循環(huán)機能-心血管機能

(資料圖片)

一、心血管機能

(一)血液的組成及功能

血液是由血漿和胞血細組成的流體組織，在心血管系統(tǒng)中循環(huán)流動著，以實現(xiàn)其運載功能。

1.血漿

血漿蛋白質(zhì)是血漿中多種蛋白的總稱，包括不同分子大小、結構和功能的蛋白質(zhì)，其中以白蛋白最多，球蛋白次之，纖維蛋白最少。

血漿蛋白的主要功能是：(1)作為多種物質(zhì)和激素的載體;(2)維持血漿正常的pH;(3)維持血漿膠體滲透壓，保持血管內(nèi)外水平衡，白蛋白是形成血漿膠體滲透壓的主要因素;(4)參與機體免疫功能，血漿中的免疫球蛋白質(zhì)和補體是參與機體免疫的主要蛋白質(zhì);(5)參與血液凝固與纖溶過程。

2.血細胞

(1)紅細胞

紅細胞的功能，主要是運載氧氣和二氧化碳、緩沖酸堿和免疫的功能。紅細胞中充滿了血紅蛋白，血紅蛋白是含鐵的蛋白質(zhì)，是運載氧氣和二氧化碳的重要載體。但Hb只有存在于完整紅細胞中，才具有此功能，一旦紅細胞破裂，Hb溢出，便喪失了此功能。

(2)白細胞

白細胞為無色、有核的細胞。不同類型的白細胞各自的功能不同，但從總的方面看，白細胞與機體保護、防御等功能有關。

(3)血小板

血小板的體積小，無細胞核，直徑為2～3μm，它是從骨髓成熟的巨核細胞裂解下來的小塊胞質(zhì)。血小板的功能是促進止血、加速凝血和保護血管內(nèi)皮細胞的完整性。

(二)血液的理化特性

1.血量

正常成人的血液總量約為體重的7%～8%，即70～80ml/Kg體重，即4000～5000ml，男性高于女性，幼兒體內(nèi)水量較多，其血液總量約占體重9%，體格強壯、肌肉發(fā)達者血量高于瘦弱者。

出血量達總血量的20%(800～1000ml)時，會出現(xiàn)乏力頭暈、口渴、面色蒼白、心跳加快、血壓下降等全身不適癥狀。若出血量達總血量的30%(1200～1500ml)，可出現(xiàn)休克，甚至危及生命。

2.pH值

正常人血漿的pH值相對恒定，約為7.35～7.45。這是由于血液中有強大的緩沖系統(tǒng)，還有肺、腎功能的協(xié)助。當血漿pH值<7.35時為酸中毒，>7.45時為堿中毒。血漿pH<6.9或>7.8時都將危及生命。

(三)心臟生理特性

1.心肌細胞的生理特性

心肌細胞分為普通心肌細胞和特殊心肌細胞。

普通心肌細胞(包括心房肌和心室肌)，具有興奮性、傳導性、收縮性，但不具有自律性。

特殊心肌細胞是指竇房結細胞和浦肯野細胞，這類細胞在結構和功能上都發(fā)生了特化，能自動有節(jié)律的產(chǎn)生興奮并傳向普通心肌。具有自動節(jié)律性、興奮性、傳導性，但不具備收縮功能。

歸納梳理

2.心臟的泵血功能

(1)心動周期與心率

心動周期：心房和心室收縮與舒張一次構成一個機械活動周期。一個心動周期中包含有心房收縮、心房舒張、心室收縮、心室舒張，但由于心室在心臟泵血活動中起主要作用，故通常心動周期是指心室的活動周期而言的。

心率：每分鐘心臟搏動的次數(shù)稱為心率。每個人的心率增加都有一定的限度，這個限度叫做心率。心率=220-年齡(個體強度運動)。心率是了解循環(huán)系統(tǒng)機能的簡單易行指標。在運動實踐中常用心率來反映運動強度和生理負荷量，并用于運動員的自我監(jiān)督與醫(yī)務監(jiān)督。

①健康成人靜息時每分鐘的心率在60～100次之間，平均為75次/min。

②人處于靜息狀態(tài)時，心率之所以能維持在穩(wěn)態(tài)水平，其生理機制是迷走神經(jīng)緊張性持續(xù)的控制著心跳的起搏點竇房結，使竇房結起搏細胞處于一定的抑制狀態(tài)。

③只有當心率在120～180次/min時，心輸出量才能維持在較高水平。使心輸出量處于較高水平的這一心率范圍，稱為心率范圍。

④心率是了解和評價體育課生理負荷的常用指標。當前，我國學校體育課生理負荷的平均心率標準是120～140次/min。

歸納梳理

(2)心臟的泵血過程

每一心動周期心臟射血一次，它開始于兩側心房收縮，稱為心房收縮期。心房收縮時，心房內(nèi)壓升高，將其中血液擠入心室，而使心臟容積減小。

①每搏輸出量：一側心室每次收縮射出的動脈的血量。正常人安靜時每搏輸出量約60～80毫升。

②每搏輸出量達到峰值時的心率水平稱為心搏峰。搏出量達到峰值時的心率水平在110～130次/min。

(3)心力貯備

心臟每分鐘能夠射出的血量，稱為心輸出量。心輸出量隨機體代謝需要而增長的能力，稱為心泵功能儲備，或稱為心力儲備，可以用心輸出量與安靜心輸出量之差來表示。

(四)血壓

血壓是指血管內(nèi)血液對單位面積血管壁的側壓力。在書寫上習慣用毫米汞柱(mmHg)表示血壓的高低。血壓形成的前提條件是心血管系統(tǒng)內(nèi)有血液充盈。一般所謂的血壓多指體循環(huán)中的動脈血壓。

1.動脈血壓的形成

動脈血壓是在有足夠量的血液充滿血管的前提下，由心室收縮射血、外周阻力和大動脈彈性的協(xié)同作用產(chǎn)生的。

一般情況下，每次心臟收縮時，左心室向主動脈射出約60～80ml血量，此時由于血液質(zhì)點的相互摩擦，以及血液與血管壁的摩擦而產(chǎn)生阻力(外周阻力)，組織血液順利地從主動脈流向外周。心室收縮將血液射入主動脈后，如果沒有外周阻力，左心室收縮釋放的能量將全部表現(xiàn)為動能，推動射出的全部血液迅速流向外周，因而不能對動脈壁產(chǎn)生側壓力;反之，如果只有外周阻力而沒有心室的收縮射血，缺乏能量的來源，也無法形成動脈血壓。因此心室收縮射血(心輸出量)和外周阻力是形成動脈血壓的兩個重要因素。

2.動脈血壓的正常值

在一個心動周期中，動脈血壓隨著心室的收縮和舒張而發(fā)生規(guī)律性的波動，心室收縮時，動脈血壓值稱為收縮壓，心室舒張時動脈血壓的最低值稱為舒張壓(舒張壓的高低反應外周阻力的大小)。一定高度的動脈血壓是推動血壓循環(huán)和保持各器官組織足夠血量的必要條件之一。

我國健康青年人在安靜狀態(tài)下收縮壓為100～120mmHg，舒張壓為60～80mmHg，脈壓為30～40mmHg。一般認為收縮壓≥140mmHg和/或舒張壓≥90mmHg為高血壓;收縮壓在120～139mmHg和/或舒張壓在80～89mmHg之間，視為高血壓前期。

(2)心臟的泵血過程

每一心動周期心臟射血一次，它開始于兩側心房收縮，稱為心房收縮期。心房收縮時，心房內(nèi)壓升高，將其中血液擠入心室，而使心臟容積減小。

①每搏輸出量：一側心室每次收縮射出的動脈的血量。正常人安靜時每搏輸出量約60～80毫升。

②每搏輸出量達到峰值時的心率水平稱為心搏峰。搏出量達到峰值時的心率水平在110～130次/min。

(3)心力貯備

心臟每分鐘能夠射出的血量，稱為心輸出量。心輸出量隨機體代謝需要而增長的能力，稱為心泵功能儲備，或稱為心力儲備，可以用心輸出量與安靜心輸出量之差來表示。

(四)血壓

血壓是指血管內(nèi)血液對單位面積血管壁的側壓力。在書寫上習慣用毫米汞柱(mmHg)表示血壓的高低。血壓形成的前提條件是心血管系統(tǒng)內(nèi)有血液充盈。一般所謂的血壓多指體循環(huán)中的動脈血壓。

1.動脈血壓的形成

動脈血壓是在有足夠量的血液充滿血管的前提下，由心室收縮射血、外周阻力和大動脈彈性的協(xié)同作用產(chǎn)生的。

一般情況下，每次心臟收縮時，左心室向主動脈射出約60～80ml血量，此時由于血液質(zhì)點的相互摩擦，以及血液與血管壁的摩擦而產(chǎn)生阻力(外周阻力)，組織血液順利地從主動脈流向外周。心室收縮將血液射入主動脈后，如果沒有外周阻力，左心室收縮釋放的能量將全部表現(xiàn)為動能，推動射出的全部血液迅速流向外周，因而不能對動脈壁產(chǎn)生側壓力;反之，如果只有外周阻力而沒有心室的收縮射血，缺乏能量的來源，也無法形成動脈血壓。因此心室收縮射血(心輸出量)和外周阻力是形成動脈血壓的兩個重要因素。

2.動脈血壓的正常值

在一個心動周期中，動脈血壓隨著心室的收縮和舒張而發(fā)生規(guī)律性的波動，心室收縮時，動脈血壓值稱為收縮壓，心室舒張時動脈血壓的最低值稱為舒張壓(舒張壓的高低反應外周阻力的大小)。一定高度的動脈血壓是推動血壓循環(huán)和保持各器官組織足夠血量的必要條件之一。

我國健康青年人在安靜狀態(tài)下收縮壓為100～120mmHg，舒張壓為60～80mmHg，脈壓為30～40mmHg。一般認為收縮壓≥140mmHg和/或舒張壓≥90mmHg為高血壓;收縮壓在120～139mmHg和/或舒張壓在80～89mmHg之間，視為高血壓前期。

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