心血管系统
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- 心血管系统:将血液分配到身体各部分的器官系统。主要功能是运输,使用血液作为运输载体。
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- 该系统将氧气、营养物质、细胞废物、激素以及其他对身体稳态至关重要的物质运输到细胞并从细胞运出。推动血液在体内循环的力量由泵血的心脏和血压提供。
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- 心脏:人类心脏大约拳头大小,重量不到一磅。它位于胸腔的内侧纵隔,即胸腔的中腔,两侧被肺部包围。
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- 心脏的尖端指向左髋部,位于第五肋间隙附近。宽大的基底部指向右肩,位于第二肋骨下方。
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- 心脏被一个双层囊状结构——心包所包裹。表层松散贴合的部分称为纤维心包,起到保护和固定心脏的作用。
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- 纤维心包深层是滑腻的双层浆膜心包。壁层衬在纤维心包内部。
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- 壁层附着在离开心脏的大动脉上,然后呈U形转向,继续向下覆盖心脏表面,成为脏层,即心外膜。
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- 浆膜心包膜产生滑腻的润滑液,使心脏能够在几乎无摩擦的环境中轻松跳动。
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- 心包炎是心包的炎症,通常导致浆膜液减少,使心包层粘连,形成干扰心脏运动的疼痛性粘连。
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- 心脏壁由三层组成:1. 外层心外膜 2. 心肌层 3. 心内膜。
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- 心肌层由厚束的心肌扭曲成环状排列组成。这是实际收缩的心脏层。由致密的纤维结缔组织("心脏骨架")加固。
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- 心内膜是一层薄而闪亮的内皮组织,衬在心脏腔室内。与离开心脏和进入心脏的血管内壁连续。
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- 心脏有四个空腔:2个心房——接收腔室 2个心室——充盈腔室。
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- 血液在低压下从静脉流入心房,然后继续流入心室。
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- 心室是厚壁的排出腔室,是心脏的泵。当它们收缩时,血液被推出心脏并进入循环。
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- 右心室构成心脏大部分前表面,左心室构成心尖。
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- 纵向分割心脏的隔膜称为室间隔或房间隔,取决于它分隔的腔室。
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- 心脏作为双泵工作。右侧作为肺循环泵工作,从身体静脉通过大上腔静脉和下腔静脉接收含氧量相对较低的血液。
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- 血液随后通过肺动脉干泵出,肺动脉干分为左肺动脉和右肺动脉。肺动脉将血液输送到肺部,在那里获取氧气并排出二氧化碳。
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- 富含氧气的血液从肺部流出,通过四条肺静脉返回心脏左侧。此循环称为肺循环,其唯一功能是将血液输送到肺部进行气体交换,然后返回心脏。
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- 返回到心脏左侧的血液被泵出心脏进入主动脉。体动脉从主动脉分支,为身体组织提供血液。
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- 缺氧血液从组织循环回右心房,通过体静脉,体静脉将其血液排入上腔静脉或下腔静脉。
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- 这第二条循环路径,从心脏左侧通过身体组织返回心脏右侧,称为体循环。它为所有身体器官提供富含氧气和营养的血液。
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- 由于左心室是体循环泵,将血液泵送到身体更长的路径上,其壁比右心室更厚,是一个更强大的泵。
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- 心脏还有四个瓣膜:2个分隔心房和心室的瓣膜,2个分隔心室和动脉的瓣膜。所有这些瓣膜防止血液倒流。
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- 房室(AV)瓣位于心房和心室之间。左侧是二尖瓣或僧帽瓣,右侧是三尖瓣。它们都由腱索固定。
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- 当心脏放松且血液被动填充其腔室时,房室瓣瓣叶松软地下垂进入心室。当心室收缩时,它们按压腔室内的血液,心室内压力上升。
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- 半月瓣守卫着离开心室腔室的大动脉基部。右侧是肺动脉瓣,左侧是主动脉瓣。
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- 当心室收缩时,这些瓣膜被迫打开并压平贴在动脉壁上。当心室放松时,血液流回心脏方向。这防止动脉血液重新进入心脏。
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- 冠状动脉从主动脉基部分支,并在心房和心室交界处的冠状沟(房室沟)环绕心脏。
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- 冠状动脉及其主要分支在心室收缩时被压缩,在心脏放松时充盈。
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- 心肌由几条心脏静脉引流,这些静脉排入冠状窦。冠状窦又排入右心房。
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- 当心脏快速跳动时,心肌可能得不到足够的血液。这可能导致称为心绞痛的压迫性胸痛。
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- 心绞痛的疼痛是一个警示信号。如果心绞痛持续,缺氧的心肌细胞可能会死亡形成梗死。由此导致的心肌梗死就是"心脏病发作"。
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- 心脏生理学:心脏每天将体内约6夸脱的血液通过血管泵送超过1000次。实际上,心脏每天泵送约6000夸脱的血液。
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- 心肌细胞可以并且确实自发收缩,即使所有神经连接都被切断。这些收缩以规律和连续的方式发生。
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- 尽管心肌可以独立跳动,但心脏不同区域的肌细胞具有不同的节律。心房细胞——60次/分钟,心室细胞——20-40次/分钟。
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- 两个系统作用于调节心脏活动:1. 自主神经系统——刹车和加速器,作用是降低或增加心率。2. 内在传导系统(结系统),由介于肌肉和神经组织之间的特殊组织组成,导致心脏肌肉从心房到心室的去极化,强制收缩率约为75次/分钟。
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- 内在传导系统的组成部分包括:窦房(SA)结是右心房中的新月形结。房室(AV)结位于心房和心室交界处。房室(AV)束(希氏束)位于室间隔内。浦肯野纤维分布在心室壁肌肉中。
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- SA结在整个系统中具有最高的去极化率。它启动每次心跳并为整个心脏设定节奏,因此被称为起搏器。
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- 冲动从SA结通过心房传到AV结,导致心房收缩。
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- 在AV结处,冲动被延迟,以便心房有时间完成收缩。然后它迅速通过AV束、束支和浦肯野纤维,导致心室从心尖开始向心房方向的"绞拧"收缩。
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- 这种收缩有效地将血液向上喷射到离开心脏的大动脉中。
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- 心动过速是快速心率(>100次/分钟),心动过缓是慢速心率(<60次/分钟)。这两种情况都不是病理性的,但持续的心动过速可能发展为颤动。
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- 颤动是心肌快速、不协调的颤抖。颤动使心脏完全无法作为泵工作,是成人心脏病发作死亡的主要原因。
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- 起搏器是一种小型设备,大约半美元大小,放置在靠近心脏的皮肤下,帮助控制心跳。起搏器作为通常称为"心脏再同步治疗"的一部分植入。
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- 人们可能需要起搏器出于各种原因——主要是由于一组称为心律失常的疾病,其中心脏节律异常。它们可以暂时植入,以在心脏病发作、手术或药物过量后治疗缓慢的心跳。起搏器也可以永久植入,以纠正心动过缓或帮助治疗心力衰竭。
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- 心脏周期与心音
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- 在健康的心脏中,心房同时收缩。当它们开始放松时,心室收缩开始。收缩期和舒张期分别表示心脏收缩和放松。
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- 由于大部分泵血工作由心室完成,除非另有说明,这些术语总是指心室的收缩和放松。
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- 心脏周期一词指一次完整心跳的事件,在此期间心房和心室都收缩然后放松。
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- 平均心脏每分钟跳动75次。平均心脏周期长度为0.8秒。心脏周期发生在三个主要步骤中:1. 中晚期舒张期 2. 心室收缩期 3. 早期舒张期。
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- 中晚期舒张期:心脏完全放松,心脏内压力低,血液被动流入并通过心房,从肺循环和体循环流入心室。
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- 中晚期舒张期:半月瓣关闭,房室瓣打开。然后心房收缩,将血液强制推入心室。
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- 心室收缩期:心室内压力迅速升高,关闭房室瓣。当心室内压力高于离开心脏的大动脉压力时,半月瓣被迫打开,血液迅速从心室涌出。心房放松,并再次充满血液。
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- 早期舒张期:收缩期结束时,心室放松,半月瓣关闭,在短时间内心室成为完全封闭的腔室。
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- 早期舒张期:在早期舒张期,心室内压力下降。当它低于心房压力时,房室瓣被迫打开,心室再次开始快速充血。
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- 心音:使用听诊器时,心跳通常有两种不同的声音——"lup"和"dup"。这些是由两组瓣膜关闭引起的。"lup"——房室瓣,"dup"——半月瓣。
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- 心输出量:心输出量(CO)是心脏每侧每分钟泵出的血量。它是心率(HR)和每搏输出量(SV)的乘积。
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- 一般来说,随着心室收缩力增加,每搏输出量增加。让我们看一下正常静息心率和容量:CO = HR x SV,CO = (75次/分钟) x (70毫升/次),CO = 5250毫升/分钟。
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- 健康的心脏每次心跳泵出心室中约60%的血液(~70毫升)。关键因素是心脏肌肉细胞在收缩前拉伸的程度。
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- 拉伸心肌的重要因素是静脉回流,即进入心脏并扩张心室的血量。心肌拉伸越多,收缩越强。
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- 如果心脏一侧突然开始泵出比另一侧更多的血液,对侧心室增加的静脉回流将迫使它泵出等量的血液,从而防止血液循环中的血液积聚。
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- 运动时活跃骨骼肌的增强挤压作用加速静脉回流。严重失血或快速心率会降低每搏输出量,造成更少的静脉回流。
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- 修饰基本心率的因素:心脏收缩不依赖于神经系统,但可以暂时被自主神经系统改变。它也受化学物质、激素和离子的影响。
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- 神经(ANS)控制:在身体或情绪压力期间,交感神经系统的神经刺激SA结和AV结以及心肌。心跳更快。
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- 神经(ANS)控制:当需求下降时,心脏调整,副交感神经减慢并稳定心率,给予心脏恢复和休息的时间。
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- 神经(ANS)控制:在充血性心力衰竭(CHF)或其他心脏病患者中,心脏泵血微弱。一些药物可用于增强心脏的收缩力和每搏输出量,改善心输出量。
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- 神经(ANS)控制:各种激素和离子对心脏活动有显著影响。肾上腺素——模仿交感神经,增加心率。甲状腺素——增加心率。电解质失衡——延长收缩,心律失常,减少输出。
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- 物理因素:静息心率在胎儿中最快,然后逐渐降低。女性心率比男性快。高体温也增加心率,低体温降低心率。
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- 血管:血管创建一个封闭的运输系统,或血管系统。
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- 血管——动脉:动脉离开心脏,较小的动脉,微动脉。
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- 血管——动脉:更高的、变化的血压,更厚的壁。中层(中膜)特别厚,强韧且有弹性。
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- 血管——毛细血管:毛细血管是连接微动脉和微静脉的微小血管,形成毛细血管床。
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- 血管——静脉:微静脉,较大的静脉,大静脉(腔静脉)将血液返回心脏。
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- 血管——静脉:更低、恒定的血压,更薄的壁。血液经常逆着重力流动,有瓣膜。
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