第六章 血液循环 第一节 概述 第二节 心脏生理 第三节 血管生理 第四节 心血管系统的调节 第五节 器官循环

第一节 概述 一、组成 循环系统由一系列连续的密闭式管道和管道内的液体所组成。分为心血管系和淋巴管系。 第一节 概述 一、组成 循环系统由一系列连续的密闭式管道和管道内的液体所组成。分为心血管系和淋巴管系。 心血管系包括心脏和血管。心脏是血液循环的动力器官。血管分为动脉、静脉和毛细血管。动脉是输送血液离开心脏的血管；静脉是输送血液返回心脏的血管；毛细血管是连于动脉和静脉之间的微细血管。 淋巴管系主要包括毛细淋巴管、淋巴管、淋巴干和淋巴导管。毛细淋巴管以稍膨大的盲端起于组织间隙。淋巴管由毛细淋巴管网汇合而成。淋巴干由淋巴管汇合而成，全身各部的淋巴管穿经相应的淋巴结逐渐组成九条较大的淋巴干。淋巴导管是身体内最大的淋巴管道，由淋巴干汇合成。

二、循环系统的功能 循环系统的功能主要是运输血液和淋巴，通过血液和淋巴把消化器官吸收的营养物质、肺吸收的氧和内分泌器官分泌的激素运送到全身各器官、组织和细胞进行新陈代谢；同时又将各器官、组织和细胞的代谢产物，如 CO2尿素等废物带至肺、肾、皮肤等器官而排出体外。 另外还有防御、保护和调节体温等作用。

三、大循环、小循环、微循环 （一）大循环：心脏与全身（除肺泡毛细血管）所有器官的血循环 （二）小循环：心脏与肺之间的血循环。 （三）微循环：微动脉与微静脉之间的微细血管中的血循环

四、组织结构 （一）一般组织结构：分三层 内膜：包括内皮、内皮下层和内膜下层（或内弹性膜） 中膜：由平滑肌或心肌构成 外膜：由疏松结缔组织构成 （二）各器官的主要区别或结构特点 1.心壁 心内膜：包括内皮、内皮下层和内膜下层（疏松结缔组织） 心肌膜：包括心肌和结缔组织支架 心外膜：属浆膜

2.动脉 内膜：包括内皮、内皮下层和内弹性膜 中膜：由平滑肌构成 外膜：由疏松结缔组织构成 3.静脉：与动脉基本相同，但（1）管壁薄，管腔大，数量多，体循环静脉分浅、深二组，浅静脉位于皮下，深静脉行于深部，与相应的动脉伴行。（2）平滑肌细胞和弹性成分较少，结缔组织相对较多。（3）具有防止血液倒流的静脉瓣

4.毛细血管：一层内皮细胞，细胞下面附于基膜上 连续毛细血管、有孔毛细血管、血窦。 5.淋巴管：与静脉相似，但（1）在行程过程中有淋巴结介入；（2）腔大壁薄、瓣膜多。 6.毛细淋巴管：结构与毛细血管相似，但内皮细胞间隙大，基膜薄或不存在。

第二节 心脏生理 一、 心脏的形态结构 二、心肌的电活动 三、心动周期 四、心输出量及其影响因素

一、 心脏的形态结构 （一）心脏的形态位置 心脏被心包包裹，位于胸腔两肺间的纵隔内。心脏似前后略扁的圆锥体，尖向左前下方，底向右后上方，近心底处有环行的冠状沟。心外形分为心底、心尖、胸肋面和隔面。 （二）心脏的结构 1.心脏的分腔及构造：右心房、右心室、左心房、左心室。 三尖瓣、二尖瓣、肺动脉瓣、主动脉瓣 2.心脏的组织结构（前述） 3. 心脏的血管 动脉：右冠状动脉，左冠状动脉分前降支和旋支。 静脉：分心大、中、小静脉 4心包：包裹心脏和大血管根部的锥形囊，分纤维层和浆膜层（壁层和脏层）

二、心肌的电活动 心肌细胞：工作细胞和自律细胞。 2. 特殊传导组织：窦房结、房室交结、房室束等 普通的心肌细胞，包括心房肌和心室肌，它们含有丰富的肌原纤维，执行收缩功能，故又称为工作细胞，属于非自律细胞； 特殊分化的心肌细胞，具自动节律性，组成心脏的特殊传导组织. 2. 特殊传导组织：窦房结、房室交结、房室束等 窦房结中的P细胞和普肯野纤维网中的普肯野细胞具有兴奋性、传导性和自动节律性，这些细胞中不含或只含有极少的肌原纤维，其收缩功能基本丧失，因此称为自律细胞。结区中存在一种细胞，既不具有收缩功能也没有自动节律性，只保留了较低的传导性，属于特殊传导组织中的非自律细胞。

（一） 心肌电活动的离子基础 1. 心肌膜电位：内负外正，约为-90mV， 机制：膜内外离子的不等分布，膜对K的通透. 2.动作电位：分 0、1、2、3、4期 （1）去极化过程：钠通道开放，少量Na+内流，膜电位去极化达阈电位水平时，钠通道大量开放， 大量Na+内流。 （2）复极化过程：约200ms以上，分4期 1期（快速复极化初期）：膜电位由+30mV降到0mV,钠通道失活K通道被激活后K+的短暂外流和CI-内流。约10ms 2期（平台期）：100~150ms，同时存在内向电流和外向电流,慢钙通道开放，Ca++缓慢内流和少量K+外流. 3期（快速复极化末期）：膜电位由0mV降到期-90mV，约100~150ms，慢钙通道失活， Ca++内流渐减少，K+外流增强。 4期（静息期）：Na---K泵完成Na+和K+的主动转运，Ca++依靠Na+- Ca++交换。

（二 ）心肌的生理特性： 心肌的自律性 自律细胞和自律组织; 特殊传导组织 自律细胞的跨膜电位及其形成机制：由于心肌细胞4期复极化处于心肌舒张期，故心肌组织的4期膜电位也称为舒张电位。自律细胞复极化达到最大舒张电位时，出现自动缓慢地去极化，称为舒张期自动去极化.当舒张期自动去极化达到阈电位水平时，即引发全面的0期去极化。不同自律细胞自动去极化的速度不同，其形成机制也不同。 快反应自律C：达最大舒张电位后，K+外流渐减少，但Na+仍持续少量稳定内流，膜电位逐渐增高，形成缓慢的舒张期自动去极化，----阈电位----动作电位。 慢反应自律C（窦房结、房室交结）：膜电位达最大舒张电位后，部分钙通道处于开放状态，Ca++内流形成舒张期自动去极化----阈电位----动作电位

心肌的传导性 不同心肌组织间的兴奋传递，依赖于心脏的特殊传导组织；心肌细胞间的兴奋传递主要由缝隙连接完成。 心脏起搏点产生的兴奋，能够扩布到整个心脏，引起心脏不同部分依次产生兴奋和收缩。 不同心肌组织间的兴奋传递，依赖于心脏的特殊传导组织；心肌细胞间的兴奋传递主要由缝隙连接完成。 心肌组织都具有传导性，兴奋在心肌组织中以局部电流形式传导. 兴奋由窦房结传到整个心房需要6o－90 ms，传导速度为 lm／s；在房室交界处兴奋传导的速度最慢为0.05－0.1m／s，历时约120 ms，通常称为房一室延搁. 其形成原因之一是结区细胞较小只能产生很小的局部电流，原因之二是房室交界处缝隙连接较少。兴奋通过房室束传到整个心室大约需要60ms

心肌的兴奋性：与骨骼肌不同的是不应期较长 有效不应期： 相对不应期： 超常期： 低常期： 期前兴奋、期前收缩、代偿间歇

心肌细胞发生兴奋后，通过兴奋一收缩偶联机制，引起心肌细胞内粗、细肌丝间的滑行，造成心肌细胞张力的增加和长度的缩短,这种能力称为心肌的收缩性. 心肌兴奋一收缩偶联的媒介也是Ca++ ，Ca++的来源与骨骼肌不同。心肌细胞的终末池很不发达，所贮存的Ca++极少，因而胞内Ca++主要来自细胞外液，肌浆中的Ca++主要通过Na+ －Ca++交换转运到细胞外。由于心肌细胞的兴奋一收缩偶联在很大程度上依赖于胞外内流的Ca++，故细胞外液中的Ca++浓度对心肌收缩力的影响较大。 心肌是一种机能性合胞体，只要刺激达到阈值，兴奋就可迅速扩布到所有心房肌或心室肌，引发一次心房肌或心室肌近于同步的收缩。

5．神经递质和其他因子对心肌C跨膜离子通透性的影响 心迷走神经兴奋使窦房结P细胞的自动去极化速率减慢，延长了到达阈值的时间而引起心率减慢。因乙酸胆碱（ACh）与M型受体结合，增加了膜对K”的通透性，降低了对Ca++的通透性，使膜电位更接近于K“的平衡电位。 心交感神经（NE）提高了起搏电位去极化的速率，缩短了到达阈电位的时间而使心率加快。NE与β1一受体结合，增加了膜对Na+和Ca++的通透性，降低了对K+的通透性，使膜电位快速达到Na+的平衡电位。

（三）心电图： 由窦房结产生的兴奋，经特殊传导组织，依次传向心房肌和心室肌，引起整个心脏的同步兴奋。这种生物电变化可通过心脏周围的导电组织和体液，反映到身体表面，使身体各部位在每一个心动周期中也出现有规律的电变化。用置于体表一定部位的引导电极测记带心电变化的波形即心电图。 组成：一般有一个 P 波、一个 QRS 波群和 T波、有时在T波之后还出现一个小的U波。

心电图形成的原理：心电图记录的是心脏不同部位之间产生的电位差，当心肌处于静息状态时，其表面各处都是等电位的。当部分心肌细胞发生兴奋时，兴奋细胞表面比未兴奋细胞表面有较多的负电荷，这样，在兴奋部位与本兴奋部位之间出现了电位差。 P波：反映左右心房的兴奋过程即心房去极化过程的电位变化. 0.08~0.11s QRS波群：代表左右心室先后兴奋时的去极化过程, 0.06~0.1s T波：反映心室复极化过程的电位变化. 0.05~0.25 U波：可能出现在T波之后。 P-R间期：代表心房开始兴奋到心室开始兴奋所需时间（房室传导时间）。P-R间期延长表示房室传导阻滞. S-T段正常时它与基线平齐，因为这时心室肌已全部兴奋，处于去极化状态，各部之间无电位差。

三、 心动周期 （一）心动周期和心率 1. 心动周期：心脏的一次收缩和舒张构成一个机械活动的周期，称为心动周期。 心缩期 心舒期 全心舒张期 三、 心动周期 （一）心动周期和心率 1. 心动周期：心脏的一次收缩和舒张构成一个机械活动的周期，称为心动周期。 心缩期 心舒期 全心舒张期 2. 心率：心脏每分钟跳动的次数。成年人的心律平均每分钟75次。

（二）心脏射血的过程 心房的兴奋和收缩 心室的兴奋和收缩（等容收缩期、快速射血期，减慢射血期） 心室的舒张（等容舒张期、快速充盈期、减慢充盈期）

（三）心动周期与心电图、心音的关系 心室收缩期和舒张期可以分别通过心脏的电活动周期（心电图）和机械活动周期（心动周期）来划分： 心室收缩期是心电图中的QRS波开始到T波结束的时间，也是二尖瓣关闭到主动脉瓣关闭时间. 第一心音和第二心音分别标志着心室收缩期的开始和结束。 第三心音产生于心室的快速充盈期（儿童和青春期可听到），第四心音产生于心房收缩期（心脏异常）

四、心输出量及其影响因素 （一）心输出量： 每搏输出量：在正常情况下，一侧心室一次收缩所射出的血量。 每分输出量：每分种一侧心室射出的血量。等于每搏输出量×心率，反映了心脏搏动的效能。 60~80ml × 75 = 4500~6000ml/min 心指数：把空腹和安静状态下，每平方米体表面积的每分输出量称心指数。 5~6L/1.6~1.7m3 = 3~3.5L/min.m3 影响因素：心率、心肌收缩力、静脉回血量。

（二）搏出量的调节 异长自身调节：英生理学家--施塔林研究证明：在一定范围内，静脉回心血量增加—心脏容积增大—心肌初长增长，使心肌收缩力增强，心输出量增多。舒张末期，心室肌纤维的长度和每搏输出量之间的关系称为心脏收缩的施塔林定律，或称异长自身调节 等长调节：心肌不通过改变心肌细胞的初长度来调节心肌收缩能力的方式称为等长调节。

第三节 血管生理 各类血管的功能 血压与血流动力学 动脉血压 静脉血压与静脉回心血流 微循环与组织液的形成 淋巴循环

全身动脉 全身静脉

一、各类血管的特点 大动脉：管壁厚而坚韧，含有丰富的弹性纤维，因而富有弹性和扩张性。 中动脉：口径逐渐变细，管壁逐渐变薄，弹性纤维逐渐减少，平滑肌纤维逐渐增多。 小动脉和微动脉：弹性纤维较少，弹性较小，随心脏收缩和舒张口径变化较小，从而产生血流的最大阻力 毛细血管：数量多，管壁仅有一层扁平内皮细胞，其外有一薄层基膜，通透性很大。是血管内血液与血管外组织液进行物质交换的部位。 静脉：与对应的动脉血管相比，血管口径较粗，故容量较大。管壁较薄，故易扩张。

二、血压与血流动力学 血压：血管内的血液对血管壁的侧压力。单位为帕(Pa)或千帕(kPa)，主要影响因素有心血管系统中的血量、心脏的射血 和外周血管阻力. 血流动力学：血液在心血管中流动的力学。血流动力学涉及到血压、血流阻力、血流量和血量等生理概念。

三、动脉血压—指体循环血压 组成 心血管系统中一 定的血量和心脏的射血是产生动脉血压的因素，外周阻力是影响血压的另一因素 舒张压：心室舒张时主动脉压下降，在心室舒张末期达到最低点，这时的动脉血压称为舒张压。 收缩压：心室收缩时心室内压升高，最终将血液泵入主动脉，使主动脉压急剧升高并达到最高值. 收缩压与舒张压的差值为脉压。 平均动脉压 = 舒张压 + 1/3脉压

2. 影响动脉血压形成的因素：每捕输出量、心率、外周阻力（主要是阻力血管的口径和血液粘滞性） 、动脉管壁弹性、循环血量。 3. 动脉脉搏：由于心脏是一个间歇泵，心室射血入动脉是间断的，这就造成了每一心动周期内动脉容积和动脉血压的一系列变化，使得动脉随心动周期而搏动。在浅表动脉处，可以用手在皮外按摩到这种搏动，即动脉脉搏。

四、静脉血压与静脉回心血流 1. 静脉血压：包括中心静脉压和外周静脉压。 2. 影响静脉回心血量的因素 ： 中心静脉压：通常指右心房或胸腔内大静脉的血压； 外周静脉压：各器官静脉内的血压称为外周静脉压。 2. 影响静脉回心血量的因素 ： 体循环平均充盈血 心脏的舒缩活动 重力与体位 骨骼肌的挤压作用（静脉泵或肌肉泵） 呼吸运动（胸内负压）

五、微循环与组织液的形成 定义：微动脉与微静脉之间的血液循环称为微循环 组成：动脉微血管系统、毛细血管、静脉微血管系统 三条通路及其生理意义 直捷通路：血液从微动脉经后微动脉、通血毛细血管到微静脉的通路。能承受较大的血流压力，血流线速度较快，物质交换功能有限，骨骼肌中较多。 真毛细血管网：后微动脉横向分出许多毛细血管，他们彼此联通成网状，穿插于个细胞间隙，是真正的交换血管，组织细胞物质交换充分，是营养血管。 动-静脉吻合支：是微动脉与微静脉之间直接通联的一种短路血管，内 有平滑肌纤维。平滑肌收缩时，吻合支关闭；平滑肌松弛时，吻合支开放。调解体温。

4、组织液的形成：组织液由血浆滤过产生，毛细血管的滤过和重吸收的动力来源于有效滤过压。 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 + 血浆胶体渗透压） 影响因素：凡是决定有效滤过压的因素，都能使组织液的生成发生改变。 微血管压力的调节：毛细血管前阻力、后阻力、动脉压、静水压 微血管阻力的调节：血管平滑肌肌源性调节、组织代谢产物的影响（CO2、乳酸等）、内皮细胞释放的活性物质（内皮舒张因子）、血流量自身的调节

六、 淋巴循环 1、淋巴液的生成：在血液和组织液的交换过程中，从毛细血管滤出的液体量与重吸收回毛细血管的液体是不相等的。正常情况下，滤出的液体量中大约90%被重吸收回毛细血管，其余大约10%则进入毛细血管成为淋巴液。

2、淋巴液的回流：当组织液进入淋巴管后，内皮细胞收缩封闭内皮细胞的空隙，同时淋巴管收缩或受到挤压，将淋巴管液推向前进。从毛细 淋巴管到较大的淋巴管，管内的压力从低到高逐渐递增。淋巴管舒张时，可使舒张部位的管内压略低于收缩部位或静息部位；当淋巴管收缩时，又可使收缩部位的管内压略高于舒张部位或静息部位。淋巴管中的单向瓣膜，是淋巴液不能倒流。这些都保证了淋巴液在淋巴管中从低压到高压逆向流动。 意义：调节血浆与组织间的液体平衡、回收组织液蛋白质、运输脂肪、防御屏障作用.

第四节 心血管系统的调节 一、神经调节 二、体液调节 三、局部血流调节 四、动脉血压的长期调节

一、 神经调节 （一）心脏和血管的神经支配 1. 心脏的神经支配： 一、 神经调节 （一）心脏和血管的神经支配 1. 心脏的神经支配： 心交感神经: 胸1-5段节前N元释放Ach，节后N元释放去甲肾上腺素，受体是β1，通过cAMP激活心肌膜上钙通道. 心迷走神经：迷走N核、心内N节释放Ach，与M受体结合抑制cAMP活性. 支配心脏的肽能神经元：存在多种肽能N纤维，功能不清 2.血管的神经支配： 缩血管神经纤维（交感）：胸腰段节前N元释放Ach，椎旁和椎前节后N元释放去甲肾上腺素，与a 受体结合导致血管平滑肌收缩，与β 2结合，则舒张。机体大多数血管受交感N支配，外生殖器血管受副交感N支配. 舒血管神经纤维：交感舒血管神经纤维释放Ach 、副交感舒血管神经纤维释放Ach 、脊髓背根舒血管神经纤维释放P 物质

（二）心血管中枢： 控制心血管活动的相关神经元集中的部位称心血管中枢. 1.脊髓心血管运动神经元 2.延髓心血管中枢：心迷走中枢、心交感中枢、缩血管中枢 缩血管区：位延髓头端腹外则部--C1，引起心交感紧张和交感缩血管紧张。 舒血管区：位延髓尾端外则部--A1，兴奋时可抑制C1区N元活动 心抑制区：位于延髓的迷走N核。 皮层下丘脑通路：是控制心血管活动的最高中枢.

（三）心血管系统的反射性调节 颈动脉窦和主动脉弓压力感受器反射 压力感受器：颈动脉窦和主动脉弓 减压反射：当血压升高—-窦N—延髓心血管中枢—-兴奋心迷走中枢，抑制心交感中枢和缩血管中枢—-使心输出量减少，外周阻力降低。反之，亦然。 心肺感受器反射 压力感受器： ：位于心房、心室、肺循环的大血管壁中 心交感N紧张性---心率增加 容量感受器兴奋性增加 回心血量增加 肾脏的交感N紧张性降低--肾血管阻力减小 抑制下丘脑释放ADH 颈动脉体和主动脉体化学感受性反射 外周化学感受器：颈动脉体和主动脉体；中枢化学感受器：位于廷髓浅表；使外周血管收缩、心率增加、心输出增加血压升高。

二、 体液调节 肾素—血管紧张素—醛固酮系统 肾上腺素和去甲肾上腺素：E与a和β受体结合，而NE主要是激活a受体，E通过增加心输出量，使血压升高，NE通过增加外周阻力，使血压升高 血管升压素=抗利尿激素：血浆渗透压升高、容量感受器兴奋性降低，促ADH释放；促肾集合管重吸收水，引起血管平滑肌收缩。 血管活性物质：内皮舒张因子、激肽类物质、组胺、前列腺素等具舒血管作用，心钠正弦波人舒血管、利钠、利尿作用。

三、局部血流调节 器官血流量的调节主要通过改变该器官阻力血管的口径来实现，需N、体液和局部调节机制的协同参与。 代谢性自身调节：是指组织细胞代谢所产生的各种代谢产物或局部体液因素，对局部组织血流量的调节作用，这种作用一般发生在微循环水平上，直接决定于微循环血管床开放的程度及其血流量的大小。 肌源性自身调节：静息状态时，绝大多数小血管能保持一定程度紧张性收缩，这种现象称为血管平滑肌的肌源性自身调节。肾血管中这种调节非常明显。

第四节 器官循环 一、冠状循环 二、脑循环

一、冠状循环 1、冠状循环血流的特点：即是在静息状态下，为心肌提供的氧气量要比同等质量的骨骼肌剧烈运动时需要的氧气还要多。冠状血管大多分布于心肌内，心肌有节律的收缩和舒张直接影响到冠脉血管的血流阻力和血流量。体循环外周阻力增大时，舒张压升高，冠脉血流量增多。心率加快时，由于心动周期中心室舒张期缩短显著，故冠脉血流量也减少。因此，足够的舒张期是保证心脏有充足血液供应的基础。 2、冠状循环血流量的调节：冠状小动脉和微动脉口径的改变是影响冠脉血流量的主要因素，也是调节冠脉血流量的主要方式。冠状循环的舒缩活动受神经和体液体因素的共同调节，其中以体液调节为主。调节方式有：心肌代谢水平对冠状血管阻力的调节、神经反射调节

二、 脑循环 1. 脑血液循环的特点：与机体其他组织相比，脑血流量变化较小；脑血流量充足，约750ml/min；在脑组织中，灰质中的血流量大于白质. 2. 脑血流量的调节：脑血管的自身调节、脑代谢水平的调节、脑血流量的神经调节。特点是：在各种内外因素变化的情况下，都能保证脑血流量的相对恒定

血-脑脊液屏障：在血液和脑脊液间，存在具有选择性滤过和重吸收的屏障，成为血-脑脊液屏障。对保持脑中内环境的稳定具有重要意义。 3. 脑脊液的生成和吸收：大部分脑脊液由侧脑室的脉络丛上皮细胞以胞吐方式分泌，小部分通过脉络丛的毛细血管扩散进入到脑室和蛛网膜下腔，然后经蛛网膜绒毛重吸收到静脉窦中，最后汇合于颈内静脉。脑脊液是脑和脊髓在受到撞 击时对脑组织起缓冲和保护作用。脑脊液还是脑和血液之间进行物质交换的中介. 4. 脑屏障 血-脑脊液屏障：在血液和脑脊液间，存在具有选择性滤过和重吸收的屏障，成为血-脑脊液屏障。对保持脑中内环境的稳定具有重要意义。 血-脑屏障：血液和脑组织之间存在类似于血-脑脊液屏障的屏障，叫血-脑屏障。对保持脑中内环境的稳定具有重要意义。