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第二章 心脏的基本组成和功能（第2页）

（1）等容收缩期：心房收缩结束后，心室开始收缩，室内压迅速升高。当室内压超过房内压时，推动房室瓣关闭，阻止了血液返流入心房。房室瓣的关闭产生第一心音，是心室收缩期开始的标志。由于这时室内压尚低于主动脉压，半月瓣仍处在关闭状态，心室成为一个封闭的腔。由于血液的不可压缩性，尽管心室肌在强烈收缩，室内压急剧升高，但心室的容积不变，故名等容收缩期（isovolumitraphase）。此期持续约0。05s。当主动脉压增高或心肌收缩力降低时，等容收缩期延长。

（2）射血期（ejephase）：当心室收缩引起的室内压升高超过主动脉压时，血液循压力梯度冲开半月瓣进入主动脉，是为射血期。射血期又可以因为射血快慢而分为两期。

1）快速射血期（rapidejephase）：在射血期的前期，由于心室肌的强烈收缩，心室内压继续上升达到峰值，血液迅速由心室流向主动脉，心室容积迅速缩小，称为快速射血期。此期历时约0。1s，射血量约占心室总射血量的23。

2）减慢射血期（reducedejephase）：在快速射血后，心室内血液量减少，心室肌收缩减弱，室内压自峰值逐渐下降，射血速度减慢。此期历时约0。15s。

在快速射血期的中期或稍后，心室内压已略低于主动脉压，但由于心室肌的收缩，心室内血液具有较高的动能，故仍可在惯性作用下逆压力梯度继续流入主动脉。

3．心室舒张期

（1）等容舒张期（isovolumicrelaxationphase）：心室收缩完毕后开始舒张，室内压下降，当室内压降低到低于主动脉压时，血液向心室方向返流，推动半月瓣迅速关闭。半月瓣的关闭产生第二心音，是心室舒张期开始的标志。半月瓣关闭后，室内压仍高于房内压，房室瓣处在关闭状态，心室再次成为封闭的腔。心室继续舒张引起室内压急剧下降而心室容积不变，称为等容舒张期，历时约0。06～0。08s。

（2）心室充盈期：随着心室肌的舒张，室内压进一步下降，当室内压低于房内压时，积聚在心房内的血液即冲开房室瓣进入心室，使心室充盈。

1）快速充盈期（rapidfillingphase）：房室瓣开启初期，房室压力梯度大，再加上心室舒张时的抽吸作用，血液快速流入心室，心室容积快速上升。在此期间进入心室的血液量占总充盈量的23，是心室充盈的主要阶段，称快速充盈期，历时约0。11s。

2）减慢充盈期（redugphase）：随着心室血液充盈量的增加，房室压力梯度减小，心室充盈速度减慢，心室容积进一步增大，称减慢充盈期，历时约0。22s。

3）心房收缩期：在心室舒张的最后0。1s，下一个心动周期的心房收缩期开始，使心室充盈量进一步增加。

综上所述，推动血液在心房和心室之间以及心室和主动脉之间流动的主要动力是压力梯度。心室肌的收缩和舒张是造成室内压变化以及室内压和房内压、主动脉压之间的压力梯度的根本原因。心室肌的收缩造成的室内压上升推动射血，而心室肌的舒张造成的室内压急剧下降所形成的抽吸力是心室快速充盈的主要动力。房室瓣和半月瓣的开启和关闭完全取决于瓣膜两侧的压力梯度，是一个被动的过程。但瓣膜的活动保证了血液的单方向流动和室内压的急剧变化，有利于心室射血和充盈。如果瓣膜关闭不全，血液将发生返流，等容收缩期和等容舒张期心室内压的大幅度升降也不能实现，心脏的泵血功能将被削弱。

右心室泵血活动的过程和左心室相同，但因肺动脉压较低，仅为主动脉压的16，故右室射血的阻力较低。在心动周期中，右心室内压变化幅度比左心室小得多。

（三）心房在心脏泵血活动中的作用

1．心房的接纳和初级泵作用：心房在心动周期的大部分时间里都处于舒张状态，其主要作用是接纳、储存从静脉不断回流的血液。在心室收缩射血期间，这一作用的重要性尤为突出。在心室舒张的大部分时间里，心房也处在舒张状态（全心舒张期），这时心房只是静脉血液返流回心室的一条通道。只有在心室舒张期的后期，心房才收缩。虽然心房壁薄，收缩力量不强，收缩时间短，其收缩对心室的充盈仅起辅助作用，但是心房的收缩使心室舒张末期容积增大，心室肌收缩前的初长度增加，肌肉收缩力量加大，从而提高心室的泵血功能效益。如果心房不能有效收缩，房内压将增加，不利于静脉回流，间接影响心室射血。因此，心房收缩起着初级泵的作用，有利于心脏射血和静脉回流。当心房发生纤维性颤动而不能正常收缩时，心室充盈量减少，初级泵作用丧失，在安静状态下心室的射血量不至于受到严重影响，但是，在心率增快或心室顺应性下降而影响心室舒张期的被动充盈时，由于心室舒张末期容积减少，心室的射血量将会降低。

2．心动周期中心房内压的变化：心动周期中心房内压力曲线依次出现a、c、v三个小的正向波和x、y两个下降波。心房收缩时，房内压升高，形成a波，随后心房舒张，压力回降。心室开始收缩，房室瓣关闭，由于心室内血液的推顶，使瓣膜向心房腔凸起，造成房内压轻度上升，形成c波。随着心室射血，心室体积缩小，心底部下移，房室瓣也随之被向下牵拉，使心房容积趋于扩大，房内压下降，形成x降波。此后，因静脉血不断回流入心房，而房室瓣尚未开启，使心房内血液量不断增加，房内压缓慢升高直到心室等容舒张期结束，由此形成缓慢上升的v波。最后，房室瓣开放，血液由心房迅速进入心室，房内压下降，形成y降波。由此可见，心房内压力变化的a、c、v三个波，只有a波是心房收缩所引起，可作为心房收缩的标志。右心房也出现相似的压力变化，并可传递至大静脉，使大静脉内压也发生相应的波动。在心动周期中，心房压力波的变化幅度较小。

二心脏的功能

心脏的作用是推动血液流动，向器官、组织提供充足的血流量，以供应氧和各种营养物质，并带走代谢的终产物（如二氧化碳、尿素和尿酸等），使细胞维持正常的代谢和功能。体内各种内分

泌的激素和一些其它体液因素，也要通过血液循环将它们运送到靶细胞，实现机体的体液调节，维持机体内环境的相对恒定。此外，血液防卫机能的实现，以及体温相对恒定的调节，也都要依赖血液在血管内不断循环流动，而血液的循环是由于心脏“泵”的作用实现的。成年人的心脏重约300克，它的作用是巨大的，例如一个人在安静状态下，心脏每分钟约跳70次，每次泵血70毫升，则每分钟约泵5升血，如此推算一个人的心脏一生泵血所作的功，大约相当于将3万公斤重的物体向上举到喜马拉雅山顶峰所作的功。

传导系统

心脏壁内有特殊心肌纤维组成的传导系统，其功能是发生冲动并传导到心脏各部，使心房肌和心室肌按一定的节律收缩。这个系统包括：窦房结、房室结、房室束、位于室间隔两侧的左右房室束分支以及分布到心室**肌和心室壁的许多细支。窦房结位于右心房心外膜深部，其余的部分均分布在心内膜下层，由结缔组织把它们和心肌膜隔开。级成这个系统的心肌纤维聚集成结和束，受交感、副交感和肽能神经纤维支配，并有丰富的毛细血管。根据近年的研究，组成心脏传导系统的心肌纤维类型有以下三型细胞。

1、起搏细胞起搏细胞（pacemakercell）简称P细胞。这种细胞组成窦房结和房室结，细胞较小，呈梭形或多边形，包埋在一团较致密的结缔组织中。胞质内细胞器较少，有少量肌原纤维和吞饮小泡，但含糖原较多。生理学的研究证明，这些细胞是心肌兴奋的起搏点。

2、移行细胞移行细胞（transitionalcell）主要存在于窦房结和房室结的周边及房室束，起传导冲动的作用。位于窦房结的移行细胞，有的与心房的心肌纤维相连，将冲动传到心房。但窦房结的冲动如何传到房室结，尚不清楚。移行细胞的结构介于起搏细胞和心肌纤维之间，细胞呈细长形，比心肌纤维细而短，胞质内含肌原纤维较P细胞略多。

3、蒲肯野纤维蒲肯野纤维（Purkinjefiber）或称束细胞。它们组成房室束及其分支。这种细胞比心肌纤维短而宽，细胞中央有1～2个核。胞质中有丰富的线粒体和糖原，肌原纤维较少，位于细胞周边。细胞彼此间有较发达的闰盘相连。生理学的研究证明，此种细胞能快速传导冲动。房室束分支末端的细胞与心室肌纤维相连。将冲动传到心室各处。

循环系统

心位于胸腔内，左右两肺之间。收缩时如本人的拳头大小。心的前上面邻胸骨和肋软骨；后面为食管和胸主动脉；下面紧贴膈肌，上面为进出心脏的上腔静脉、主动脉和肺动脉。心表面有三条沟，冠状沟为心房与心室的表面分界，前、后纵沟为左右心室的表面分界。

心是一个中空的器官，其内部分为四个腔。上部两个为心房，由房中隔分为左心房和右心房；下部两个为心室，由室中隔分为左心室和右心室。左右心房之间，左右心室之间互不相通，而心房与心室之间有房室口相通。

（一）右心房占心脏的右部，有三个入口一个出口。右心房的上方有上腔静脉口，后下方有下腔静脉口，全身的静脉血由此两口入右心房。在下腔静脉口与右房室口之间有冠状窦口，口缘有镰状的冠状窦瓣为界。心壁本身的静脉血由此入右心房。在右心房和右心室相通的地方有一个出口，称右房室口，右心房的血液经此口流入右心室。