心脏的生物电现象及节律性兴奋的产生和传导
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心脏的生物电现象
ST段
ST段代表心室缓慢复极过程。 任一导联，ST段下移一般不超过0.05 mV； ST段上抬在V1~V2导联不超过0.3mV，V3不 超过0.5mV，V4~V6导联与肢体导联不超过 0.1mV。
T波
T波：代表心室快速复极时的电位变化。 方向：正常情况下，T波方向大多与QRS波 主波方向一致，且若V1的T波向上，则 V2~V6导联就不应再向下。 振幅：正常情况下，除Ⅲ、 aVL、 aVF、 V1~V3导联外，T波的振幅一般不应低于同导 联 R波的1/10。
P-R间期
P-R间期代表心房开始除极到心室开始除极 的时间。 心率在正常范围时，成人的P-R间期为 0.12~0.20秒，在幼儿及心动过速的情况下， P-R间期相应缩短，在老年人及心动过缓的 情况下， P-R间期可略延长，但不超过0.22 秒。
QRS波群
QRS波群：代表心室肌除极的电位变化。 时间：正常成年人多为0.06~0.10秒，最宽不 超过0.11秒。 波形和振幅：正常人的胸导联R波自V1~V6 逐渐增高，S波逐渐减小，V1的R/S小于1， V5的R/S大于1， aVR导联的QRS主波向下， Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的QRS波群的主波一般向上。
一、心电图测量
1、心电图纸的记录单位
0.1mV
0.04s
2、心电图波的测量方法
心电图
正常心电图
一、心电图测量
3、心率的计算
60 =心率 R-R间期(S)
60 =75次/min 如： 0.80S
正常心电图波形
窦性心律的心电图特点为： P波规律出现， 且P波形态表明激动来自窦房结（P波在Ⅰ、 Ⅱ、aVF、V4~V6直立，在aVR倒置）。 P波： P波代表两心房的去极化过程，正常人 P波时间小于0.12秒， P波振幅在肢体导联小 于0.25mV，胸导联小于0.2mV。
心脏的电生理特性
⼼脏的电⽣理特性⼼脏的电⽣理特性⼼肌组织有兴奋性、⾃律性、传导性和收缩性四种⽣理特性，兴奋性、⾃律性和传导性都以⽣物电为基础，称为电⽣理特性。
⼀、⼼肌的兴奋性所有⼼肌细胞都具有兴奋性，即在受到刺激时产⽣兴奋的能⼒。
兴奋是指能引发⼀次激动或产⽣⼀个动作电位，并可向邻近组织传导形成扩布。
⼼脏兴奋性的⾼低以刺激的阈值来表⽰，阈值是指可以引发动作电位的最⼩刺激的强度。
如果刺激阈值低，则细胞的兴奋性⾼。
相反，如果刺激阈值⾼，则细胞的兴奋性低。
在⽣理状态下，⼼肌细胞的兴奋性呈周期性变化。
1．决定和影响兴奋性的因素以快反应细胞为例，兴奋产⽣的过程包括静息电位除极化达到阈电位⽔平以及Na+通道的激活这两个环节，任⼀个环节发⽣变化，兴奋性都将随之改变。
⑴静息电位⽔平静息电位（在⾃律细胞则为最⼤复极电位）绝对值增⼤时，距离阈电位的差距增⼤，引起兴奋所需的阈刺激增⼤，兴奋性降低。
反之，静息电位绝对值减少时，则和阈电位之间的差距缩⼩，兴奋性升⾼。
⑵阈电位⽔平在静息电位恒定的条件下，阈电位上移时其与静息电位之间的差距增⼤，引起兴奋所需阈刺激增⼤，兴奋性降低，反之，兴奋性升⾼。
静息电位⽔平和（或）阈电位⽔平的改变，都能影响兴奋性，但在⼼脏，以静息电位⽔平的改变为多见的原因。
⑶Na+通道的性状上述兴奋的产⽣时，都是以Na+通道能够被激活作为前提。
⽽Na+通道有三种状态：备⽤状态、激活状态和失活状态。
Na+通道的活动具有电压依从性和时间依从性。
当膜处于静息电位⽔平－90mV时，Na+通道处于备⽤状态，本⾝是关闭的，但当膜电位由静息⽔平除极达到阈电位时，就可以被激活。
Na+通道被激活时迅速开放，Na+快速跨膜内流。
Na+通道激活后就⽴即失活，此时通道关闭，Na+内流迅速中⽌。
只有在膜电位恢复到静息电位⽔平时，Na+通道才能重新恢复到备⽤状态，即恢复再次兴奋的能⼒也称复活。
因此，Na+通道是否处于备⽤状态，是该⼼肌细胞当时是否具有兴奋性的前提。
心电生理
抑制
迷走N
+
→Ach→↑K+外流→ 4期自动去极V↓ IK衰减↓
（2）最大舒张电位水平 （3）阈电位的水平
26
27
三、传导性（conductivity）
传导性：兴奋传导的速度。
1.传导原理：“局部电流刺激”
2. 心肌细胞间的兴奋传导：
“闰盘”---心房或心室成为功能合胞体。
“全或无式收缩”
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3.兴奋在心脏内的传播
1、静息电位水平 2、阈电位水平。
3、离子通道的性状
1）备用状态，兴奋性正常 2）激活或失活状态，兴奋性↓或消失
11
4、兴奋性的周期性变化与收缩的关系 （1） 兴奋性的变化
1、有效不应期(effective refractory period, ERP) : 指AP从0期除极至复极-60 mV, 强刺激也不能再产 生AP的时期。包 含： 1）绝对不应期：AP 0期复极-55 mV 强S→无任何反应； 原因：INa处于失活状态 2）局部反应期：AP复极-55 -60 mV . 强S→局部去极化，不能产生AP； 原因：少量INa通道复活，其开放不足 以引起AP
（1）途径：
左、右心房
窦房结
“优势传导通路”
房室交界
房室束 左、右束支
29
左、右心室
浦肯野纤维网
（2）特点：
1）各部分传播速度不同
①优势传导通路 ②浦氏纤维速度最快 ③ 心室肌 ④房室交界区最慢 S 1.0 ～ 1.2m/S 2 ～ 4m／S 0.4 ～ 0.5m/S 0.02 ～ 0.05m／
约需0.1秒。
2、相对不应期（RRP）：AP复极-60 ～ -80 mV
阈上S→AP，兴奋性在恢复，仍＜正常。
心肌细胞的生物电特点
心肌细胞的生物电特点
心肌细胞是构成心肌组织的基本单元，具有独特的生物电特点。
心肌
细胞的生物电特点包括自律性、传导性和收缩性。
其次，心肌细胞具有传导性。
传导性是指心肌细胞能够将电信号传导
到其他心肌细胞。
在心肌组织中，心肌细胞之间通过细胞间连接部位的间
隙连接形成紧密的耦联。
通过这些间隙连接，电信号可以沿心肌细胞之间
的纵向和横向传导。
这种细胞之间的电信号传导是通过细胞间连接的离子
通道进行的。
当一个心肌细胞兴奋时，产生的电信号能够快速传导到相邻
的心肌细胞，引发这些细胞的兴奋。
这种细胞之间的传导性能使得心脏能
够以一定的速率、节奏和协调地收缩。
最后，心肌细胞具有收缩性。
收缩性是指心肌细胞能够产生力量，引
发心室收缩。
心肌细胞内的肌丝蛋白通过钙离子的调控，能够发生收缩和
舒张的运动。
当心肌细胞受到来自电信号的刺激时，细胞内的钙离子储存器，肌质网中的钙释放通道会向细胞内释放钙离子。
钙离子的释放刺激肌
丝蛋白的收缩蛋白，使肌丝蛋白的重叠状态发生改变，导致心肌细胞收缩。
当电信号消失时，钙离子被肌质网重新吸收，肌丝蛋白恢复原状，心肌细
胞舒张。
心肌细胞的收缩性使得心脏能够有效地泵血。
总结起来，心肌细胞的生物电特点包括自律性、传导性和收缩性。
这
种特点使得心肌细胞能够自主产生电信号、传导电信号并引发收缩，从而
保证心脏的正常功能。
心肌细胞的生物电特点对于心脏的正常运转至关重要，也为心脏病的发生和治疗提供了理论基础。
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
心肌细胞的电生理特性
2．最大舒张电位水平 “4”时相舒张电位是自 动除极化而不断减小的电位，正常以其最大值为 标准，称为最大舒张电位。最大舒张电位减小(负 度)，则和阈电位的差距缩短，自律性增高；最大 舒张电位增大，达到阈电位所需时间增加，则自 律性降低。
3．阈电位水平 如果最大舒张电位和舒张期 自动除极化的速度不变，阈电位增高，则舒张除 极达到阈电位需要的时间延长，自律性降低；反 之，如阈电位水平降低(负度增大)，则从最大舒 张电位到达阈电位的差距缩小，自律性增高。
心脏内自律性最高的组织往往决定整个心脏的兴 奋节律，也即在正常情况下，窦房结自动地、有 节律地发出的兴奋向外扩散传导，依次兴奋心房、 房室交界区、房室束、束支、浦肯野纤维和心室 肌，引起整个心脏的收缩(搏动)。因此，窦房结 是心脏内发生兴奋和搏动的起点，称为心脏正常 的起搏点，其所形成的心脏节律称为窦性节律。
易颤期 在相对不应期的前半部分，心肌复极程度、兴奋 性和传导速度常有悬殊差别，处于电异步状态。在此期间 再给予刺激，容易发生多处的折返激动而引起颤动，故称 为易颤期或易损期。心房的易损期相当于R波的下降肢处， 心室的易颤期大致在T波的上升肢处。 超常期 在某些心肌细胞中，从-80mV到复极完毕的这 段期间内，兴奋性会高于该细胞动作电位的第“4”时相。 在这期间，给予阈下刺激也可引起心肌细胞兴奋，但其动 作电位的“0”时相除极化速度和幅度仍小于正常。超常期 (-80～－90mV)期间，膜电位比复极完毕更接近阈电位， 故引起兴奋所需的阈刺激较正常为小。超常期相当于心电 图中的T波末部的U波。
.1.心肌细胞自律性和各自律组织的相互关系 心脏内的特殊传导组织大都含自律细胞，为自律 组织。 自律组织包括：窦房结、心房传导组织(结间束和 房间束)、房室交界(房室结的结区除外)区和心室 内传导组织(房室束、束支及浦肯野纤维)。
初中生物知识点之心脏的生理特性总结
初中生物知识点之心脏的生理特性总结
初中生物知识点之心脏的生理特性总结
心肌的生理特性包括自动节律性、传导性、兴奋性和收缩性。
前三者为电生理特性，后者为机械特性。
1．自动节律性
2．传导性
心脏特殊传导系统和心肌工作细胞都有传导兴奋的能力。
其传导兴奋的基本原理和神经纤维相同。
正常心脏内兴奋的传导主要依靠特殊传导系统来完成。
当窦房结发出兴奋后，通过心房肌传布到整个右心房和左心房；同时，沿着
心房肌组成的“优势传导通路”迅速传到房室交界。
心房内传导历
时约0.06～0.11s。
房室交界是正常兴奋由心房传入心室的惟一通路，但其传导速度缓慢，尤以结区最慢，因而占时较长，约需0.1s，这种现象称为房室延搁。
房室延搁具有重要的生理意义，它使心房
与心室的收缩不在同一时间进行，只有当心房兴奋和收缩完毕后才
引起心室兴奋和收缩，使心室得以充分充盈血液，有利于射血。
心
室内特殊传导组织的传导速度快，历时约0.06～0.1s，其中以浦肯
野纤维最快，只要兴奋传到浦肯野纤维，几乎立刻传到左、右心室肌，引起两心室兴奋。
兴奋从窦房结传到心室肌，总共约需0.22s。
传导系统任何部位发生功能障碍，都会引起传导阻滞，导致心律失常。
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
心脏电生理学基础
表1－1心肌细胞膜内外两侧几种主要离子的浓度 ──────────────────────── 离子 细胞内液浓度(mmol/L) 细胞外液浓度(mmol/L) ───────────────────────── Na＋ 30 140 K＋ 140 4.0 Ca2＋ 10～4 2.0 Cl－ 30 104 ─────────────────────
静息电位的形成原理
由于细胞膜内外Na+、K+等离子分布的不均匀及膜对这些离子的通透性不同， 正常情况下膜外Na+多而K+少，膜内K+多而Na+少。 安静状态时膜对K+的通透性高，对Na+的通透性很低，对有机负离子(A-)的通透性最低，此时K+可自由的通透细胞膜而扩散，Na+则不易扩散，A-几乎不通透。K+便顺浓度差经K+通道向膜外侧净扩散，而膜内带负电的A-又不能随之扩散，因此随着K+的外移，就在膜的两侧产生了内负外正的电位差，称浓差电势。
一、心肌细胞的生物电现象
心肌细胞的生物电现象与神经细胞、骨骼肌细胞一样，表现为细胞膜内外两侧存在着电位差及电位差变化，称为跨膜电位(transmembrane potential)，简称膜电位。细胞安静时的膜电位称静息电位，也称膜电位；细胞兴奋时产生的膜电位称动作电位，是细胞兴奋的标志。
图2-2 心室肌细胞的动作电位曲线与细胞内外离子运动的关系
（1）心电图 （2）动作电位曲线 （3）细胞内外离子运动 （4）离子通透性
2、心肌细胞动作位与离子流
1.除极(除极)化过程
又称“0”时相。 当心肌细胞受到外来刺激(在体内是来自窦房结产生并下传的兴奋)作用后，心室肌细胞的膜内电位由静息状态下-90mV迅速上升到+30mV左右，构成动作电位的升肢。 “0”时相除极化不仅是原有极化状态的消除，而且膜内外极性发生倒转，超过“0”电位的正电位部分称为超射。“0”时相占时1～2ms，幅度可达120mV。
心肌的生物电现象和生理功能
体表心电图心电图electrocardiogramecg心肌组织电活动窦房结发生的兴奋一定途径时程顺序方向或方位使各心肌细胞先后发生兴奋变化心肌活动的这种电兴奋变化及其传递现象相当于机体容积导体内部1个运动中的偶极电场在机体表面部位可观察到相应电活动变化临床上特定的心电图记录仪电极肢体胸部某些部位以导联方式获得与心肌电活动变化关联的心电信号心电图不同导联记录的心电图曲线具不同特征或表现特定的导联心电图波形通常有比较一致的规律ecg与心肌细胞电变化的对应pr间期st段ecg正常人各个导联心电图上的各波形形状大小时程长短确定标准心电图信号在一定程度上反映心肌电活动病理异常心电图分析从电活动角度给予判断正常心电图为标准结合临床症状必要时作运动试验异常
正常心电图为标准
结合临床症状，必要时作运动试验
异常： 各种房/室早搏 房室传导阻滞
房室分离
右束支阻滞
心室高血压
停搏/脱落
低血压
T波倒置
S-T段抬高
-----
心电轴与心电向量图
心肌的生物电现象和生理功能
25
• 快反应细胞--平台期可缩短 / Ca离子内流 • 慢反应细胞 --动作电位时程/幅度
传导性，心率，收缩减弱
心肌的生物电现象和生理功能
20
2.心交感神经和儿茶酚胺的作用
交感神经兴奋/释放去甲肾上腺素/儿茶酚胺
作用心肌细胞膜上-Adr受体/通过cAMP环节
增加Ca2+通透性
增强兴奋/收缩
•增强 If 作用 -- 加快4相的自我去极化进程 心率，收缩期/舒张期 缩短
8
2.浦肯野细胞
0,1,2,3相
和工作细胞基本相同
4相/舒张期去极化
3相复极到较大负值 / 最大舒张期膜电位 If / 起搏离子流/ Ifunny 超极化激活打开Na通道 电压门控 / 随时间增大 If 持续存在 使膜电位向正的方向发展, 达阈值膜电位水平If失活
正常心电图为标准
结合临床症状，必要时作运动试验
异常： 各种房/室早搏 房室传导阻滞
房室分离
右束支阻滞
心室高血压
停搏/脱落
低血压
T波倒置
S-T段抬高
-----
心电轴与心电向量图
心肌的生物电现象和生理功能
25
• 快反应细胞--平台期可缩短 / Ca离子内流 • 慢反应细胞 --动作电位时程/幅度
传导性，心率，收缩减弱
心肌的生物电现象和生理功能
20
2.心交感神经和儿茶酚胺的作用
交感神经兴奋/释放去甲肾上腺素/儿茶酚胺
作用心肌细胞膜上-Adr受体/通过cAMP环节
增加Ca2+通透性
增强兴奋/收缩
•增强 If 作用 -- 加快4相的自我去极化进程 心率，收缩期/舒张期 缩短
8
2.浦肯野细胞
0,1,2,3相
和工作细胞基本相同
4相/舒张期去极化
3相复极到较大负值 / 最大舒张期膜电位 If / 起搏离子流/ Ifunny 超极化激活打开Na通道 电压门控 / 随时间增大 If 持续存在 使膜电位向正的方向发展, 达阈值膜电位水平If失活
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）
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*依0期去极速度及其形成机制分类:
1.快反应细胞: 由Na+通道(快通道)开放 导致0期快速去极的心肌细胞. 有：心室肌细胞、心房肌细胞、浦肯 野细胞； 2.慢反应细胞: 由Ca2+通道(慢通道)开放
导致0期缓慢去极的心肌细胞.
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；
(2)生理因素:
1)AP0期除极速度和幅度(正相关):
如快反应C比慢反应C的传导速度快;
2)邻近部位膜的兴奋性(正相关).
3.心脏各部兴奋传播的速度: (快慢不一)
心房肌细胞： 0.3m/s
心房内由心房肌组成的
“优势传导通路”(结间束) : 1m/s 房室结(房室交界): 浦肯野系统： 心室肌细胞： 0.02 0.05m/s(最慢) 1.5 4m/s (最快) 0.5m/s
特殊传导系统的细胞(除结区外)。
(一)自律细胞的跨膜电位及形成机制
自律细胞跨膜电位的主要特点:
——4期自动除极。
1.窦房结细胞的AP及其形成机制
(慢反应自律细胞)
0
*0期除极慢(7ms);
0 3
-20
-40 -60 4
*AP幅值小(70mV)
*复极简单(无1.2期) *4期有自动除极.
窦房结细胞跨膜电位的形成机制
*快反应细胞及快反应动作电位
★ Ca2+通道: 激活、失活都慢、再复活所
需的时间长——慢(钙)通道 *慢反应细胞及慢反应动作电位 *阻断剂: Mn2+、维拉帕米(verapamil)
一、心肌细胞的动作电位和兴奋性
(一)心室肌的静息电位和动作电位
膜电位
＋30
0
(mv)
－90
0
100
200
300
400 (ms)
1
膜电位(mV)
0
0
2
3
4
-90
Ca
2+
Na+
Ca2+ Ca
2+
Na+
Na+
Na+ Ca2+
钠泵
(三)影响兴奋性的因素
1.RP水平:
与RP绝对值反比
2.TP水平:反比; 3.钠通道的状态:
细胞膜上大部分钠通道处于备用状态,是
该心肌细胞具有兴奋性的前提.
钠通道的状态:
(1)激活状态:开放; (2)失活状态:关闭并不能被再次激活; (3)备用状态:关闭但可被激活. *复活过程：随膜内电位的负值增大，已 恢复活性的钠通道数增多。 *钠通道三种状态的转换是电压依从性和 时间依从性的.
-60
-80 0 -20 -40
(1)4期自动除极速度 (正相关) (2)最大复极(舒张) 电位水平(负相关) (3)阈电位水平 (负相关)
-60
-80
三、心肌的传导性和兴奋在心脏的传导
(一)心肌细胞的传导性及其影响因素
*影响心肌兴奋传导速度的因素: (1)结构因素: ①心肌直径(正相关) ②缝隙连接数(正相关)
(四)兴奋性的周期性变化与收缩的关系:
1.一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化
(1)有效不应期(effective refractory period,ERP) 包括绝对不应期和可引起局部兴奋的时期 (2)相对不应期(relative refractory period,RRP)
(3)超常期 (supranormal period,SNP)
(二)兴奋在心脏内的传导过程和特点
1.心脏内兴奋的传导途径 窦房结 心房肌 结间束
房室结
浦肯野系统 (房室束及其分支)
①正常起搏点:窦房结. 通过抢先占领和超速驱动压抑实现对潜 在起搏点的控制。 (两点自律性差别愈大,压抑效应愈强) *窦性心律:由窦房结的自律兴奋所形成的心脏 节律。 ②潜在起搏点：正常情况下不表现出自身的自 律性，只起传导兴奋的作用。 ③异位起搏点及异位心律
2.影响自律性的因素
mV +20 0 -20 -40
*特点：有效不应期很长(数百毫秒), 相当于整个收缩期加舒张早期。
*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：
0期:Ca 内流(ICa-L)
IK激活 ICa-T IK失活 If
2+
3期:K 外流(IK) 4期:(主要3种离子流) (1)★渐减的K 外流; (2)渐强的If(Na+内流) (3)Ca 内流(ICa-T) + (4)背景内向(Na )电流
2+ +
+
2.浦肯野细胞的AP(快反应自律细胞) *4期自动除极(渐强的If和渐减的K 外流)
*其余同心室肌细胞.
+
(二)心脏传导系统各部位的自律性 及影响自律性的因素
1.心肌的自律性及各部自律细胞的关系 (1)各部自律细胞的自律性水平： 窦房结:90 100次/ 分(最高)； 房室结(除结区外):40 60次/ 分； 普肯野纤维: 15 40次/ 分(最低)。
(2)心脏起搏点(pacemaker) -----控制整个心脏活动的部位.
(1)ERP: 兴奋性丧失或极低, 无论多强的刺
激都不能引起心肌兴奋.
相当于从0期去极化至复极化-60mV;
(2) RRP: 兴奋性恢复但仍低于正常.
相当于从复极化-60mV至-80mV;
(3) SNP: 兴奋性略高于正常。
相当于从复极化-80mV至-90mV(RP).
★2.心肌兴奋性特点及其与收缩的关系
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： 窦房结P 细胞、浦肯野细胞 有兴奋性ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ传导性、自律性(自律细胞), 无收缩能力.
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
流，使膜复极化或超极化
★ Na+通道：激活、失活快、开放时间短
——快(钠)通道，