,心血管系統基礎知識,生理基礎知識,生理基礎知識,第一節細胞,第三節心血管系統,第四節心動周期,第二節血液,第五節RAAS系統,第六節心肌細胞收縮運動,第一節細胞是形態和功能的基本單位，大小形態不一。卵細胞（120m）、淋巴細胞（6m）血細胞（圓形）、肌細胞（梭形、長圓柱）神經細胞（有突起）。,基礎知識,一、細胞的結構及其功能,（一）細胞膜,1、細胞膜的化學組成和分子結構內外兩層電子致密帶，中間為疏松帶，均為2.5nm，稱為單位膜或生物膜。化學成分為脂質、蛋白質、糖。1972年Singer和Nicholson提出液態鑲嵌模型學說。,（1）脂質70%磷脂、30%膽固醇、少量鞘脂。均為雙嗜性分子，形成雙分子層，體溫條件下呈液態。（2）蛋白質鑲嵌蛋白：以螺旋或球形結構鑲嵌在脂質雙分子層（表面蛋白、結合蛋白），可作為載體、通道、離子泵、受體、酶、免疫蛋白等。（3）糖為寡糖和多糖，形成糖脂和糖蛋白，是細胞的特異性標志。如：紅細胞膜A、B凝集原的差別在于糖鏈中一個糖基的差別。,（一）細胞膜,2、細胞膜的跨膜物質轉運功能,（1）單純擴散概念:由膜的高濃度一側向低濃度一側移動的現象。特點:擴散速率高無飽和不依靠特殊膜蛋白質的“幫助”不需另外消耗能量擴散通量與濃度梯度和膜通透性呈正相關例如：O2、CO2、乙醚和乙醇等少數幾種。,O2oO2i,CO2iCO2o,（2）易化擴散,經載體的易化擴散,經通道的易化擴散,概念:一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物質，需特殊膜蛋白質的“幫助”下，由膜的高濃度一側向低濃度一側移動的過程。分類:,經通道的易化擴散,K+iK+o,Na+oNa+i,（2）易化擴散,經載體的易化擴散,經通道的易化擴散,概念:一些非脂溶性或脂溶解度甚小的物質，需特殊膜蛋白質的“幫助”下，由膜的高濃度一側向低濃度一側移動的過程。分類:,經載體的易化擴散：GL、AA,特點:需依靠特殊膜蛋白質的“幫助”不需另外消耗能量選擇性（特殊膜蛋白質本身有結構特異性）飽和性（結合位點是有限的）竟爭性（經同一特殊膜蛋白質轉運）濃度和電壓依從性（特殊膜蛋白質的變構是有條件的，如化學門控通道、電壓門控通道、機械門控通道）,（2）易化擴散,（3）主動轉運,概念:分子或離子逆濃度梯度或電位梯度的轉運過程特點:需要消耗能量,能量由分解ATP來提供依靠特殊膜蛋白質(泵)的“幫助”是逆電-化學梯度進行的例如:Na+、K+、Ca2+、H+、I-、Cl-、葡萄糖、氨基酸。最重要且研究較充分的是Na+、K+的轉運，依靠鈉泵（Na+、K+依賴式ATP酶）,靜息狀態下細胞膜內外主要離子分布及膜對離子通透性,Na+-K+泵又稱Na+-K+-ATPase，簡稱鈉泵。,當Na+iK+o時，都可被激活，ATP分解產生能量，將胞內的3個Na+移至胞外和將胞外的2個K+移入胞內。,通道轉運與鈉-鉀泵轉運模式圖,20%-30%能量用于鈉-鉀泵的轉運，是組織具有興奮性的基礎。,維持Na+o高、K+i高原先的不均勻分布狀態,2K+泵至細胞內;3Na+泵至細胞外,分解ATP產生能量,當Na+i/K+o激活,Na+-K+-ATPase,生理基礎知識,第一節細胞,第三節心血管系統,第四節心動周期,第二節血液,第五節RAAS系統,第六節心肌細胞收縮運動,基礎知識,體液：機體含有大量的水分，這些水和分散在水里的各種物質總稱為體液，約占體重的60%。一、細胞內液（40%）二、細胞外液（20%）1、組織間液（包括淋巴液和腦脊液，16%）2、血液的血漿（約占體重的4%）,23,血漿55%,血液的組成、功能與理化性質一、血液的組成組成:血漿呈淡黃色的液體血細胞紅細胞、白細胞和血小板血清:血凝塊回縮析出的淡黃色透明液體血細胞比容:概念：血細胞在全血中所占的百分比。正常值:男性為4050，女性為3748變化:血漿量與紅細胞數量發生改變時，都可使紅細胞比容改變。例:嚴重腹瀉或大面積燒傷時血漿量紅細胞比容貧血紅細胞紅細胞比容,2020/5/16,一、血細胞,2020/5/16,紅細胞體積很小，直徑只有78m，形如圓盤，中間下凹，邊緣較厚，呈圓餅狀。它具有彈性和可塑性。,紅細胞RBC,正常成熟的紅細胞沒有細胞核，也沒有高爾基體和線粒體等細胞器，但它仍具有代謝功能。紅細胞內充滿著豐富的血紅蛋白，血紅蛋白約占細胞重量的32%，水占64%，其余4%為脂肪、糖類和各種電解質。血紅蛋白（Hb）是一種含鐵的蛋白質，由珠蛋白和亞鐵血紅素結合而成。它具有一種神奇的特性：在含氧量高的地方與氧結合，在含氧量低的地方與氧分離。血紅蛋白與一氧化碳的親和力比氧的大210倍。,2020/5/16,白細胞：是一類無色、球形、有核的血細胞。主要功能是防衛作用，正常成人白細胞總數為(4.010.0)x109/L，可因每日不同時間和機體不同的功能狀態而在一定范圍內變化。白細胞一般有活躍的移動能力，它們可以從血管內遷移到血管外，或從血管外組織遷移到血管內。因此，白細胞除存在于血液和淋巴中外，也廣泛存在于血管、淋巴管以外的組織中。,白細胞WBC,2020/5/16,1.中性粒細胞（5070）:吞噬、水解細菌及壞死細胞，是炎癥時的主要反應細胞。當急性感染時，白細胞總數增多，尤其是中性粒細胞增多。2.淋巴細胞（2030）：參與機體特異性免疫：對“異己”構型物，特別是對生物性致病因素及其毒素具有防御、殺滅和消除的能力。T淋巴細胞主要與細胞免疫有關；B淋巴細胞主要與體液免疫有關。3.單核細胞（28）：進入組織轉變為巨噬細胞后，其吞噬力大為增強，能吞噬較大顆粒。單核-巨噬細胞還參與激活淋巴細胞的特異性免疫功能。4.嗜酸性粒細胞（01）：不能殺菌，可限制嗜堿性粒細胞和肥大細胞的致敏作用。其胞內的過氧化物酶和某些堿性蛋白質，參與對寄生蟲的免疫反應。患過敏性疾病和某些寄生蟲病時，嗜酸性粒細胞增多。5.嗜堿性粒細胞（07）：胞內的顆粒中含有多種具有生物活性的物質：肝素：具有抗凝血作用。組胺和過敏性慢反應物質：參與過敏反應。趨化因子A：吸引、聚集嗜堿粒細胞參與過敏反應。,白細胞,2020/5/16,血小板的形態、結構和數量無核，有線粒體、致密體（5-HT）、類溶酶體分泌小泡。微管、微絲與收縮功能有關。還有殘存的核蛋白體和高爾基體。正常人血小板小數為10-30萬/mm3。飯后、運動后增加，少于5萬易出血。,血小板,1、凝血和止血作用:當血管內皮細胞損傷，暴露出膠原纖維粘附:血小板粘著在膠原纖維上吸附凝血因子促凝血酶原激活物形成松軟血栓聚集:彼此粘連聚集成聚合體(ADP、PG）釋放:釋放血小板因子促纖維蛋白形成網絡血細胞擴大血栓收縮:在Ca2+作用下其內含蛋白收縮,使血凝塊回縮堅實血栓2、纖溶作用:釋放出纖溶酶以及纖溶酶激活物3、營養和支持：維護毛細血管壁完整性,血小板的功能,血小板聚集,1、運輸功能2、緩沖功能3、體溫調節作用4、防御和保護作用5、生理止血,二、血液的生理功能,血漿含水約9092，含溶質約810。溶質中血漿蛋白含量最多，其余為無機鹽及蛋白有機物等。(一)血漿蛋白白蛋白：分子量最小，而含量最多。球蛋白：1、2、四種球蛋白。（幾乎全部是抗體，又稱免疫球蛋白）纖維蛋白原：分子量最大，而含量最少。功能：形成膠體滲透壓、參與免疫、運輸作用（球、白）、營養作用、緩沖作用（白）、凝血與抗凝。,三、血漿的成分,（二）無機鹽（三）非蛋白含氮化合物(NPN)主要包括:尿素、尿酸、肌酐、肌酸、氨基酸、氨和膽紅素等。血中NPN主要經腎臟排出，測定血中NPN或尿素的含量，有助于了解體內蛋白質代謝狀況和腎功能。（四）其它血漿中含有葡萄糖、脂類、乳酸，微量酶、維生素、激素以及少量氣體等。,三、血漿的成分,四、血量,血量:人體全身血液的總量血漿量和血細胞量的總和約占體重的78包括循環血量和貯存血量,五、血液的理化特性,（一）血漿滲透壓當不同濃度的溶液被只允許水分子通過而不允許溶質分子通過的半透膜隔開時，水分子將在滲透壓差的作用下，由滲透壓低的一側跨膜向滲透壓高的一側移動的現象稱為滲透。,0.9NaCl溶液或5葡萄糖溶液與血漿滲透壓相近稱為等滲溶液。,滲透壓的大小與溶質顆粒數目的多少呈正比，而與溶質的種類和顆粒的大小無關。分類：晶體滲透壓膠體滲透壓組成無機鹽、糖等晶體物質血漿蛋白等膠體物質(主要為NaCl)(主要為白蛋白)壓力大(300mmol/L或770KPa)小(1.3mmol/L或3.3KPa)意義維持細胞內外水分交換調節毛細血管內外水分保持RBC正常形態和功能的交換和維持血漿容量,血漿滲透壓,生理基礎知識,第一節細胞,第三節心血管系統,第四節心動周期,第二節血液,第五節RAAS系統,第六節心肌細胞收縮運動,39,心血管系統解剖及生理功能,心血管系統：是一個完整的循環管道，它以心臟為中心。通過血管與全身各器官、組織相連，血液在其中循環流動。心血管系統的三大組成部分：心臟發動機血管輸油管路血液能源心血管系統的三項基本功能：物質運輸：代謝原料和代謝產物體液調節：內分泌腺分泌的激素穩定內環境：理化性質穩定、實現防衛功能,40,血管系統構成及功能,血管系主要血管類型動脈：將血液運出心臟靜脈：將血液運回心臟毛細血管：將小動、靜脈相連，在組織中呈網狀分布毛細血管網：由單層細胞構成，具有半通透性血管系主要血管結構內膜：由單層、扁平的內皮細胞構成中膜：由纖維束和平滑肌細胞構成，負責血管的收縮和舒張外膜：致密彈性纖維、營養血管和神經構成，起保護作用并抵抗壓力,41,心臟壁心內膜肌層心包（由內向外）。心房和心室的心肌層不直接相連，它們分別起止于心房和心室交界處的纖維支架，形成各自獨立的肌性壁，從而保證心房和心室各自進行獨立的收縮舒張，以推動血液在心臟內的定向流動。心房肌薄弱，心室肌肥厚，其中左室壁肌最發達。,心血管系統解剖及生理功能,42,心腔右心房、左心房：儲存血液右心室、左心室：將血液泵入循環心臟瓣膜主動脈瓣左心室出口肺動脈瓣右心室出口二尖瓣左心室入口三尖瓣右心室入口,心血管系統解剖及生理功能,43,血管系統構成及功能,循環：血液通過心臟和血管不斷循回流動循環途徑：體循環、肺循環大循環：左心室-主動脈-毛細血管-各級靜脈-上下腔靜脈-右心房肺循環：右心室-肺動脈-肺泡毛細血管網-肺靜脈-左心房,2020/5/16,血管系統構成及功能,心臟的泵血功能,右心：泵血入肺循環；左心：泵血入體循環。,46,心臟循環上、下腔靜脈和冠狀靜脈竇右心房右心室肺動脈肺肺靜脈左心房左心室主動脈（通過各級動脈分布至全身）,心血管系統解剖及生理功能,2020/5/16,48,心血管系統解剖及生理功能,心臟傳導系統心傳導系統，它是由特殊的心肌纖維所構成，能產生并傳導沖動，使心房肌和心室肌協調地規律地進行收縮。從而維持心收縮的正常節律。正常心臟傳導系統包括：竇房結、結間束、房室結、房室束、左右束支和浦肯野氏纖維。,傳導過程竇房結結間束房間束（優勢傳導通路）房室交界心房肌房室束左、右束支浦肯野纖維心室肌,傳導速度浦氏纖維(4m/s)束支(2m/s)心室肌(1m/s)心房肌(0.4m/s)結區(0.02m/s),傳導時間心房內-房室交界-心室內(0.06s)(0.1s)(0.06s),51,心血管系統解剖及生理功能,心臟做功：每次心臟搏動時前負荷、后負荷、心臟收縮力作用的凈結果。前負荷：左心室舒張末期壓力，由血液充盈左心室產生。主要決定因素靜脈回心血量。后負荷：心臟泵血時（收縮）必須克服的體循環阻力。主要決定因素主動脈壓力。,心輸出量每搏輸出量心率1、每搏輸出量的調節（1）異長自身調節:是指搏出量決定于收縮前心肌纖維的初長度（初長），在一定范圍內心肌初長越長，收縮力越強，搏出量越多。而異長自身調節的初長度又取決于前負荷。,（Starling定律）,等長自身調節,異長自身調節,前負荷、后負荷、心縮力,心臟泵血功能的調節,前負荷(心舒末期容量)心肌初長度心肌收縮力心搏出量,異長自身調節：心肌收縮力能隨心肌初長度的改變而改變的現象。特點：調節范圍小（心肌初長度2.252.30m）。意義:能精細調節每搏輸出量。,Starling定律：心臟不依賴神經-體液因素自身調節并平衡心搏出量與回心血量之間關系的現象。,（2）心肌收縮能力（等長自身調節）概念：指心肌在前、后負荷不變,而改變肌縮程度、速度和張力等方面,實現調節每搏輸出量的內在特性。意義：能對持續的、劇烈的循環變化有強大的調節作用。,收縮能力：NE受體cAMPCa2+通道開放幾率+開放時間Ca2+i心縮力。收縮能力：AChM受體抑Ca2+通道+激活K+通道AP的2、3期縮短Ca2+內流心縮力。,（3）后負荷:=ABp,臨床：AB持續心肌肥厚泵血功能,搏出量恢復正常,異長自身調節等長自身調節(神經-體液),前負荷,剩余量回流量不變,搏出量,射血期射血速,后負荷（一定范圍內）,56,心輸出量,心率,后負荷,每搏輸出量,收縮性,前負荷,左心室收縮協調性左室壁的完整性瓣膜功能完好,心室功能決定因素,生理基礎知識,第一節細胞,第三節心血管系統,第四節心動周期,第二節血液,第五節RAAS系統,第六節心肌細胞收縮運動,58,心血管系統解剖及生理功能,心動周期：心臟每搏動一次的過程，包括收縮期和舒張期兩個階段。在一個心動周期中，首先是兩心房同時收縮，繼之以心房舒張，在心房開始舒張后即刻兩心室又幾乎同時進行收縮，然后心室舒張，接著心房又開始收縮而進入下一個心動周期。心率：心室收縮的頻率，即每分鐘心跳的次數（60100次/min）。心律：是心臟跳動的節律，正常心律起源于竇房結，經正常房室傳導系統順序激動心房和心室傳導；沖動再經束支及其分支以及浦肯野纖維到達心室肌。,心率正常變異:年齡:初生兒(130次/分)成人(6090次/分)性別:女男體質:弱強興奮狀態:運動、激動安靜、休息體溫每1心率10次/分,心率,1）心房收縮期,心房收縮心房容積房內壓(右房4-6mmHg)(左房6-7mmHg)房室瓣開放（動脈瓣處關閉狀態）擠血入心室（占心室充盈量25%）心房舒張(75%由V經心房流入心室),2）心室收縮期,(1)等容收縮期：心室開始收縮室內壓急劇（左室內壓近80mmHg）房室瓣關閉(動脈瓣仍處于關閉狀態)（容積不變、血液不流）繼續收縮快速射血期,（2）快速射血期：心室繼續收縮室內壓動脈壓（左室80mmHg）（右室8mmHg）動脈瓣開放（房室瓣仍處于關閉狀態）迅速射血入動脈（占射血量70%）心室容積迅速減慢射血期,特點：快速射血期末室內壓與主動脈壓最高；用時少(收縮期1/3)，射血量大。,(3)減慢射血期：迅速射血入動脈后心室容積繼續室內壓略動脈壓射血能=血液的動能繼續射血入動脈（占射血量30%）心室容積繼續心室舒張前期,用時長（收縮期2/3），射血量少。因外周血管的阻力作用，血液的動能在主動脈轉變為壓強能，使動脈壓略室內壓。,3）心室舒張期,(1)等容舒張期：心室開始舒張室內壓迅速（室內壓=動脈壓）動脈瓣關閉心室繼續舒張室內壓急劇迅速(室內壓仍房內壓房室瓣仍處于關閉狀態)（容積不變、血液不流）快速充盈期,特點：動脈瓣、房室瓣都處于關閉狀態；動脈瓣關閉產生第二心音。,(2)快速充盈期：等容舒張期末室內壓（室內壓房內壓）房室瓣開放心室繼續舒張室內壓(室內壓-房內壓=負壓)心房和大V內的血液快速入室（占總充盈量2/3）心室容積迅速,特點：快速充盈期末的室內壓最低。,(3)減慢充盈期：隨著心室內血液的充盈，心室與心房、大V間的壓力差減小，血液流入心室的速度減慢。其前半期為大V的血液經心房流入心室；后半期為心房收縮期的擠血入心室。,心臟射血過程,心動周期中心室壓力變化：最高：快速射血期最低：等容舒張期末后負荷：后負荷等容收縮期延長射血期縮短射血量,心動周期中的4對矛盾：心臟縮與舒（主要矛盾）壓力升與降瓣膜開與關血液進與出心動周期中的瓣膜變化：房室瓣關：等容收縮期初房室瓣開：快速充盈期初動脈瓣關：等容舒張期初動脈瓣開：快速射血期初,小結：,生理基礎知識,第一節細胞,第三節心血管系統,第四節心動周期,第二節血液,第五節RAAS系統,第六節心肌細胞收縮運動,刺激腎素分泌的因素:,循環血容量腎動脈壓,入球小動脈牽張感受器,致密斑感受器,腎動脈壓腎血流量,腎