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第16講　心臟和血液循環(huán)
“轉(zhuǎn)眼間我重獲‘心’生有3年了，感謝醫(yī)院給我植入了‘中國心’，是你們的精湛醫(yī)術(shù)和無私奉獻，讓我能夠再次擁抱生命、戰(zhàn)勝病魔，重新站在陽光下……”日前，在江蘇省人民醫(yī)院(南京醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院、江蘇省婦幼保健院)“煥然‘心’生共譜怦然‘心’動的人生樂章”新聞發(fā)布會現(xiàn)場，江蘇首例人工心臟、同時也是首例國產(chǎn)人工心臟“植入式磁懸浮心室輔助裝置”植入術(shù)患者劉先生在視頻中感慨。一起來看一段視頻→
3年前，他接受了人工心臟手術(shù)。此后，共有32位終末期心衰患者在江蘇省人民醫(yī)院因植入人工心臟而實現(xiàn)生命“重啟”。活動現(xiàn)場，現(xiàn)年41歲的陳先生作為患者代表發(fā)言，他曾被心力衰竭病痛折磨近10年，輾轉(zhuǎn)多家醫(yī)院就診，治療效果均不佳。如今的他，幾乎和正常人一樣，以前走200米就要休息，現(xiàn)在走半小時都沒問題，“終于可以大口呼吸新鮮的空氣，重新?lián)肀业男律?”
國產(chǎn)人工心臟“植入式磁懸浮心室輔助裝置”是如何工作的？從生活方式及飲食習慣等角度，為了保護心臟，我們要怎么做？讓我們走進“第16講　心臟和血液循環(huán)”，通過2個概念，一探其中的奧秘。
要充分理解這個概念，我們需要通過以下2個問題來進一步探究。
1.心臟的結(jié)構(gòu)和功能是怎樣的？(P60-62)
概念 心臟是輸送血液的泵，即心臟是血液循環(huán)的動力器官
1
心臟解剖圖
(1)心臟的位置、大小及基本結(jié)構(gòu)：
心臟位于胸腔的中央偏左下方，在兩肺之間，大小與自己的拳頭大小差不多。心臟是一個主要由　 　組織構(gòu)成的中空的器官，內(nèi)部有一道厚厚的肌肉壁將心臟分隔成左右不相通的兩個部分。
肌肉
心臟解剖圖
(1)心臟的位置、大小及基本結(jié)構(gòu)：
每個部分各有兩個腔，四個腔分別有血管與它們連通，具體如圖所示，[①]　 　，[②]　 　，[③]　 　，[④]　 　，[⑤]　 　，[⑥] 　，[⑦]　 　，[⑧]　 　，[⑨]　 　。心房與心室之間、心室與　 　
之間都具有能開閉的[⑩]　 　，這些瓣膜只能朝一個方向開，能夠防止 　 。比如，將帶有一定長度血管的離體豬心臟，從主動脈注入一定量的水，水將無法被灌入，將從　 　溢出。
主動脈
肺動脈
肺靜脈
左心房
左心室
上腔靜脈
右心房
下腔靜脈
右心室
動脈
瓣膜
血液倒流　
主動脈
心臟解剖圖
(2)心臟壁的特點：
①心臟壁主要由　 　組織構(gòu)成，具有　 　和舒張的功能，推動血液在血管里循環(huán)流動。心臟壁越厚，肌肉越發(fā)達，收縮和舒張就越有力，輸送血液的距離就越遠。
②心室收縮將血液輸送到全身或肺部，而心房收縮只需要把血液送入心室，故心室壁比心房壁　　；左心室收縮把血液輸送到全身，而右心室收縮只把血液輸送到肺部，故左心室壁比右心室壁　　。所以，　 　的心肌壁最厚，肌肉組織最發(fā)達。綜合可知，在厚度上，左心室壁>右心室壁>左右心房壁。
肌肉
收縮
厚
厚
左心室
(3)心臟的功能：
心臟是血液循環(huán)的　 　器官，推動著血液的流動和循環(huán)。
動力
2.心臟的工作過程是怎樣的？(P62)
注：箭頭表示血流方向
圖甲：當心房　 　時(心室舒張)，血液從心房流出，穿過瓣膜進入　　，此時房室瓣　 　，動脈瓣關(guān)閉；
收縮
心臟工作示意圖
心室
張開
圖乙：接著心室　 　(心房舒張)，心房與心室間的房室瓣　 　，左心室的血液從主動脈泵出流向全身各處，右心室的血液從肺動脈泵出流向肺部，此時動脈瓣張開；
圖丙：然后動脈瓣　 　，心房和心室均　 　(即全心舒張，此時心臟處于“休息”狀態(tài))，肺部的血液流經(jīng)肺靜脈回流入左心房，全身各處的血液經(jīng)上腔靜脈、下腔靜脈回流入右心房。
收縮
心臟工作示意圖
關(guān)閉
關(guān)閉
舒張
要充分理解這個概念，我們需要通過以下3個問題來進一步探究。
1.血液是怎樣在體內(nèi)循環(huán)流動的？(P63-64)
(1)血液循環(huán)：包括體循環(huán)和　 　循環(huán)。
概念 血液循環(huán)包括體循環(huán)和肺循環(huán)，其功能是運輸氧氣、二氧化碳、營養(yǎng)物質(zhì)、代謝廢物和激素等物質(zhì)
2
肺
左心室
（體循環(huán)的起點）
右心房
（體循環(huán)的終點）
主動脈
各級靜脈
下腔靜脈
上腔靜脈
各級動脈
全身各處毛細血管網(wǎng)
體循環(huán)
二氧化碳
其他廢物
血漿
血流
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
紅細胞
紅細胞
組織細胞
體循環(huán)：毛細血管與組織細胞間的物質(zhì)交換
動脈血
靜脈血
體循環(huán)：動脈血→靜脈血
右心室
（肺循環(huán)的起點）
左心房
（肺循環(huán)的終點）
肺動脈
肺部毛細血管
肺靜脈
肺循環(huán)
肺循環(huán)：肺泡和毛細血管的物質(zhì)交換
二氧化碳
氧氣
肺動脈
肺靜脈
靜脈血
動脈血
肺泡
肺循環(huán)：靜脈血→動脈血
右心房
左心室
上、下腔靜脈
主動脈
各級動脈
毛細血管
各級靜脈
右心室
左心房
肺靜脈
肺動脈
肺部毛細血管
完整的血液循環(huán)系統(tǒng)
體循環(huán)
動脈血 靜脈血
肺循環(huán)
靜脈血 動脈血
體循環(huán) 肺循環(huán)
途徑 　 　(起點)→　 　動脈→各級動脈→全身各處毛細血管網(wǎng)→各級靜脈→上、下腔靜脈→　 　(終點) 　 　(起點)→　 　動脈→肺部毛細血管網(wǎng)→肺靜脈→　 　(終點)
示意圖 作用 與組織細胞進行　 　交換，為組織細胞輸送氧氣和　 　，并帶走組織細胞產(chǎn)生的　 　、尿素等廢物 與肺泡進行物質(zhì)交換，　 　進入肺泡，　 　進入肺部毛細血管
物質(zhì)變化 氧氣含量減少，二氧化碳含量增加 氧氣含量增加，二氧化碳含量減少
血液變化 由含　 　豐富、顏色鮮紅的動脈血變?yōu)楹鯕廨^少、顏色　 　的　 　血 靜脈血變?yōu)閯用}血
聯(lián)系 體循環(huán)和肺循環(huán)不是獨立的，而是同時進行的，并且在心臟處匯合成一條完整的血液循環(huán)路線，共同承擔物質(zhì)運輸?shù)墓δ?共同規(guī)律 心室→　　脈→毛細血管網(wǎng)→　　脈→心房 (2)如圖所示：
左心室
人體血液循環(huán)示意圖
主
右心房
右心室
肺
左心房
物質(zhì)
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
二氧化碳
氧氣
氧氣
暗紅
靜脈
動
靜
2.血液循環(huán)的意義是什么？(P63-64)
人體的血液循環(huán)能為人體的各個組織細胞不斷運來營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣，并運走二氧化碳等代謝廢物，保證人體各種生理活動的正常進行。
3.與血液循環(huán)有關(guān)的其他知識。(P64-67)
(1)冠脈循環(huán)是怎樣的？
冠脈循環(huán)是血液由主動脈基部的冠狀動脈流向心肌內(nèi)部的毛細血管網(wǎng)，再由靜脈流回　 房的循環(huán)。冠脈循環(huán)的作用是給心臟自身輸送氧和營養(yǎng)物質(zhì)并運走廢物。
右心　
(2)什么是心率與脈搏？二者之間的關(guān)系是什么？
心率是指每分鐘心臟跳動的次數(shù)。脈搏是隨心臟節(jié)律性地收縮和舒張，動脈血管壁出現(xiàn)相應的擴張與回縮，在體表淺動脈(如腕部內(nèi)側(cè))上可觸到的搏動。成年人在平靜狀態(tài)下正常的心率，平均每分鐘約75次，心率約等于脈搏。
(3)什么是血壓？
在血液循環(huán)中，血液對動脈管壁的側(cè)壓力，叫做血壓。心臟收縮時，動脈血壓所達到的最高數(shù)值叫做收縮壓；心臟舒張時，動脈血壓下降到的最低數(shù)值叫做舒張壓。健康人的收縮壓為12~18.6千帕，舒張壓為8~11.9千帕。血壓達到或高于18.7/12千帕的是高血壓；低于12/6.7千帕的是低血壓。
右心房
左心房
左心室
右心室
上、下腔靜脈
肺靜脈
主動脈
肺動脈
肺部
毛細血管
全身各器官的毛細血管
組織細胞
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
及其他廢物
肺泡
氧氣
二氧化碳
(4)關(guān)于“最先到達心臟的哪一個腔”：
①若外來的某種物質(zhì)(如注射的藥物，打疫苗，打點滴，小腸吸收的營養(yǎng)物質(zhì))，從體循環(huán)的后半段路徑進入人體(全身的毛細血管網(wǎng)、各級靜脈、上腔靜脈、下腔靜脈)，則最先到達體循環(huán)的終點 。
右心房
各級靜脈
各級動脈
右心房
左心房
左心室
右心室
上、下腔靜脈
肺靜脈
主動脈
肺動脈
肺部
毛細血管
全身各器官的毛細血管
組織細胞
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
及其他廢物
肺泡
氧氣
二氧化碳
(4)關(guān)于“最先到達心臟的哪一個腔”：
②若外來的某種物質(zhì)(如氧氣、可吸入肺的顆粒)，從肺循環(huán)的后半段路徑進入人體(肺部的毛細血管網(wǎng)、肺靜脈)，則最先達到肺循環(huán)的終點 。
左心房
各級靜脈
各級動脈
右心房
左心房
左心室
右心室
上、下腔靜脈
肺靜脈
主動脈
肺動脈
肺部
毛細血管
全身各器官的毛細血管
組織細胞
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
及其他廢物
肺泡
氧氣
二氧化碳
(5)關(guān)于“至少需要經(jīng)過幾次心臟幾次肺”：
①若體內(nèi)產(chǎn)生的某種物質(zhì)(如尿素)，要通過泌尿系統(tǒng)排出體外，則該物質(zhì)至少需要經(jīng)過 。若體內(nèi)產(chǎn)生的某種物質(zhì)(如二氧化碳)，要通過呼吸系統(tǒng)排出體外，則該物質(zhì)至少需要經(jīng)過 。
2次心臟1次肺
各級靜脈
各級動脈
1次心臟1次肺
右心房
左心房
左心室
右心室
上、下腔靜脈
肺靜脈
主動脈
肺動脈
肺部
毛細血管
全身各器官的毛細血管
組織細胞
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
及其他廢物
肺泡
氧氣
二氧化碳
(5)關(guān)于“至少需要經(jīng)過幾次心臟幾次肺”：
②若外來的某種物質(zhì)(如注射的藥物，打疫苗，打點滴，小腸吸收的營養(yǎng)物質(zhì))，從體循環(huán)進入到達“病灶”(生病的地方)或某個部位或某個器官，則該物質(zhì)至少需要通過 。
2次心臟1次肺
各級靜脈
各級動脈
右心房
左心房
左心室
右心室
上、下腔靜脈
肺靜脈
主動脈
肺動脈
肺部
毛細血管
全身各器官的毛細血管
組織細胞
氧氣
營養(yǎng)物質(zhì)
二氧化碳
及其他廢物
肺泡
氧氣
二氧化碳
(5)關(guān)于“至少需要經(jīng)過幾次心臟幾次肺”：
②若外來的某種物質(zhì)(如氧氣、可吸入肺的顆粒)，從肺循環(huán)進入人體，要到達某個部位或某個器官，則該物質(zhì)至少需要通過 。
1次心臟1次肺
各級靜脈
各級動脈
請閱讀下列資料：
資料一：2023年9月29日為第24個“世界心臟日”，中國心血管健康聯(lián)盟舉辦了主題為“USEHEART，KNOWHEART(相知用心)”的科普宣傳活動，讓大眾更加了解和關(guān)注心臟的健康。
資料二：2024年4月，一顆由我國自主研發(fā)、全球最輕的全磁懸浮人工心臟在無錫市人民醫(yī)院順利植入，成功跳動。人工心臟植入術(shù)是指給患者的心臟加一個心臟泵，用于維持其血液循環(huán)，是地道的“中國心”。
資料三：有人將循環(huán)系統(tǒng)比作體內(nèi)繁忙的“交通運輸網(wǎng)”，其中的瓣膜在控制“交通”中起著重要作用。
資料四：“諸血皆歸于心”，“經(jīng)脈流行不止，環(huán)周不休”。2000多年前，我國古人就知道了心臟跳動與血液循環(huán)有關(guān)。
據(jù)此，完成典例和變式1—7題。
2023年9月29日為第24個“世界心臟日”，主題為“相知用心”。心臟有節(jié)律地收縮和舒張，為人體的血液循環(huán)提供( )
A.血液 B.養(yǎng)料 C.場所 D.動力
變式1　心臟主要由肌肉組織構(gòu)成，用手捏豬的新鮮心臟，發(fā)現(xiàn)肌肉最厚的是( )
A.左心室 B.左心房　　　　C.右心室 D.右心房
典例 1
D
A
2024年4月，我國自主研發(fā)、全球最輕的全磁懸浮人工心臟順利植入，成功跳動。人工心臟植入術(shù)是指給患者的心臟加一個心臟泵，用于維持其血液循環(huán)。根據(jù)右圖分析，心臟泵的位置在心臟的( )
A.右心房 B.右心室
C.左心房 D.左心室
變式2　心臟是人體重要的器官。在人體心臟的四
個腔中，收縮時能夠把血液運輸?shù)椒尾康氖? )
A.右心房 B.右心室
C.左心房 D.左心室
典例 2
D
B
人體心臟存在瓣膜，保證血液在心臟的流動方向是( )
A.動脈→心房→心室→靜脈
B.動脈→心室→心房→靜脈
C.靜脈→心房→心室→動脈
D.靜脈→心室→心房→動脈
變式3　同學用新鮮的豬心臟做灌流實驗。他將水從豬的肺動脈灌入，該同學觀察到的實驗現(xiàn)象是水從下列哪個血管內(nèi)流出( )
A.肺動脈 B.主動脈
C.肺靜脈 D.下腔靜脈
典例 3
C　
A　
有人將循環(huán)系統(tǒng)比作體內(nèi)繁忙的“交通運輸網(wǎng)”，其中的瓣膜在控制“交通”中起著重要作用。當心房舒張、心室收縮時，以下瓣膜的狀態(tài)正確的是( )
A.動脈瓣打開，房室瓣打開
B.動脈瓣關(guān)閉，房室瓣打開
C.動脈瓣打開，房室瓣關(guān)閉
D.動脈瓣關(guān)閉，房室瓣關(guān)閉
典例 4
C
變式4　醫(yī)學名著《黃帝內(nèi)經(jīng)》中曰“諸血皆歸于心”。如圖為心臟工作示意圖，不正確的是( )
A.圖甲表示心房收縮，房室瓣打開，動脈瓣關(guān)閉，血液由心室流向心房
B.圖丙表示心房心室同時舒張，房室瓣打開，動脈瓣關(guān)閉
C.圖乙表示心室收縮，血液由心室流向動脈
D.心臟正常工作時，心房心室可同時舒張，不可同時收縮
A
《黃帝內(nèi)經(jīng)》談到“心主身之血脈，脈者，血之府也，經(jīng)脈流行不止，環(huán)周不休”。這是關(guān)于心臟、血管和血液之間關(guān)系的早期描述。下圖為肺循環(huán)示意圖，箭頭表示血流方向，①②③④表示結(jié)構(gòu)。有關(guān)說法錯誤的是( )
A.①可防止血液倒流
B.②表示右心室
C.③表示肺泡
D.④內(nèi)的血液為靜脈血
典例 5
D 　
變式5　如圖是血液循環(huán)示意圖，1、2、3、4表示與心臟直接相連的血管，a、b表示不同部位的毛細血管網(wǎng)。下列說法不正確的是( )
A.血管1、左心房、左心室、血管4內(nèi)流動的是動脈血
B.當血液流經(jīng)a時，由靜脈血變?yōu)閯用}血
C.體循環(huán)的路徑是：左心室→4→毛細血管b→3→左心房
D.當血液流經(jīng)b后，血液由鮮紅色變成暗紅色
C 　
“經(jīng)脈流行不止，環(huán)周不休”。2000多年前，我國古人就知道了心臟跳動與血液循環(huán)有關(guān)。心臟病發(fā)作的爺爺因萌萌及時喂藥，脫離了生命危險。藥物的有效成分被消化道吸收后，隨血液循環(huán)最先到達心臟的( )
A.左心室 B.左心房 C.右心室 D.右心房
變式6　遇到霧霾天氣時，若沒有戴口罩，因呼吸道
對空氣的處理能力有限，導致空氣中的少量灰塵小顆
粒通過肺進入心臟，最先在心臟的哪個腔被發(fā)現(xiàn)( )
A.③ B.⑤ C.⑥ D.⑦
典例 6
D　
A
有人將循環(huán)系統(tǒng)比作體內(nèi)繁忙的“交通運輸網(wǎng)”。某同學嗓子發(fā)炎了，他按醫(yī)生的建議口服了消炎藥。藥物中的有效成分要到達咽部毛細血管，至少需經(jīng)過心臟( )
A.0次 B.1次 C.2次 D.3次
典例 7
C
變式7　中國心血管健康聯(lián)盟舉辦了主題為“Your Heart My Heart”的科普宣傳活動，讓大眾更加了解和關(guān)注心臟的健康。小宇是一名先天性心臟病患者，常有氣促、呼吸困難、多汗、乏力和反復肺部感染等癥狀。經(jīng)超聲檢查發(fā)現(xiàn)其心臟結(jié)構(gòu)異常(如圖所示)。請據(jù)圖回答下列問題：
(1)心臟主要由　 　組織構(gòu)成，是　 　系統(tǒng)
的動力器官。心室壁比心房壁厚，左心室壁
比右心室壁厚，有利于血液循環(huán)，體現(xiàn)了　
　相適應。
肌肉
循環(huán)
結(jié)構(gòu)與功能
(2)與正常的心臟結(jié)構(gòu)相比，小宇心臟病變之處是
　 。
(3)血液流經(jīng)小宇的小腸絨毛處的毛細血管后，血
液變?yōu)椤? 　血。
(4)若小宇右手受傷感染病菌，在他上臀注射青霉素治療，則藥物經(jīng)血液循環(huán)到達患病部位的過程中，最先到達與心臟相連的　 　(填血管名稱)。
(5)小宇運動時容易感到乏力，簡要分析原因：　 。
左右心室相通　
靜脈
上腔靜脈
左右心室相通，左心室中血液含氧量較正常人低，通過體循環(huán)運輸?shù)郊毎臓I養(yǎng)物質(zhì)和氧氣減少　
(6)人在參加勞動或體育活動時，心跳會加速，
這樣可以保證心臟輸出的血量能滿足機體的
需要。但是，缺乏鍛煉的人，在進行較長時
間的劇烈運動時，心跳會特別快，并出現(xiàn)不
舒服甚至暈倒的現(xiàn)象。這是為什么？　 。
缺乏鍛煉的人，心臟壁的肌肉不夠發(fā)達，收縮和舒張的功能不強，心室每次輸出的血量不夠多，在進行較長時間的劇烈運動時，只有靠加快心跳次數(shù)才能勉強滿足機體的需要　
(一)思維模型構(gòu)建
①　
②
③
④　
⑤　
⑥　
⑦ ⑧
主動脈
左心房
心房
動脈
心室
靜脈
舒張
收縮
(二)一“境”到底，本課小結(jié)
結(jié)合“創(chuàng)設情境”中的內(nèi)容，國產(chǎn)人工心臟“植入式磁懸浮心室輔助裝置”是如何工作的？從生活方式及飲食習慣等角度，為了保護心臟，我們要怎么做？
答：國產(chǎn)人工心臟“植入式磁懸浮心室輔助裝置”的植入相當于為患者自身心臟裝了一個能動心臟“泵”，這個“泵”連接主動脈，通過“泵”的工作原理來輔助或代替真實心臟的泵血功能，從而讓自身心臟得到“休息”。從生活方式及飲食習慣等角度，為了保護心臟，我們要合理營養(yǎng)，平衡膳食，少吃油脂高的食物；不抽煙不喝酒，適當運動。

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