心臟的電生理特性

1、第四章 血液循環(huán),第二節(jié),心臟的生物電活動(dòng) 和生理特性,心肌細(xì)胞的類(lèi)型,1、根據(jù)組織學(xué)和電生理學(xué)特點(diǎn)：,工作細(xì)胞自律細(xì)胞,2、根據(jù)心肌動(dòng)作電位去極快慢：,快反應(yīng)細(xì)胞慢反應(yīng)細(xì)胞,一、心肌細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制,（一）工作細(xì)胞的跨膜電位及形成機(jī)制,1、靜息電位（ Rp）,-80~-90mv,,膜對(duì)K+的通透性較高? K+平衡電位膜對(duì)Na+的通透性很小? Rp< K+平衡電位,2、動(dòng)作電位,0期：去極化-90~+30mv,4期

2、：靜息期-80~-90mv,2期：平臺(tái)期 0mv±,3期：快速?gòu)?fù)極末期 0~-90mv,1期：快速?gòu)?fù)極初期 +30~0mv,①Na+通道部分開(kāi)放?少量Na+內(nèi)流?閾電位(-70mV)?Na+通道大量開(kāi)放?再生性Na+內(nèi)流? Na+平衡電位,②Na+通道是快通道,開(kāi)放時(shí)間僅1~2ms,③Na+通道阻斷： 河豚毒(TTX),0 期,快Na+通道關(guān)閉，瞬時(shí)性外向K+通道激活(Ito)?

3、 K+快速外流,,1 期,Ca2+內(nèi)流和Na+內(nèi)流(少量)，K+外流?互相平衡狀態(tài),Ca2+通道是慢通道，電壓依賴(lài)性,鈣通道阻斷：Mn++, verapamil,2期：0 mv 等電位。,2 期,Ca2+通道失活關(guān)閉 IK通道開(kāi)放，K+外流,,（+）,3 期,外向電流愈大,再生性復(fù)極,恢復(fù)細(xì)胞內(nèi)外離子濃度,,,,,3Na+,2K+,,,3Na+,,Ca2+,Na+- K+泵 Ca2+ – Na+交換原發(fā)性 繼發(fā)性,4

4、期（靜息期,心室肌纖維(快反應(yīng)細(xì)胞)的AP的離子機(jī)制總結(jié),0 期 Na+內(nèi)流 (快Na+通道)1 期 K+ 外流 (Ito通道)2 期 Ca2+內(nèi)流 (慢Ca2+通道) K+ 外流 (IK , IK1通道)3 期 K+ 外流 (IK , IK1通道)4 期 Na+- K+ 交換(Na+- K+ 泵) Na - Ca2+ 交換 (N

5、a - Ca2+交換體),（二）自律細(xì)胞的跨膜電位和形成機(jī)制,,與工作細(xì)胞的區(qū)別：4期自動(dòng)去極化。,,0期（去極化過(guò)程）： Ca2+內(nèi)流（L型鈣通道）慢反應(yīng)動(dòng)作電位。,3期（復(fù)極化過(guò)程）： K+外流,4期(自動(dòng)去極化過(guò)程）：①K+通道關(guān)閉 ②Na+ 內(nèi)流（作用較弱） ③Ca2+內(nèi)流（T型鈣通道）可被（NiCl)阻斷,,二、心肌的生理特性,（一）興奮性（ Excitability

6、）（二）自動(dòng)節(jié)律性（Autorhythmicity）（三）傳導(dǎo)性（ Conductivity）（四）收縮性（Contractibility）,（一）興奮性（ Excitability）,1、興奮性的周期性變化,⑴有效不應(yīng)期(ERP),⑵相對(duì)不應(yīng)期(RRP),⑶超常期( SNP),⑴ 有效不應(yīng)期(ERP),?絕對(duì)不應(yīng)期：Na+通道完全失活，興奮性為零。,?局部反應(yīng)期： Na+通道極少數(shù)復(fù)活，興奮性極低，給予強(qiáng)刺激?局部興奮，無(wú)Ap。

7、,在ERP內(nèi)任何刺激均不能產(chǎn)生動(dòng)作電位。,閾上刺激才能引AP，大部分Na+通道已經(jīng)復(fù)活，興奮性已逐漸恢復(fù)，但仍低于正常。,(2) 相對(duì)不應(yīng)期(RRP),閾下刺激即能引起AP，興奮性超過(guò)正常。 Na+通道已復(fù)活；且膜電位到達(dá)閾電位的差距較小，所以較易興奮。,⑶超常期(SNP),（一）興奮性（ Excitability）,1、興奮性的周期性變化,⑴有效不應(yīng)期(ERP),⑵相對(duì)不應(yīng)期(RRP),⑶超常期( SNP),2、影響興奮性的因

8、素,?靜息電位水平 ?閾電位水平?鈉通道的狀態(tài),RP水平,TP水平,RP,靜息電位到閾電位的距離,3.興奮性的周期變化與心肌收縮活動(dòng)的關(guān)系,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,期前收縮：心室在有效不應(yīng)期之后，下一竇房結(jié)興奮到達(dá)前，受到人為或病理性刺激，可提前產(chǎn)生一次興奮和收縮,代償間歇：在一次期前收縮之后，往往有一段較長(zhǎng)的心臟舒張期，稱(chēng)為代償間歇。,生理意義：不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)直收縮，有利于心臟的泵血。,（二）傳導(dǎo)性(co

9、nductivity),1、心臟內(nèi)興奮傳播的途徑和特點(diǎn),①機(jī)制：局部電流； 閏盤(pán)（功能性的合胞體）,興奮在心內(nèi)的傳導(dǎo)途徑,竇房結(jié)?左右心房(優(yōu)勢(shì)傳導(dǎo)通路) ?房室交界區(qū)?房室束?末梢浦肯野細(xì)胞?心室肌(內(nèi)膜側(cè)?外膜側(cè))。,②特點(diǎn)：,?單向有序傳導(dǎo),?不等速傳導(dǎo),房室延擱：,②特點(diǎn)：,①結(jié)構(gòu)因素：,2、影響心肌傳導(dǎo)性的因素,心肌細(xì)胞的直徑：細(xì)胞直徑與細(xì)胞內(nèi)電阻呈反比，直徑越大，傳導(dǎo)速度越快；,細(xì)胞間縫隙連接的數(shù)量和開(kāi)放狀態(tài)有關(guān)： 房室

10、交界區(qū)細(xì)胞間縫隙連接的數(shù)量較少，則傳導(dǎo)速度慢。,?動(dòng)作電位0期除極速度和幅度?鄰近部位膜的興奮性,②生理因素：,0 期除極幅度大,(興奮和未興奮部位之間) 電位差大,局部電流強(qiáng)，擴(kuò)布距離大，使下游更遠(yuǎn)處興奮,興奮傳導(dǎo)快,,,,?動(dòng)作電位0期除極速度和幅度,?膜電位水平,（三）、自動(dòng)節(jié)律性（automaticity）,1、心臟的起搏點(diǎn),2、竇房結(jié)對(duì)潛在起搏點(diǎn)的控制,搶先占領(lǐng)（preoccuppation）超速驅(qū)動(dòng)壓抑（

11、overdrive suppression）,,?原因：“被動(dòng)”頻率>“自動(dòng)”頻率,超速驅(qū)動(dòng)壓抑：,?特點(diǎn)：頻率差別愈大，壓抑效應(yīng)愈強(qiáng)；驅(qū)動(dòng)中斷后，停搏時(shí)間愈長(zhǎng),?機(jī)制：生電性鈉泵活動(dòng)增強(qiáng)，使細(xì)胞膜超極化,?意義：人工起搏器需暫停時(shí)應(yīng)避免發(fā)生心搏暫停。,,,,,2. 決定和影響自律性的因素,⑴4期自動(dòng)除極的速度,⑵最大舒張電位與閾電之間的差距,速度愈快，自律性愈高,差距愈小，自律性愈高,1、同步收縮2、不發(fā)生強(qiáng)直收縮3、對(duì)細(xì)胞