第二节心肌的生物电现象及节律性兴奋的产生和传导心肌生理
第二节 心肌的生物电现象和生理特征(4)
第二节心肌的生物电现象和生理特征(4)产生正常跨膜电位(静息电位和动作电位),但对于心肌细胞活动的调节以及异常电活动的电生产有着特别重要的意义。
重要的化学门控离子通道有以下三种;(1)乙酰胆碱控制的K+通道(I k-ACh):早年曾认为ACh激活的是I kl,近年发现是通过G蛋白激活开放了另一种与在生物物理学特性和生理学特性上均不相同的K+通道。
(2)ATP依从性K+通道(I k-ATP):ATP的作用并不是分解供能激活此通道,而是维持此通道在正常情况下处于关闭状态。
当心肌细胞内ATP降到临界水平以下时(如心肌缺血时),此种特殊的K+通道开放。
大量K+外漏以致缺血心肌细胞局部高钾而引起除极,诱发心律失常。
硫脲类药物可阻断此通道。
(3)I Na�Ck―Ca2+通道:是细胞内Ca2+增高时激活的一种非特异性正离子通道,载流离子是Na+和K+,形成一过性内向离子流(I ti)。
实验表明,在某些情况下,浦肯野细胞在动作电位复极后可产生一种除极电位(延迟后除极电位),当它达阈电位时就可以诱发另一个新的动作电位,形成异位搏动。
I ti就是延迟后除极电位的离子基础。
洋地黄中毒,细胞外低K+或低Na+,以及咖啡因、儿茶酚胺等可引起细胞内Ca2+超负荷的因素,均可诱发或加强I ti和延迟后除极电位。
二、心肌的电生理特性心肌组织具有兴奋性、自律性、传导性和收缩性四种生理特性。
心肌的收缩性是指心肌能够在肌膜动作电位的触发下产生收缩反应的特性,它是以收缩蛋白质之间的生物化学和生物物理反应为基础的,是心肌的一种机械特性。
兴奋性、自律性和传导性,则是以肌膜的生物电活动为基础的,故又称为电生理特性。
心肌组织的这些生理特性共同决定着心脏的活动。
(一)心肌的兴奋性所有心肌细胞都具有兴奋性,即具有在受到刺激时产生兴奋的能力。
衡量心肌的兴奋性,同样可以采用刺激的阈值作指标,阈值大表示兴奋性低,阈值小表示兴奋性高。
1.决定和影响兴奋性的因素从关于兴奋产生过程的叙述中可知,兴奋的产生包括静息电位去极化到阈电位水平以及Na+通道(以快反应型细胞为例)的激活这样两个环节;当这两方面的因素发生变化时,兴奋性将随之发生改变。
临床医学本科生理学教学大纲
临床医学本科生理学教学大纲前言生理学是一门重要的医学基础理论课。
医学本科生理学的教学任务是根据培养目标,使学生掌握正常人体生命活动的基本规律,为学习后续课程及今后工作打下必要的基础。
教学大纲所列内容都是要求学生学习的,但不一定要在课堂上讲授,可通过自学或其他方式进行学习。
下划直线的部分是要求学生掌握的内容,下加点的部分是熟悉的内容,其余部分是了解的内容。
各层次内容对学生的具体要求为:掌握的内容:为重点内容,要求对该内容透彻理解,融会贯通,并能举一反三。
熟悉的内容:要求在理解的基础上记忆。
了解的内容:要求记住内容梗概,懂得一般概念。
第一章绪论第一节生理学的研究对象和任务第二节机体的内环境第三节生理功能的调节.......第四节..........体内的控制系统第二章细胞的基本功能第一节细胞膜的基本结构和跨膜物质转运功能膜的化学组成和分子结构。
细胞膜的跨膜物质转运功能:单纯扩散,易化扩散,主动转运,继发性主动转运,出胞与入胞式物质转运。
第二节细胞的跨膜信号转导功能跨膜信号转导概念的提出。
几种主要的跨膜信号转导方式:通过具有特殊感受结构的通道蛋白质完成的跨膜信号转导,由膜的特异性受体蛋白质、G-蛋白和膜的效应器酶组成的跨膜信号转导系统,由酪氨酸激酶受体完成的跨膜信号转导。
第三节细胞的跨膜电变化神经和骨骼肌细胞的生物电现象:单一细胞的跨膜静息电位和动作电位,生物电现象的产生机制。
动作电位的引起和它在同一细胞的传导:阈电位和锋电位的引起,局部兴奋及其特.......性.,兴奋在同一细胞上的传导机制。
第四节肌细胞的收缩功能骨骼肌细胞收缩的引起和收缩机制:神经-骨骼肌接头处的兴奋传递,骨骼肌细胞的微细结构,骨骼肌细胞的兴奋....,骨骼肌收缩的分子机制..........。
........-.收缩耦联骨骼肌收缩的外部表现和力学分析:前负荷或肌肉初长度对肌肉收缩的影响.................——长.度.-.张力曲线..-.速度曲线....,肌肉收缩能力的改变....,肌肉后负荷对肌肉收缩的影响.............——张力对肌肉收缩的影响。
4-2心脏的电生理
窦房结P细胞的AP
⑴ 波形
⑵ 特点
① 有0.3.4期,无1.2期 ②0期去极速度慢、幅度 低,膜内电位仅上升到 0mv左右 ③最大复极电位为-70mV 阈电位为-40mV ④4期自动去极化快
➢ 窦房结P细胞动作电位的离子机制
➢ 窦房结P细胞动作电位的离子机制
0期去极化:Ca2+内流(ICa-L膜去极达-40mV时开放)
第二节 心脏的电生理及生理特性
一、心肌细胞的生物电现象
心脏的功能——泵血 泵血←心脏节律性舒缩 舒缩←心肌细胞产生兴奋 兴奋=动作电位
心肌细胞的分类 1、按功能分:
工作细胞:心房肌、心室肌细胞
特点:执行收缩功能,无自律性
自律细胞:窦房结P细胞、房室交界、房室束、 浦肯野细胞
特点:自动产生节律性兴奋,无收缩性
3期复极化:K+外流(IK通道开放) 4期自动去极化:三种电流
IK:逐渐衰减的K+外流(基础离子流 )
最重要,3期达-50mV开始关闭,有时间依赖性
If:进行性增强的Na+内流
在3期复极达-60mV时激活、缓慢开放, 作用较弱(最大激活电位为-100mV)
ICa-T:4期后期激活的Ca2+内流
在4期去极化达-50mV时激活
的最低值称为最大复极电位 ,为-90mv ✓ 4期膜电位不稳定,存在自动 去极化
➢ 形成机制 0~3期:同心室肌细胞
在静息电位时通透性很大,K+外流; 膜超极化时通透性也很大,K+内流; 膜去极化时通透性降低, K+外流减少; 膜去极化达-20mV或更正时,K+外流接近0。
心肌细胞的0期去极化使IK1通道对K+的通透性 明显降低的现象
心脏的生物电现象及节律性兴奋的产生和传导(精)
*意义:
(1)(生理意义)不发生(完全)强直收缩: 使心肌不会发生强直收缩, 而能保持
收缩与舒张交替的节律活动,以实现心脏 的泵血功能。 (2)导致期前收缩后发生代偿间隙
二、心肌的自动节律性
自动节律性——细胞能自动地、按一定节 律发生兴奋的能力。(自律细胞)
*心脏的自律细胞: 特殊传导系统的细胞(除结区外)。
有:窦房结细胞、房室结细胞。
*综合分类:
1.快反应非自律细胞: 心室肌细胞、心房肌 细胞
2.快反应自律细胞: 浦肯野细胞; 3.慢反应细胞自律细胞:窦房结细胞、房结
区细胞、结希区细胞; 4.慢反应细胞非自律细胞: 结区细胞。
跨膜离子流及其对膜电位的作用 (1)内向电流: 正离子内流或负离子外
流,使膜除极化 (2)外向电流: 正离子外流或负离子内
第二节 心脏的生物电现象及节 律性兴奋的产生和传导
心肌组织的生理特性
兴奋性(所有心肌细胞) 电生理特性 自律性(自律细胞)
传导性(所有心肌细胞) 机械特性 收缩性(工作细胞)
心肌细胞的类型:
*依工作性质及有无自律性分类: 1.普通心肌细胞(工作细胞):心房肌、心室肌 有兴奋性、收缩性、传导性,无自律性; 2.特殊传导系统的心肌细胞:
★特点2: 在心室内浦肯野系统传导速度快,可几
乎同时(0.03s内)到达心室内壁各处.
*生理意义: 使心室肌能同步收缩 (功能合 胞体), 产生较大力量.
四、体表心电图 (electrocardiogram,ECG)
(一)体表心电图的概念及意义 概念:如果将测量电极放置在人体表面的
一 定部位,可以记录到心脏兴奋过 程中发生的电变化,所记录到的图 形。 意义:反映心脏兴奋的产生、传导和恢 复过程中的生物电变化。 注意:与心脏的机械收缩活动无直接关系
第四章 第二节 心脏的生物电活动和生理特性
2.影响自律性的因素
4期自动去极化速度
a.自动去极化速快→ 达到阈电位的时间短→自 律性高。 b.自动去极化速慢→ 达到阈电位的时间长→自 律性低。
最大复极电位与阈电位之间的差距
最大复极电位与距阈电位差距小→自动去极化达 到阈电位的时间短→自律性高。 最大复极电位与距阈电位差距大→自动去极化达 到阈电位的时间长→自律性低。
( 0.06s)
(0.1s)
(0.06s)
1.细胞的直径 直径粗大→胞内电阻小→传导速度快 直径细小→胞内电阻大→传导速度慢(SA,AV) (但在同一心肌细胞,• 奋传导快慢主要受局 兴 部电流形成和邻近部位膜兴奋性的影响)
影响传导性的因素
2.0期去极化的速度和幅度
0期速度 与邻旁间 产生局 RP距 新AP 传导 0期幅度→的电位差→部电流→阈电位→产生→速
心肌兴奋时兴奋性变化的主要特点 是有效不应期特别长(平均250ms),相当 于心肌整个收缩期和舒张早期。它是骨 骼肌与神经纤维有效不应期的100倍和 200倍。这一特性是保证心肌能收缩和舒 张交替进行,不出现强直收缩的生理学基 础。 有效不应期的长短主要取决2期(平 台期)。
期前收缩与代偿间歇
期前收缩:心脏受到窦性节律之外的刺激,产生 的收缩在窦性节律收缩之前,称为期前收缩。 代偿间歇:一次期前收缩之后所出现的一段较长 的舒张期称为代偿性间歇。 因窦性节律的兴奋是规律下传的,当窦性兴奋落 在期前收缩的有效不应期内,就不能引起心室的兴奋 和收缩,而出现一次窦律“脱失”,需等待下次窦律 刺激引起兴奋才产生收缩,此等待期间为代偿性间歇。
窦 房 结 ↓ ↓ 结间束 房间束
(优势传导通路)
↓ ↓ 房室交界 心房肌 ↓ 房室束 ↓ 左、右束支 ↓ 浦肯野纤维 ↓ 心室肌
[精选]第4章第2节心脏的生物电活动和生理特性资料PPT课件
32
谢谢你的到来
学习并没有结束,希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
33
a.抢先占领 b.超速驱动压抑
19
窦房结对潜在起搏点的控制:
人工起搏器
20
频率差越大,抑制越强,恢复越慢。
2.影响自动节律性的因素
(1)4期自动除极速度 (2)最大复极电位与阈电位差距
21
(三)传导性
衡量指标:传导速度
1.心脏内兴奋的传导
?
①电:直接 ②有序 ③速度不同
22
房室结的单向传导和延搁意义: 生理意义:保证心房收缩后心室收缩 有利于心脏的泵血 临床:房室交界传导速度慢传导阻滞
15
3.兴奋性周期变化与收缩活动的关系 1)有效不应期特别长
—占收缩期和舒张早期
不发生强直收缩
意义:保证心脏收缩与舒张交替进行 ——使心脏泵血功能能正常进行。来自162)期前收缩与代偿间歇
17
✓ 期前收缩(premature systole):心肌受异常刺激, 产生提前于正常节律的收缩。
✓ 代偿性间歇(compensatory pause): 心肌每发生一 次期前性收缩,往往有一段较长时间的舒张期。
Na+-K+ 泵 Na+-Ca2+交换 5
(二)自律细胞的跨膜电位及其机制
自律细胞的特点:--4期自动去极化
—4期自动去极化速度较0期的慢; —不同自律细胞的4期自动去极化速度和机制不一致。
体育考研-运动生理学-笔记(1)
体育专业—我的笔记(1)运动生理学作者;体育人个人网站,一路小跑绪论:第一节生命的基本特征生命体的生命现象主要表现为以下五个方面的基本特征:新陈代谢、兴奋性、应激性、适应性和生殖一、新陈代谢:是生物体自我更新的最基本的生命活动过程。
新陈代谢包括同化和异化两个过程。
二、兴奋性:在生物体内可兴奋组织具有感受刺激、产生兴奋的特性。
兴奋:可兴奋组织接受刺激后所产生的生物电反应过程及表现三、应激性:机体或一切活体组织对周围环境变化具有发生反应的能力或特性四、适应性:生物体所具有的这种适应环境的能力五、生殖第二节人体生理机能的调节稳态:内环境理化性质不是绝对静止不变的,而是各种物质在不断转换中达到相对平衡状态,即动态平衡状态。
这种平衡状态称为稳态。
稳态是一种复杂的动态平衡过程,一方面是代谢过程使稳态不断的受到破坏,而另一方面机体又通过各种调节机制使其不断的恢复平衡。
一、神经调节:是指在神经活动的直接参与下所实现的生理机能调节过程,是人体最重要的调节方式。
二、体液调节:由内分泌线分泌的化学物质,通过血液运输至靶器官,对其活动起到控制作用,这种形式的调节称为体液调节。
三、自身调节:是指组织和细胞在不依赖外来的神经或体液调节情况下,自身对刺激发生的适应性反应过程。
四、生物节律:生命体在维持生命活动过程中,除了需要进行神经调节、体液调节和自身调节外,各种生理功能活动会按一定的时间顺序发生周期性变化,这种生理机能活动的周期性变化,成为生物的时间结构,或称为生物节律。
当前运动生理学的几个研究热点(如何用生理学观点指导运动实践)1、最大摄氧量的研究2、对氧债学说的再认识3、关于个体乳酸阈的研究4、关于运动性疲劳的研究5、关于运动对自由基代谢影响的研究6、运动对骨骼肌收缩蛋白机构和代谢的影响7、关于肌纤维类型的研究8、运动对心脏功能影响的研究9、运动与控制体重10.运动与免疫机能第一章骨骼肌的机能知识点内容:人体的肌肉分为骨骼肌、心肌和平滑肌三大类。
心脏的生物电现象及节律性兴奋的产生与传导护理课件
预防措施
保持健康的生活方式
01
合理饮食、适量运动、戒烟限酒,保持心理健康,避免过度疲
劳和精神压力。
控制慢性疾病
02
积极治疗和控制高血压、糖尿病、高血脂等慢性疾病,降低心
脏负担。
定期体检
03
定期进行心电图、心脏超声等检查,及早发现心脏问题,采取
相应措施。
康复训练
有氧运动
如散步、慢跑、游泳等, 有助于增强心肺功能,提 高心脏耐受力。
肌肉收缩
心脏生物电的变化引起心 肌细胞的收缩,推动血液 流动,维持血液循环。
节律控制
心脏的生物电变化参与心 脏节律的控制,使得心脏 能够按照一定的频率进行 跳动。
02
节律性兴奋的产生
窦房结P细胞的自律性
窦房结P细胞是心脏的起搏点,具有 自律性,能够自动产生节律性兴奋。
窦房结P细胞的自律性受到多种因素 的影响,如神经调节、体液调节和自 身调节等。
齐。
窦性心律失常通常不会引起明显 的症状,但长期存在可能会影响
心脏功能。
护理措施包括定期监测心电图, 保持良好的生活习惯,避免过度
疲劳和情绪波动。
房性心律失常
房性心律失常是指心房肌细胞 电信号传导异常导致的心律不 齐。
房性心律失常可能导致心悸、 胸闷、头晕等症状,严重时可 能引发心绞痛或心力衰竭。
缩和舒张。
心肌细胞的兴奋-收缩耦联受到多种因素的影响,如钙离子浓度、肌质网 的功能以及肌肉的机械特性等。
03
节律性兴奋的传导
电信号的传导机制
电信号的产生
心肌细胞在受到刺激时,细胞膜 的通透性发生变化,导致钠离子 、钙离子等阳离子内流,形成电
信号。
电信号的传导
第四章 第二节 心脏的电活动
2. 动作电位: (1) 除极过程:0 期 (2) 复极化过程:1,2,3期 (200300 ms) • Phase 1 (快速复极初期): • Phase 2 (平台期): • Phase 3 (快速复极末期) 跨膜电位: 0mV-90mV 开放时间:100 ~ 150ms
2. 动作电位: (1) 除极过程:0 期(phase 0)
静息电位:正常心室肌细胞的RP为-90mv,其形成 机制与骨骼肌和神经纤维相似。
动作电位:心室肌细胞的AP与骨骼肌和神经纤维 明显不同,其复极过程复杂,持续时间长,AP的升支 与降支不对称,整个过程分为0、1、2、3、4五个时相。
Myocardial cell
(一)心室肌的静息电位和动作电位 1.静息电位:-90mv 2. 动作电位:
窦房结细胞的AP及其离子机制—0期
窦房结细胞的AP及其离子机制—3期
窦房结细胞的AP及其离子机制—4期
Ca2+内流↑
Pacemaker cell
Ca2+内流↑
Pacemaker cell
2、浦肯野细胞的动作电位 属快反应自律细胞,其动作电位形态及离子基础 与心室肌细胞相似。
4 期自动除极的离子基础: (1)内向电流If逐渐增强,形成4期进行性净内向离子
钙通道阻断:Mn2+, verapamil
➢ 心室肌细胞动作电位的形成 (1) 0期: Na+通道 (2) 1期: K+通道 (Ito) (3) 2期: Ca2+ , Na+和 K+通道 (4) 3期: 0mV-90mV。快速复极末期。 通过Ik通道K+外流 (5) 4期:活跃的离子转运:Na+-K+泵
(2) 复极化过程:1,2,3期 (200300 ms) • Phase 1 (快速复极初期): • Phase 2 (平台期): • Phase 3 (快速复极末期)
第二节 心脏的生物电现象
三、传导性
心 (二)影响心肌传导性的因素 脏 1、结构因素 的 (1)细胞的直径 生 (2)细胞间缝隙连接的数量 物 2、生理因素 电 (1)AP 0期去极化的速度和幅度 快反应细胞 现 慢反应细胞 (2)邻近未兴奋部位的兴奋性 象
(四)收缩性
心肌收缩特点 (1)同步收缩 (2)不发生强直 (3)对细胞外钙离子的依赖
心 (二)影响兴奋性的因素 脏 衡量兴奋性高低的标准 —— 阈强度 的 1、RP的水平:去极化、超极化 生 2、阈电位的水平:上移、下移 物 -70 3、钠通道的状态 -90 电 激活 现 Rp 备用 电压依从性 复极 时间依从性 象 失活
心 (三)兴奋性的周期性变化与收缩的关系 脏 1、一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化 的 (1)有效不应期(ERP) 绝对不应期(ARP):0期 → -55mv 生 局部反应期: -55 → -60mv 物 (2)相对不应期(RRP): -60 → -80mv 电 -80 → -90mv 现 (3)超常期(SNP): 象
(3)钙内流,在4期的后半期(-55mv →-60mv) 被激活
心 2、浦肯野细胞的AP: 脏 AP的特点 的 ① 0、1、2、3期与心室肌相似,但时程长(约400ms) ②最大复极(舒张)电位-90mv,阈电位-70mv 生 ③ 4期不稳定,可自动除极化,达阈电位后自动兴奋(AP) 物 ——快反应自律细胞 电 4期形成机制 现 ①逐渐衰减的钾离子外流 ②逐渐增强的钙离子内流(强,为主) 象
心 脏 的 生 物 电 现 象
(二)起搏点(pacemaker)
窦房结(90~100次/分) 正常起搏点
(窦性心律)
房室交界(40~60次/分) 潜在起搏点 浦肯野纤维(15~40次/分) (异位心律)
循环系统-2010-2
Period of filling
Isovolumic relaxation
影响心输出量的因素
第二节 心肌的生物电现象和 生理特性
心肌细胞的生理特性 兴奋性 (Excitability) 自动节律性(Automaticity) 传导性 (Conductivity) 收缩性 (Contractility)
第四章
血液循环
(Circulation System)
朱毅
生理学与病理生理学系
增加前负荷,后负荷及心肌收缩力对P-V环
的影响
阻力最大,面积最小, SV最小
心室压小, 面积小, SV小
前负荷
后负荷
等容收缩期末P-V, 其斜率由心肌收缩力决定
心肌收缩力
Period of ejection
Isovolumic contraction
内向离子流,主要是Na+流
此期膜电位并不静息,而是负电位的绝对值自动逐 渐减少。当除极达-40mv左右时激活慢钙通道,产生 新的动作电位。
不同药物对起搏细胞firing rate作用
(ACh) (NE)
Sympathetic stimulation
Normal
Parasympathetic stimulation
快反应细胞
VM、AM、PF 快 大
缓慢、可分几期 快 Na+
-80~-95mv -60~-70mv
慢反应细胞
SAN、AVN 慢 小
缓慢、无明显分期 慢
Ca2+ -40~-70mv -30~-40mv
二.心肌生理特性 (Myocardial properties)
心肌具有自动节律性、兴奋性、传导性和 收缩性
– 4期不稳定,可自动缓慢去极化 (无静息期)
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2.窦房结P细胞的动作电位及离子基础 (1)与快反应细胞相比,窦房结细胞AP特点
阈电位
-70mV
-70mV
心室肌细胞(A)和窦房结细胞(B)跨膜电位比较
窦房结:P细胞是窦房结的起搏细胞,为慢 反应自律细胞,跨膜电位特点如下:
②4期自动去极化离子基础:是随时间递增的
内向电流If(Na+)和递减的外向IK电流(K+) 所致。自动去极速率较窦房结为慢。当自
动去极至阈电位(-60mV)时爆发新的AP。 ③Ik通道0期去极时开放,复极至-60mV开始关
闭,故对4期自动去极化作用较小。 ④If通道复极至- 60mV时激活,-100 mV完全
3期:0期去极到0mV时,L-型Ca2+通道失
活,Ca2+内流止,而IK于复极初期激
活开放,K+外流。阻断剂Ni2+(镍)
③自动去极化 IK 进行性衰减(起主要作用)
4期:
If Na+内流(起作用不大)
Ca2+内流(ICa-T,后期起作用)
二、心肌的电生理特性
(一)兴奋性 excitabi大复极电位水平 (2)阈电位水平
Ca2+泵:泵出少量Ca2+
(二)自律细胞的跨膜电位及形成机制
1.浦肯野细胞的动作电位及离子基础
If的离子电导 IK的离子电导
-90mV
If递增 IK递减
3期末 达最大 复极电 位后, 4期电 位不稳 定,存 在自动 去极化
①浦肯野细胞purkinje cell属快反应自律细 胞,AP波形及0、1、2、3期离子基础与心 室肌细胞相似。
①最大复极电位(-70mV)和阈电位(-40mV)小 于浦氏细胞(分别为-90mV和-60mV);
②0期去极化幅度小(70mV),速率慢(10V/s), 时程长(7ms);
③无明显复极1期和2期; ④ 4期自动去极化速度(0.1V/s)快于浦氏细
胞(0.02V/s);
(2)窦房结细胞AP的离子基础
2.动作电位 Action potential (1) 去极化过程:
0期:由-90→+30mV左右,持续1~2ms, Na+内流引起,该钠通道为电压门控快通 道,阈电位约为-70mV,其开放与失活均 快(阈电位开放,持续1ms,0mV开始失活)
此类细胞称快反应细胞。
此类电位称快反应电位。
(2) 复极化过程:历时200~300ms
2、根据生物电活动尤其AP的0期除极速度 不同,分:
(1)快反应细胞: ①快反应非自律细胞:心房肌细胞和心 室肌细胞 ②快反应自律细胞:心房传导组织;房室 束和浦肯野纤维细胞
(2)慢反应细胞: ①慢反应自律细胞:窦房结细胞;房结区 和结希区自律细胞 ②慢反应非自律细胞:结区细胞
一、心肌细胞的跨膜电位及其 形成机制
①工作细胞 working cell:
富含肌原纤维,主要执行收缩功能。 例如 心室肌细胞 心房肌细胞 有兴奋性、传导性、收缩性,无自律性。
②自律细胞 rhythmic cell:
含肌原纤维少或缺乏,主要功能是产生
和传导兴奋,控制心脏的节律性活动。 例如 窦房结P细胞 浦肯野细胞 有兴奋性、传导性、自律性,无收缩性。
3期(快速复极末期):0mV→-90mV,历 时100~150ms。L型Ca2+通道关闭, IK电流增强, K+外流所致。在3期末IK1 也参与。
4期(静息期,电舒张期):电位稳定于RP 水平。细胞排出Ca2+和Na+,摄入 K+,恢复细胞内外离子正常浓度梯度。 Na+-K+泵:排出3Na+,摄入2K+; Ca2+-Na+交换体:3Na+入胞,1 Ca2+出;
第二节 心脏的生物电活动
Bioelectric activity of the heart
心肌生理特性: 兴奋性(excitability) 自律性(autorhythmicity) 传导性(conductivity) 收缩性(contractility)
心肌细胞分类 1、根据功能及生理特性不同,分:
持续时程较长的主要原因。 ②同时存在Ca2+和Na+内向离子流和K+
外向离子流,初期处于平衡,随后,前者
渐弱,后者渐强,形成平台期的晚期。 ③前者为L型Ca2+通道:是激活、失活、
再激活均慢的电压门控慢通道,阈电 位-40mV,阻断剂:Mn2+、维拉帕米等。 ④后者:此时IK1通道在0期去极化通透性 下降(内向整流)后,缓慢恢复,而IK通 道开放,K+外流渐强,膜逐渐复极化。
0
3
4
窦房结细胞的动作电位及起搏电位的离子机制 IK复极初期激活, IK通道时间依从性失活引起K+ 外流进行性衰减;4期前半部分还有If激活,后 半部分Ica-T激活,Ca2+内流;自动去极化到阈电 位Ica-L激活,形成AP上升支
①去极化过程:
0期:当4期自动去极到阈电位时,L-型
Ca2+通道激活,Ca2+内流(Ica-L)。 ②复极化过程: 激、失活均慢,为慢Ca2+通道
(3)0期去极化离 子通道性状
静息 激活 失活
2.心室肌兴奋性的周期性变化
AP
收缩
有效
相 对
超
绝对
常
局部
(1)有效不应期 effective refractory period 绝对不应期 absolute refractory period 从0期开始→复极至-55mV,兴奋性为0 局部反应期 local response period 从-55mV→-60mV,强刺激产生局部反应
心脏各部位不同类型的心 肌细胞的动作电位。
心
脏
各
部
分
心
房室束
肌
细
胞
的
跨
膜
电
位
(一)工作细胞 的跨膜电位 及其形成机制
iNa+
iCa2+
ito iK1
iK1
iK
1.静息电位 Resting potential =-90mV 主要是K+外流形成(Ik1通道)。 另有少量Na+内流和生电Na+泵活动
1期(快速复极初期):由+30→0mV左右,
历时10ms。0期和1期合称锋电位 (spike potential) 由Ito 电流(transient outward current) 即K+外流引起的。Ito通道在去极化到-40 mV时激活,开放5~10ms。
2期(平台期,plateau): ①稳定于0mV,历时100~150ms,成平台 状,是心室肌AP的特点,也是心室肌AP