩完成射血过程
心室舒张完成充盈过程
心室收缩期——射血过程
等容收缩期
房室瓣开始关闭，动脉瓣依旧关闭。房内压小于室内压小于动脉压
历时
0.05s
快速射血期
动脉瓣被打开，房室瓣依旧关闭。房内压等于室内压大于动脉压
历时
0.1s
减慢射血期
历时
0.15s
心室舒张期
等容舒张期
动脉瓣开始关闭，房室瓣依旧关闭。房内压小于室内压小于动脉压
历时
0·07s
此期内心室肌张力和室内压大幅度下降
快速充盈期
房室瓣开启
历时
0.11s
减慢充盈期
房室瓣仍开启
历时
0.22s
此期全心都处于舒张状态，房室瓣仍开放，大静脉的血液经心房缓慢流入心室，心室容积缓慢增大
房缩期
概念
历时
0.1s
心房在心脏泵血过程中的作用
心房收缩的初级泵作用
心动周期中心房压力的变化
在心动周期中，房内压变化较小
心音与心音图
心音概念
将听诊器置于胸壁一定部位，所听到的与心动周期同步的声音称为心音
心音图概念
若用换能器将机械振动的能量转换成电信号记录下来的曲线，即为心音图
第一心音的产生是由于心室肌收缩，房室瓣突然关闭以及血液射入动脉等引起的震动。标志着心室收缩期的开始
第二心音发生在心室舒张期的开始，原因是动脉瓣关闭，大动脉中血流减速和心室内压下降引起的振动
第三心音发生在快速充盈期末，原因可能是血液从心房流入心室引起室壁和乳头肌的振动
第四心音发生在心室舒张晚期，与心室收缩引起心室充盈有关，也称心房音
心脏泵血功能的评价
心脏输出的血量
每搏输出量与射血分数
一侧心室一次搏动所射出的血液量称为每博输出量
射血分数
概念
每博输出量占心舒末期容积的百分比，称为射血分数
公式
射血分数=每搏输出量/心舒末期容积x100%
健康成年人安静时射血分数为50%~60%
每分输出量与心指数
每分输血量
概念
每分钟由一侧心室输出的血液总量，称为每分输出量，简称心输出量
公式
心输出量=每博输出量x心率
健康成年男性在静息状态，心率平均为75次/分钟，每搏输出量为60~80mL,则心输出量为4.5~6.0L/min，女性比同体重男性的心输出量约低10%
心指数
概念
为便于比较，一般以安静或空腹状态下每平方米体表面积的心输出量来表示，称为心指数
公式
心指数=心输出量/体表面积
心脏做功量
射血期心室内压的净增值=射血期左室压-舒张末期左室压
博出功
概念
心室每收缩一次所做的功称为博出功
公式
博出功=每搏输出量x血液比重x(平均动脉压-平均心室压x13.6x9.807x（1/1000）
每分功
概念
指心室每分钟所做的功
公式
每分功=博出功x心率
应用心脏做功来评价心脏泵血功能要比单纯的心输出量更全面
心脏泵血功能的储备
心力储备
概念
心输出量能随机体代谢需要而增加的能力称为心力储备
正常成年人静息时心输出量为5-6L/min左右，心里储备的大小反应心脏泵血功能对代谢需要的适应能力
形式
心率储备
一般情况下，动用心率储备是提高心输出量的主要途径
每搏输出量
每搏输出量储备中以动用收缩期储备为主，舒张期储备的意义相对次要
影响心输出量的因素
每搏输出量
异常自身调节
左室舒张末期压在12~15mmHg范围内
是人体心室的最适前负荷，此时心室肌细胞的长度为最适初长
左室舒张末期在15~20mmHg范围内
左室舒张末期高于20mmHg
后负荷调节
等长自身调节
心率的影响
当心率在40~180次/分范围内，每搏输出量相对不变时，心输出量随心率而增减
血管生理
各类血管的功能特点
弹性贮器血管
管壁坚厚，富含弹性纤维，有明显的弹性和可扩张性
压力储存器，维持动脉系统内连续的血液
分配血管
中动脉
运送血液到全身各个器官
毛细血管前阻力血管
包括小动脉和微动脉
机体调节器官血流量和器官之间血液重新分配的主要部位
交换血管
口径较小，管壁仅由单层内皮细胞组成，其外包饶一薄层基膜，通透性高
是血管内，外进行物质交换的主要场所
毛细血管后阻力血管
微静脉
影响啊体液在血管内外的分配情况
容量血管
即静脉系统按照静脉管径大小依次分为：大静脉，腔静脉，小静脉，微静脉
具有血液储存库的作用
短路血管
血管床中小动脉与小静脉之间的直接吻合支
与体温调节有关
血流动力学
血流量和血流速度
血流量
概念
影响因素
血管两端的压力差
血管对血流的阻力
器官血流阻力的变化是调节器官血流量的重要因素
心输出量Q与主动脉压和右心房的压力差P1-P2成正比，与整个体循环的血流阻力R成反比
公式
Q=P1-P2/R
血流速度
概念
动脉内的血流速度还受心脏活动的影响，心缩期的流速比心舒期快
血流方式
层流
概念
血液在血管内稳定流动时，以血管轴心的血流速度最快，越靠近血管壁流速越慢，贴近管壁的薄层血浆基本不流动
人体的血液流动方式
每个质点流动方向一致
湍流
概念
心室腔和主动脉的血流方式，有利于血液充分混合
每个质点流动方向不一致
静脉血栓多发生于静脉瓣处，就是因为静脉瓣处的血流易形成湍流的缘故
血流阻力
概念
来源
血液内部的摩擦力
血液与管壁之间的摩擦力。（这种摩擦必然消耗能量，一般表现为热的散失，湍流时消耗的能量比层流时更多，故血流阻力更大）
公式
R=8nL/TTr2（R为血流阻力，n为血液黏滞度，L为血管长度，r为血管半径）
产生阻力的主要部位是小动脉及微动脉
血压
概念
动脉血压形成因素
血液对血管的充盈
动脉血压形成的前提条件
心脏射血
动脉血压形成的必要条件
循环系统的外周阻力
主要：小动脉和微动脉阻力
大动脉壁的弹性作用
心脏收缩射血：主动脉，大动脉扩张
心脏舒张：大动脉弹性回缩，维持一定的舒张压
循环系统平均充盈压
概念
心脏射血
外周阻力
概念
弹性贮器血管的回缩作用
由于主动脉和大动脉管壁具有较大的顺应性，所以管壁易于弹性扩张
动脉血压和动脉脉搏
动脉血压及其正常值
收缩压100~120mmHg
舒张压60~80mmHg
脉压30~40mmHg
影响动脉血压的因素
每搏输出量
主要影响收缩压
收缩压高低可以反应每搏输出量的大小
心脏每搏输出量升高导致收缩压升高，舒张压升高导致脉压升高
心率
主要影响舒张压
心率升高导致收缩压升高。舒张压升高导致脉压降低
外周阻力
舒张压的高低主要反应外周阻力的大小
外周阻力升高，收缩压升高。舒张压升高，脉压降低
大动脉管壁的弹性
动脉弹性降低，收缩压升高。舒张压降低，脉压升高
循环血量与血管容积的关系
循环血量与血管容积相适应才能是血管内有足够的血量充盈，产生循环系统平均充盈压
大失血导致循环血量减少
血管系统容积不变导致体循环平均充盈压降低导致动脉血压降低
动脉脉搏
概念
动脉脉搏的波形及其意义
上升支
阻力大，心输出量小，射血速度慢，则斜率小，幅度低
下降支
降中峡
下降支一般有一凹陷称为降中峡
形成原因
在心脏射血期结束时，主动脉瓣迅速关闭所形成表示心舒期开始
前段：心室射血后期，动脉血压逐渐降低
降中波：心室舒张，主动脉关闭的瞬间，主动脉内的血液向心室方向返流，管壁回缩使下降支有一折返波
后端：心室舒张，动脉血压继续下降
动脉脉搏波的传播速度
动脉脉搏沿动脉管壁传向末梢血管。其传播速度比血液速度快
动脉管壁的顺应性越大，脉搏传播速度越慢
静脉血压和静脉回血量
静脉血压
外周静脉压
血压低，血流阻力小
重力和体位对静脉血压影响大
静脉充盈程度受跨壁压的影响大
中心静脉压
右心房和胸腔内大静脉血压
测量意义
判断心脏的功能状态
指导输液
临床上可用作控制补液速度和补液量的标准
影响
重力
体位
静脉回心血量及其影响因素
静脉回心血量
影响静脉回心血量的因素
循环系统平均充盈压
正比
心肌收缩力
正比
重力和体位的影响
卧位-立位-身体低垂部分容纳血液上升-静脉回流下降
骨骼肌的挤压作用
下肢进行肌肉运动时-对静脉产生挤压作用-静脉回流上升
呼吸运动
吸气时-胸膜腔负压上升-静脉回流上升
静脉对血流的阻力
静脉对血流的阻力很小，仅占整个体循环总阻力的15%
微循环
微循环的组成及血流通路
组成
典型的微循环一般由微动脉，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7个部分组成
血流通路
迂回通路
微动脉-后微动脉-毛细血管前括约肌-真毛细血管-微静脉
血液和组织液之间进行交换的主要场所
特点
血流速度慢
作用
有利于物质交换
直捷通路
微动脉-后微动脉-通血毛细血管-微静脉
分布
骨骼肌中多见
特点
血流速度快
作用
促使血液迅速通过微循环由静脉回流入心脏（有利于动脉血回流）
动-静脉短路
微动脉-动静脉吻合支-微静脉
特点
随体温变化
作用
调节体温
微循环的生理特点
长，小，薄，慢，低，变，大
微循环血流量的调节
微动脉阻力对控住微循环血流量起重要作用
毛细血管压力取决于毛细血管前阻力与毛细血管后阻力的比值
血管舒缩活动主要与局部组织代谢活动有关
血液与组织液之间的物质交换
扩散
扩散是血液和组织液之间进行物质交换最主要的方式
吞饮
滤过与重吸收
组织液和淋巴液
组织液的生成与回流
有效滤过压=（毛细血管血压+组织液胶渗压）-（血浆胶体渗透压+组织液静水压）
影响组织液生成与回流的因素
毛细血管压
正比
血浆胶体渗透压
反比
毛细血管壁的通透性
正比
淋巴回流
反比
淋巴液
影响因素
毛细血管血压升高
血浆胶体渗透压下降
毛细血管壁通透性升高
组织液胶体渗透液升高
淋巴回流的意义
回收组织液中的蛋白质
运输脂肪及其他营养物质
调节血浆和组织液之间的液体平衡
淋巴结的防御屏障作用
心血管活动的调节
神经调节
机体对心血管活动的神经调节是通过各种心血管反射实现的，心脏和血管的神经分布以神经调节的结构基础
心交感神经
支配心脏的各个部分包括窦房结，房室结，房室束，心房肌和心室肌
节后纤维递质：去甲肾上腺素
作用
正性变时：心率加快
正性变力：心缩力加强
正性变传导：房室交界处传导加快
心迷走神经
支配心脏的各个部位包括窦房结，心房肌，房室交界，房室束及其分支
节后纤维递质：乙酰胆碱
作用
负性变时：心率减慢
负性变力：心肌收缩力减弱
负性变传导：房室交界传导速度减慢
在多数情况下，心迷走神经的作用比心交感神经的作用占有更大优势
血管的神经支配
交感缩血管神经纤维
支配几乎所有血管，在不同部位血管，同一器官的各类血管中分布密度不同
节后纤维递质：去甲肾上腺素
作用
交感缩血管紧张增强，血管收缩
交感缩血管紧张减弱，血管舒张
舒血管神经
交感舒血管神经
与情绪运动有关
副交感舒血管神经
调节局部血流量
脊髓背根舒血管神经
心血管中枢
脊髓
延髓
延髓头端腹外侧部
兴奋时，交感紧张增强
延髓的迷走神经背核和凝核
心迷走紧张
延髓孤束核
心血管感受器，传入纤维的接替站
延髓尾端腹外侧部
兴奋时，交感紧张减弱
下丘脑
心血管活动的反射性调节
颈动脉窦-主动脉弓压力感受性反射
压力感受器：颈动脉窦，主动脉弓血管外膜下的感觉神经末梢
生理意义：负反馈调节，在短时间内快速调节动脉血压，维持动脉血压相对稳定
颈动脉和主动脉体化学感受性反射
化学感受器：颈动脉体和主动脉体
调节呼吸，反射性的引起呼吸加快加深；通过呼吸运动改变在反射性影响心血管活动
心肺感受器引起的心血管反射
机械牵引刺激：血容量增多
化学物质刺激：前列腺素，腺苷，缓激肽等
有利于维持血压
其他心血管反射
心肺感受器引起的心血管反射
躯体感受器引起的心血管反射
其他器官感受器引起的心血管反射
体液调节
肾上腺素和去甲肾上腺素
E
α受体：皮肤，肾，胃肠血管收缩
β1受体：心脏正性效应
β2受体：骨骼肌和肝脏血管舒张
不明显增长外周阻力的情况下升高血压
NE
α受体：外周血管广泛收缩
β受体：心脏正性效应
血压升高，反应性心率下降
肾素-血管紧张素系统
组成
生理作用
缩血管作用
促进交感神经末梢释放递质
对中枢神经作用
促进醛固酮的合成和释放
激肽释放酶-激肽系统
血管升压素
储存和释放神经垂体
浓度升高，引起血管收缩，血压升高
在维持细胞外液量的恒定和动脉血压的稳定
心房钠尿肽
利钠和利尿作用
心血管作用
调节细胞增殖
血管内皮生成的血管活性物质
血管内皮生成的舒血管物质
一氧化氮合酶(NOS)：eNOS,nNOS(NOSI)，iNOS（NOSll）
激活血管平滑肌细胞内sGC，使胞内cGMP水平上升，胞质钙离子下降，血管舒张
抑制血小板黏附
抑制平滑肌细胞的增殖
PGl2：舒张血管和抑制血小板聚集
内皮超极化因子：促进钙依赖的钾通道开放-血管平滑肌超极化-血管舒张
血管内皮生成的缩血管物质
内皮素：与血管平滑肌ET受体结合-血管平滑肌收缩，可能参与血压的长期调节
血管内皮细胞生成的血管活性物质
内皮舒张因子
内皮缩血管因子
其他调节物质
组胺
前列腺素
阿片肽
自身调节
器官循环
冠脉循环
解剖特点
血液特点
流速快，流量大
心舒期供血为主
动静脉血的氧差大
血流量的调节
心肌代谢
神经调节
体液调节
肺循环
生理特点
血流阻力小，血压低
肺血容量波动大
无组织液生成
血流量的调节
肺泡气氧分压
神经体液性调节
脑循环
特点
血流量大，耗氧多
血流量变化小
血-脑脊液屏障和血-脑屏障
脑血流量的调节
体液调节
自身调节