心臟的生物電活動(dòng)

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1、生理學(xué)第四章血液循環(huán)李建國(guó)山西醫(yī)科大學(xué)生理教研室血液循環(huán)：血液在心血管系統(tǒng)中按一定方向流動(dòng)的過(guò)程。心血管系統(tǒng)由心臟和血管組成循環(huán)的生理功能完成體內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸，使新陳代謝不斷進(jìn)行。運(yùn)輸內(nèi)分泌的激素和體液因素，實(shí)現(xiàn)體液調(diào)節(jié)。參與機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，防衛(wèi)功能。有內(nèi)分泌功能，分泌心房鈉尿肽、內(nèi)皮素等。心肌的生物電活動(dòng)心臟的泵血功能血管生理心血管活動(dòng)的調(diào)節(jié)器官循環(huán)內(nèi)容安排第一節(jié)心肌的生物電活動(dòng)快反應(yīng)細(xì)胞慢反應(yīng)細(xì)胞自律細(xì)胞：浦肯野細(xì)胞非自律細(xì)胞：心房肌、心室肌細(xì)胞自律細(xì)胞：竇房結(jié)細(xì)胞、房結(jié)區(qū)、結(jié)希區(qū)細(xì)胞非自律細(xì)胞：結(jié)區(qū)細(xì)胞按去極化速度一、心肌的生物電現(xiàn)象心臟各部分心肌細(xì)胞的跨

2、膜電位（一）心肌細(xì)胞膜的離子通道鈉通道：快鈉通道，INa：去極化-70mV激活，失活快阻斷劑河豚毒TTX，參與快反應(yīng)細(xì)胞去極化。INa鈣通道：L型鈣通道，ICa-L:慢通道，去極化-40mV激活，阻斷劑Mn2＋、維拉帕米，參與慢反應(yīng)細(xì)胞去極化。T型鈣通道，ICa-T:去極化-50mV激活，失活快，阻斷劑Ni2＋，ICa-L鉀通道：一過(guò)性外向電流，Ito（KA）：去極化達(dá)-20mV激活，激活失活快，阻斷劑4-AP，Ito內(nèi)向整流鉀通道，IK1：背景K＋電流，內(nèi)向整流阻斷劑Ba2＋、Cs＋，竇房結(jié)P細(xì)胞無(wú)此通道，[K+]o影響通道的通透性。IK1延遲整流鉀通道，IK：去極化明

3、顯時(shí)激活，內(nèi)向整流激活、失活慢，阻斷劑Ba2＋E－4031。Ach激活鉀通道，IK（Ach）：Ach通過(guò)M受體激活，K＋外流。ATP敏感鉀通道，IK（ATP）：ATP缺乏開(kāi)放，阻斷劑格列本脲。IK（二）工作細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制1．靜息電位表4-1心肌細(xì)胞中各種主要離子的濃度及平衡電位值離子濃度（mmo1/L）細(xì)胞內(nèi)液細(xì)胞外液內(nèi)/外比值平衡電位（mV）(由Nernst公式計(jì)算)Na+101401:9.7+70K+140435:1-94Ca2+10-421:20,000+132CI-91041:11.5-652.動(dòng)作電位神經(jīng)，骨骼肌細(xì)胞動(dòng)作電位心室肌動(dòng)作電位0期，去極化

4、期：Na＋通道激活，大量Na＋快速內(nèi)流（INa）1期，快速?gòu)?fù)極初期：INa失活，K＋一過(guò)性外流（Ｉto）2期，平臺(tái)期：K＋緩慢外流及緩慢的Ca2＋內(nèi)流，早期二者跨膜電荷基本平衡,隨后ＩCa－L失活，K＋外流（Ｉk1，Ｉk）增強(qiáng)，并逐漸延續(xù)為3期。3期，快速?gòu)?fù)極末期：K＋外流（Ｉk1，Ｉk），且具正反饋性質(zhì)，使膜電位越來(lái)越快地接近鉀平衡電位。動(dòng)作電位時(shí)程：0期－3期200ms～300ms4期，靜息期：Na＋-K＋交換，Na＋-Ca2＋交換,Ca2＋泵（三）自律細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制機(jī)制：4期出現(xiàn)凈內(nèi)向電流導(dǎo)致自動(dòng)去極化最大復(fù)極電位（三）自律細(xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制機(jī)制

5、：4期自動(dòng)去極化1.浦肯野細(xì)胞：0-3期機(jī)制相同4期：IfIK增強(qiáng)的內(nèi)向電流（If）外向電流（IK）逐漸減弱0.02V/s2．竇房結(jié)細(xì)胞竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位特點(diǎn)：最大復(fù)極電位（-70mV)和閾電位（-40mV）的絕對(duì)值??；0期去極化速度慢，幅度小無(wú)明顯復(fù)極1、2期；4期自動(dòng)去極化速度快。70mv10V/s110mv400V/s0.1V/s竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位形成機(jī)制：0期：L型鈣通道開(kāi)放，鈣離子內(nèi)流；3期：鈣通道失活，K＋外流，IK；4期：自動(dòng)去極化IK進(jìn)行性減弱：復(fù)極化到-60mV，IK開(kāi)始逐漸關(guān)閉，主要If：次要T型鈣通道：4期去極化到-50mV時(shí)開(kāi)放，Ca2+內(nèi)流。二、

6、心肌的電生理特性（一）興奮性：1、影響興奮性的因素：靜息電位水平：ACh使之下移，興奮性下降閾電位水平：奎尼丁可使閾電位上移，興奮性下降。鈉通道性狀：三種功能狀態(tài)：備用、激活、失活。鈉通道處在正常備用狀態(tài)是細(xì)胞具有興奮性的前提，鈉通道處于何種狀態(tài)是電壓依賴(lài)性和時(shí)間依賴(lài)性的。2．興奮過(guò)程中興奮性的周期性變化有效不應(yīng)期絕對(duì)不應(yīng)期：0期～3期-55mV，興奮性為0，心肌對(duì)任何刺激不發(fā)生任何反應(yīng)，Na+通道失活；局部反應(yīng)期：3期-55～-60mV，心肌可產(chǎn)生局部電位，但絕不會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作電位，其原因是膜電位太低，Na通道剛開(kāi)始復(fù)活。2．興奮過(guò)程中興奮性的周期性變化有效不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期

7、3期-60mV～-80mV，興奮性低于正常并逐漸升高，閾上刺激可引起動(dòng)作電位。原因是Na＋通道正在逐漸復(fù)活，此期產(chǎn)生的動(dòng)作電位的速度與幅度低于正常。2．興奮過(guò)程中興奮性的周期性變化有效不應(yīng)期相對(duì)不應(yīng)期超常期3期-80mV～-90mV，興奮性高于正常。動(dòng)作電位的速度與幅度仍低于正常。3．興奮性周期性變化與收縮活動(dòng)的關(guān)系心肌的有效不應(yīng)期特別長(zhǎng)，一直持續(xù)到舒張?jiān)缙谥?，在此之前，不?huì)第二個(gè)興奮和收縮，這使得心肌不會(huì)象骨骼肌那樣發(fā)生強(qiáng)直收縮，而始終作收縮和始終相交替的運(yùn)動(dòng)，心臟有舒張充盈的時(shí)間，有利于心臟的泵血功能。期前收縮代償間