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高中生物竞赛动物生理血液及循环系统


血液及循环系统

PART 1 血液
? 第一节 血液的理化性质 ? 一、血液的组成 ? 体重的7%~8% 水、小分子物质、O2、CO2 血浆 ? 血液 血浆蛋白:白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原 血细胞:红细胞、白细胞、血小板 ? 血细胞比容:细胞在血中所占的容积百分比 ? 红细胞比容:红细胞在全血中所占的容积百分比

PART

1 血液
? 第一节 血液的理化性质 ? 一、血液的组成

PART 1 血液
? 第一节 血液的理化性质 ? 二、血液的理化性质 ? 血液比重:全血比重1.050~1.060。红细胞数量越多,全 血比重越大;蛋白质越多,血浆比重越大 ? 血液粘滞性:血液相对粘度:4~5。全血粘度主要决定于 红细胞数,血浆粘度主要决定于蛋白质含量 ? 血浆渗透压:决定于溶质颗粒的数量 晶体渗透压:晶体物质(Na+、Cl-) 胶体渗透压:蛋白质 ? 等渗溶液、低渗溶液、高渗溶液 ? 等张溶液

PART 1 血液
? 第一节 血液的理化性质 ? 二、血液的理化性质 ? 血液酸碱性:正常pH:7.35~7.45 血浆中:NaHCO3/H2CO3(20:1)、蛋白质 钠盐/蛋白质、Na2HPO4/NaH2PO4 红细胞中:血红蛋白钾盐/血红蛋白、 K2HPO4/KH2PO4、KHCO3/H2CO3 ? 非挥发性酸——尿——代谢性酸中毒 ? 挥发性酸——肺——呼吸性酸中毒

? 酸碱缓冲对

PART 1 血液
? 第二节 血细胞 ? 一、红细胞 ? 红细胞形态:双凹的圆盘状,直径8μm,最厚处2μm,最 薄处1μm ? 红细胞沉降量(血沉):红细胞在第一小时末下沉的距离 ? 红细胞沉降量越大,红细胞的悬浮稳定性越小 ? 红细胞能量来源:糖酵解、磷酸戊糖旁路 ? 血红蛋白:1血红蛋白~4氧分子 ? 氧合血红蛋白、去氧血红蛋白 ? 造血中心(造血干细胞):卵黄囊——肝和脾——骨髓

PART 1 血液
? ? ? ? ? 第二节 血细胞 一、红细胞 造血原料:维生素B12:内因子、R蛋白——大细胞性贫血 叶酸——巨幼红细胞性贫血 铁:95%再利用,1转铁蛋白~2Fe2+——小细胞性贫血 与触珠蛋白结合 脱铁的血红素——胆色素 铁——铁黄素

? 血红蛋白

珠蛋白——多肽 血红素——Fe2+和胆绿素

? 促红细胞生成素

PART 1 血液
? 第二节 血细胞 ? 二、白细胞 粒细胞 ? 白细胞 单核细胞 淋巴细胞 ? 中性粒细胞:非特异性细胞免疫 ? 嗜酸性粒细胞:对寄生虫的免疫反应、机体过敏反应

中性粒细胞 嗜酸性粒细胞 嗜碱性粒细胞

PART 1 血液
? ? ? ? ? ? 第二节 血细胞 二、白细胞 嗜碱性粒细胞:肝素、组胺 单核细胞——巨噬细胞:单核-巨噬细胞系统 淋巴细胞:T细胞——细胞免疫;B细胞——体液免疫 白细胞生成:造血干细胞——定向祖细胞——可识别的前 体细胞——成熟的白细胞 ? 白细胞生成素、白细胞介素

PART 1 血液
? ? ? ? 第二节 血细胞 三、血小板 维护血管壁完整性 血小板生成:造血干细胞——巨核系祖细胞——巨核细 胞——血小板 ? 巨核细胞:核有丝分裂,胞浆不分裂;细胞膜折入——分 界膜系统 ? 促血小板生成素

PART 1 血液
? 第三节 凝血和抗凝血 ? 一、凝血 ? 血清与血浆区别:不含纤维蛋白原,含少量凝血过程中血 小板释放的因子 ? 生理性凝血过程:血管挛缩、血小板血栓、纤维蛋白凝块 形成 ? 凝血因子:FⅣ为Ca2+,其余为蛋白质 ? FⅢ(组织因子)存在于组织中,其余存在于新鲜血浆中 ? FⅡ、FⅦ、FⅨ、FⅩ为依赖维生素K的凝血因子 ? 凝血因子的激活

PART 1 血液
? 第三节 凝血和抗凝血 ? 一、凝血

PART 1 血液
? 第三节 凝血和抗凝血 ? 一、凝血

PART 1 血液
? 第三节 凝血和抗凝血 ? 一、凝血 ? 内源性凝血:血液与带负电的异物表面接触,吸附FⅫ (表面激活) ? 外源性凝血:始动凝血因子FⅢ为多种细胞跨膜蛋白,细 胞受损后得以与血液接触,并与FⅦ结合(正反馈效应) ? 血小板的凝血功能:与血管受损后暴露的胶原蛋白结合, Ca2+增加,血小板积聚,并启动内外源性凝血途径 ? 第一期止血:血小板栓子 ? 第二期止血:纤维蛋白网

PART 1 血液
? ? ? ? ? ? 第三节 凝血和抗凝血 二、抗凝系统 细胞抗凝系统:网状内皮系统 体液抗凝系统:抗凝血酶、肝素 肝素:酸性粘多糖,由肥大细胞、嗜碱性粒细胞产生 肝素抗凝机制

PART 1 血液
? 第三节 凝血和抗凝血 ? 三、纤维蛋白溶解系统 ? 纤溶系统:纤维蛋白溶酶原、纤溶酶、纤溶酶原激活物、 纤溶抑制物 ? 纤溶过程:纤溶酶原的激活、纤维蛋白的降解 ? 纤溶酶原的激活 ? 内源性激活途径:内源凝血系统有关凝血因子激活——凝 血与纤溶保持平衡 ? 外源性激活途径:组织型纤溶酶原激活物激活——防止血 栓形成,组织修复

PART 1 血液
? ? ? ? 第三节 凝血和抗凝血 三、纤维蛋白溶解系统 纤维蛋白的水解 凝血酶:纤维蛋白原两对肽链的N-端各脱下一个小肽,使 纤维蛋白原变成纤维蛋白单体——凝血 ? 纤溶酶:断裂赖氨酸-精氨酸键,使纤维蛋白变成可溶性 小肽——不凝固或抗凝 ? 纤溶酶作用 ? 纤溶抑制物

PART 1 血液
? ? ? ? ? 第四节 血型与输血 一、红细胞血型 血型:红细胞膜上特异抗原的类型 凝集原、凝集素、红细胞凝集(抗原-抗体反应) ABO血型

PART 1 血液
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第四节 血型与输血 一、红细胞血型 A型血亚型:A1亚型:含A与A1凝集原 A2亚型:仅含A凝集原 ABH凝集原生成基因位于9号染色体 A基因、B基因为显性基因,O基因为隐性基因 Rh血型:恒河猴红细胞 Rh阳性:红细胞上含有D抗原 Rh阴性:红细胞上缺乏D抗原 Rh血型抗原基因位于1号染色体

PART 1 血液
? ? ? ? ? 第四节 血型与输血 一、红细胞血型 ABO系统抗体:完全抗体IgM Rh系统抗体:不完全抗体IgG(能透过胎盘) Rh阴性母亲怀有Rh阳性胎儿——新生儿溶血性贫血(多 为第二胎) ? 母亲为O型,胎儿为A型(B型)——较轻的新生儿溶血

PART 1 血液
? ? ? ? ? ? ? ? ? 第四节 血型与输血 二、输血 交叉配血实验 交叉配血主侧:供血者红细胞与受血者血清 交叉配血次侧:供血者血清与受血者红细胞 两侧都无——可进行输血 主侧凝集——不能输血 主侧无凝集,次侧凝集——应急输血,不宜太快太多 成分输血

PART 2 循环系统
? 第一节 心脏的泵血功能 ? 一、心脏的泵血过程

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? 第一节 心脏的泵血功能 一、心脏的泵血过程 心房 收缩期泵入心室的血量——25% 舒张期泵入心室的血量——75% 心室 收缩期 等容收缩期:房室瓣关闭,第一心音:音调较低,持续时 间较长 ? 快射血期:射血70%

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? 第一节 心脏的泵血功能 一、心脏的泵血过程 慢射血期:射血30% 舒张期 等容舒张期:动脉瓣关闭,第二心音:音调较高,持续时 间短 ? 快充盈期:第三心音 ? 慢充盈期:第四心音

PART 2 循环系统
? 第一节 心脏的泵血功能 ? 二、心脏泵血功能的自身调节 ? 每搏输出量:一次心搏由一侧心室射出的血量,是心室舒 张末期容量和收缩末期容量之差 ? 心输出量(每分输出量):每分钟一侧心室射出的血量, 等于每搏输出量乘以心率 ? 每搏功→压强能、动能 ? 每搏功=输出量×(平均动脉压-平均心房压)×13.6 ? 肺动脉平均压为主动脉平均压1/6,故右心室做功量为左 心室1/6

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第一节 心脏的泵血功能 二、心脏泵血功能的自身调节 心率的调节:过快、过慢 搏出量的调节 心室肌前负荷:心肌初长度或心室舒张末期容量 心室肌后负荷:动脉血压 心率储备 舒张期储备 收缩期储备

? 心力储备

每搏输出量储备

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 一、心室肌细胞的动作电位 心肌组织:兴奋性、自律性、传导性、收缩性 非自律细胞(工作细胞):收缩性、兴奋性、传导性 自律细胞:兴奋性、自律性、传导性 心肌动作电位 0期:Na+内流(再生性钠电流) 1期:K+快速外流 2期:Ca2+内流与K+外流平衡 3期:K+快速外流 4期:离子浓度梯度恢复

PART 2 循环系统
? 第二节 心脏的生物电现象 ? 一、心室肌细胞的动作电位

PART 2 循环系统
? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 二、影响心肌细胞兴奋性的因素 阈强度(阈值) 静息电位水平:静息电位绝对值大,阈值增高,兴奋性降 低 ? 阈电位水平:阈电位上移,与静息电位差距增大,兴奋性 降低 ? 钠通道的功能状态:备用、激活、失活状态,电压依赖性、 时间依赖性

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 二、影响心肌细胞兴奋性的因素 兴奋的周期性水平 绝对不应期:去极化~-55mV 有效不应期:去极化~-60mV 相对不应期:-60mV~-80mV 超常期:-80mV~-90mV 期外收缩(期前收缩)、代偿间歇

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 三、心肌细胞的自动节律性 慢反应自律细胞、快反应自律细胞 窦房结:去极化:Ca2+——慢通道——慢反应自律细胞— —慢反应动作电位 浦肯野细胞:去极化:Na+——快反应的自律细胞 心脏传导系统:窦房结、房室交界、希氏束、浦肯野纤维 窦房结:自律性最高,起搏点 窦性心律、异位心律 自律性高低决定于去极化达到阈电位水平的时间

PART 2 循环系统
? 第二节 心脏的生物电现象 ? 三、心肌细胞的自动节律性

PART 2 循环系统
? 第二节 心脏的生物电现象 ? 四、心肌细胞兴奋的传导 ? 窦房结→ 心房肌、及功能优势的传导通路→左、右心房 心房肌→房室交界→房室束(希氏束)→左右 束支→浦肯野纤维→心室肌

? 窦房结:P细胞(自律细胞)、过渡细胞(传导兴奋) ? 结间束:前、中、后结间束——窦房结、房室交界间兴奋 传导 ? 房室结:联系心房、心室的唯一兴奋通路 ? 兴奋传导方向:结间束→房室结→希氏束

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 四、心肌细胞兴奋的传导 房室延搁:房室结传导速度慢,避免心房心室收缩重叠 浦肯野系统:传导速度快 心室肌传导:各层肌肉有结缔组织纤维分隔,故兴奋由心 内膜螺旋形传导至心外膜

PART 2 循环系统
? 第二节 心脏的生物电现象 ? 五、心电图

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? 第二节 心脏的生物电现象 五、心电图 P波:心房的去极化过程 PR间期:去极化从窦房结传至心室肌的时间 QRS综合波:心室肌去极化 S-T段:心室各部分处于相同的去极化状态(平台期) T波:心室细胞不同的复极化 心外膜侧心肌细胞动作电位时程短于心内膜侧心肌细胞: 心外膜侧心肌细胞富含钾通道,平台期短

PART 2 循环系统
? 第二节 心脏的生物电现象 ? 五、心电图 ? 心房复极化电位埋藏在QRS综合波中,一般看不到。若存 在传导阻滞,可能看到心房复极化波 ? U波:可能与浦肯野纤维网的复极化有关 ? Q-T间期:与心率有关,心率越快,Q-T间期越短

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 一、各类血管的功能特点 ? 动脉血管:心室收缩期储存2/3血液,动脉内连续的血液 (弹性贮器血管) ? 毛细血管前阻力血管:小动脉、微动脉,富含平滑肌 ? 动静脉短路(直捷通路) ? 毛细血管:毛细血管前括约肌 ? 静脉血管:储存60%~70%循环血量(容量血管) ? 毛细血管后阻力血管:小静脉、微静脉

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 二、血压

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? ? 第三节 血管生理 二、血压 血流阻力:血管口径、血液粘滞度 动脉血压 收缩压:收缩中期达到最高值 舒张压:心舒末期达到最低值 脉搏压(脉压):收缩压和舒张压的差值 平均动脉压:≈舒张压+1/3脉压 微动脉段血流阻力最大

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 二、血压 ? 正常收缩压100~120mmHg,舒张压60~80mmHg,脉压 30~40mmHg(1mmHg=0.133kPa) ? 脉搏压波形:上升支、下降支、降中波 ? 上升支:快射血期(受射血阻力、心输出量、射血所遇阻 力影响) ? 下降支:射血后期、舒张期 ? 降中波:主动脉瓣闭合引起 ? 下降支、降中波:反应外周阻力高低

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 二、血压 心输出量 ? 影响因素 外周阻力 每搏输出量 心率 外周血管口径 血液粘滞度

? 收缩压主要决定于每搏输出量 ? 舒张压主要反应外周阻力

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第三节 血管生理 二、血压 静脉血压 中心静脉压:右心房、胸腔内大静脉 正常中心静脉压:4~12cmH2O(1cmH2O=98Pa) 中心静脉压取决于心脏射血能力和静脉回心血量之间相互 关系 ? 影响因素:静水压(重力作用),跨壁压 ? 静脉泵(肌肉泵):肌肉收缩、静脉瓣膜作用

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 三、微循环

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第三节 血管生理 三、微循环 微循环:毛细血管网内血液循环 毛细血管开闭调节:代谢产物、氧分压 直捷通路:体温调节,体表皮肤血管床 毛细血管壁孔道,中枢神经系统毛细血管壁缺乏孔道—— 胞饮 ? 毛细血管的滤过和重吸收 ? 组织液:物质交换中介,胶冻状,不能自由流动 ? 组织液凝胶基质:胶原纤维、透明质酸细丝

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? 第三节 血管生理 三、微循环 组织液:血浆滤过毛细血管壁形成 有效滤过压:=组织液生成压-组织液回流压 决定因素: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 ? 淋巴管系统 ? 盲端→毛细淋巴管→集合淋巴管→淋巴管→右淋巴导管、 胸导管→静脉 ? 盲端内皮细胞

PART 2 循环系统
? 第三节 血管生理 ? 三、微循环

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? 第三节 血管生理 三、微循环 集合淋巴管:平滑肌、瓣膜,淋巴管泵 淋巴循环作用 小肠绒毛毛细淋巴管(乳糜管) 吸收营养物质,尤其是脂肪 肠道吸收的80%~90%脂肪由这一途径运至血液 小肠淋巴液呈白色乳糜状

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 一、神经调节

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 一、神经调节

PART 2 循环系统
? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节 心脏神经支配 心交感神经:节前神经元(脊髓第1~5胸段的中间外侧柱) →乙酰胆碱→N型受体→节后神经元(星状神经节或颈交 感神经节)→去甲肾上腺素→β型受体→ 窦房结(右侧心交感神经)→心率增加 房室交界(左侧心交感神经)→心肌收缩力加强 ? 心交感神经作用机制 ? 正性变时作用、正性变传导作用、正性变力作用

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 一、神经调节 ? 心迷走神经:节前神经元(延脑的迷走神经运动背核和疑 核)→乙酰胆碱→节后神经元→乙酰胆碱→M型受体→ 窦房结(右侧心迷走神经) 房室交界(左侧心迷走神经) ? 心迷走神经作用机制 ? 负性变时作用、负性变传导作用、负性变力作用

PART 2 循环系统
? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节 血管神经支配 缩血管神经(交感神经):节前神经元(脊髓胸、腰段的 中间外侧柱内)→乙酰胆碱→节后神经元(椎旁和椎前神 经节内)→去甲肾上腺素→ α型受体→血管平滑肌收缩 β型受体→血管平滑肌舒张 ? 去甲肾上腺素与α型受体结合能力比β型受体强 ? 交感缩血管神经:紧张性放电

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节 舒血管神经 交感舒血管神经:乙酰胆碱→M型受体 副交感舒血管神经:乙酰胆碱 心血管中枢 延脑心血管中枢:心血管正常紧张性活动 心迷走神经——心迷走紧张 心交感神经神经元——心交感紧张 交感缩血管神经元——交感缩血管紧张

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节 高位心血管中枢 心血管反射 压力感受性反射:感受机械牵张程度 动脉压力感受器(传入神经:缓冲神经) 颈动脉窦压力感受器→窦神经→舌咽神经→延脑 主动脉弓压力感受器→迷走神经干→延脑→ 抑制交感神经紧张性活动 与迷走神经背核和疑核联系,加强迷走神经活动

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 一、神经调节 心肺感受器 化学感受性反射 颈动脉体化学感受器→窦神经→延脑 主动脉体化学感受器→迷走神经→延脑

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 一、神经调节

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 二、体液调节 ? 血管紧张素→肾素→血管紧张素Ⅰ→血管紧张素转换酶→ 血管紧张素Ⅱ(缩血管) ? 肾上腺素80%、去甲肾上腺素20%:由结合受体的类型决 定作用 ? 血管加压素(抗利尿激素):参与细胞外液量和渗透压调 节(缩血管) ? 血管内皮活性物质:NO(舒血管)、内皮素(缩血管)

PART 2 循环系统
? 第四节 心血管活动的调节 ? 二、体液调节 高分子量激肽原→血浆激肽释放酶(血 浆)→缓激肽 低分子量激肽原→腺体(组织)激肽释 激肽酶→失活 放酶(肾、唾液腺、胰腺等器官组织内) →赖氨酰缓激肽(胰激肽或血管舒张素) →氨基肽酶→缓激肽 ? 激肽:舒血管

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 二、体液调节 心钠素(心房肽、心房钠尿肽):利尿、利钠,舒血管 前列腺素:作用不同 阿片肽:舒血管 组胺:舒血管

PART 2 循环系统
? ? ? ? ? ? 第四节 心血管活动的调节 三、局部血流的调节 代谢性自身调节:代谢产物、氧分压 肌源性自身调节 血管平滑肌的紧张性收缩:肌源性活动 肾-体液控制机制:血管加压素、肾素-血管紧张素-醛固酮 系统 ? 细胞外液↑,血量↑

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