教案首页 授课时间:2016年09月19日~9月30日 临床医学、麻醉学、医学影 课程名称 生理学 年级 2015级 专业、层次 像学、预防医学等,本科 授课教师 张秀娟 职称 教授 课型(大、小) 大班理论 学时7.0学时 授课题目(章,节) 第四章 血液循环(第一节 心脏的泵血功能) (第二节 心脏的电生理学及生理特性) 基本教材或主要参考书 朱大年,王庭槐主编,《生理学》(第8版)人民卫生出版社,2013年 教学目的与要求: 1.掌握心脏的泵血过程。 2.掌握每搏输出量与每分输出量概念。 3.掌握影响心输出量的因素。 4.掌握心肌生物电及心肌生理特性。 5.掌握正常心电图各波和间期的意义。 6.熟悉心脏泵血功能的储备 7.了解心房在心脏泵血中的作用;了解心音。 8.了解心脏做功的测定;了解心功能评价。 9.了解心电图的基本形成原理;心电图导联方式。 大体内容与时间安排: 第一节心脏的泵血功能…3.0学时 第二节心脏的电生理学及生理特性…4.0学时 教学方法:使用多媒体课件进行课堂讲授:适当设置问题,启发学生思维,增强互动。 教学重点: 1.心脏的泵血过程。 2.影响心输出量的因素。 3.心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制。 教学难点: 1.影响心输出量的因素。 2.心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制。 3.心肌的电生理特性 教研室审阅意见: 教研室主任签名: 年 月 日
教案首页 授课时间:2016 年 09 月 19 日~9 月 30 日 课程名称 生理学 年级 2015 级 专业、层次 临床医学、麻醉学、医学影 像学、预防医学等,本科 授课教师 张秀娟 职称 教授 课型(大、小) 大班理论 学时 7.0 学时 授课题目(章,节) 第四章 血液循环(第一节 心脏的泵血功能) (第二节 心脏的电生理学及生理特性) 基本教材或主要参考书 朱大年,王庭槐主编,《生理学》(第 8 版)人民卫生出版社,2013 年 教学目的与要求: 1. 掌握心脏的泵血过程。 2. 掌握每搏输出量与每分输出量概念。 3. 掌握影响心输出量的因素。 4. 掌握心肌生物电及心肌生理特性。 5. 掌握正常心电图各波和间期的意义。 6. 熟悉心脏泵血功能的储备 7. 了解心房在心脏泵血中的作用;了解心音。 8. 了解心脏做功的测定;了解心功能评价。 9. 了解心电图的基本形成原理;心电图导联方式。 大体内容与时间安排: 第一节 心脏的泵血功能…………………………………………3.0 学时 第二节 心脏的电生理学及生理特性……………………………4.0 学时 教学方法:使用多媒体课件进行课堂讲授;适当设置问题,启发学生思维,增强互动。 教学重点: 1. 心脏的泵血过程。 2. 影响心输出量的因素。 3. 心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制。 教学难点: 1. 影响心输出量的因素。 2. 心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制。 3. 心肌的电生理特性 教研室审阅意见: 教研室主任签名: 年 月 日
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 前言 简单介绍血液循环的功能。 循环系统的组成、功能 设问:血液为何能按一定方向流动? 第一节心脏的泵血功能 120分钟 一、心脏泵血的过程和机制 重点内容 (一)心动周期 1.利用图示讲解心动周期的概念和特点。 (二)心脏的泵血过程 2.以左心室为例,利用图示和动画演示讲解 1.心室收缩期 一个心动周期中心房、心室的压力、瓣膜 (1)等容收缩期(period of isovolumic contraction) 开关、血流方向和心腔容积的变化。 (2)快速射血期(period of rapid ejection) 3.利用线条图的形式引导学生分析每一个 (3)减慢射血期(period of slow ejection) 阶段,心腔房室压力的变化,瓣膜开闭的 2.心室舒张期 情况,以及血流的变化。 (1)等容舒张期(period of isovolumic relaxation) 4.列表总结一个心动周期中心房、心室容 (2)快速充盈期(period of rapid filling) 积、压力、瓣膜开关和血流方向的变化。 (3)减慢充盈期(period of slow filling) 5.利用教材配图简单介绍心房内压在心动 3.心房收缩期 周期中的变化。 (三)心房在心脏泵血中的作用 6.解释概念,从音调、持续时间、听诊部位 1.心房的初级泵作用 等方面鉴别两种心音的特点,并举例说明 2.心动周期中心房内压的变化 心音听诊的临床意义。 (四)心音的产生 1.第一心音:特点、成分、意义 2.第二心音:特点、成分、意义 二、心输出量与心脏做功 (一)每搏输出量与每分输出量 7.介绍基本概念和正常值。 1.每搏输出量(stroke volume,SV)和 8.举例介绍心输出量因性别,年龄及其他生 射血分数(ejection fraction) 理情况不同时的改变及生理意义。(女性、 2.每分心输出量(cardiac output) 青春期、麻醉、剧烈运动等) 和心指数(cardiac index) 9.以高血压为例说明心脏做功量和心肌耗 (二)心脏做功的测定 氧量的关系。 1.每博功(stroke work) 2.每分功(minute work)
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 前言 循环系统的组成、功能 第一节 心脏的泵血功能 一、心脏泵血的过程和机制 (一)心动周期 (二)心脏的泵血过程 1.心室收缩期 (1)等容收缩期(period of isovolumic contraction) (2)快速射血期(period of rapid ejection) (3)减慢射血期(period of slow ejection) 2.心室舒张期 (1)等容舒张期(period of isovolumic relaxation) (2)快速充盈期(period of rapid filling) (3)减慢充盈期(period of slow filling) 3. 心房收缩期 (三)心房在心脏泵血中的作用 1.心房的初级泵作用 2.心动周期中心房内压的变化 (四)心音的产生 1. 第一心音:特点、成分、意义 2. 第二心音:特点、成分、意义 二、心输出量与心脏做功 (一)每搏输出量与每分输出量 1.每搏输出量(stroke volume,SV)和 射血分数(ejection fraction) 2.每分心输出量(cardiac output) 和心指数(cardiac index) (二)心脏做功的测定 1.每博功(stroke work) 2.每分功(minute work) 简单介绍血液循环的功能。 设问:血液为何能按一定方向流动? 120 分钟 重点内容 1. 利用图示讲解心动周期的概念和特点。 2. 以左心室为例,利用图示和动画演示讲解 一个心动周期中心房、心室的压力、瓣膜 开关、血流方向和心腔容积的变化。 3. 利用线条图的形式引导学生分析每一个 阶段,心腔房室压力的变化,瓣膜开闭的 情况,以及血流的变化。 4. 列表总结一个心动周期中心房、心室容 积、压力、瓣膜开关和血流方向的变化。 5. 利用教材配图简单介绍心房内压在心动 周期中的变化。 6. 解释概念,从音调、持续时间、听诊部位 等方面鉴别两种心音的特点,并举例说明 心音听诊的临床意义。 7. 介绍基本概念和正常值。 8. 举例介绍心输出量因性别,年龄及其他生 理情况不同时的改变及生理意义。(女性、 青春期、麻醉、剧烈运动等) 9. 以高血压为例说明心脏做功量和心肌耗 氧量的关系
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 三、心泵功能的储备 简单介绍 心力储备(cardiac reserve)的概念 1.介绍心力贮备的概念和心力贮备被动用时 1.搏出量储备 的表现。 2.心率储备 2.结合生活实例举例长期坚持体育锻炼的人 及心衰患者心力储备的情况。 四、影响心输出量的因素 难点内容 (一)心室收缩的前负荷(preload) 1.引导分析影响泵功能的单纯机械因素,并与 1.心室肌的前负荷: 心肌泵血相联系。 心室舒张末期容积 2. 利用已学知识“骨骼肌收缩”介绍前负荷对 2.心肌异常自身调节 心肌收缩的影响,引出心室功能曲线图。介 (1)心室功能曲线与心定律 绍Frank-Starling定律。 骨骼肌:接近最适初长度 3. 比较骨骼肌和心肌的特点。 心肌:有初长度储备,能抵抗过度 4.介绍异长调节的定义以及生理意义,并举例 延伸 说明。 异长调节(heterometric regulation) 5. 引导分析影响前负荷的主要因素。 生理意义:对搏出量的精细调节 6.分别举例介绍能影响静脉回心血量的几种 (2)正常心室肌的抗过度延伸特性 因素。 (3)影响前负荷的因素: 7.对照前负荷介绍后负荷对心肌收缩的影响, 1.静脉回心血量 并以高血压病为例,说明后负荷升高时对心 充盈时间、充盈速度(压力差)、 脏泵血功能的影响。 心包内压、心室顺应性 8.通过图示心肌收缩能力改变对心室功能曲线 2.射血后心室内的剩余血量 的影响,说明心肌收缩能力改变对心肌收缩 (二)心肌收缩的后负荷(afterload) 力和搏出量的影响。 指大动脉血压 9.对比等长调节和异长调节的概念,强调其区 动脉血压升高时对心脏泵血功能 别。 的影响 10.注意心率与搏出量的互相制约关系。 (三)心肌收缩能力(myocardial contractility) 11.介绍能使心率加快的常见因素 能改变心肌收缩能力的因素。 等长调节(homometric regulation) (四)心率(heart rate) 五、心功能评价 12.利用图示简单介绍 (一)从心室压力变化评价心功能 (二)从心室容积变化评价心功能
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 三、心泵功能的储备 心力储备(cardiac reserve)的概念 1. 搏出量储备 2. 心率储备 四、影响心输出量的因素 (一)心室收缩的前负荷 (preload) 1. 心室肌的前负荷: 心室舒张末期容积 2. 心肌异常自身调节 (1)心室功能曲线与心定律 骨骼肌:接近最适初长度 心肌:有初长度储备,能抵抗过度 延伸 异长调节(heterometric regulation) 生理意义:对搏出量的精细调节 (2)正常心室肌的抗过度延伸特性 (3)影响前负荷的因素: 1. 静脉回心血量 充盈时间、充盈速度(压力差)、 心包内压、心室顺应性 2. 射血后心室内的剩余血量 (二)心肌收缩的后负荷(afterload) 指大动脉血压 动脉血压升高时对心脏泵血功能 的影响 (三)心肌收缩能力(myocardial contractility) 能改变心肌收缩能力的因素。 等长调节(homometric regulation) (四)心率(heart rate) 五、心功能评价 (一)从心室压力变化评价心功能 (二)从心室容积变化评价心功能 简单介绍 1. 介绍心力贮备的概念和心力贮备被动用时 的表现。 2. 结合生活实例举例长期坚持体育锻炼的人 及心衰患者心力储备的情况。 难点内容 1. 引导分析影响泵功能的单纯机械因素,并与 心肌泵血相联系。 2. 利用已学知识“骨骼肌收缩”介绍前负荷对 心肌收缩的影响,引出心室功能曲线图。介 绍 Frank-Starling 定律。 3. 比较骨骼肌和心肌的特点。 4. 介绍异长调节的定义以及生理意义,并举例 说明。 5. 引导分析影响前负荷的主要因素。 6. 分别举例介绍能影响静脉回心血量的几种 因素。 7.对照前负荷介绍后负荷对心肌收缩的影响, 并以高血压病为例,说明后负荷升高时对心 脏泵血功能的影响。 8.通过图示心肌收缩能力改变对心室功能曲线 的影响,说明心肌收缩能力改变对心肌收缩 力和搏出量的影响。 9.对比等长调节和异长调节的概念,强调其区 别。 10. 注意心率与搏出量的互相制约关系。 11. 介绍能使心率加快的常见因素 12. 利用图示简单介绍
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 第二节心脏的电生理学及生理特性 160分钟 心肌细胞的电生理特性及心肌细胞的 分类 一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制 重点内容和难点内容 (一)工作细胞的跨膜电位及其形成机制 1.利用图示讲解静息电位的形成机制,注意 l.静息电位(resting potential,RP) 与骨骼肌细胞相比较。 2.动作电位(action potential,.AP) 2.利用图示讲解动作电位的变化过程,并与 (1)去极化过程(0期) 骨骼肌细胞进行比较。 电压门控Na通道开放→Na*内流 3.利用动画演示讲解动作电位0期的形成机 快通道的概念。 制。 快反应细胞(fast response cell)的概念。 4.通过讲解动作电位0期Na通道的特性, 快反应动作电位的概念。 引出快通道、快反应细胞、快反应动作电 (2)复极化过程 位的概念。结合临床说明Na通道阻断剂 ①1期(快速复极初期): 在临床上的应用。 K+外流-过性外向电流I。激活 6.利用图示讲解动作电位1期的形成机制。 ②2期(平台期): 快速复极化机制。 K+外流与Ca2+内流同时存在, 7.利用图示讲解动作电位2期的形成机制, 平台早期:主要有延迟整流钾流Ik对抗 强调2期是心肌细胞动作电位的特征所 L-Ca内流: 在。早期和后期的离子区别。 平台后期:Ik成为复极化主要离子。 8.结合板书讲解动作电位的形成过程以及 ③3期(快速复极末期):K*外流: 参与其中的三种K通道。 L-Ca失活关闭,而Ik进一步增强,同 9.结合图示讲解4期恢复细胞膜两侧离子分 时内向整流钾通道Ik!逐渐增强。 布的途径和机制。 (3)静息期(4期) 10.利用图示讲解窦房结细胞动作电位的变 Na+泵,Na.Ca*交换的活动恢复细胞 化过程,引出慢反应细胞的概念。注意与 膜两侧的离子分布。 心室肌细胞相比较。讲解P细胞无明显1 3.心房肌细胞动作电位(不讲) 期和2期的原因。 (二)自律细胞的跨膜电位及其形成机制 11.结合图示讲解窦房结细胞4期自动去极化 1.窦房结P细胞动作电位 的3种离子流的作用时段以及机制。 (1)去极化过程(0期) 12.讲解浦肯野细胞动作电位的变化过程,注 慢通道,慢反应细胞,慢反应动作电位 意与心室肌细胞相比较。 (2)复极化过程 13.结合图片总结3种细胞动作电位的规律和 (3)4期自动去极化 机制。 2.浦肯野细胞(Purkinje cell)
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 第二节 心脏的电生理学及生理特性 心肌细胞的电生理特性及心肌细胞的 分类 一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制 (一)工作细胞的跨膜电位及其形成机制 1. 静息电位(resting potential,RP) 2.动作电位(action potential,AP) (1)去极化过程(0 期) 电压门控 Na+通道开放→Na+内流 快通道的概念。 快反应细胞(fast response cell)的概念。 快反应动作电位的概念。 (2)复极化过程 ① 1 期(快速复极初期): K +外流-过性外向电流 Ito激活 ② 2 期(平台期): K +外流与 Ca2+内流同时存在, 平台早期:主要有延迟整流钾流 Ik对抗 L-Ca2+内流; 平台后期:Ik成为复极化主要离子。 ③ 3 期(快速复极末期):K +外流: L-Ca2+失活关闭,而 Ik进一步增强,同 时内向整流钾通道 Ik1逐渐增强。 (3)静息期(4 期) Na+泵,Na+ - Ca2+交换的活动恢复细胞 膜两侧的离子分布。 3. 心房肌细胞动作电位(不讲) (二)自律细胞的跨膜电位及其形成机制 1. 窦房结 P 细胞动作电位 (1)去极化过程(0 期) 慢通道,慢反应细胞,慢反应动作电位 (2)复极化过程 (3)4 期自动去极化 2. 浦肯野细胞(Purkinje cell) 160 分钟 重点内容和难点内容 1. 利用图示讲解静息电位的形成机制,注意 与骨骼肌细胞相比较。 2. 利用图示讲解动作电位的变化过程,并与 骨骼肌细胞进行比较。 3. 利用动画演示讲解动作电位 0 期的形成机 制。 4. 通过讲解动作电位 0 期 Na+通道的特性, 引出快通道、快反应细胞、快反应动作电 位的概念。结合临床说明 Na+通道阻断剂 在临床上的应用。 6. 利用图示讲解动作电位 1 期的形成机制。 快速复极化机制。 7. 利用图示讲解动作电位 2 期的形成机制, 强调 2 期是心肌细胞动作电位的特征所 在。早期和后期的离子区别。 8. 结合板书讲解动作电位的形成过程以及 参与其中的三种 K +通道。 9. 结合图示讲解 4 期恢复细胞膜两侧离子分 布的途径和机制。 10.利用图示讲解窦房结细胞动作电位的变 化过程,引出慢反应细胞的概念。注意与 心室肌细胞相比较。讲解 P 细胞无明显 1 期和 2 期的原因。 11.结合图示讲解窦房结细胞 4 期自动去极化 的 3 种离子流的作用时段以及机制。 12.讲解浦肯野细胞动作电位的变化过程,注 意与心室肌细胞相比较。 13.结合图片总结 3 种细胞动作电位的规律和 机制
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 二、心肌的生理特性 (一)兴奋性(excitability) 1.利用图示讲解影响兴奋性的因素。 兴奋性的概念及衡量兴奋性的指标。 2.列表讲解引起0期去极化的离子通道性 1.影响兴奋性的因素 状对心肌兴奋性的影响。 (1)静息电位或最大复极电位的水平 3.结合图示和动画演示讲解心肌兴奋性 (2)阈电位的水平 的周期性变化。并与骨骼肌做比较。并 (3)引起0期去极化的离子通道性状 联系三个时期的兴奋性变化与Na+ 2.兴奋性的周期性变化 (Ca2+)通道状态的关系。 (I)有效不应期(effective refractory period,ERP) 4.结合心肌的特点讲解心肌兴奋性周期 (2)相对不应期(relative refractory period,RRP) 性变化与其机械收缩活动的关系,解释 (3)超常期(supranormal period,SNP) 心肌的有效不应期较长的原因和生理 3.兴奋性周期性变化与收缩活动的关系 意义。 (1)心肌的有效不应期较长的原因和意义 5.利用图示讲解期前兴奋、期前收缩和代 (2)期前收缩(premature systole) 偿性间歇的现象和产生原因。 代偿性间歇(compensatory pause) (二)自动节律性(autorhythmicity) 6.通过动画演示心肌细胞的自律性和比 1.心脏的起搏点 较心脏传导系统各部分自律性的高低, (1)心脏传导系统各部分的自律性 引出心脏起搏点的相关概念。 (2)窦房结对潜在起搏点控制的方式 7.利用动画演示讲解窦房结对潜在起搏 ①抢先占领(capture)②超速驱动压抑 点控制的方式。 2.影响自律性的因素 8.利用图示讲解影响心肌细胞自律性的 (1)最大复极电位与阈电位之间的差距 因素,强调4期自动去极化的速度是影 (2)4期自动去极化的速度 响自律性的主要因素。 (三)传导性(conductivity) 9.利用图示和动画演示讲解心脏内兴奋 1.心脏内兴奋传播的途径和特点 传播的途径 (1)心脏内兴奋传播的途径 10.讲解心脏内兴奋传播的特点、引出房 (2)心脏内兴奋传播的特点和意义 室延搁的概念及生理意义,。 2.影响传导性的因素 11.利用图示分析讲解影响传导性的因 (1)动作电位0期去极化的速度和幅度 素。 (2)邻近未兴奋部位膜的兴奋性
(教案续页) 基本内容 辅助手段和时间分配 二、心肌的生理特性 (一)兴奋性(excitability) 兴奋性的概念及衡量兴奋性的指标。 1. 影响兴奋性的因素 (1)静息电位或最大复极电位的水平 (2)阈电位的水平 (3)引起 0 期去极化的离子通道性状 2. 兴奋性的周期性变化 (1)有效不应期(effective refractory period,ERP) (2)相对不应期(relative refractory period,RRP) (3)超常期(supranormal period,SNP) 3. 兴奋性周期性变化与收缩活动的关系 (1)心肌的有效不应期较长的原因和意义 (2)期前收缩(premature systole) 代偿性间歇(compensatory pause) (二)自动节律性(autorhythmicity) 1.心脏的起搏点 (1)心脏传导系统各部分的自律性 (2)窦房结对潜在起搏点控制的方式 ①抢先占领(capture)②超速驱动压抑 2.影响自律性的因素 (1)最大复极电位与阈电位之间的差距 (2)4 期自动去极化的速度 (三)传导性(conductivity) 1. 心脏内兴奋传播的途径和特点 (1)心脏内兴奋传播的途径 (2)心脏内兴奋传播的特点和意义 2. 影响传导性的因素 (1)动作电位 0 期去极化的速度和幅度 (2)邻近未兴奋部位膜的兴奋性 1. 利用图示讲解影响兴奋性的因素。 2. 列表讲解引起 0 期去极化的离子通道性 状对心肌兴奋性的影响。 3. 结合图示和动画演示讲解心肌兴奋性 的周期性变化。并与骨骼肌做比较。并 联系三个时期的兴奋性变化与 Na+ (Ca 2+)通道状态的关系。 4. 结合心肌的特点讲解心肌兴奋性周期 性变化与其机械收缩活动的关系,解释 心肌的有效不应期较长的原因和生理 意义。 5. 利用图示讲解期前兴奋、期前收缩和代 偿性间歇的现象和产生原因。 6. 通过动画演示心肌细胞的自律性和比 较心脏传导系统各部分自律性的高低, 引出心脏起搏点的相关概念。 7. 利用动画演示讲解窦房结对潜在起搏 点控制的方式。 8. 利用图示讲解影响心肌细胞自律性的 因素,强调 4 期自动去极化的速度是影 响自律性的主要因素。 9. 利用图示和动画演示讲解心脏内兴奋 传播的途径 10. 讲解心脏内兴奋传播的特点、引出房- 室延搁的概念及生理意义,。 11. 利用图示分析讲解影响传导性的因 素