心肌细胞的电生理特性-课件

心肌细胞的电生理特性,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,心肌细胞的电生理特性,心肌细胞的电生理特性,1,心肌细胞的电生理特性,兴奋性,excitability,自律性,autorhythmicity,传导性,contuctivity,心肌细胞的电生理特性兴奋性 excitability,2,精品资料,精品资料,3,你怎么称呼老师？,如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？,你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？,教师的教鞭,“不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ”,“太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早”,心肌细胞的电生理特性-课件,4,心肌细胞的电生理特性,兴奋性,细胞在受到,刺激时产生,兴奋,的能力。,（,动作电位,）,动作电位,阈电位,静息电位,心肌细胞的电生理特性兴奋性动作电位阈电位静息电位,5,动作电位,阈电位,静息电位,心肌细胞的电生理特性,兴奋性的高低,用,刺激的阈值,来表示。,阈值高,兴奋性低,阈值低,兴奋性高,细胞,兴奋,包括两个,过程,：,从,静息电位,去极化达到,阈电位,Na,+,（Ca,+,）通道激活,产生0,相去极化，形成动作电位,影响这两个过程的因素都会影响细胞的兴奋性,静息电位水平,阈电位水平,Na,+,/Ca,+,通道的状态,动作电位阈电位静息电位心肌细胞的电生理特性兴奋性的高低用刺激,6,阈电位,静息电位,心肌细胞的电生理特性,静息电位,（或自律细胞的,最大舒张电位,）,与阈电位之间的,距离,是决定刺激阈值的重要因素。,在阈电位不变的情况下，,静息电位增大（膜超极化），,所需刺激阈值增大,兴奋性降低,静息电位减小，,所需刺激阈值减小,兴奋性升高,阈电位静息电位心肌细胞的电生理特性静息电位（或自律细胞的最大,7,阈电位,静息电位,在静息电位（RP）不变的情况下，,阈电位水平降低，,与RP间距减小,所需刺激阈值减小,兴奋性升高,阈电位水平升高，,与RP间距增大,所需刺激阈值增大,兴奋性降低,心肌细胞的电生理特性,阈电位静息电位在静息电位（RP）不变的情况下，心肌细胞的电生,8,心肌细胞的电生理特性,Na,+,通道的三种状态：激活、失活、备用,静息电位,90 mV,备用,阈电位,70 mV,激活,除极,-,复极过程,0mV,55 mV,失活,心肌细胞的电生理特性Na+通道的三种状态：激活、失活、备用静,9,静息电位,90 mV,备用,阈电位,70 mV,激活,除极,-,复极过程,0mV,55 mV,禁用,Na,+,通道处于何种状态，取决于当时,膜电位,水平和,时间,进程，即,Na,+,通道的激活、失活和复活具有,电压依从性,和,时间依从性,。,细胞膜上大部分,Na,+,通道处于备用状态,，,（3） Na,+,通道的状态：,是心肌细胞具有,兴奋性的前提,。,静息电位备用阈电位激活除极-复极过程禁用Na+通道处于何种状,10,当膜电位处于正常静息电位（,90 mV,）时，,Na,+,通道处于,备用状态,，可在刺激作用下被激活。,膜 电 位,当膜电位处于正常静息电位（,11,当膜电位从,90 mV,去极化达阈电位,(,70 mV,),时，,Na,+,通道几乎全部被激活,膜 电 位,当膜电位从90 mV去极化达阈电位(70 mV)时，Na,12,去极化后,Na,+,通道很快（,数,ms,内,）全部失活，处于失活状态的,Na,+,通道不能再次被激活,膜 电 位,去极化后Na+通道很快（数ms内）全部失活，处于失活状态的N,13,随着时间的推移，一直要等到膜电位复极重新达到,-,90 mV,时，,Na,+,通道才全部恢复至备用状态。,膜 电 位,随着时间的推移，一直要等到膜电位复极重新达到 -90 mV,14,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化,（,1,）绝对不应期,（,2,）有效不应期,（,3,）相对不应期,（,4,）超常期,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化（1）绝对不应期,15,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化,（,1,）绝对不应期,（,2,）有效不应期,（,3,）相对不应期,（,4,）超常期,心肌细胞兴奋后不能立即产生第二次兴奋的特性,不应性,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化（1）绝对不应期心肌细胞兴奋,16,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化,（,1,）绝对不应期,（,2,）有效不应期,（,3,）相对不应期,（,4,）超常期,不应性,表现为,可逆的,、,短暂的,兴奋性缺失或极度下降,2. 心肌细胞兴奋性的周期性变化（1）绝对不应期不应性表现为,17,心肌细胞的电生理特性,绝对不应期：,0相3相的,55mV,，兴奋性=0,有效不应期：,在3相的,55mV,60 mV,，兴奋性有所恢复，强刺激可以使局部膜产生较小的去极化，但不能形成动作电位（,局部反应期,）。,从,0相,60 mV,刺激不产生AP,有效不应期,膜电位,绝对不应期,有效不应期,心肌细胞的电生理特性绝对不应期：0相3相的55mV，兴,18,心肌细胞的电生理特性,绝对不应期：,0相3相的,55mV,，兴奋性=0,有效不应期：,在3相的,55mV,60 mV,，兴奋性有所恢复，强刺激可以使局部膜产生较小的去极化，但不能形成动作电位（,局部反应期,）。,从,0相,60 mV,刺激不产生AP,有效不应期,膜电位,绝对不应期,有效不应期,有效不应期,包括：,绝对不应期,与,局部反应期,心肌细胞的电生理特性绝对不应期：0相3相的55mV，兴,19,（2）相对不应期,当膜电位复极到,60,80 mV,，用阈上强刺激才能产生动作电位此期产生的,AP,复极时程短，不应期亦短，易导致心律失常,（2）相对不应期当膜电位复极到,20,心肌细胞的电生理特性,复极至膜电位,8090mV,略低于正常阈值的刺激即可产生动作电位，兴奋性高于正常,超常期,由于Na,+,通道开放能力仍未恢复正常，产生的动作电位的0相,除极幅度和速度、兴奋传导的速度,都低于,正常,超常期,RRP,-,mV,心肌细胞的电生理特性复极至膜电位8090mV略低于正常,21,绝对不应期,有效不应期,相对不应期,超常期,（,4,）应激期,复极过程完毕，膜电位恢复正常静息水平，兴奋性也恢复至正常水平,绝对不应期有效不应期相对不应期超常期（4）应激期复极过程完毕,22,3.,兴奋性变化与心肌收缩活动的关系,mV,心肌有效不应期特别长,(,约,200,300ms,),，相当于心肌收缩活动的,整个收缩期及舒张期早期,。此期间，任何刺激均不发生兴奋和收缩。,意义：,心肌不发生完全强直收缩，保持心脏收缩与舒张交替的节律活动，使心脏泵血功能得以完成。,3. 兴奋性变化与心肌收缩活动的关系mV心肌有效不应期特别长,23,心肌动作电位与张力 骨骼肌动作电位与张力,心肌动作电位与张力 骨骼肌动作电位与,24,自律性的定义：,在没有外来刺激的条件下，心肌能自动地、按一定节律发生兴奋的能力，称为自动节律性,(auto-rhythmicity,，简称自律性,),。心肌的自律性起源于心肌细胞本身。,（二）心肌细胞的自律性,衡量自律性的指标：,单位时间内自动产生兴奋的次数、规则性。,自律性的定义：在没有外来刺激的条件下，心肌能自动地、按一定节,25,心肌细胞的电生理特性,生理情况下，,心脏的自律性来源于特殊传导系统的自律细胞。,病理情况下，,非自律细胞的心房肌细胞和心室肌细胞也可能表现自律性。,各部位的自律性有等级差别：,窦房结最高（约,100次/分）,房室交界居中（约50次/分）,希氏束、左右束支(约40次/分),浦肯野纤维最低（约25次/分）,心肌细胞的电生理特性生理情况下，心脏的自律性来源于特殊传导系,26,正常起搏点：,窦房结的自律性最高，心脏按窦房结的节律活动，。,潜在起搏点：,窦房结以外的其他自律组织并不表现出其自身的自律性，只起兴奋传导作用，故称之为潜在起搏点。,2. 心脏的起搏点,正常情况下,:,心脏整体只能由一个起搏点主宰,正常起搏点：2. 心脏的起搏点正常情况下:心脏整体只能由,27,窦房结（正常起搏点）控制心律的机制,抢先占领,（,preoccupation,)：,窦房结兴奋驱动,潜在起搏点的兴奋不,易出现。,超速驱动抑制,（,overdrie suppression,):,长期超速驱动,潜在起搏点被抑制,窦房结驱动中断,潜在起搏点恢复自身,节律,窦性心律：,由窦房结为起搏点的心脏节律性活动,异位心律：,以窦房结以外的部位为起搏点的,心脏节律性活动,窦房结（正常起搏点）控制心律的机制抢先占领（preoccup,28,阈电位,3.,影响自律性的因素,凡是具有,4,相自动除极特性的细胞称为,自律细胞,4,相自动除极速度,最大舒张电位水平,阈电位水平,阈电位3. 影响自律性的因素凡是具有4相自动除极特性的细胞称,29,阈电位,3.,影响自律性的因素,自律细胞复极,4,相所达到的最大膜电位,称为,最大复极电位,（或,最大舒张电位,）,4,相自动除极速度,最大舒张电位水平,阈电位水平,阈电位3. 影响自律性的因素自律细胞复极4相所达到的最大膜电,30,（,1,）,4,相自动除极速度,4,相自动除极速度,快,到达阈电位时间短,自律性,4,相自动除极速度,慢,到达阈电位时间长,自律性,受体激活：,内向电流,I,f,，4,相自动除极加快，,自律性升高，,HR,。,（1）4相自动除极速度4相自动除极速度快到达阈电位时间短,31,最大舒张电位,上移,到达阈电位时间短,自律性,（,2,）最大舒张电位,最大舒张电位,下移,到达阈电位时间长,自律性,迷走神经兴奋：,K,+,外流,，最大舒张电位增大，,自律性降低，心率,。,最大舒张电位上移到达阈电位时间短自律性（2）最大舒张电,32,阈电位水平,下移,自动除极达到阈电位快,自律性,（,3,）阈电位水平,阈电位水平,上移,达到阈电位慢,自律性,阈电位水平下移自动除极达到阈电位快自律性（3）阈电位水,33,（三）心肌细胞的传导性,心肌细胞某处发生兴奋后，“,局部电流,”能沿细胞膜扩布到整个细胞，而且可通过,缝隙连接,传布到相邻的心肌细胞，从而引起整块心肌兴奋，这种特性被称为心肌细胞的,传导性,。,（三）心肌细胞的传导性心肌细胞某处发生兴奋后，“局部电流”能,34,心肌细胞的电生理特性,窦房结,闰盘,桥粒,线粒体,细胞核,缝隙连接,心肌细胞的电生理特性窦房结闰盘桥粒线粒体细胞核缝隙连接,35,心房与心室之间有纤维环相隔，所以整个心脏可以看成是,心房、心室,两个,“,功能合胞体,”。,心脏,功能性合胞体,心肌细胞间闰盘上缝隙连接为低电阻通道，,局部电流,可以通过闰盘传到另一个心肌细胞，从而引起整块心肌的兴奋和收缩。所以心肌细胞在结构上虽然互相隔开，但在功能上却如同一个细胞，即心肌是,功能性合胞体,。,心房与心室之间有纤维环相隔，所以整个心脏可以看成是心房、心室,36,1,）心肌细胞间的直接电传递,2,）,特殊传导系统,的有序传播,1.,心脏内兴奋传导途径,窦房结,心房肌,心房优势传导束,房室交界,希氏束,左、右束支,左、右心房,浦肯野纤维网,左、右心室,0.4m/s,0.06s,0.02m/s,0.1s,2m/s,4m/s,1m/s,0.06s,1）心肌细胞间的直接电传递1. 心脏内兴奋传导途径窦,37,1,）,房室交界区传导很慢,(0.02m/s),，兴奋通过房室交界区的传导需延迟一段时间,(0.1s),，称为,房室延搁,。,2.,心脏内兴奋传导的特点及意义,生理意义,：使心室在心房收缩之后才开始收缩，,不会发生房室同时收缩重叠,现象，保证心室血液充盈及泵血功能的完成,缺点：,易发生,房室传导阻滞,1）房室交界区传导很慢(0.02m/s)，兴奋通过房室交界区,38,2）,浦肯野纤维传导速度最快,（4 m/s）,生理意义：,保证,心室同步兴奋和收缩，有利于心室射血,。,窦房结的兴奋传导心肌各部所需时间,2.,心脏内兴奋传导的特点及意义,2） 浦肯野纤维传导速度最快（4 m/s） 窦房结的兴奋传导,39,1.,结构因素：兴奋传导速度与细胞直径呈正变关系。,2.,生理因素,（,1,）动作电位,0,期除极速度和幅度,0,期除极速度快 局部电流形成快,0,期除极幅度大,与未兴奋部位,局部电流强,之间的电位差大,传导速度,影响传导性的因素,1.结构因素：兴奋传导速度与细胞直径呈正变关系,40,例:,浦肯野细胞 0期除极速度快、幅度大 传导速度快,房室交界 0期除极速度慢、幅度小 传导速度慢,例:,41,（,2,）邻近部位膜的兴奋性取决于：,静息电位和阈电位水平的差距：,邻近部位的兴奋性,(即膜电位和阈电位的差距小),传导速度, 离子通道性状：,兴奋落在通道处于失活状态的 。,A、有效不应期内，传导阻滞,B、相对不应期或超常期，传导减慢,（2）邻近部位膜的兴奋性取决于：,42,临床意义：相对不应期出现的期外兴奋的 AP，因传导慢，故可形成折返 （reentry），诱发心律失常。,心肌细胞的电生理特性-课件,43,