主讲： 优秀生物教师　张辉勇

一、心脏的结构与功能

1、心脏的位置

　　心脏位于人的胸腔中，胸腔中主要包括心脏和左、右两肺。心脏在左、右两肺之间，处于中央略偏左的位置，其中1／3靠右边，心尖朝着左下方。

2、心脏的大小

　　人的心脏略呈桃形，或直接成为心形，如上图所示，大小与自己的拳头差不多。若以右手握拳放在胸前略偏左，基本上可以表示心脏的位置、形态和大小。

3、心脏的结构

　　我们在观察心脏模型或解剖新鲜猪心时，发现心脏的结构略显复杂，但是比较有规律。首先，我们能看到心脏中有四个大的空腔。四个空腔分上下左右排列，上方的两个称为心房，下方的两个称为心室；左侧两个就依次成为左心房和左心室，右侧的则成为右心房和右心室。

　　其次，我们还看到心脏中还有一些很粗的管道，而且在心脏表面也有连接的粗管道，这些都是与心脏相连的血管，并且分别于心脏的四个腔相连。其中，连接在左心房上的有四支血管，叫做肺静脉，它们是将流经左、右两肺的血液送回心脏；连接在左心室上的一支血管叫做主动脉，主动脉是人体中最粗的血管，它能将血液从左心室送往全身各处，主动脉在出心后存在一个大的弯部，上有三支小的分支，称为主动脉弓；连接在右心房上的两支血管分别叫做上腔静脉和下腔静脉，它们分别收集来自头面部、上肢、躯干部和内脏、下肢的血液，并送回到右心房；连接在右心室上的一支血管叫做肺动脉，肺动脉将右心室内的血液送往肺部进行气体交换。

　　此外，我们还发现在左心房和左心室、右心房和右心室之间存在一种膜状结构；同时在左心室与主动脉间、右心室与肺动脉间也存在膜状结构，我们分别将之称为房室瓣和动脉瓣。房室瓣的开口由心房朝向心室，动脉瓣的开口由心室朝向动脉，而且它们都只能朝一个方向开口。房室瓣和动脉瓣的功能与静脉瓣一样，都是防止血液倒流。房室瓣确保血液由心房流向心室，动脉瓣确保血液由心室流向动脉。

　　由此，我们可以将心脏的结构总结为：一（一颗红心）、二（两组瓣膜）、四（四个腔）八（八支血管）。

3、心脏壁的构成

　　心脏能收缩和舒张，在于心脏的构成中含有肌肉组织，心脏壁主要由心肌（肌肉组织的一类）构成。从心脏的解剖结构上，我们还能发现心房壁比心室壁明显要薄，参与构成的心肌明显较少；而右心室壁又比左心室壁薄。

　　原因主要在于：左、右心房只需要收缩将血液送往左、右心室，而心室则需将血液送往全身，因此心室所需的收缩力度较心房要大许多，参与构成的心肌也多；而右心室只需收缩将血液推向肺部，而左心室则需要将血液送往全身，因此左心室需要的收缩力度最大，右心室则其次，所以左心室壁比右心室壁厚，右心室壁又比左、右心房壁厚。

4、心脏的功能

　　心脏通过节律性收缩，将血液射入动脉血管以推动血液在全身的循环流动，为各组织细胞运送营养物质和氧气，并带走二氧化碳。

二、血液循环的路径

　　关于动脉血和静脉血：动脉血是指氧气含量高，二氧化碳含量低的颜色鲜红的血液；静脉血是指氧气含量低，二氧化碳含量高的颜色暗红的血液。动脉血和静脉血的界定与营养物质、代谢废物等的含量没有关系。为方便表示静脉血和动脉血，我们常将流动脉血的血管用红色表示，将流静脉血的血管用蓝色表示。注意红色和蓝色不能表示动脉和静脉，并注意区分动脉和静脉的概念。

　　血液循环的路径：左心室收缩，其中压力增大，关闭房室瓣而冲开动脉瓣，鲜红的动脉血从左心室流进主动脉，主动脉不断分支通过各级动脉将动脉血送到全身各处组织。在组织处，动脉分支形成毛细血管，毛细血管内的动脉血含氧丰富，含二氧化碳较低，同时还含有较多的营养物质，代谢废物含量也较低；而组织细胞进行呼吸作用消耗氧气和营养物质，产生二氧化碳和其他代谢废物。因此，血液在毛细血管处将与组织细胞进行气体和物质交换。血液中的氧气和营养物质向组织细胞扩散，组织细胞中的二氧化碳和其他代谢废物则向毛细血管中扩散。经过毛细血管处的气体和物质交换，毛细血管的血液中，营养物质和氧气浓度下降，二氧化碳和代谢废物浓度上升，血液由动脉血变成暗红色的静脉血，而组织细胞却获得了营养物质和氧气。

　　毛细血管中的静脉血再汇集进入静脉，通过各级静脉最后汇总到上腔静脉和下腔静脉并送回到右心房。静脉血进入右心房后，右心房收缩，压力增大而打开房室瓣，静脉血流入右心室；紧接着，右心室收缩，静脉血从动脉瓣被推入肺动脉，肺动脉分两支进入左、右肺，静脉血到达肺泡周围的毛细血管处。肺泡中有来自外界的新鲜空气，含氧量高，含二氧化碳量低，静脉血在此处与肺泡中的空气进行气体交换。氧气由肺泡向静脉血中扩散，二氧化碳由静脉血中向肺泡中扩散。经过气体交换后，肺泡中氧气浓度下降，二氧化碳浓度上升，空气变得不新鲜，并通过呼气排出体外；而静脉血中氧气含量上升，二氧化碳含量下降，静脉血又变成鲜红的动脉血。动脉血再通过左、右肺内的肺静脉收集并送回到左心房。这就是血液循环的完整路径。

　　通常，我们将血液循环路径人为划分为体循环和肺循环两部分。体循环是指血液从左心室出发，回到右心房的循环路径；肺循环是指血液从右心室出发，回到左心房的循环路径。人在安静状态下，心率约为75次∕分，心室每次收缩射出的血液约70毫升，由此可知心室每分钟射出的血液约为5250毫升，人体的血液差不多每分钟就能循环一次。

　　在我们观察新鲜猪心时，发现猪心表面也分布有许多血管。这些血管是为心脏自身的生命活动供血的，常称为冠状动脉；为心脏自身供血的循环路径也称为冠脉循环。

　　在人体内的实际循环路径中，左、右心室和左、右心房基本上是同时收缩的，也就是说体循环和肺循环基本是同时进行，血液在体内的流动也是连续不断的。只是随着心脏的收缩和舒张有节奏的波动，当心脏收缩时血流较快，当心脏舒张时血流较慢。所以说，心脏的收缩和舒张是血液循环的动力。

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