血液循环与运动
的特性,称为自动节律性,简称自律性。
通常窦房结的自动节律性最高,是主导整个心脏兴奋的自 律组织,故称之为心脏的正常起搏点。
以窦房结以外部位为起搏点所导致的心脏活动,则称为异 位心律,可引起心律失常。
三种细胞AP及其机制的比较(1,2期)
三种细胞AP及其机制的比较(3,4期)
(三)传导性
(1)颈动脉窦,主动脉弓压力感受性反射—减压反射:
* 压力感受器位于颈动脉窦和主动脉弓血管外膜上。
* 当血压升高,压力感受器传入冲动增加,反射性引起心率减
慢,心输出量减少,血管外周阻力降低,血压下降。
生理意义:
机体可对突然出现的动脉血压变化迅速进行调节,维持动脉 血压的相对恒定。但这种反射性调节对缓慢出现的动脉血压变化 并不敏感。
心血管中枢是指与心血管活动有关的神经元集中的部位。
(1)延髓心血管中枢 是基本的心血管中枢 (2)延脑以上的心血管中枢: 脑干部分,大脑,小脑:对心血管活动作精细 调节和其他器官功能之间的复杂整合。
(三) 、心血管反射
(1) 颈动脉窦,主动脉弓压力感受性反射—减压反射
(2)颈动脉体和主动脉体化学感受性反射
血管内分泌功能: 血管内皮细胞合成和分泌: 舒血管活性物质:一氧化碳、硫化氢等 缩血管活性物质:内皮素、血栓素等。 血管中部的平滑肌合成和分泌:肾素和血管紧张素 血管壁中成纤维细胞,脂肪细胞和肥大细胞合成和分泌: 多种血管活性物质,调节血管的结构变化和舒缩功能。
二、 动脉血压和动脉脉搏
(一)动脉血压
(2)颈动脉体和主动脉体化学感受性反射
PO2
血液中 PCO2
H+
化学感受器 传入神经
呼吸中枢(主要) 延髓 心血管中枢 传出神经
第八章 血液循环与运动
心脏生理 血管生理 心血管活动的调节 运动对心血管系统的影响
第一节 心脏生理
一、心肌的生理特性
(一)、兴奋性
心肌工作细胞与骨骼肌一样,也具有对刺激产生兴奋
的能力。
正常心肌细胞的静息电位与骨骼肌细胞相同
约为 RP-90mv
心室肌细胞的动作电位
去 极 化
复 极 化
交换的重要场所,血液的运输功能最终是通过微循环实现的。
第三节 心血管活动的调节 一、神经调节
(一)、神经支配
心交感神经(心加速神经)
*该纤维末梢释放:去甲肾上腺素 去甲肾上腺素
心肌细胞膜上的β受体结合
引起心率加快、心肌收缩力量增强
心迷走神经(心抑制神经)
* 该纤维末梢释放:乙酰胆碱
乙酰胆碱 与心肌细胞膜上M受体结合
1、心脏内兴奋传播的途径和特点 途径:窦房结→ 结间束→ 房室交界→ 房室束 → 左、右束支→ 浦肯 野纤维网 → 心室肌兴奋 特点: 房室交界区传导速度极慢0.02~0.05m/s 形成房室延搁 使得心房的兴奋不能过快地传到心室,而是等到心房收缩结束即血 液完全排入心室之后,心室再开始收缩,有利于心室的血液能很好 地充盈和射血。
功能储备,简称心力储备。是评价心泵功能的有效指标。
有良好训练的运动员,在剧烈运动时最大心输出量明显高
于常人,可达安静时的7-8倍。
四、影响心输出量的因素
在心率恒定的情况下,影响心肌纤维缩短程度和速度的因素包括 前负荷、后负荷和肌肉收缩能力。
(一)前负荷.
Starling 在百余年前就发现,心脏能自动地调 节并平衡心输出量和回心血量的关系:在一定范围 内,回心血量愈多,则心肌舒张时被牵拉愈长,其 收缩力也愈强,搏出量也愈多。这种由于初长度改 变而导致心输出量改变的调节机制,称为异长调节。
名称 含义 幅 度(mV) 时间(s) 0.08~0.11 0.06~0.10 0.05~0.25
P波 两心房去极化过程的电位变化 0.05~0.25 QRS波 两心室去极化过程的电位变化 T波 两心室复极化过程的电位变化 0.1~1.5 从P波结束到QRS波开始,表示 PR段 兴奋通过房室交界区、房室束及分支 与基线同 和 浦肯野纤维所需的时间 从P波开始到QRS波开始,表示从心房开始 PR间期 兴奋到心室开始兴奋的时间 从QRS波结束到T波开始,表示心室各 ST段 部分处于去极化状态 从QRS波开始到T波结束,表示心室肌 QT间期 去极化和复极化的总时间
通过训练,心率超过180次/分时,心输出量仍保持在较高水平。 只有当心率超过200次/分时,心输出量才开始减少。
心搏峰:每搏输出量达到峰值时的心率水平。 心率水平在110-130次/分时
三、体表心电图(ECG)
用引导电极置于肢体或躯体的一定部位记 录出来的心脏电变化曲线称心电图(ECG)
心电图各波、段(期)的意义及正常值
动脉血管内血液对于单位面积血管壁的侧压力,称为动脉血压。 心室收缩射血时,动脉血压急剧升高,在心室收缩中期达到最大,称为收缩压。 心室舒张时,动脉血压下降,在心舒末期降至最低,称舒张压。 影响动脉血压的因素: 搏出量:主要影响收缩压。搏出量增加时,射入主动脉的血量增多,收缩压 明显升高。 心率:主要影响舒张压。 外周阻力:主要影响舒张压。 大动脉管壁的弹性:老年人血管壁硬化,使收缩压升高而舒张压降低,脉压 差增大。 循环血量:相对稳定。
小结: 电生理特性 自律性 兴奋性 特点 意义
各部高低不一 保证心脏以窦性 (窦房结最高) 节律活动
有效不应期 特别长 各部传导 速度不一
保证心脏舒缩交替 进行,利于心室充 盈
传导性
保证房室收缩协调、 心室同步收缩,利于 心脏射血
(四)收缩性
一、心肌收缩的特点 1、同步收缩
左右心房和左右心室将先后发生同步收缩。 心肌细胞兴奋的有效不应期很长。 期前收缩:窦房结之外的刺激使心室提前产生一次 兴奋和收缩。 代偿间歇:紧接在期前兴奋后的下一次正常窦房结 兴奋传到心室时,正好落在期前兴奋的有效不应期, 必须等到下一次窦房结的正常兴奋传来时,才能引 起心室收缩。
引起心率减慢、心肌收缩力量减弱,尤其是心房肌
血管的神经支配
除毛细血管外,血管内壁都有平滑肌分布 血管平滑肌受缩血管和舒血管神经纤维支配。通过调节血管平滑肌 的舒缩状态,改变血流阻力,从而调节局部器官的血流量。
毛细血管主要通过局部代谢产物浓度改变毛细血管前括约肌的舒缩 状态,调节局部血流量。
(二)、心血管中枢
三、心脏泵血功能的评定
(一)心率(heart rate, HR)
指每分钟心脏跳动的次数。 成年人安静时心率在60-100 bpm,平均75bpm. 安静时,心率小于60bpm称为心动过缓, 心率大于100bpm, 心动过速。
心率是反映心脏功能的重要指标,安静时心跳有力徐缓、运动时心
(三)、心肌收缩能力
心肌收缩力:指心肌不依赖前后负荷而改变其力学性能的内
在特性。
这种与心肌初长度无关而是通过改变心肌收缩能力来调
节搏出量的机制,又称为等长调节。
主要取决于兴奋-收缩藕联过程中
活化横桥数目 肌凝蛋白ATP酶活性 儿茶酚胺的分泌等
(四)、HR
HR 40~180次/分 HR↑→心输出量↑ “阶梯现象” HR >180次/分 心室充盈时间明显↓→ 充盈量↓→搏输出量↓→心输出量↓ HR <40次/分 心输出量↓
2、不发生强直收缩
3、期前收缩和代偿间歇ຫໍສະໝຸດ 二、心脏的泵血功能
(一)、心动周期的概念 心动周期 心脏的一次收缩和舒张构成一个机械活动周期。 成年人 HR75次/分 此时心动周期持续0.8S
特点: • 收缩期时间<舒张期时间 • 心率加快,则心动周期缩短, 但舒张期的缩短更显著
(二)、心脏的泵血过程
心指数:人体安静时的心输出量与体表面积成正比。以每平方米
体表面积计算的心输出量,称为心指数。
静息心指数岁年龄增长而逐渐下降,随运动强度的增加而增加。 静息心指数 3~3.5L/min.m2
三、心脏泵血功能的评定
(三)心力储备(Cardiac reserve)
心输出量可以随着机体代谢水平的需要而增加,称为心泵
率增加幅度小,运动后心率恢复快均是心脏功能增强的标志。
三、心脏泵血功能的评定
(二)心脏的输出量 1、每搏输出量和射血分数
每搏输出量:一侧心室每搏动一次所射出的血量。
( HR75次/分 每搏输出量 70ml) 射血分数: 搏出量占心室舒张末期充盈量的百分比。可以更好的
反映心脏的泵血功能。
心泵功能的自身调节——Starling机制
意义:
对搏出量进行精细调节,使心室射血量和静 脉回心血量相匹配
(二)、后负荷
后负荷:是指肌肉开始收缩时才遇到的负荷。
后负荷增大(大动脉压↑)使搏出量↓ → 心室内剩余血量↑ →心室舒张末期总的充盈量↑ →通过Starling机制使搏 出量恢复正常
生理意义: • 此调节只在一定 范围内起作用, 当血压 >160mmHg时, 血压增加将导致 心输出量减少。
2、动作电位 (AP)
1、除极过程(0期) Na+内向电流(再生性钠电流) 2、复极过程 快速复极初期1期 短暂的K+外向电流 平台期2期 内向电流(Ca2+内流为主和微量的Na+ 内流)K+ 外向电流 快速复极末期3期 K+外向电流 静息期4期 离子泵活动
(二)自动节律性
心肌细胞在无外来刺激的情况下,能自动发生节律性兴奋