生理学课件 第四章 血液循环
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兴奋性低于正常，Na+通道处于复活状态， 但并未完全复活，高于阈值的强刺激可诱导期 前兴奋 期前兴奋的特征： 1）一种可转播的AP，但比正常的AP小 2）0期速度慢、幅度小 3）传导性低 4） AP持续时间短
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插入图34-9，P1140
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超常期(supranormal period)：
•兴奋性比正常高，膜电位绝对值比RMP低 •离阈电位水平近，产生的AP比正常小 •其去极化的速度和幅度由RMP决定 •Na+通道的复活由膜电位所决定
流，形成Na+内向电流。使0期去极速度
快，幅度大，这类细胞称为快反应细胞
fast response cell)，其动作电位称为快
反应电位(fast response potential)。
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19
快Na+通道的特点
① 电压依从性，阈电位–70mV ② 激活快、失活也快。 ③ 可被TTX 或细胞膜的持续低极化 状态阻断。
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5
心肌的四种生理特性：
兴奋性(excitability) 自律性(autorhythmicity) 传导性(conductivity) 收缩性(contractivity)
h
6
心肌细胞的类型：
根据组织学特点、电生理特性及功能 上的区别，粗略分为两类： 1、工作细胞：普通心肌细胞，无自律性 2、自律细胞：特殊分化的心肌细胞，但 收缩功能基本丧失
第四章 血液循环
（Blood Circulation）
主讲教师：郭廖南
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1
血液循环定义：
心脏和血管组成机体的循 环系统，血液在其中按一 定方向流动，周而复始，
称为血液循环。
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2
血液循环的主要功能
①新陈代谢：运输代谢原料、代谢产物； ②体液调节：运输激素或其它体液因素； ③内环境的相对稳定； ④血液防卫功能等。
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15
表 4-1 心 肌 细 胞 中 各 种 主 要 离 子 的 浓 度 及 平 衡 电 位
离
浓 度 （ mmol/L）
比值
子 细胞内液
细胞外液
Na+
30
140 1∶ 4.6
K+
140
4
35∶ 1
C a 2+
1 0 -4
2 1:20000
Cl-
30
104 1∶ 3.5
平 衡 电 位 （ mV） （ 由 Nernst 公 式 计 算 ）
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7
心 肌 细 胞 收 缩 模 式 图
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8
窦房结:P细胞及过渡细胞 房室结:房结区,结区,结希区
房室束 左束支 右束支
心脏的特殊传导系h 统组成和分布 9
一、心肌细胞的动作电位和兴奋性
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10
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11
（一）心室肌的静息电位和动作电位
1.静息电位（Resting Potential,RP）： 约-90mV
+41 -94 +132 -33
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16
1期:10ms 2期:100-150ms
3期:100-150ms
0期:1-2ms 4期
iNa
iNa iCa
iK
iK
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18
(1)静息电位：
膜对K+的通透性较高，对其它离子通透性很 低，K+ 顺其浓度梯度由膜内向膜外扩散至平 衡电位。
（2）动作电位：
0期：快Na+通道激活，并出现再生性 Na+ 内
2. 动 作 电 位 （ Action Potential,AP）： 与骨骼肌细胞明显不同 主要分为5个时相：
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12
时期
表 4-2 动 作 电 位 的 5 个 时 相
别
称 膜 电 位 （ mV） 时 程 （ ms）
0
除极化期
– 90→ +30
1-2
1
快速复极初期
+30→ 0
10
2
平台期
停滞在 0
100-150
h
24
h
25
（三）影响兴奋性的因素
1. 静息电位水平 2. 阈电位水平 3. Na+通道的性状：
激活( activated) 失活(inactivated) 备用(resting)
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26
(四)兴奋性的周期性变化与收缩的关系
1.兴奋性的周期性变化
⑴ 有效不应期：（Effective refractory period ERP）：0期开始复极-60mV， 包括 绝对不应期，局部反应期
局部反应期：复极-55mV复极-60mV,可发生局
部兴奋，无AP。
有效ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应期(effective refractory period)：
除极0mV复极-60mV。
在心律失常时，ARP的长短是决定折反激动最
短途径长度的一个重要因素。
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28
相对不应期（relative refractory period）
⑵ 相对不应期（Relative refractory period RRP）：–60mV -80mV
⑶ 超常期（Supra normal period，SNP）： -80mV -90mV
h
27
有效不应期：
绝对不应期(absolute refractory period，ARP)
0期开始复极-55mV，兴奋性为零。
人体死亡的标志：心跳呼吸停止 脑死亡
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3
本章包括五节
第二节 心肌的生物电现象及其特征
第一节 心脏的泵血功能
第三节 血管生理
第四节 心血管活动的调节
第五节 器官循环
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4
第二节 心肌的生物电现象和 生理特性
Bioelectrical Phenomena and Physiological Properties of Myocardium
3
快速复极末期
0→ – 90
100-150
4
静息期
停 滞 在 – 90
h
13
Action potential
h
14
(二)动作电位的形成机制： 细胞膜两側的离子浓度梯度为
驱动力，细胞膜相应离子通道开放 为前提，进行跨膜转运。 外向电流(outward current) 内向电流(inward current) 离子泵及离子交换
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20
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21
1期：Na+通道失活，Na+内流终止，
出现一过性外向离子 流（Ito） 目前认为Ito主要由K+外流形成。 阻断剂：四乙基铵和4-氨基吡啶
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22
2期：Ca2+内向电流和K+外向电流综合的结果 早期；外向电流=内向电流，膜电位0mV左右 晚期：外向电流＞内向电流，膜电位趋向降低
慢Ca2+ （L—型钙通道）通道的特点：
①电压依从性，阈电位–40mV。
②激活慢、失活也慢。
③可被异搏定、Mn2+阻断。
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23
3期： K+外向电流。 Ca2+ 通道失活，Ca2+ 内流停 止，同时细胞膜对K+通透性 增加。在-60mv时Ik1激活，
K+外流，复极加快。 4期：Na+–K+泵(3Na+交换2K+)
Na+-Ca2+交换(3Na+交换1Ca2+)
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超常期(supranormal period)：
•兴奋性比正常高，膜电位绝对值比RMP低 •离阈电位水平近，产生的AP比正常小 •其去极化的速度和幅度由RMP决定 •Na+通道的复活由膜电位所决定
流，形成Na+内向电流。使0期去极速度
快，幅度大，这类细胞称为快反应细胞
fast response cell)，其动作电位称为快
反应电位(fast response potential)。
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快Na+通道的特点
① 电压依从性，阈电位–70mV ② 激活快、失活也快。 ③ 可被TTX 或细胞膜的持续低极化 状态阻断。
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心肌的四种生理特性：
兴奋性(excitability) 自律性(autorhythmicity) 传导性(conductivity) 收缩性(contractivity)
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心肌细胞的类型：
根据组织学特点、电生理特性及功能 上的区别，粗略分为两类： 1、工作细胞：普通心肌细胞，无自律性 2、自律细胞：特殊分化的心肌细胞，但 收缩功能基本丧失
第四章 血液循环
（Blood Circulation）
主讲教师：郭廖南
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1
血液循环定义：
心脏和血管组成机体的循 环系统，血液在其中按一 定方向流动，周而复始，
称为血液循环。
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血液循环的主要功能
①新陈代谢：运输代谢原料、代谢产物； ②体液调节：运输激素或其它体液因素； ③内环境的相对稳定； ④血液防卫功能等。
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表 4-1 心 肌 细 胞 中 各 种 主 要 离 子 的 浓 度 及 平 衡 电 位
离
浓 度 （ mmol/L）
比值
子 细胞内液
细胞外液
Na+
30
140 1∶ 4.6
K+
140
4
35∶ 1
C a 2+
1 0 -4
2 1:20000
Cl-
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104 1∶ 3.5
平 衡 电 位 （ mV） （ 由 Nernst 公 式 计 算 ）
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心 肌 细 胞 收 缩 模 式 图
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窦房结:P细胞及过渡细胞 房室结:房结区,结区,结希区
房室束 左束支 右束支
心脏的特殊传导系h 统组成和分布 9
一、心肌细胞的动作电位和兴奋性
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（一）心室肌的静息电位和动作电位
1.静息电位（Resting Potential,RP）： 约-90mV
+41 -94 +132 -33
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1期:10ms 2期:100-150ms
3期:100-150ms
0期:1-2ms 4期
iNa
iNa iCa
iK
iK
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(1)静息电位：
膜对K+的通透性较高，对其它离子通透性很 低，K+ 顺其浓度梯度由膜内向膜外扩散至平 衡电位。
（2）动作电位：
0期：快Na+通道激活，并出现再生性 Na+ 内
2. 动 作 电 位 （ Action Potential,AP）： 与骨骼肌细胞明显不同 主要分为5个时相：
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时期
表 4-2 动 作 电 位 的 5 个 时 相
别
称 膜 电 位 （ mV） 时 程 （ ms）
0
除极化期
– 90→ +30
1-2
1
快速复极初期
+30→ 0
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平台期
停滞在 0
100-150
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（三）影响兴奋性的因素
1. 静息电位水平 2. 阈电位水平 3. Na+通道的性状：
激活( activated) 失活(inactivated) 备用(resting)
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(四)兴奋性的周期性变化与收缩的关系
1.兴奋性的周期性变化
⑴ 有效不应期：（Effective refractory period ERP）：0期开始复极-60mV， 包括 绝对不应期，局部反应期
局部反应期：复极-55mV复极-60mV,可发生局
部兴奋，无AP。
有效ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ应期(effective refractory period)：
除极0mV复极-60mV。
在心律失常时，ARP的长短是决定折反激动最
短途径长度的一个重要因素。
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相对不应期（relative refractory period）
⑵ 相对不应期（Relative refractory period RRP）：–60mV -80mV
⑶ 超常期（Supra normal period，SNP）： -80mV -90mV
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有效不应期：
绝对不应期(absolute refractory period，ARP)
0期开始复极-55mV，兴奋性为零。
人体死亡的标志：心跳呼吸停止 脑死亡
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本章包括五节
第二节 心肌的生物电现象及其特征
第一节 心脏的泵血功能
第三节 血管生理
第四节 心血管活动的调节
第五节 器官循环
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第二节 心肌的生物电现象和 生理特性
Bioelectrical Phenomena and Physiological Properties of Myocardium
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快速复极末期
0→ – 90
100-150
4
静息期
停 滞 在 – 90
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Action potential
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(二)动作电位的形成机制： 细胞膜两側的离子浓度梯度为
驱动力，细胞膜相应离子通道开放 为前提，进行跨膜转运。 外向电流(outward current) 内向电流(inward current) 离子泵及离子交换
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1期：Na+通道失活，Na+内流终止，
出现一过性外向离子 流（Ito） 目前认为Ito主要由K+外流形成。 阻断剂：四乙基铵和4-氨基吡啶
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2期：Ca2+内向电流和K+外向电流综合的结果 早期；外向电流=内向电流，膜电位0mV左右 晚期：外向电流＞内向电流，膜电位趋向降低
慢Ca2+ （L—型钙通道）通道的特点：
①电压依从性，阈电位–40mV。
②激活慢、失活也慢。
③可被异搏定、Mn2+阻断。
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3期： K+外向电流。 Ca2+ 通道失活，Ca2+ 内流停 止，同时细胞膜对K+通透性 增加。在-60mv时Ik1激活，
K+外流，复极加快。 4期：Na+–K+泵(3Na+交换2K+)
Na+-Ca2+交换(3Na+交换1Ca2+)