导图社区 血液循环
这是一篇关于生理学血液循环的思维导图,主要内容有心脏的泵血功能、电生理学及生理特性、心血管活动的调节、血管生理。
编辑于2022-07-31 17:46:08血液循环
心脏的泵血功能
心动周期
心脏第一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期
收缩期
舒张期
交替进行
心脏的泵血过程
左右心室泵血过程相似
几乎同时进行
心室收缩期
等容收缩期
房室瓣关闭到主动脉瓣开启前到这段时期
心室收缩
容积不变
持续时间
0.05s
射血期
心室收缩使室内压升高大于主动脉压
半月瓣开放
等容收缩期结束
进入射血期
快速射血期
射血早期
量多,流速快
总量的2/3
持续时间
0.1s
减慢射血期
心室收缩强度减弱
射血速度减慢
持续时间
0.15s
快射的中后期到整个慢射期
室内压已经低于主动脉压
但它有个惯性,带到起它冲过去了
心室舒张期
等容舒张期
射血后,心室开始舒张
室内压下降
主动脉内血液返流
但房室瓣还关到起
所以舒张但容积不变
持续时间
0.06~0.08s
心室充盈期
室内压下降到低于房内压
心房内血液冲开房室瓣进入心室
快速充盈期
刚开始的时候压力梯度好大好大
室对房里面血液产生抽吸作用
总量的2/3
持续时间
0.11s
减慢充盈期
血量加多后,压力就小了,速度就慢了
持续时间
0.22s
最后的0.1s
收缩期开始
小小地结
左心室肌收缩和舒张是造成左心室内压变化
导致心房与心室之间以及心室和主动脉之间
产生压力梯度的根本原因
心输出量与心脏泵血功能的储备
每搏输出量与每分输出量
每搏输出量和射血分数
每搏输出量(搏出量)
一侧
心室一次心脏搏动所射出的血量
正常人安静左心室舒张末期容积
约125ml
收缩末期容积
约55ml
搏出量=125-55
射血分数
搏出量占心室舒张末期容积的百分比
健康成年人射血分数
55%~65%
每分输出量和心指数
每分输出量(心输出量)
一侧心室每分钟射出的血量
安静和空腹下
5~6L/min
心指数
以单位体表面积计算的心输出量
心脏泵血功能的储备
心输出量可随机体代谢需要而增加的能力
可用心最大输出量表示
组成
搏出量储备
搏出量=心室舒张末期容积-收缩末期容积
收缩期储备
通过增强心肌收缩能力和提高射血分数实现
舒张期储备
通过增加舒张末期容积获得
心率储备
正常人安静心率
60~100次/分
影响心输出量的因素
心输出量=搏出量*心率
影响搏出量因素
心室肌
前负荷
相当于心室舒张末期容积
异长自身调节
前负荷(初长度)增加时
心肌收缩力up
搏出量up
每搏功up
通过改变心肌初长度而引起心肌收缩力改变的调节
意义
通过对搏出量的精细调节
使搏出量随静脉回心的血量改变而改变
维持搏出量与静脉回心血量间的平衡
抗过度延伸特性
一般不超过2.25~2.30um
生理意义
使心脏在前负荷明显增加时一般不会发生搏出量和做功力下降
影响因素
取决心室舒张末期充盈血液量
静脉回心血量
射血后心室内的剩余量
后负荷
大动脉血压是收缩时的后负荷
大动脉血压降低
利于心室射血
心肌收缩能力
心肌不依赖于前负荷和后负荷而能改变其力学活动的内在特性
等长调节
通过改变心肌收缩能力等泵血功能调节
意义
是神经-体液调节的基础
对持续,剧烈的循环变换有调节作用
影响因素
活化横桥数
胞浆内Ca²⁺浓度
肌钙蛋白对Ca²⁺的亲和力
横桥ATP酶活性
心率
过快
超过160~180次/分
心室舒张期缩短
充盈量明显减少
搏出量减少
心输出量减少
过慢
低于40次/分
舒张期过长
充盈量接近最大
不能进一步增加充盈量和搏出量
心输出量减少
心功能评价
从心室压力变化评价
心导管检查是评价心室功能的金标准
从心室容积变化评价
超生心动图检测是临床常用的无创检查方法
从心室压力和容积变化评价
心脏做功量的测定
外功
心室收缩而产生和维持一定压力并推动血液流动所做的机械功
内功
心脏活动中用于完成离子跨膜主动转运,产生兴奋和收缩,产生和维持心壁张力等所消耗的能量
心音
在心动周期中,肌肉收缩,瓣膜启闭,血液流速改变形成的湍流和血流撞击心室壁和大动脉壁引起的振动都可以通过周围结缔组织传递到胸壁用听诊器在胸部听到的相应声音
第一心音
形成
心室收缩期,房室瓣关闭,大血管壁和血液湍流
部位
心尖部
特点
音调低
时间长
标志
心室开始收缩
意义
反应房室瓣功能状态
第二心音
形成
心室舒张期,主(肺)动脉瓣关闭
部位
胸骨旁第二肋间
特点
音调高
时间短
意义
反应半月瓣功能状态
第三心音
第四心音
电生理学及生理特性
概述
心肌细胞分类
工作细胞
心房肌
心室肌
执行收缩功能
自律细胞
窦房结细胞
浦肯野细胞
快反应细胞
心房,心室肌
浦肯野细胞
慢反应细胞
窦房结
房室结
生理特性
兴奋性
传导性
自律性
收缩性
心肌细胞的跨膜电位及形成机制
工作细胞的
静息电位
稳定,-90~-80 mV
k+有很大通透性
心室肌细胞动作电位
0期
快速去极化
膜电位由静息状态-90mV快速上升到+30mV
Na通道开放,Na⁺内流
持续时间
1~2ms
特点
阈电位-70m V
激活快,失活也快
极化到一定程度(0mV左右)钠通道开始失活而关闭
1期
快速复极化初期
膜电位由+30mV快速下降到0mV
持续时间
10ms
K⁺外流
2期
平台期
最复杂
参与离子流最多
内向离子流
L型钙电流
一系列过程非常缓慢
Ca²⁺缓慢而持续内流
是平台期的主要原因
慢失活的Na电流
外向离子流
内向整流钾电流的内向整流特性是造成平台期持续时间较长的重要原因
内向整流
钾电流通道对K⁺通透性因膜去极化而降低对现象
初期
K⁺外流≈Ca²⁺内流
后期
K⁺外流>Ca²⁺内流
持续时间
100~150m s
3期
快速复极化末
主要是外向电流
K电流逐渐加强是促进复极的重要因素
持续时间
100~150ms
4期
完全复极化
回复Na⁺,K⁺,Ca²⁺的回复
自律细胞
4期自动去极化
自律细胞产生自动节律性兴奋的基础
区分工作和自律的核心之一
窦房结细胞动作电位
窦房结内自律细胞
P细胞
特征
去极化速度和幅度较小
缺Na电流通道
0期由Ca²⁺内流形成
外向K电流逐步衰减和超级化激活的内向离子电流
促使4年期发生自动去极化
浦肯野细胞动作电位
If电流是增强在浦肯野细胞4期自动去极化过程起主要作用
心肌生理特性
电生理特性
兴奋性
有效不应期(ERP)
绝对不应期
去极化到复极化膜电位到-55mV这段时间
咋个搞他都不产生去极化反应
局部反应期
-55 mV至一60mV这段时间
原因
Na通道完全失活或尚未恢复到备用态
时间长的一批→一直到收缩活动的舒张早期
相对不应期
复极化-60 mV → - 80mV这段时间
阈上刺激→产生动作电位
阈下刺激→不去极化
超常期
电位由一80mV→ -90mV这段时间
Na+通道已完激活
低于阈值刺激可引起新动作电位
影响因素
兴奋性高低用刺激阈值的大小衡量
反比
静息电位或最大复极电位水平
阈电位水平
引起0期去极化的离子通道性状
传导性
心奋在心脏内的传导
传导系统
窦房结
房室结
房室束
左右束支
浦肯野纤維网
传导速度最快
4m/s
心奋传导的重要结构基础
房-室延搁
房室结区传导速度缓慢,且是兴奋由心房→心室的唯一通道。因此兴奋经过此有一个时间延搁
意义
生理
保证心室收缩发生在心房收缩完毕后
有利于心室的充盈乎和射血
病理
房室结成为传导阻滞的好发部位
房室传导阻滞是临床常见一种心律失常
影响因素
结构因素
心肌细胞直经是主要因素
直经与电阻呈反比
生理~~
电生理特性
决定和影响传导性主要因素
自律性
心脏起博点
窦房结P细胞
自律性最高
每分100次
正常起博点
窦性节律
窦房结起博形成的心脏节律
浦肯野细胞
~ ~ ~ ~低
每分25次
潜在起博点
其他自律细胞在正常情况下仅起兴奋传导作用,不表现其自身的节律性
窦房结控制潜在起博点的主要机制
抢先占领
就是老子比你快你还没过来老子就已经开始板了,你就只能跟老子节奏
超速驱动压抑
在外来的超速驱动刺激停止后
自律细胞不能立即里现其固有自律活动,需经一段静期后才能逐渐恢复其自身自律性活动
被带节奏后要缓一哈找得到北
超速驱动
当自律细胞受高于其固有频率刺激时,按外来刺激的频率发生兴奋
就是被带节奏
决定和影响因素
4期自动去极化速度
最大复极电位
阈电位水平
总而言之就一个字:被带节奏了
机械特性
收缩性
通过兴奋-收缩耦联机制
特点
同步收缩
全或无式收缩
不发生强直收缩
兴奋性周期有效不应期特别长
使心脏工作总很有规律地舒缩交替进行
有利于保证心脏充盈和泵血
对细胞外Ca²⁺依赖性
收缩关键过程
心肌细胞胞质中Ca²⁺浓度变化
影响因素
影响搏出量的因素
体表心电图
将测量电极置于体表一定部位记录出来的心脏兴奋过程所发生的有规律的电变化曲线
读图
PQRST
P波
第一个波
反映左右心房去极化过程
QRS波群
反应左右心室的去极化过程
T波
反应心室复极化
PR间期
代表窦房结产生的兴奋由心房,房室交界和房室束到心室并引起心室肌开始兴奋所需要时间
QT间期
代表心室开始去极化到完全复极化所经历时间
ST段
代表心室各部分均处于去极化(相当于平台期),各部分之间电位差很小
分支主题 3
子主题 1
分支主题 4
心血管活动的调节
意义
保持正常心率、心输出量动脉血压和各组织器官血流量等心血管功能活跃的相对稳定
对内外环境变化作出相应调整
神经调节
通过各种心管反射实现
心血管的神经支配
心脏的神经支配
双重支配
心交感神经
↑心脏活动
心迷走神经
↓心脏活动
交感
节前神经元
释放ACh →神经元膜→ N₁型胆碱能受体(N₁受体)
节后神经元
释去甲肾上腺素→心肌胞膜→β₁肾上腺素受体(β₁受体)
Ca²⁺内流
心肌收缩↑
正性变力作用
If和L型钙电流↑
自律性↑
心率↑
正性变时作用
房室结细胞L型钙电流增强,0期去极化速度、幅度↑
传导速度↑
正性变传导作用
β₁受体拮抗剂
消除交感神经作用
降低心率
降低心肌收缩力
降低传导速度
引起心输出量↓,动脉压↓
迷走
节前神经元
释放ACh →心内神经节节后神经元胞体膜→N₁受体
节后神经元
支配
窦房结
心房肌
房室交界
房室束
释放ACh→心肌胞膜→ M型胆碱能受体(M受体)
心房肌收缩力↓
负性变力作用
心率↓
负性变时作用
房室传导速度↓
负性变传导作用
支配
左迷
对房室交界作用占优势
兴奋
房室传导速度减慢为主
右迷
对窦房结影响占优势
兴奋
引起心率减慢
支配心脏的肽能神经纤维
心脏的传入神经
心交感紧张与心迷走紧张
紧张
指神经/肌肉等组织保持一定程度的持续活动状态
随呼吸周期发生变化
吸气
心迷紧张 ↓而心交紧张↑
心率加快
呼
相反
呼吸性窦性心律不齐
心率随呼吸周期发生明显变化的现象
血管的神经支配
支配血管平滑肌的神经
分类
缩血管神经纤维
都是交感
释放去甲肾上腺素
作用
α受体
平滑肌收缩
主要效应
β₂受体
~~~舒张
舒血管神经纤维
还是交感
释放ACh
作用
M受体
引起骨骼肌血管舒张
副交感舒血管神经纤维
交感和副交感
释放ACh
作用
M受体
引起骨骼肌血管舒张
脊髓后根舒血管纤维
肽类舒血管神经纤维
心血管中枢
中枢神经系统中与控制心血管活动有关的神经元集中的方位
脊髓
受高位中枢活动控制
是活动的最后传出通路
延髓
调节活动最基本的中枢
延髓头端腹外侧区(RVLM)
缩血管区
产生和维持心交感神经和交感缩血管神经紧张性活动的重要部位
接受
延髓孤束核(NTS)
首个中枢内接替站
压力感受器
化学感受器
心肺感受器
兴奋
迷走活动↑,交感活动↓
延髓尾端腹外侧区(CVLM)
下丘脑室旁核(PVN)
调控信息
下丘脑
下丘脑PVN在心血管活动整合中起重要作用
前部
参与对压力感受性反射、肾脏反射和水盐平衡调节
后部和外侧部
可增强交感神经活动
将体温、摄食、水平衡、情绪整合在一起
心血管反射
压力感受性反射
动脉压突然↑,可反射性引起心率↓、心输出量↓、血管舒张、外周阻力↓血压↓的反射
感受器
颈动脉窦
同一血压水平
比主动脉弓更敏感
主动脉弓
刺激
管壁的牵张刺激
反射效应
动脉压↑,传入冲动↑,压力感受性反射↑→→迷走紧张↑,心交感紧张和交感缩血管紧张↓→→心输出量↓、外周阻力 ↓ →→动脉压↓
生理意义
短时间内快速调节动脉血压,维持动脉压相对稳定使动脉压不发生过分的波动
化学感受性反射
感受器
颈动脉体
主动脉体
反射效应
主要是调节呼吸
对迷走神经兴奋作用比交感神经兴奋作用强
只有在缺氧、窒息、血压过低和酸中毒才起调节作用
心肺感受器引起的反射
心肺感受器(又称容量感觉器、低压力~~~)
指一些位于心房、心室和肺循环大血管壁内的感受器
刺激
机械牵张刺激
某些化学物质
前列腺素
腺苷
缓激肽
扩张依赖静脉回心量,能探测循环系统的充盈度故又称容量感觉器
容量感受性反射
典型的心肺感受器反射
主要调节血量和油胞外液量
体液调节
肾素-血管紧张素系统(RAS)
构成
肾素
由肾小球cell分泌的一种酸性蛋白酶
血管紧张素(Ang)
Ang I
肾素将血浆/组织中底物(血管紧张素原)水解产生一个十肽
Ang II
Ang I被血管紧张素转换酶(ACE)水解成
生理作用
Ang中最重要的成员
缩血管作用
促进交感神经释放递质
对中枢系统的作用
使中枢对压力感受性反射的的敏感性↓
促进醛固酮的合成和释放
Ang家族主要成员的生理作用
Ang通过与胞膜表面高度特异的血管紧张素受体(AT receptor )结合而发挥作用
AT受体分型
AT₁
AT₁ₐ
在脑、心脏、血管和肾等部表达
AT₁b
表达于胎盘、肺和肝
AT₂
肾上腺髓质、子官、卵巢和脑居多
AT₃
AT₄
肾上腺素和去甲肾上腺素
血管升压素
最强缩血管素之一
激太释放酶一激肽系统
人体至少有3种激肽
缓激肽
赖氨酸缓激肽
甲二磺酰赖氨酰缓激肽
心血管活性多肽
血房钠尿肽(ANP )
纳尿肽(NP)
是一组参与维持机体水盐平衡、血压稳定、心血管及肾等功能稳定的多肽
成员
ANP
心房肌cell合成
生物效应
利钠和利尿作用
心血管作用
舒张血管、降血压
减少搏出量, 减慢心率→心输出量↓
调节细胞增殖
对抗RAS、ET和NE
脑钠尿肽(BNP)
反映心脏功能的一个重要标志物
C型钠尿肽(CNP)
气体信号分子
自身调节
局部代谢物学说
肌源学说
血管生理
各类血管的功能特点
功能性分类
弹性贮器血管
指主动脉、肺动脉主于及其发出最分支
分配~~
指中动脉
毛细~~前阻力~~
包括小动脉和微动脉
对动脉血压维持有重要意义
毛细血管前括约肌
指环绕在真毛细血管起始部的平滑肌
阻力血管的一部分
交换血管
毛细血管网
毛细~~后阻力~
指微静脉
容量~~
静脉系统
短路~~
血管床中小动脉和小静脉之间直接吻合
血流动力学
血流量和血流速度
血流量
单位时间内流经血管某一横截面的血量
泊肃叶定律
Q =π△ Pr⁴/8ηL
η
液体黏度
r
管道半径
△P
两端压力差
L
管道长度
层流和湍流
血液在血管内流动的两种方式
影响血液黏度的要因素
比容↑→ →粘滞度↑→ →血流阻力↑
切率↓→ → ~~~↑→ → ~~~~ ↑
口径↓→ →切率↓→ →~~~↑→ → ~~~~↑
温度↓→→ ~~~ ↑ →→~~~~ ↑
动脉血压与动脉脉博
动脉血压
形成条件
心血管系统有足够的血液充盈
前提条件
用循环系统平均充盈压表示
高低取决于血量和循环系统容积之间相对关系
容积↓ /血量 ↑→→平均充盈压↑
容积↑ /血量↓→→平均充压↓
心脏射血
必要条件
外周阻力
外周阻力使心室每次收缩射出血液大约1/3在心室收缩期流到外周
主动脉和大动脉的弹性贮器作用
影响因素
每搏输出量
主要影响收缩压
收缩压的高低主要反映每博出量
心率
主要影响舒张压
心率↑→心舒期↓↓→心舒期流向外周血液↓↓→主动脉内有留血量↑↑→舒张压↑↑
外周阻力
影响舒张压为主
阻力↑→流向外周血流速度↓↓→主动脉内存留量↑↑→舒张压↑↑
主动脉和大动脉的弹性贮器作用
弹性↓
收缩期管壁可扩张性↓→管壁承受力↑→收缩压↑
主动脉内血量↓↓→舒张压↓↓
循环血量与血管系统容量的匹配情况
测量与正常值
测量
直接干
插管
间接
正常值
收缩压
心室收缩期末期达到最高值时血压
舒张压
心室舒张末期动脉血压达到最低值的血压
脉压
收缩压和舒张压的差值
静脉血压和静脉回心血量
静脉血压
中心静脉压
指右心房和胸腔内大静脉血压
高低取决于射血能力和静脉回心血量之间的相互关系
可反映心脏功能状态和静脉回心量,临床上作为判断心血管功能的重要指标
外周~~~
各器官静脉血压
影响回心血量因素
体循环平均充盈压
心肌收缩力
骨骼肌的挤压作用
体位改变
呼吸运动
微循环
微动脉与微静脉之间的血液循环
组成
血流通路
迁回通路
血液从微动脉→后微动脉、毛细血管前括约肌→真毛细血管网→微静脉
直捷通路
微动脉→后微动脉和通毛细血管网→微静脉
动静脉短路
微动脉→动-静吻勿支→微静脉
感染性/中毒性休克引起大量开放
血流动力学
微动脉阻力对控制微循环血流量起重要作用
血管运动
后微动脉和毛细血管前括约肌不l断发生每5~10次的交替性间歇性的收缩和舒张活动
物质交换方式
扩散
滤过和重吸收
吞饮
组织液
生成
有效滤过压
有效滤过压=(毛细血管血压+组织液胶体渗透压)- (组织液静水压+血浆脏体渗透压)
影响因素
毛细血管有效流体静压
有效胶体渗透压
毛细血管壁通透性
淋巴回流
淋巴液的生成和回流
淋巴系统
淋巴管
淋巴结
脾
胸腺
回流
生理意义
回收蛋白质
运输脂肪
调节体液平衡
有防御和免疫功能
影响因素
毛细血管血压升高
血浆胶体渗透压降低
毛细管壁和组织胶体渗透压升高