第4篇血液循环心肌细胞生理特性

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1、第三节心肌细胞的生理特性自律性兴奋性传导性收缩性—机械特性电生理特性一、自律性自律性（autorhythmicity）:心肌细胞在无任何外来刺激的情况下，能自动地按一定的节律发生兴奋的能力和特性，称为自动节律性，简称自律性。1.自律性的概念单位时间内自动产生兴奋的次数是衡量自律性高低的指标。窦房结房室交界房室束浦氏纤维100次/分50次/分40次/分25次/分依次降低不同自律细胞的自律性:异位心律：2.心脏的正常起搏点正常起搏点：其他自律组织的自律性较低，通常处于窦房结的控制之下，其本身的自律性并不表现，只起传导作用

2、。窦性心律：异位起搏点：潜在起搏点：窦房结在窦房结控制下的心脏节律性活动。潜在起搏点控制部分或整个心脏的活动。由窦房结以外的部位为起搏点的心脏活动。3.窦房结对潜在起搏点的控制方式①抢先占领（capture）②超速驱动压抑（overdrivesuppression）抢先占领：由于窦房结自律性高于其它潜在起搏点，当潜在起搏点4期限自动去极化尚未达到阈电位水平时，已被窦房结传来的冲动所激动而产生动作电位，其自身的自律性无法表现出来。这种抢先占领的方式是自律性高的组织控制自律性低的组织的主要方式。超速驱动压抑自律细胞高的组

3、织对自律低的组织的直接抑制作用，称超速驱动压抑。自律细胞受到高于它的固有自律频率的刺激时，按外加刺激的频率发生兴奋。当外来超速驱动刺激停止后，自律细胞不能立即恢复其固有自律性活动，需经一段时间才恢复其自律性。自律细胞复极化达最大复极复极电位后，立即开始自动去极化，当达阈电位时，则引起又一次动作电位，如此周而复始，就不断有节律性兴奋发放。自动节律性兴奋的基础:4期自动去极化。4.自律性形成的原理（1）浦肯野细胞最大复极电位约为-90mV，其动作电位的0、1、2、3期的形态及离子机制与心室肌细胞相似，但有4期自动去极化。

4、4期自动去极化的离子基础:If内向起搏电流If内向起搏电流特点：①随时间而逐渐增强的内向离子电流。②If主要为Na+(也有少量K+),但不同于快Na+通道。③If在复极至-60mV时开始激活，至-100mV时完全激活。④If在0期去极化至-50mV时因通道的失活而终止。⑤If可被铯(Cs)所阻断，而对河鲀毒素不敏感。（2）窦房结P细胞Ik激活Ik失活IfICa-TICa-LICa-L因窦房结P细胞缺乏Ik1通道，膜对K+的通透性相对较低，PNa相对高，故最大复极电位小MRPAP0期去极:L型Ca2+通道激活,Ca2+

5、内流。由于L型Ca2+通道激活、失活缓慢，故0期去极化缓慢，持续时间长3期复极:L型Ca2+通道逐渐失活，Ca2+内流相应减少，及IK通道的开放，K+外流增加。窦房结P细胞生物电活动的形成机制4期自动去极化IK：逐渐关闭ICa-T：4期自动去极化到-50mV时激活.参与自动去极化后期的形成。If:If不能充分激活，在P细胞4期自动去极化中作用不大。5.决定和影响自律性的因素（2）最大复极电位与阈电位之间的差距:（1）4期自动去极化速度：间差距小，自律性增高。4期自动去极化速度增快，自律性增高。4期自动去极化的速度快慢

6、到达阈电位所需时间缩短延长单位时间爆发AP的次数多少自律性最大复极化电位水平小与阈电位差距大二、兴奋性心肌的兴奋性和其它可兴奋细胞一样，表现为受刺激后产生动作电位的能力。其兴奋性高低也用刺激的阈值来衡量，阈值大表示兴奋性低；阈值小表示兴奋性高。1.一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化心肌细胞在一次兴奋过程中，其兴奋性也发生一系列的周期性变化。表现为对第二个刺激的反应能力而发生规律性的改变。这种兴奋性的周期变化主要是由于膜电位的变化引起离子通道的状态发生变化的结果。以心室肌细胞为例，分析其兴奋性的变化。（1）有效不应期（2

7、）相对不应期（3）超常期（supernormalperiod,SNP）绝对不应期（ARP）局部反应期（effectiverefractoryperiod,ERP）（relativerefractoryperiod,RRP）ERPARP局部反应期分期（1）有效不应期（2）相对不应期（3）超常期不应期的实质是由于膜电位过低，Na+通道处于完全失活状态或复活的数目太少。此期的膜电位已基本恢复，Na+通道已部分复活，兴奋性有所恢复，但仍低于正常。从去极开始到复极膜电位达-60mV这段时期膜电位-60mV复极到-80mV这段时

8、间内机制膜电位从-80mV到-90mV的时期快Na+通道已基本复活到备用状态，膜电位的水平比静息电位更接近阈电位，故兴奋性高。特点心肌兴奋性周期变化的特点:有效不应期长，约200～300ms，相当于心肌整个收缩期和舒张早期(骨骼肌的不应期约2～3ms，神经仅约1ms)。心肌不会像骨骼肌那样产生完全强直收缩，始终保持着收缩和舒张交替的节律活动，这