动物生理学循环和消化PPT课件.ppt
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1、循环系统,1、概念:是指各种体液不停的流动和相互交换的过程。包括血液循环、淋巴循环等。,第一节 概述,一、血液循环的意义,(一)循环,2、组成:心血管系统和淋巴系统组成。,3、意义: (1)运输氧气、营养物质和二氧化碳、代谢产物等。 (2)运输激素,实现体液调节。 (3)维持机体内环境的相对恒定。,(二)血液循环,2、组成:由血液、血管和心脏组成。,1、概念:是指血液在心血管系统中周而复始不间断沿一个方向流动。,二、体循环和肺循环: 左心室主动脉各级分支毛细血管各级静脉 气体交换肺泡壁毛细血管各级分支肺动脉,上、下腔静脉,右心房,右心室,各级静脉,左心房,肺静脉,1,2,3,4,右心:泵血入肺
2、循环 左心: 泵血入体循环,88血液循环可分为开管式和闭管式循环,其中开管式循环的血液循环途经是( )2009年 A静脉一心脏一动脉一毛细血管一静脉 C动脉一血腔内微血管一静脉一心脏一动脉 D动脉一血窦内微血管一静脉一心脏一动脉,B静脉一心脏一动脉一血窦一静脉,B,心脏的传导系统:窦房结、房室结、房室束及其分支。,三、心肌的生理特性,兴奋性 自律性 传导性 收缩性,电生理特性, 机械特性,心肌细胞的类型,工作细胞:收缩性、兴奋性、传导性 无自律性(心房肌和心室肌),自律细胞:兴奋性、传导性、自律性 无收缩性(特殊传导系统),(一)兴奋性,1、心室肌细胞的静息电位和动作电位,电位值:- 90mV
3、 形成机理:K+的向外扩散( Ik1),(1)静息电位及其形成机制,(2)动作电位及其形成机制:动作电位由除极和复极两个过程组成,通常分为0、1、2、3、4共5个时期。,心室肌细胞的静息电位和动作电位,心室肌细胞动作电位的构成,复极过程 1期快速复极初期 2期平台期(主要特征) 3期快速复极末期,静息期 4期膜电位稳定于Rp水平,除极过程 0期膜去极化,Ap上升支,1、去极过程(0期) 机制:Na通道打开,Na内流形成。膜两侧由原来的极化状态转变为去极化和反极化状态,动作电位的上升支。,1 期:Na+ 通道失活关闭, 同时K+通道(Ito) 激活,K+外流,导致膜快速复极化。,2期:平台期,是
4、心肌动作电位时程长的主要原因,也区别于骨骼肌 细胞的主要特征。这一期的 特征是:Ca2+的内流抵消K+ 外流。,3期:Ca2+通道失活,膜对K+通透性增高,K+通外流,使膜内电位向负的方向转化,膜内电位越负,K+外流越快,造成再生性复极。,4期:膜电位数值已达静息电位水平,但细胞内外离子分布发生变化,膜内多了Na+、Ca2+, 膜外多了K+。通过激活膜上Na泵,泵出3个Na+,同时摄入2个K+;由胞外进入细胞内的Ca2+,通过Na+-Ca2+交换(3:1)使细胞内外离子分布恢复到静息状态,保证心肌正常兴奋性。,心肌细胞发生一次兴奋后,兴奋性会发生周期性变化,可用刺激阈值作为衡量指标。,绝对不应
5、期和有效不应期,相对不应期,超常期,相对不应期,超 常 期,完全备用 失 活 刚复活 渐复活 基本备用 产生AP 绝对不应期 局部反应期 相对不应期 超常期 兴奋性正常 兴奋性无 兴奋性低 兴奋性高,Na+通道的性状 Na+通道所处的机能状态,是决定兴奋性的主要因素,而通道处于何种状态则取决于当时的膜电位以及有关的时间进程。,由于心肌细胞的有效不应期很长,相当于整个收缩期和舒张早期,在此期间内,任何刺激都不能使心肌发生兴奋和收缩,因此心肌与骨骼肌不同,没有复合收缩现象,不会发生,完全强直收缩。,期前收缩:心室肌在有效不应之后受到一次额外的刺激,可产生一次额外的兴奋和收缩,由于它发生在下一次窦房
6、结兴奋所产生的正常收缩之前,所以称为期前收缩。,代偿间歇:一次期前收缩之后,往往有一段较长的心室舒张期。,期前收缩和代偿间歇,(二)自动节律性:心肌能自动按一定节律发生兴奋的能力,称为自动节律性。,起搏点:心脏的自律性来源于心脏的特定部位,即窦房结。 正常起搏点:窦房结是主导整个心脏兴奋和收缩的正常部位,称 潜在起搏点:除窦房结以外的其它部位的自律组织的兴奋传导,称 自律性高低:窦房结房室交界房室束浦肯野氏纤维,心室肌细胞与窦房结细胞动作电位比较,自律细胞的动作电位在3期复极末期到达最大复极电位后,4期膜电位并不稳定于这一水平,而是开始自动除极,除极达到阈电位后,自动引起下一个动作电位产生。因
7、此,4期除极是自律性的基础。,心脏特殊传导系统和心肌工作细胞都有传导兴奋的能力。正常心脏内的兴奋的传导主要依靠特殊传导系统来完成的。心肌一处发生兴奋后,可引起相邻细胞的兴奋,使兴奋在心脏的同种细胞和心脏内的不同组织间的传导。,(三)传导性,(3)房室交界是传导必经之路,易出现传导阻滞(房室阻滞)。,1、传导原理:局部电流,2、传导特点,(1)浦氏纤维最快心室同步收缩,利射血。,因为闰盘(缝隙连接)为低电阻区,局部电流很容易通过特殊传导系统。,(2)房室交界最慢房室延搁利房排空、室充盈。,心肌细胞的终末池不发达,储存的钙比骨骼肌少,收缩时对细胞外的钙有很大的依赖性。所以细胞外钙浓度的高低直接影响
8、心肌收缩的力量。,(四)收缩性,心肌细胞是功能合胞体,在兴奋和收缩时,表现出数量上的全或无现象。,1、心动周期:心脏从一次收缩开始到下一次收缩开始前,称为一个心动周期。包括心房的收缩和舒张与心室的收缩与舒张。一般以心房的开始收缩作为一个心动周期的起点。,四、心动周期,(一)心动周期,假设一个心率为75次/分的成年人,则每个心动周期为0.8s。其中,心房收缩期为0.1s,舒张期为0.7s;心室收缩期为0.3s,舒张期为0.5s,那么心房和心室共同舒张期为0.4s。,3、心动周期的长短与心率的关系,心动周期=60/心率,2、心率:单位时间内心脏舒缩的次数称心率。,心房 心室,收缩期,舒张期,0.1
9、S,0.1S,心率 心动周期 室缩期 室舒期 (次/分) (秒) (秒) (秒),0.35,1.15,1.5 0.8 150 0.4,0.30,0.50,0.15,0.25,心率快慢对心室舒张期的影响,心脏泵血过程,1、心房收缩期:由心房挤压进入心室的血液占心动周期流入心室总血量的25%左右。,(二)心脏射血的过程,2、心室收缩期,心室开始收缩 室内压急剧 房室瓣关闭 (动脉瓣仍处于关闭状态) (容积不变、血液不流) 继续收缩 快速射血期,(1)等容收缩期,1、其时程长短与与肌缩力、后负荷有关: 肌缩力等容收缩期 后负荷等容收缩期 2、房室瓣、动脉瓣处关闭状态 3、等容收缩末的动脉压最低 4、
10、室内压上升速最快,等容收缩期的特点,心室继续收缩 室内压动脉压 动脉瓣开放 迅速射血入动脉 (占射血量70%) 心室容积迅速 减慢射血期,(2)快速射血期,1、快速射血期末室内压与主动脉压最高。 2、用时短,射血量大。,快速射血期特点,迅速射血入动脉后 心室容积继续 室内压略动脉压 血液的动能 继续射血入动脉 (占射血量30%) 心室容积继续 心室舒张前期,(3)减慢射血期,1、用时长,射血量少。 2、因外周血管的阻力作用,血液的动能在主动脉转变为压强能,使动脉压略室内压。,减慢射血期特点,3、心室舒张期,心室开始舒张 室内压迅速 动脉瓣关闭 心室继续舒张 室内压急剧迅速 ( 室内压仍房内压)
11、 快速充盈期,(1)等容舒张期,1、动脉瓣、房室瓣都处于关闭状态。 2、动脉瓣关闭产生第二心音。,等容舒张期特点,等容舒张期末室内压 (室内压房内压) 房室瓣开放 心室继续舒张 室内压继续 心房和大V内血液抽吸入心室 (占总充盈量2/3) 心室容积迅速,(2)快速充盈期,快速充盈期末的室内压最低,快速充盈期末的特点,随着心室内血液的充盈,心室与心房、大V间的压力差减小,血液流入心室的速度减慢。其前半期为大V的血液经心房靠抽吸作用流入心室;后半期为心房收缩期的挤压血液入心室。,(3)减慢充盈期,(三)心音:心脏瓣膜关闭和血液撞击心室壁引起的振动所产生的声音。,(四)心电图,1、定义(electr
12、ocardiogram ECG) 每一心动周期中,心脏兴奋的产生、传播 和恢复过程中的生物电变化,将引导电极置于 肢体或躯体一定部位记录到的心电变化的波形。,2、性质 心动周期中各细胞电活动的综合向量变 化。,正常心电图模式图,正常心电图,P波两心房去极化 QRS波心室去极化综合波 T波心室复极化波,PR间期:代表心房开始兴奋到心室开始兴奋所需时间 P-R间期延长表示房室传导阻滞,QT间期:从QRS波开始到T波结束。其 时程与心率成反变。,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。,70由单细胞引导的电位是 ( )2009年 A神经干动作电位 C
13、微音器电位 D心电图,B运动终板电位,B,(1)每搏输出量:一次心搏由一侧心室射出的血量称为每搏输出量。 (2)射血分数:每搏输出量与心舒末期容量的百分比。,五、心泵功能的评价指标,1、每搏输出量和射血分数,(1)每分输出量:每分钟由一侧心室输出的血量称为每分输出量。,2、每分输出量与心指数,(2)心 指 数:空腹和安静状态下, 每平方米体表面积的每分心输出量。 变 异:10岁心指数最大;以后随年龄增长而渐降,到80岁时接近2L/min.m2。,第三节 血管,主A、肺A,大A,A,小A,微A,毛细血管括约肌,真毛细血管,微V,V,腔V,弹性贮器血管,分配血管,阻力血管,容量血管,交换血管,阻力
14、血管,一、各类血管的功能特点,1、血压:血管内的血液对单位面积血管壁的侧压力。循环系统内有足够的血液充盈和心脏射血是动脉血压的基本因素。,二、动脉血压和脉搏,(一)动脉血压及正常值,心室收缩时,主动脉内的压力急剧升高,在收缩期的中期达到最高值,这时的动脉血压称为收缩压。心室舒张时,主动脉压下降,在心室舒张期末,动脉血压的最低值成为舒张压。收缩压和舒张压的差值称为脉压(或脉压差)。,正常健康青年人安静状态下,收缩压为100-120 mmHg,舒张压为60-80mmHg,脉压(差)为30-40 mmHg。,2、动脉血压的数值,2、决定因素 心室射血对血流产生的动力 外周血管口径变化对血流产生的阻力
15、,(二)动脉血压的形成机制,1、前提条件 足够的血液充盈 闭合的血流环路,心室舒张,心室收缩,射血入主A 外周阻力,大A回弹 (势能释放),推血继续流动,血液对动脉壁的侧压 降低到最小值=舒张压,血液对动脉壁的侧压 上升到最大值=收缩压,推血(1/3)流动 大A扩张(2/3) (动能消耗) (势能贮存+缓冲力),血压形成机制,1、每搏出量心缩期射入A血量管壁侧压力 2、心率心舒期心舒末期A血量管壁侧压力,(三) 动脉血压的影响因素,心舒末期A血量(不明显) DP (不明显),SP(明显),血流速,DP(明显),搏出量SP(不明显),回心血量,3、外周阻力心舒期血流速心舒期A血量 4、循环血量/
16、血管容积的比例失调 大失血循环血量 Bp(显著) 过敏休克血管容积Bp,DP(明显),管壁侧压力,心缩期血流速,SP(不明显),5、大动脉弹性缓冲SP维持DP SP(明显)DP脉压,113当每博输出量增加,而外周阻力和心率变化不大时,血压变化主要表现为( )2009年 A舒张压升高较多 D脉压减小,B收缩压升高较多,C脉压增加,B C,(四)组织液的生成与回流: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。,1、有效滤过压:由四个因素决定(毛细血管血压、组织液静水压、血浆胶体渗透压、组织液胶体渗透压),(1)毛细血管压,2、影响组织液的生成与回流的因素,(2)静脉压,(5
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