(完整版)心动周期中心室内压力、瓣膜、血流和容积的变化
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心电图与心音在心动周期中的时程关系页数:5
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心动周期相关的概念解释
心动周期相关的概念解释心动周期是指心脏从一次收缩开始到下一次收缩开始所经历的过程，包括心房和心室的收缩和舒张，以及心内压力、容积、血流和瓣膜活动的变化。
心动周期反映了心脏的泵血功能和血液循环的状态。
本文将介绍心动周期的各个时相，以及相关的生理学名词的含义和特点。
1. 心动周期的时相根据心室的舒缩活动，可以将心动周期分为以下八个时相：等容收缩期：心室开始收缩，房室瓣关闭，半月瓣未开放，心室容积不变，内压急剧升高。
快速射血期：心室内压超过主动脉压和肺动脉压，半月瓣开放，血液快速射入大血管，心室容积减少。
减慢射血期：心室收缩力量和内压开始减小，射血速度减慢，心室容积继续减少。
舒张前期：心室开始舒张，射血停止，半月瓣关闭，房室瓣仍关闭，心室容积不变，内压急速下降。
等容舒张期：房室瓣仍关闭，心室内压继续下降，而心室容积基本保持不变。
快速充盈期：房室瓣开放后，由于房-室间压差大，血液迅速从心房流入心室，心室容积迅速增加。
减慢充盈期：由于静脉回流速度减慢，房-室间压差减小，血液进入心室的速度也减慢，心室容积继续增加。
心房收缩期：在心室舒张期末，心房开始收缩，将残留的血液射入心室，使心室充盈度进一步提高。
2. 心动周期相关的生理学名词在介绍心动周期的时相时，涉及到了一些生理学名词。
下面对这些名词进行解释：名词解释心率心脏每分钟搏动的次数搏出量一侧心室在一次收缩中射出的血液量射血分数搏出量占舒张末期容积的百分比心输出量一侧心室每分钟射出的血液量心指数以单位体表面积计算的心输出量心室压心室内的压力，与心室的收缩和舒张有关主动脉压主动脉内的压力，与心室射血和动脉弹性有关肺动脉压肺动脉内的压力，与右心室射血和肺循环阻力有关收缩压心室收缩时，主动脉内的最高压力舒张压心室舒张时，主动脉内的最低压力脉搏压收缩压和舒张压的差值平均动脉压一个心动周期中每一瞬间动脉血压的平均值中央静脉压右心房和胸腔内大静脉的血压微循环指微动脉和微静脉之间的血液循环，其根本功能是血液与组织之间的物质交换有效滤过压促进液体滤过的力量和促进液体重吸收的力量之差工作细胞普通的心肌细胞（心房肌和心室肌），具有稳定的静息电位，主要执行收缩功能自律细胞特殊心肌细胞（窦房结细胞和蒲肯野细胞），组成心内特殊传导系统，这类细胞大多没有稳定的静息电位，并可自动产生节律性兴奋快反应细胞根据心肌细胞动作电位去极化速度快，主要包括心房肌细胞、心室肌细胞和蒲肯野细胞等慢反应细胞根据心肌细胞动作电位去极化速度慢，主要包括窦房结细胞和房室结细胞等名词解释期间收缩在心室肌的有效不应期后，下一次窦房结兴奋到达前，心室受到一次外来刺激，则可提前产生一次收缩代偿性间歇在一次期间收缩之后，伴有一次比较大的心室舒张期血流量单位时间内流过血管某一截面的血量循环系统平均充盈压指心跳停止、血流暂停时，循环系统各段血管的压力很快取得平衡，此时循环系统各处所测压力相同，这一压力数值即为循环系统平均充盈压3. 心动周期相关的生理学现象在介绍了心动周期相关的生理学名词后，下面介绍一些与心动周期相关的生理学现象：心电图：反映了心肌细胞在不同时相中的电活动。
心动周期的过程
预备
跑
跑不动了
心室活动
分期
收缩期
等பைடு நூலகம்收缩期
快速充盈期
减慢充盈期
舒张期
等容舒张期
快速充盈期
减慢充盈期
心房收缩期
心动周期
心脏的一个机械活动周期，称为心动周期。
材料：电传导路径、心房肌肉、心室肌肉、二尖瓣、三尖瓣、半月瓣、血液。
过程：电活动 机械活动（心房收缩/舒张；心室收缩/舒张）血液的流动/射血/循环
机械活动中能量的转化：心肌的收缩/舒张与血液的流动
心动周期可分为七个时相。
等容收缩期
心室肌强有力的收缩使心室内压力急剧升高。当超过心房内压力时，左右心室血液推动左右房室瓣关闭。室内压急剧上升，但是未超过主动脉压，主动脉瓣和肺动脉瓣处于关闭状态。心室肌张力增高，而因为血液具有不可压缩性，心室容积不变。
快速充盈期
房室瓣开放后心室容积迅速扩大，这时心室内压更低于心房内压，积聚在心房和大静脉的血液乃迅速冲进心室。
减慢充盈期
（舒张后期）随着心室血液的快速充盈，静脉内血液经心房回流入心室的速度逐渐减慢，房-室间压差减小，而心室容积进一步增大。这一段时间称为减慢充盈期。
心房收缩期
在心室舒张期末，心房开始收缩，心房内压升高将残留的血液射入心室，使心室充盈度进一步提高，心室压力也出现一个小的升高。心房的舒张使房内压降低，这有助于房室瓣的关闭，故在心室收缩前房室瓣已有关闭的趋势。至下一次等容收缩开始时，即完成一个心动周期。
快速射血期
心室肌继续收缩，心室内压急剧上升，超过主动脉和肺动脉压，两侧半月瓣被冲开，血液射入主动脉和肺动脉并很快达到最大速率。快速射血期末心室压力达到顶峰。
减慢射血期
心室收缩量减弱，心室内压力开始减少，射血速度减慢。
跑
跑不动了
心室活动
分期
收缩期
等பைடு நூலகம்收缩期
快速充盈期
减慢充盈期
舒张期
等容舒张期
快速充盈期
减慢充盈期
心房收缩期
心动周期
心脏的一个机械活动周期，称为心动周期。
材料：电传导路径、心房肌肉、心室肌肉、二尖瓣、三尖瓣、半月瓣、血液。
过程：电活动 机械活动（心房收缩/舒张；心室收缩/舒张）血液的流动/射血/循环
机械活动中能量的转化：心肌的收缩/舒张与血液的流动
心动周期可分为七个时相。
等容收缩期
心室肌强有力的收缩使心室内压力急剧升高。当超过心房内压力时，左右心室血液推动左右房室瓣关闭。室内压急剧上升，但是未超过主动脉压，主动脉瓣和肺动脉瓣处于关闭状态。心室肌张力增高，而因为血液具有不可压缩性，心室容积不变。
快速充盈期
房室瓣开放后心室容积迅速扩大，这时心室内压更低于心房内压，积聚在心房和大静脉的血液乃迅速冲进心室。
减慢充盈期
（舒张后期）随着心室血液的快速充盈，静脉内血液经心房回流入心室的速度逐渐减慢，房-室间压差减小，而心室容积进一步增大。这一段时间称为减慢充盈期。
心房收缩期
在心室舒张期末，心房开始收缩，心房内压升高将残留的血液射入心室，使心室充盈度进一步提高，心室压力也出现一个小的升高。心房的舒张使房内压降低，这有助于房室瓣的关闭，故在心室收缩前房室瓣已有关闭的趋势。至下一次等容收缩开始时，即完成一个心动周期。
快速射血期
心室肌继续收缩，心室内压急剧上升，超过主动脉和肺动脉压，两侧半月瓣被冲开，血液射入主动脉和肺动脉并很快达到最大速率。快速射血期末心室压力达到顶峰。
减慢射血期
心室收缩量减弱，心室内压力开始减少，射血速度减慢。
心动周期
心脏每舒、缩一次所构成的机械活动周期，称为心动周期。心房与心室的心动周期均包括收缩期和舒张期。由于心室在心脏泵血活动中起主要作用，故通常所说的心动周期是指心室的活动周期而言。 心动周期持续的时间与心跳频率有关。成年人心率平均每分钟75次，每个心动周期持续0.8s.在一个心动周期中，两心房首先收缩，持续0.1s，继而心房舒张，持续0.7s.当心房收缩时，心室处于舒张期，心房进入舒张期后不久，心室开始收缩，持续0.3s，随后进入舒张期，占时0.5s.心室舒张的前0.4s期间，心房也处于舒张期，这一时期称为全心舒张期。如果心率增快，心动周期持续时间缩短，收缩期和舒张期均相应缩短，但舒张期的缩短更明显。因此，心率增快时心肌的工作时间相对延长，休息时间相对缩短，这对心脏的持久活动是不利的。
左右心室的泵血原理基本相同，现以左室为例说明心脏的泵血过程和机制。 在一个心动周期中，由于心室的收缩和舒张活动，造成了瓣膜两侧压力差的变化，于是导致瓣膜的开放和关闭，而瓣膜的开闭，又导致血液的定向流动，血液的进出心室，导致心室容积的改变。现将在一个心动周期中心室内压力、容积的改变、瓣膜的启闭及血流情况归纳为下表。
心室肌收缩使室内压升高超过房内压时房室瓣关闭，房室瓣关闭的振动产生第一心音；但低于动脉压使动脉瓣仍处于关闭状态，此时心室容积不变，室内压迅速升高，这一时期即等容收缩期。 医 学教育网搜集整理
心室肌舒张，室内压下降，动脉瓣关闭，动脉瓣关闭的振动产生第二心音；而室内压仍高于房内压致房室瓣关闭，进入等容舒张期，此期心室容积几乎不变而室内压迅速下降。 医 学教育网 搜集整理
在等容收缩期和等容舒张期，室内压上升和下降速度最快。快速射血期室内压达最高值。
射血期：①快速射血期，心室肌进一步收缩，室内压继续升高，超过动脉压，动脉瓣开放，血液快速射入动脉，约占总射血量的70%，这段时期称为快速射血期。此期内由于心室肌强烈收缩，室内压和动脉压均达到峰值。②减慢射血期，室内压虽已低于主动脉压，但动脉瓣仍然开放，其原因在于当时血液具有较高的动能，能够依其惯性冲开动脉瓣，逆着压力梯度继续射入主动脉。
第六章循环系统生理_PPT幻灯片
（占射血量30%） ↓
心室容积继续↓
↓
心室舒张前期
2.心室舒张期
(1)等容舒张期：
心室开始舒张 ↓ 室内压迅速↓ （室内压=动脉压） ↓ 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 ，房室瓣仍处于关闭状态)
（容积不变、血液不流） ↓ 快速充盈期
(2)快速充盈期：
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↓
(室内压-房内压=负压)
↓
心房和大V内的血液快速入室
（占总充盈量2/3） ↓ 心室容积迅速↑
(3)减慢充盈期：
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 的血液经心房流入 心室；后半期为心 房收缩期的挤血入 心室。
心房的初级泵血功能
心房收缩 ↓
（2）快速射血期：
心室继续收缩 ↓ 室内压＞动脉压
（左室＞80mmHg） （右室＞8mmHg）
↓ 动脉瓣开放
（房室瓣仍处于关闭状态）
↓ 迅速射血入动脉
（占射血量70%）
↓ 心室容积迅速↓ ↓ 减慢射血期
(3)减慢射血期： 迅速射血入动脉后
↓
心室容积继续↓
↓
室内压略＜动脉压
↓
射血能=血液的动能 继续射血入动脉
3.心率快慢主要影响舒张期：
心率加快：心舒期↓→充盈↓ 心率减慢：心舒期↑→充盈↑
4.心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指 标。
心脏泵血功能的完成，取决于
1.动力—心脏节律性收缩和舒张而造成心室和心房及 动脉之间的压力差，形成推动血液流动的动力 2.方向—心脏内4套瓣膜的启闭控制着血流的方向
心室容积继续↓
↓
心室舒张前期
2.心室舒张期
(1)等容舒张期：
心室开始舒张 ↓ 室内压迅速↓ （室内压=动脉压） ↓ 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 ，房室瓣仍处于关闭状态)
（容积不变、血液不流） ↓ 快速充盈期
(2)快速充盈期：
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↓
(室内压-房内压=负压)
↓
心房和大V内的血液快速入室
（占总充盈量2/3） ↓ 心室容积迅速↑
(3)减慢充盈期：
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 的血液经心房流入 心室；后半期为心 房收缩期的挤血入 心室。
心房的初级泵血功能
心房收缩 ↓
（2）快速射血期：
心室继续收缩 ↓ 室内压＞动脉压
（左室＞80mmHg） （右室＞8mmHg）
↓ 动脉瓣开放
（房室瓣仍处于关闭状态）
↓ 迅速射血入动脉
（占射血量70%）
↓ 心室容积迅速↓ ↓ 减慢射血期
(3)减慢射血期： 迅速射血入动脉后
↓
心室容积继续↓
↓
室内压略＜动脉压
↓
射血能=血液的动能 继续射血入动脉
3.心率快慢主要影响舒张期：
心率加快：心舒期↓→充盈↓ 心率减慢：心舒期↑→充盈↑
4.心缩(舒)期习惯以心室的活动作为心脏活动的指 标。
心脏泵血功能的完成，取决于
1.动力—心脏节律性收缩和舒张而造成心室和心房及 动脉之间的压力差，形成推动血液流动的动力 2.方向—心脏内4套瓣膜的启闭控制着血流的方向
第四章 血液循环(第一节)《生理学》(双语)
2
Cardiovascular Functions
Delivery
• Oxygen and nutrients
Removal
• CO2 and metabolic wastes
Transport
• hormones
Maintenance
• Body temperature • Fluid leves and pH
18
快速射血期
心室压力： 瓣膜开闭： 心室容积： 血流方向： （此期室内压最高）
19
射血量 占整个 80-85%
b.减慢射血期(period of slow ejection) 特点： 时间占射血相2/3左右，约0.15s。心室内 压和主动脉压都相应由峰值逐步下降。
（此期末心室容积达到最低）
20
（三）心动周期中心房内压力的变化 （自学）
40
120
1 a
2
3
4
100 80
5 b
6
7
主动脉压
左室压
压力 60 40 （mmHg）
20 5 4 3 2 1 38
c
d
左房压
主动脉血液 (L/min) 心室容积 （ml）
32 26 20 4 a 1 2 3
心音 腔静脉脉搏
c R
v
心电图
p
T Q S 心室收缩期 0.1 0.2 0.3 0.4
约占充 盈量 2/3
26
减慢充盈期：
心室压力： 瓣膜开闭： 心室容积： 血流方向：
27
心房收缩期：
心室压力： 瓣膜开闭： 心室容积： 血流方向： （此期心室容积达最大）
28
舒张期心脏
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心输出量及其影响因素
1．心脏的输出量①每搏输出量和每分输出量：一次心搏由一侧心室射出的血液量，称每搏输出量，简称搏出量。
每分钟由一侧心室输出的血量，称每分输出量，简称心输出量，它等于心率与搏出量的乘积。
左右两心室的输出量基本
相等。
心输出量与机体新陈代谢水平相适应，可因性别、年龄及其他生理情况而不同。
如成年人在安静状态下，搏出量约为7Oml（6O-80ml），心输出量为5L/min （5-6L/min）。
女性比同体重男性的心输出量约低10%，心输出量在剧烈运动时可高达25-35L/min，麻醉情况下则可降低到2.5L/min;②心指数：每平方米体表面积的心输出量称为心指数，安静和空腹状态下的心指数，称为静息心指数。
我国中等身材成年人（体表面积约为1.6-1.7m2）的静息心指数为3.O-3.5/（min·m2）。
心指数是分析比较不同个体之间心功能时常用的评定指标。
2．射血分数搏出量占心室舒张末期容积的百分比，称为射血分数。
安静状态下，健康成年人的射血分数为55%-65% 。
在评定心脏泵血功能时，单纯用搏出量作指标，不考虑心室舒张末期容积，是不全面的。
正常情况下，搏出量始终与心室舒张末期容积相适应，即当心室舒张末期容积增大时，搏出量也相应增加，射血分数基本不变，但是，在心室异常扩大、心功能减退的情况下，搏出量可能与正常人没有明显差别，其射血分数却明显下降。
若单纯依据搏出量来评定心脏的泵血功能，则可能作出错误判断。
3．心脏做功量心室一次收缩活动所做的功，称为每搏功，可以用搏出的血液所增加的动能和压强能来表示。
搏功单位为焦耳（J）。
搏功乘以心率即为每分功，单位为J/min。
由于血流动能在每搏功中所占比例很小，故可忽略不计，因此
左心室每搏功=搏出量×（射血期左心室内压-左心室充盈压）
或
左心室每搏功=搏出量×（平均主动脉压-平均左心房压）
而
每分功=搏功×心率
若按搏出量为70ml，平均动脉压为92mmHg，平均心房压为6mmHg，血液比重为1.055计算，每搏功为0.847J；而每分功则为63.5J/min。
右心室搏出量与左心室相等，但肺动脉平均压仅为主动脉平均压的1/6左右，故右心室做：功量也只有左心室的1/6左右。
每搏功指标的优点在于它考虑到动脉血压对心脏泵血功能的影响，因此，用做功量来评定心脏泵血功能较搏出量和心输出量更有意义。
4．影响心输出量的因素心输出量为搏出量和心率的乘积。
而搏出量的多少又受心肌收缩前的初长度（前负荷）、后负荷以及心肌本身的收缩能力等因素的调节和影响。
（1）搏出量：心泵功能的自身调节：即使在没有神经和体液因素的参与下，心脏也能自动地调节并平衡搏出量和回心血量之间的关系，这种调节称为心泵功能的自身调节。
在搏出量的这种调节机制中，引起调节的因素是心肌细胞本身初长度的改变，其效应是心肌细胞收缩强度的变化，因此，将这种形式的调节又称为异长调节。
心脏自身调节的生理意义在于对搏出量进行一定限度的精细调节，使搏出量与回心血量相适应，使左、右室的搏出量相一致。
（2）心肌收缩能力的改变对搏出量的调节：人们在运动或强体力劳动时，搏出量和每搏功可成倍增加，而此时心脏舒张末期容量或充盈压并不明显增大，甚至有所减少。
此时心肌可通过改变其收缩能力来调节搏出量。
心肌收缩能力是指心肌不依赖于前、后负荷而改变其力学活动的一种内在特性，即通过改变心肌细胞兴奋-收缩耦联各个环节而影响心肌的收缩强度和速度，使心脏搏出量和每搏功发生相应改变。
心肌收缩能力增强，搏出量增加，反之则减少。
这种调节与心肌的初长度变化无关，故又称等长调节。
（3）后负荷对搏出量的影响：对心室而言，动脉血压起着后负荷的作用，因此，动脉血压的变化将影响心室肌的收缩过程，影响搏出量。
在心率、心肌初长度和收缩能力不变的情况下，如果动脉血压增高（等容收缩期延长而射血期缩短），搏出量则喊少，结果造成心室内剩余血量增加，充盈量增加，通过自身调节机制使搏出量恢复正常水平。
但是，如果后负荷持续增高，使心肌长期加强收缩，最终将会导致心脏泵血功能减退。
综上所述，心室后负荷本身可直接影响搏出量，随后通过异长和等长调节机制，使前负荷和心肌收缩能力与后负荷相互配合，从而使机体得以在动脉血压增高的情况下能够维持适当的心输出量。
（4）心率对心输出量的影响：正常成年人安静状态下，心率约为60-100次／分，平均为 7次／分。