第三章　血液循环

　　一、本章主要内容

　　1．循环系统包括心脏和血管，血液在其中循流不息。心脏是血液流动的动力，推动血液沿血管输送全身，并根据生理需要对组织器官进行血液再分配。通过血液循环将新陈代谢所需要的各种营养物质送往全身组织，各组织细胞的代谢产物也通过血液运输排出体外。在各类血管中，毛细血管才是真正实现物质交换的场所。

　　2．心肌细胞具有特殊的兴奋性、自律性、传导性和收缩性。在一个心动周期中，在各种瓣膜的配合下，心腔压力、容积不断发生变化，使心肌能够有顺序地进行舒缩活动，并驱动血液单方向地流动，同时产生了心音。心音听诊在临床上有重要意义。

　　3．血液能够在血管中流动，靠的是血管两端的压力差。心室收缩是血流的动力，心室舒张靠大动脉管壁的弹性回缩力，继续驱动血流。血压是血液在血管中流动时对血管壁的侧压力。心室的收缩与舒张形成了收缩压、舒张压。影响动脉血压的因素有心脏的动力作用、大动脉管壁的弹性作用、循环血量和血管容量、外周阻力、血液的粘滞性。

　　4．毛细血管实现物质交换是通过不断生成的组织液来完成。生成组织液的有效滤过压是依靠毛细血管动、静脉两端的血压、血浆胶体渗透压、组织液静水压和组织液胶体渗透压之间的压力差。淋巴液来自组织液，是组织液回归血液的辅助途径。淋巴液对于回收滤出的血浆蛋白，运输脂肪等起着重要的作用。

　　5．心血管活动的调节有神经调节和体液调节，神经调节通过神经反射实现，体液调节物质主要有肾素—血管紧张素、肾上腺素和去甲肾上腺素和血管升压素。

　　二、学习目标

　　▼了解心动周期中心脏的压力变化、心音、心电图、心输出量的影响因素、各类血管的特点、静脉血流的特点、组织液的生成和回流及淋巴液的生成

　　▼掌握心动周期、心输出量的概念、微循环的通路

　　▼重点掌握动脉血压的概念及影响因素、心肌细胞的生理特性、心血管活动的神经调节和体液调节.

　　三．重点内容

第一节　心脏的泵血机能

　　一、心动周期及各种变化

　　心脏的活动呈周期性，心脏每收缩和舒张一次，称为一个心动周期。每一个心动周期均包括心房收缩期、心室收缩期和间歇期三个相继出现的时相。

　　心跳频率简称心率，指每分钟的心跳次数。

　　（二）心动周期中心脏的各种活动

　　心脏的功能主要是对血液循环起着泵的作用。依靠心房、心室节律性舒缩引起心脏容积和压力变化以及瓣膜规律性的启闭，控制着血流方向。

　　 1．何谓心动周期在一个心动周期中心脏压力、容积，瓣膜等有什么活动和变化，怎样产生的

　　1）心脏每完成一次收缩与舒张，叫做一个心动周期，它包括心房收缩期，心室收缩期和共同舒张期。2)心动周期中容积、压力和瓣膜的活动变化：心房收缩，容积缩小，推血入心室。心房收缩完毕进入舒张状态，与此同时心室开始收缩，心室容积缩小，压力升高，挤推房室瓣，使之关闭。心室持续收缩，容积进一步缩小，压力进一步升高，当超过主动脉压时，半月状瓣推开，心室往主动脉射血。心室收缩完毕，开始舒张，压力下降，半月状瓣关闭。心室压力进一步下降，当低于心房压时，房室瓣打开，这时心房仍处于舒张状态，即处于共同舒张期。当心室被回心血液充盈，容积逐渐增大至一定程度时，心房又开始收缩，又开始新的心动周期。

　　 2．心音

　　在每一个心动周期中，由于心脏在舒缩活动中，瓣膜的启闭、心肌的舒缩、血流加速或减速对心血管壁的作用，以及形成的涡流等因素，均可产生的声音。

　　用听诊器在动物胸壁的一定区域内，可以听到伴随心博动而出现的声音，为心音。

　　3．心电图

　　应用心电图机将心电变化放大并记录下来的曲线图，称为心电图（ECG）。

　　哺乳动物典型的心电图通常由一个P波、一个QRS波群和一个T波组成。P波反映兴奋在左右心房传导过程中的电位变化。

　　QRS波群典型的QRS波群包括三个相连的波，第一个是向下的Q波；第二个是高而尖的向上的R波；第三个是向下的S波。QRS波群反映的是左右心室兴奋传布过程的电位变化。

　　T波它反映心室兴奋后的复极化过程。

　　二、心肌细胞的生理特性

　　心肌细胞具有兴奋性，传导性、自律性和收缩性。

　　（一）兴奋性

　　指心肌接受刺激产生动作电位，并起反应的能力称为兴奋性。

　　（二）自律性

　　指心肌在没有神经支配的情况下，仍能自动地、有节律地产生兴奋的能力，称为自律性。心脏的自律性来自心脏特殊的传导系统(前面心脏传导系统示意图)。

　　（三）传导性

　　来自窦房结的自律性兴奋，可以迅速传播到心脏各部位，引起左右两侧的心室肌，几乎同步地进行舒缩活动，这对心脏的泵血机能是极为有利的。

　　（四）收缩性

　　心肌收缩的最大特点是每次收缩都明显地分开为单个的收缩。在整体情况下，心脏的收缩和舒张是随着窦房结的节律而交替出现的。心肌细胞的收缩性有其自己的特点。

　　三、心输出量及其影响因素

　　（一）每搏输出量和每分输出量

　　每搏输出量：每一个心动周期中，从一侧心室射出的血量，叫做每搏输出量。

　　心输出量：每搏输出量×心率=每分输出量（心输出量）。它是衡量心脏功能的重要指标之一。

　　(二)影响心输出量的主要因素

　　 1．静脉回流量

　　 2．心室肌的收缩力

　　 3．心率

第二节　血管的生理活动

　　血管在循环系统中起着运送血液、分配血量及物质交换的作用。血管可分为动脉、毛细血管和静脉三大类。

　　一、各类血管的功能特点

　　1．主动脉和大的、中等的动脉

　　2．小动脉和微动脉

　　3．毛细血管它是血液和组织液进行物质交换的场所。

　　4．静脉 毛细血管逐渐汇合成微静脉、小静脉、中静脉以及最后汇流至前后腔静脉。

　　二、血液在血管系统中的流动

　　血液能在血管内流动是依靠血管两端的压力差。心脏射血的力量是产生这种压力的根本来源。

　　血压：血压是指血液在血管内流动时对单位面积血管壁所产生的侧压力。

　　血压形成的主要因素有：血液充盈血管、心脏射血。

　　三、动脉血压和动脉脉搏

　　动脉血压在一个心动周期中，当心室收缩时血压上升到最高值，叫做心缩压；当心室舒张时，动脉血压下降到最低值，叫做心舒压。两者之差叫做脉搏压。

　　（一）影响动脉血压的因素

　　1．每搏输出量

　　2．外周阻力

　　3．循环血量

　　4．大动脉管壁的弹性

　　5．血液的粘滞性

　　四、微循环及组织液

　　(一) 微循环及通路

　　1．微循环 微循环是指微动脉和微静脉之间微细血管中的血液循环。微循环血流有三条途径：

　　1)迂回通路(2)直捷通路(3)动一静脉短路

　　2．毛细血管通透性毛细血管内皮细胞之间，只有少量细胞间质加以连接，有的部位甚至没有间质而留有空隙，而且毛细血管的内皮细胞本身也有许多小孔。这些结构上的特点，再加上毛细血管血流缓慢，因此极其有利于血液中的营养物质与组织中的代谢产物进行交换。

　　3．组织液和淋巴液

　　组织液:来自毛细血管中的血液，是在毛细血管动脉端通过滤过作用生成的。大部分组织液在毛细血管的静脉端重新返回毛细血管，只有小部分组织液进入毛细淋巴管成为淋巴液，然后通过淋巴循环途径返回静脉。

　　 2．影响组织液生成的因素

　　(1)血压

　　(2)血浆胶体渗透压

　　(3)毛细血管通透性

第三节　心血管活动的调节

　　一、心血管活动的神经调节

　　将与控制心血管活动的有关的神经元集中的部位称为心血管中枢。

　　1）延髓心血管中枢

　　包括缩血管中枢、心加速中枢、心抑制中枢。

　　2）心血管反射

　　压力感受反射

　　化学感受反射

　　缺氧、二氧化碳增多可刺激化学感受器，使呼吸加快，间接引起心率加快，心输出量增加，血压升高。

　　二、心血管活动的体液调节

　　(一)肾素一血管紧张素系统

　　在肾血流量减少时，会引起肾小球旁器分泌一种酸性蛋白酶进入血液。这种酶叫做肾素。它使在肝中生成的血管紧张素原水解成血管紧张素Ⅰ，血管紧张素Ⅰ在肺循环中水解成血管紧张素Ⅱ，在血浆或组织中转变成血管紧张素Ⅲ。

　　血管紧张素Ⅱ具有极强的缩血管作用，作用于交感神经，使交感缩血管紧张加强，使全身小动脉收缩，血压升高；它还能作用于肾上腺皮质细胞，促进醛固酮的释放。醛固酮是肾上腺皮质释放的激素，促进肾小管对钠和水的重吸收，增加体液总量，使血压上升。

　　（二）肾上腺素和去甲肾上腺素

　　循环血液中的肾上腺素和去甲肾上腺素，主要来自于肾上腺髓质。其中肾上腺素约占80%，去甲肾上腺素约占20%。

　　肾上腺素主要作用于心肌细胞膜上的β受体，引起心肌活动增强和心输出量增加。还能分别作用于血管平滑肌的β受体和α受体，使皮肤、内脏血管收缩，心脏和骨骼肌血管舒张，结果使动脉血压升高。

　　去甲肾上腺素主要作用于血管平滑肌的α受体，引起血管平滑肌收缩，外周阻力加大，血压升高。

　　 （三） 血管升压素

　　血管升压素是由下丘脑视上核和室旁核神经元分泌的一种肽类激素，作用于血管平滑肌的相应受体，引起血管平滑肌收缩。在正常情况下，血浆中的血管升压素浓度升高时，首先

　　作用于肾脏的远曲小管和集合管，促进对水的重吸收，起抗利尿作用，只有当其血浆浓度明显高于正常时，才引起血压升高。

　　四、复习思考题

　　1．心肌细胞的生理特性对心脏泵血机能有何意义

　　2．何谓心动周期在一个心动周期中心脏的压力、容积、瓣膜等有什么变化

　　3．心音是怎样产生的

　　4．试述血压形成原理以及影响血压的因素。

　　5．何谓微循环微循环血流有哪些路径

　　6．组织液是如何形成的

　　7．心血管功能是如何调节的？

第四章　呼吸生理

　　一、本章主要内容

　　1、动物有机体的新陈代谢要靠消耗氧和产生二氧化碳，因此不断从外界吸取氧气，排出二氧化碳。有机体通过呼吸过程满足气体交换的需要。

　　2、呼吸运动靠呼吸肌的舒缩运动，使胸廓容积扩大或缩小，造成肺内压与大气压的压差，使气体进出呼吸道。密闭的胸膜腔造成的负压，是维持肺扩张与缩小的必要前提。

　　3、气体交换的动力是气体分压，肺泡内氧分压高，二氧化碳分压低，静脉血中气体的分压正好相反。因此，氧气进入血液，二氧化碳经肺泡排出。组织中的气体交换原理相同。

　　4、呼吸运动的调节主要靠神经调节和体液调节，呼吸调节的基本中枢在延髓，分为吸气中枢和呼气中枢。血液中CO2浓度02浓度和酸碱度也参与呼吸的调节。

　　5、禽类呼吸系统的结构与哺乳动物有区别，呼吸运动也有差异。呼吸主要靠肋间外肌和肋间内肌的主动性收缩，气囊也在其中起着类似风箱的作用。

　　[学习目标]

　　▼了解呼吸的过程、呼吸道及功能、肺容量和肺通气量的概念、呼吸运动的调节、家禽呼吸的特点。

　　▼掌握呼吸运动的概念、气体交换的动力和气体交换过程

　　▼简述气体交换的动力、气体运输的形式

　　▼重点掌握胸内压形成的原理和生理意义、气体运输的形式

　　三、本章重点内容

第一节　呼吸与呼吸器官

　　一、呼吸的全过程

　　呼吸：有机体与外界环境之间进行气体交换的全过程叫做呼吸。

　　呼吸的全过程：包括三个环节，即外呼吸、内呼吸和气体运输。

　　外呼吸 指外界环境与血液之间在肺部进行气体交换的过程。

　　组织呼吸指组织液与毛细血管之间进行氧和二氧化碳交换的过程。

　　气体运输通过血液循环可将机体从外界吸入的氧运至全身组织；同时，在组织代谢中产生的二氧化碳也可通过血液循环经肺排出体外。

　　二、呼吸器官及其功能

　　(一)呼吸道

　　呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管直到终末细支气管。

　　呼吸道虽没有气体交换的功能，但它不仅是外界气体进入肺的通道，而且有以下几方面的防御作用。1）加温、湿化作用2）净化、防御作用

　　（二）肺

　　肺是一对含有丰富弹性组织的气囊，由呼吸性小支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡四部分组成的功能单位，具有气体交换的功能。每个肺单位的各个部分都能进行气体交换。

　　肺泡壁上皮细胞可分为2种，大多数为单层扁平上皮细胞（Ⅰ型细胞），少数为较大的分泌上皮细胞（Ⅱ型细胞）。肺泡周围有丰富的毛细血管网。毛细血管中血液与肺泡内空气之间，仅有肺泡壁和毛细血管内皮细胞相隔，气体很容易扩散通过，再加上动物肺泡数量巨大，形成广大的表面面积，是进行气体交换的理想部位。

第一节　呼吸运动

　　一、空气进出肺的机械原理

　　气体总是由压力高的地方向压力低的地方流动。

　　二、呼吸运动

　　（一）吸气动作和呼气动作

　　1）平和呼吸时，主要的吸气肌是肋间外肌和膈肌。

　　2）呼气运动　平和呼吸时，肋间外肌和膈肌舒张，当动物用力(深)呼吸时，肋间内肌和腹部肌群也参与舒缩活动。呼气运动变为主动。

　　家禽没有膈肌，呼气和吸气都是主动的。

　　三、胸内压

　　（一） 胸内压的概念；胸膜腔内的压力。

　　在平和呼吸的全过程，胸内压均低于大气压，为负压（大气压为0）。

　　（二）胸膜腔内压形成的原理

　　胸膜腔内压的数学表达式为

　　 胸内压=大气压—肺回缩力

　　（三）胸内压的生理意义

　　1．保持肺泡和小气道扩张。

　　2．促进血液和淋巴液回流。

　　3．反刍动物胸内负压更有利于逆呕，食团返回口腔进行再咀嚼。

第二节　气体交换与运输

　　呼吸气体的交换发生在两个部位：肺泡与周围毛细血管血液之间的肺换气、血液与组织液之间的组织换气。呼吸气体的交换是通过气体分子的扩散运动实现的。推动气体分子扩散的动力来源于不同气体分压之间的差值。

　　一、气体交换

　　（一）气体交换的动力—气体分压

　　（二）肺与血液中的气体分压 主要分为肺换气和组织换气

　　当静脉血经肺动脉流过肺泡周围的毛细血管时，由于肺泡气中氧气分压大于静脉血中的氧气分压，因此肺泡气中的氧气就透过肺泡和毛细血管壁，进入血液；同时由于静脉血中二氧化碳分压(PC02)大于肺泡中二氧化碳分压(PCO2)，于是二氧化碳由血液进入肺泡而排出体外。经过这样气体交换之后，静脉血就转化为动脉血，并经肺静脉回心，再运输到全身各组织去。组织中由于细胞在代谢中不断消耗氧气和产生二氧化碳，因而氧气分压(PO2)低，二氧化碳分压(PCO2)高，恰好与动脉血液中的气体分压相反，于是二氧化碳由织扩散进入血液，氧气透出毛细血管而向组织扩散。经这样交换之后，又使动脉血转化为静脉血，周而复始通过血液循环不断进行外呼吸和内呼吸.

　　二、气体运输

　　氧气和二氧化碳在血液中的运输形式有两种：物理溶解和化学结合。物理溶解的量很少，但是必不可少。

　　(一)氧的运输

　　1．极少量氧气物理溶解外。

　　2．主要与血红蛋白结合的形式，占98%。（血红蛋白与氧的可逆结合，决定于氧的分压。

　　 （二）二氧化碳的运输

　　1．少量物理性溶解。（占5%）

　　2．碳酸氢盐形式运输 （约占88%）

　　3．氨基甲酸血红蛋白形式运输（7%）

第三节　呼吸运动的调节

　　一、神经调节

　　在中枢神经系统内，有许多调节呼吸运动的神经细胞群，统称为呼吸中枢。其中最基本的中枢在延髓。延髓呼吸中枢分为吸气中枢和呼气中枢，两者之间存在着交互抑制关系。即吸气中枢兴奋时，呼气中枢抑制，引起吸气运动；呼气中枢兴奋时，吸气中枢则抑制，引起呼气运动。由延髓呼吸中枢发出的神经纤维，控制脊髓中支配呼吸肌的运动神经元，又通过肋间神经和膈神经支配呼吸肌的活动。

　　1．肺牵张反射

　　肺泡壁上有牵张感受器，当肺泡因吸气而扩张时，牵张感受器受刺激而产生兴奋，冲动沿迷走神经传入延髓的呼吸中枢，引起呼气中枢兴奋，同时使吸气中枢抑制，从而停止吸气而转入呼气；呼气之后，肺泡缩小，不再刺激牵张感受器，呼气中枢转为抑制，于是又开始吸气。吸气运动之后，又是呼气运动，如此循环往复，形成了节律性呼吸运动。上述过程称为肺牵张反射。

　　2．防御性呼吸反射

　　喉、气管和支气管的粘膜上有感受器，对机械性刺激和化学刺激很敏感，当大支气管以上受到灰尘等机械刺激或二级支气管以下受炎性分泌物等化学性刺激时，则产生传入冲动经迷走神经传入延髓，兴奋咳嗽中枢，引起咳嗽反射，排出异物，这种过程称为咳嗽反射；鼻粘膜上也有敏感的感受器，刺激物作用于鼻粘膜时而产生兴奋，冲动沿三叉神经传入延髓，引起喷鼻反射，排出鼻腔中的异物，这种过程称为喷鼻反射。

　　咳嗽反射和喷鼻反射均属于防御性呼吸反射。

　　二、体液调节

　　调节呼吸运动的体液因素主要与血液中的CO2浓度02浓度和酸碱度有关。

　　1．CO2浓度对呼吸运动的影响正常血液中的二氧化碳浓度能刺激呼吸中枢的兴奋。当二氧化碳浓度升高时，呼吸运动增强，反之减弱，甚至使呼吸暂时停止。

　　2．缺氧对呼吸运动的影响缺氧对延髓呼吸中枢无直接兴奋作用，但它可刺激颈脉体和主动脉体感受器，反射性地引起呼吸运动增强。

　　3．酸碱度对呼吸运动的影响当血液中酸度增高时，可使呼吸中枢兴奋升高，使呼吸运动增强；相反，血液中碱度增高时，可抑制呼吸中枢，使呼吸运动减弱。

　　复习思考题

　　1．什么叫做外呼吸和内呼吸

　　2．呼吸道有哪些生理作用

　　3．什么叫做胸内负压？它是如何形成的？有何生理意义？

　　4．呼吸肌是如何完成呼吸动作的

　　5．什么叫呼吸型有什么临床意义？