第二节 心肌的生物电现象及节 律性兴奋的产生和传导 心肌生理特性: 兴奋性(excitability) 自律性(autorhythmicity) 传导性(conductivity) 收缩性(contractivity)
心肌细胞分类 1、根据组织学及功能不同 工作细胞 working cell: 例如 心室肌cell 心房肌cell 自律细胞 rhythmic cell: 例如 P细胞 浦氏cell
2、根据生物电活动尤其AP的0期除极 速度不同 快反应细胞 例如:心室肌细胞 慢反应细胞 例如:窦房结细胞
一、心肌细胞的生物电现象 心脏各部位不同类型的心 肌细胞的动作电位。 一、心肌细胞的生物电现象 心脏各部位不同类型的心 肌细胞的动作电位。
(1)工作细胞 的静息电位和动 作电位及成因
Resting potential 静息电位 -90mv 主要是K+外流 Action potential 动作电位 1 Resting potential 静息电位 -90mv 主要是K+外流 Action potential 动作电位 1. 除极过程:0期 -90→+20~30mv 1~2ms Na+ 内流 钠通道为快通道,其阻断剂河豚毒 开放 失活均快,阈电位-70~-55mv 快反应细胞 快反应电位
2.复极过程: 1期(快速复极初期)+20→0mv10ms 0期和1期合称锋电 spike potential Ito 电流,即K+外流 阻断剂:四乙基铵 4氨基吡啶
2期(平台期) 停滞0mv 100~150ms 形成平台状,是心室肌AP的特点, 也是心室肌AP持续较长时程的主要原因。同时存在Ca++和Na+内向离子流和K+外 向离子流。 慢通道(Ca++通道):激活、失活、再激活均慢。阈电位-40~-35mv 阻断剂:Mn++、Co++维拉帕米、异搏定、心痛定等 本期末 K+外流逐渐增强、慢通道关闭
3期(快速复极末期)0mv→-90mv 100~150ms Ik电流。即K+外流。 4期(静息期) 电位稳定于RP水平。 Na+-K+泵活动 并有Ca++-Na+交换。
(二)影响心肌细胞兴奋性 的因素 1、静息电位水平 2、阈电位水平 (二)影响心肌细胞兴奋性 的因素 1、静息电位水平 2、阈电位水平 备用 3、钠通道的状态 激活 失活
(三)兴奋性的周期性变化与收缩的关系 1.心室肌兴奋性的周期性变化 (三)兴奋性的周期性变化与收缩的关系 1.心室肌兴奋性的周期性变化
2.期前收缩和代偿间歇
二、心肌的自动节律性automaticity 心肌具有自动地产生节律性兴奋 的能力称自动节律性。 只有自律细胞才有自律性。 动作电位4期自动除极是自律性 的基础。 (一)自律细胞的跨膜电位及形成 机制自律细胞与非自律细胞 动作电位的比较
1、窦房结细胞的动作电位及其成因
AP成因 0期: Ca++内流(慢通道) 3期: Ik K+外流 Ik 起主要作用 4期:自动除极 If Ca++内流
2.浦肯野细胞的动作电位及成因 4期自动除极是随时间递增的If 和递减的外向K+电流所致。 4 期自动除极速度远不如窦房 结快。其他部分与心室肌相似。
(二)心脏传导系统各部位的 自律性及其影响因素 兴奋频率为衡量自律性指标,窦房结为90~100次/min 房室结 40~60次/min 浦肯野纤维为15~40次/min
窦房结为心跳起搏点。 窦房结何以成为normal pacemaker? ① 抢先占领 ② 超速驱动压抑
影响自律性的因素
1.4期自动除极速度 2.最大舒张电位的水平 3.阈电位的水平
三、心肌的传导性 conductivity 和兴奋在心脏的传导 兴奋传导原理――局部电流
(一)心脏内兴奋传导途径及速度
心房内存在优势传导通路 房室交界传导速度最慢称房室延搁,可避免房室收缩出现重叠;且容易产生传导阻滞。(conduction block)
(二) 影响心肌传导性的因素 1.结构因素 ① 细胞直径:细胞直径小, 内电阻大,传导速度慢; ② 细胞间缝隙连接:细胞 间缝隙连接少,传导速 度慢;
2.生理因素 ① 动作电位 0期速度快幅度大, 传导快 ② 邻近部位膜兴奋性高,传导快 2.生理因素 ① 动作电位 0期速度快幅度大, 传导快 ② 邻近部位膜兴奋性高,传导快
四、体表心电图 1.心肌动作电位与心电图的比较 四、体表心电图 1.心肌动作电位与心电图的比较
2.正常心电图的波形及生理意义