心輸出量是指一側心室每分鐘射出的血液量,即心率與每搏出量的乘積。如心率以75次/分鐘計算,則心排出量在男性為5~6L,女性略低些。心排出量隨著機體代謝和活動情況而變化。在肌肉運動、情緒激動、懷孕等情況下,心輸出量均增加。
(一)心室收縮的前負荷
1.前負荷可使骨骼肌在收縮前處于一定的初長度。心室肌的初長度取決于心室舒張末期的血液充盈量,換言之,心室舒張末期容積相當于心室的前負荷。
2.心肌異長自身調節
(1)從心室功能曲線看,在增加前負荷(初長度)時,心肌收縮力加強,搏出量增多,每搏功增大。這種通過改變心肌初長度而引起心肌收縮力改變的調節,稱為異長自身調節。
(2)正常心室肌的抗過度延伸特性:不同的心肌初長度可改變心肌細胞肌節中粗、細肌絲的有效重疊程度。在肌節長度達到最適初長度之前,隨著前負荷和肌節初長度的增加,粗、細肌絲的有效重疊程度增加,活化時形成的橫橋連接的數目增多,因而肌節以至于整個心室的收縮力加強,搏出量增多,每搏功增大。
(二)心室收縮的后負荷
心室收縮時,必須克服大動脈血壓,才能將血液射入動脈內。因此,大動脈血壓是心室收縮時所遇到的后負荷。
(三)心肌收縮能力
在同樣的前負荷條件下,每搏功增加,心臟泵血功能增強。這種通過改變心肌收縮能力的心臟泵血功能調節,稱為等長調節。
凡能影響心肌細胞興奮-收縮耦聯過程中各個環節的因素都可影響收縮能力,其中活化的橫橋數目和肌球蛋白頭部ATP酶的活性是影響心肌收縮能力的主要環節。
(四)心率
在一定范圍內,心率加快可使心輸出量增加。如果心率過快,超過160~180次/分,將使心室舒張期明顯縮短,心舒期充盈量明顯減少,搏出量也明顯減少,從而導致心輸出量下降。
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