超速压抑的意义: *当一过性窦性频率减慢时,使潜在起搏点自律性不能立即表现出来,有利于防止异位搏动 *当窦房结细胞停止起搏时,潜在起搏点不能立即起搏,将引起心脏短时停搏和脑缺血,甚至危及生命。在人 工起搏时,如需要暂停人工起搏器,应逐渐降低其驱动频率,以免发生心搏停止。 2.决定和影响自律性的因素 (1)最大复极电位与阈电位之间的差距:间差距小,自律性增高 (2)4期自动去极化速度:4期自动去极化速度增快,自律性增高 NA可促进窦房结细胞If通道和Ca2+通道的开放,使If和ICa增大,4期自动去极化速度和自律性增高 Ach提髙膜对K的通透性,使4期膜对K的通透性增大,K+外流衰减减慢:同时,Ach还可抑制If和L型Ca2+通道 的开放,均使4期自动去极化速度减慢,自律性降低 (三)传导性 心肌细胞具有传导兴奋的能力,称为传导性( conductivity)。传导性的高低可用兴奋的传播速度来衡量 1、心脏内兴奋传播的特点 (1)心肌细胞间直接电传递:心肌细胞间存在闰盘,相邻细胞间可通过缝隙连接( gap junction)处的细胞 间通道相互联系,兴奋可在细胞间迅速传播,以实现其同步性活动,使整个心室(或整个心房)构成一个功能上互 相联系的功能性合胞体( functional syncytium) (2)通过特殊传导系统有序传播兴奋
超速压抑的意义: *当一过性窦性频率减慢时,使潜在起搏点自律性不能立即表现出来,有利于防止异位搏动。 *当窦房结细胞停止起搏时,潜在起搏点不能立即起搏,将引起心脏短时停搏和脑缺血,甚至危及生命。在人 工起搏时,如需要暂停人工起搏器,应逐渐降低其驱动频率,以免发生心搏停止。 2.决定和影响自律性的因素 (1)最大复极电位与阈电位之间的差距:间差距小,自律性增高 (2)4期自动去极化速度:4期自动去极化速度增快,自律性增高 NA可促进窦房结细胞If通道和Ca2+通道的开放,使If和ICa增大,4期自动去极化速度和自律性增高。 Ach提高膜对K+的通透性,使4期膜对K+的通透性增大,K+外流衰减减慢;同时,Ach还可抑制If和L型Ca2+通道 的开放,均使4期自动去极化速度减慢,自律性降低。 (三)传导性 心肌细胞具有传导兴奋的能力,称为传导性(conductivity)。传导性的高低可用兴奋的传播速度来衡量 1、心脏内兴奋传播的特点 (1)心肌细胞间直接电传递:心肌细胞间存在闰盘,相邻细胞间可通过缝隙连接(gap junction)处的细胞 间通道相互联系,兴奋可在细胞间迅速传播,以实现其同步性活动,使整个心室(或整个心房)构成一个功能上互 相联系的功能性合胞体(functional syncytium)。 (2)通过特殊传导系统有序传播兴奋
心内斑6传导的址径 房妨二 心屏 所玄交界1妨E 005m 1忧作导通 R 画氏纤很网一6双 2一宝 (3)心脏内兴奋传导速度不均 传导最慢:房室结一房室延搁( atrioventricular delay) 意义:房室不同时收缩,心室收缩紧跟在心房收缩完毕后进行 传导最快:心室内浦氏纤维 意义:保证心室肌几乎完全同步收缩,产生较好的射血效果 (4)特殊传导系统对快速兴奋具有过滤保护作用:房室交界的细胞不应期长,当室上性心动过速、心房颤动 时,使部分心房传来的快速兴奋不能下传。末梢浦肯野纤维的不应期长,也可防止心室肌的兴奋向浦肯野纤维逆向 传播 2、决定和影响传导性的因素 (1)心肌细胞的结构 细胞直径:细胞直径大,细胞内的电阻降低,则空间常数增大,兴奋部位的电位变化所引起的电紧张扩布的范 围也越远,传导速度增快。 细胞间通道数目:细胞间通道数目多,使纵向细胞内电阻小,传导快 结区细胞直径小,细胞间通道数目少,故传导慢,窦房结及房室交界区为慢反应细胞,其0期去极速度慢、幅 度低,也决定其传导速度慢 (2)0期去极化的速度和幅度 0期去极的速度愈快,局部电流的形成也将愈快,兴奋传导愈快 0期去极的幅度愈大,兴奋与未兴奋部位间的电位差愈大,向前影响的范围也愈广,兴奋传导愈快。 0期去极的速度和幅度取决于Na+通道开放的速度和数量。Na+通道被激活后开放的速度和数量称为Na+通道的效 率或可利用率。Na+通道的效率是电压依从性的,取决于临受刺激前的静息电位值 静息电位绝对值降低,Na+通道开放的速度和数量降低,0期去极速度减慢,幅度降低,传导减慢。 (3)邻近未兴奋部位的兴奋性邻近未兴奋部位的静息电位与阈电位的差距增大时,兴奋性降低,此时膜去极 化达到阈电位水平产生动作电位所需时间延长,传导减慢。 四、心电图
(3)心脏内兴奋传导速度不均一: 传导最慢:房室结-房室延搁(atrioventricular delay) 意义:房室不同时收缩,心室收缩紧跟在心房收缩完毕后进行 传导最快:心室内浦氏纤维 意义:保证心室肌几乎完全同步收缩,产生较好的射血效果 (4)特殊传导系统对快速兴奋具有过滤保护作用:房室交界的细胞不应期长,当室上性心动过速、心房颤动 时,使部分心房传来的快速兴奋不能下传。末梢浦肯野纤维的不应期长,也可防止心室肌的兴奋向浦肯野纤维逆向 传播。 2、决定和影响传导性的因素 (1)心肌细胞的结构 细胞直径:细胞直径大,细胞内的电阻降低,则空间常数增大,兴奋部位的电位变化所引起的电紧张扩布的范 围也越远,传导速度增快。 细胞间通道数目:细胞间通道数目多,使纵向细胞内电阻小,传导快。 结区细胞直径小,细胞间通道数目少,故传导慢,窦房结及房室交界区为慢反应细胞,其0期去极速度慢、幅 度低,也决定其传导速度慢 (2)0期去极化的速度和幅度 0期去极的速度愈快,局部电流的形成也将愈快,兴奋传导愈快。 0期去极的幅度愈大,兴奋与未兴奋部位间的电位差愈大,向前影响的范围也愈广,兴奋传导愈快。 0期去极的速度和幅度取决于Na+通道开放的速度和数量。Na+通道被激活后开放的速度和数量称为Na+通道的效 率或可利用率。Na+通道的效率是电压依从性的,取决于临受刺激前的静息电位值。 静息电位绝对值降低,Na+通道开放的速度和数量降低,0期去极速度减慢,幅度降低,传导减慢。 (3)邻近未兴奋部位的兴奋性 邻近未兴奋部位的静息电位与阈电位的差距增大时,兴奋性降低,此时膜去极 化达到阈电位水平产生动作电位所需时间延长,传导减慢。 四、心电图
心电图( electrocardiogram)是指将测量电极置于人体表面一定部位记录到的心脏电变化曲线 Imv 0间期 Q-T间期 图4-15正常人心电模式图 正常心电图的波形及其生理意义 (1)P波( Pwave):反映左右两心房的去极化过程。 (2)QRS波群( QRS complex):反映左右两心室去极化过程的电位变化。 (3)T波( Twave):反映心室复极过程中的电位变化, (4)PR间期( PR interva1):是指从P波起点到QRS波起点之间的时程,代表由窦房结产生兴奋经心房、房室 交界、房室束及左右束支、浦肯野纤维传到心室并引起心室开始兴奋所需时间,也即代表从心房去极化开始至心室 去极化开始的时间 (5)qT间期( QT interval):指从QRS波起点到T波终点的时程,代表心室开始兴奋去极化至完全复极的时 间。qT间期的长短与心率呈负相关。这主要是因为心室肌动作电位时程因心率增快而缩短所致 (6)ST段( STSegment):指从QRS波群终点到T波起点之间的线段。正常心电图上ST段应与基线平齐。ST段代 表心室各部分心肌均已处于动作电位的平台期,各部分之间没有电位差存在 第二节心脏的泵血功能 心肌收缩的特点 1.对细胞外液Ca2+的依赖性心肌收缩强度因细胞外Ca2+内流量而变化 机制
心电图(electrocardiogram)是指将测量电极置于人体表面一定部位记录到的心脏电变化曲线。 正常心电图的波形及其生理意义 (1)P波(Pwave):反映左右两心房的去极化过程。 (2)QRS波群(QRS complex):反映左右两心室去极化过程的电位变化。 (3)T波(Twave):反映心室复极过程中的电位变化, (4)PR间期(PR interval):是指从P波起点到QRS波起点之间的时程,代表由窦房结产生兴奋经心房、房室 交界、房室束及左右束支、浦肯野纤维传到心室并引起心室开始兴奋所需时间,也即代表从心房去极化开始至心室 去极化开始的时间。 (5)QT间期(QT interval):指从QRS波起点到T波终点的时程,代表心室开始兴奋去极化至完全复极的时 间。QT间期的长短与心率呈负相关。这主要是因为心室肌动作电位时程因心率增快而缩短所致。 (6)ST段(STSegment):指从QRS波群终点到T波起点之间的线段。正常心电图上ST段应与基线平齐。ST段代 表心室各部分心肌均已处于动作电位的平台期,各部分之间没有电位差存在。 第二节 心脏的泵血功能 一、 心肌收缩的特点 1. 对细胞外液Ca2+的依赖性 心肌收缩强度因细胞外Ca2+内流量而变化 机制:
在心肌的兴奋-收缩脱耦联中有赖于平台期细胞外Ca2+的内流→钙诱导钙释放( calcium- induced calcium elease)触发肌浆网释放大量的Ca2+→收缩 心肌肌浆网上的钙释放通道(Ca2+ release channel) 问题为什么低血钙心肌收缩无力? 2、"全或无″式收缩当刺激强度达到阈值后所有心肌细胞都参加收缩,反之则都不兴奋 机制心肌间存在闰盘,兴奋可在细胞间迅速传播 意义心肌收缩的强度将不因参加活动的肌细胞数目的不同而改变 3.不发生完全强直收缩 机制心肌细胞有效不应期特别长 意义保证心肌收缩和舒张交替进行,有利于心室的充盈。 心脏的泵血机制 (一)心动周期 概念 心动周期( cardiac cycle):心脏一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期 特点 1.房室不同时间收缩,心室收缩緊跟在心房收缩完毕后进行 2.有一个全心舒张期 3.舒张期长于收缩期:有利于心脏充盈与心脏供血 4.心动周期持续时间与心率有关,心率为75次时,一个心动周期为0.8秒 (二)心脏的泵血过程 1、心室收缩期 (1)等容收缩期 时间范围 从房室瓣关闭到主动脉瓣开放 该期心室容积不变,室内压大幅度↑,速度很快,到此期末室压大于主动脉压,主动脉瓣打开 (2)快速射血期 射血量占总射血量的2/3,该期室内压上升达峰值,主A压也升高。 中期或稍后,室压<主A压,但仍可射血。 (3)减慢射血期 室压<主动脉压,仍可射血
在心肌的兴奋-收缩脱耦联中有赖于平台期细胞外Ca2+的内流→钙诱导钙释放(calcium-induced calcium release)触发肌浆网释放大量的Ca2+→收缩。 心肌肌浆网上的钙释放通道(Ca2+ release channel) 问题 为什么低血钙心肌收缩无力? 2、"全或无"式收缩 当刺激强度达到阈值后所有心肌细胞都参加收缩,反之则都不兴奋 机制 心肌间存在闰盘,兴奋可在细胞间迅速传播 意义 心肌收缩的强度将不因参加活动的肌细胞数目的不同而改变。 3.不发生完全强直收缩 机制 心肌细胞有效不应期特别长 意义 保证心肌收缩和舒张交替进行,有利于心室的充盈。 二、心脏的泵血机制 (一)心动周期 概念 心动周期(cardiac cycle):心脏一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期 特点 1.房室不同时间收缩,心室收缩紧跟在心房收缩完毕后进行 2.有一个全心舒张期 3.舒张期长于收缩期:有利于心脏充盈与心脏供血 4.心动周期持续时间与心率有关,心率为75次时,一个心动周期为0.8秒. (二)心脏的泵血过程 1、心室收缩期 ⑴ 等容收缩期: 时间范围: 从房室瓣关闭到主动脉瓣开放。 该期心室容积不变,室内压大幅度↑,速度很快,到此期末室压大于主动脉压,主动脉瓣打开。 ⑵ 快速射血期: 射血量占总射血量的2/3,该期室内压上升达峰值,主A压也升高。 中期或稍后,室压<主A压,但仍可射血。 ⑶ 减慢射血期 室压<主动脉压,仍可射血
2、心室舒张期 (1)等容舒张期 时间范围: 从半月瓣关闭到房室瓣开放。 该期心室容积不变,室内压大幅度↓,速度很快,到此期末室压小于房压,房室瓣打开 (2)快速充盈期 充盈速度快,充盈量占总充盈量的2/3 (3)减慢充盈期 充盈速度慢,该期最后0.1S,心房收缩. 综上所述,心室和主动脉之间的压力梯度,是推动血液从心室流向主动脉的直接动力。心房和心室之间的压力 梯度,是推动血液从心房流向心室的直接动力,而心室肌的收缩、舒张是产生这些压力梯度的根本原因 (三)心房在心脏泵血活动中的作用 1.心房的接纳和初级泵( primer pump)作用 心房舒张:接纳、储存从静脉回流的血液 心房收缩:可使心室充盈增加10%~30%,有利于心室的射血 (四)心音的产生 心动周期中,心肌收缩、瓣膜启闭等可引起机械震动,用听诊器可在胸部听到这些震动形成的声音,称心音 第一心音发生在心室收缩期,主要由房室瓣关闭及血液冲击动脉壁引起的震动而形成,第一心音调低,时间 长,在心尖搏动处听的最清楚。 第二心音发生在心室舒张期,主要与主动脉瓣肺动脉瓣关闭引起的震动有关,第二心音调高,时间短。 三、心脏泵血功能的评价 (一)心脏的排出量 1、每搏输出量和射血分数 每搏输出量( stroke volume):一次心跳一侧心室射出的血液量,正常人约70ml,简称搏出量。 射血分数( ejection fraction):搏出量与心室舒张末期容积的百分比。正常人约55%~65%。 2.每分输出量和心指数 每分输出量( minute volume):一侧心室每分钟射出的血液量,简称心输出量( cardiac output),等于心 率与搏出量的乘积。健康成年男性静息状态下约为5L/min,(4.5~6.OL/min) 心指数( cardiac index):以单位体表面积(m2)计算的心排出量,正常人约为3.0~3.5L/min (二)心脏作功量
2、心室舒张期 ⑴ 等容舒张期 时间范围: 从半月瓣关闭到房室瓣开放。 该期心室容积不变,室内压大幅度↓,速度很快,到此期末室压小于房压,房室瓣打开。 ⑵ 快速充盈期 充盈速度快,充盈量占总充盈量的2/3 ⑶ 减慢充盈期 充盈速度慢,该期最后0.1S,心房收缩. 综上所述,心室和主动脉之间的压力梯度,是推动血液从心室流向主动脉的直接动力。心房和心室之间的压力 梯度,是推动血液从心房流向心室的直接动力,而心室肌的收缩、舒张是产生这些压力梯度的根本原因。 (三)心房在心脏泵血活动中的作用 1.心房的接纳和初级泵(primer pump)作用 心房舒张:接纳、储存从静脉回流的血液 心房收缩:可使心室充盈增加10%~30%,有利于心室的射血 (四)心音的产生 心动周期中,心肌收缩、瓣膜启闭等可引起机械震动,用听诊器可在胸部听到这些震动形成的声音,称心音。 第一心音发生在心室收缩期,主要由房室瓣关闭及血液冲击动脉壁引起的震动而形成,第一心音调低,时间 长,在心尖搏动处听的最清楚。 第二心音发生在心室舒张期,主要与主动脉瓣肺动脉瓣关闭引起的震动有关,第二心音调高,时间短。 三、心脏泵血功能的评价 (一)心脏的排出量 1、每搏输出量和射血分数 每搏输出量(stroke volume):一次心跳一侧心室射出的血液量,正常人约70 ml,简称搏出量。 射血分数(ejection fraction):搏出量与心室舒张末期容积的百分比。正常人约55%~65%。 2. 每分输出量和心指数 每分输出量(minute volume):一侧心室每分钟射出的血液量,简称心输出量(cardiac output),等于心 率与搏出量的乘积。健康成年男性静息状态下约为5L/min,(4.5~6.0L/min)。 心指数(cardiac index):以单位体表面积(m2)计算的心排出量,正常人约为3.0~3.5L/min·m2。 (二)心脏作功量