心脏生物电活动

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,*,心脏的生物电活动, 兴奋性, 自律性, 传导性, 收缩性,( 四性 ),心肌的生理特性,电生理特性,*,机械特性,心肌细胞的类型,1. 工作细胞（心房肌、心室肌细胞 特点：无自律性,2. 自律细胞（P 细胞、浦肯野细胞）,特点：无收缩性,不同心肌细胞动作电位的形态和形成机制不同,一、心肌细胞跨膜电位及其形成机制,1.静息电位（Rp),- 90mV,K,+,外流 K,+,平衡电位,少量Na,+,内流,生电性Na,+,- K,+,泵,工作细胞跨膜电位,及其形成机制,0,-90,-70,+20,+40,动作电位的形成机制,0期：Na,+,快速内流,Na,+,1期：K,+,外流,K,+,+,2期: Ca,2+,内流,K,+,外流,达平衡,K,+,Ca,2+,3期：K,+,外流,K,+,4期：Ca,2+,-Na,+,交换,Na,+,- K,+,交换,Na,+,Ca,2+,K,+,Na,+,去极化过程,0期：快速除极期 12ms,特点：,膜内电位由静息时的-90mV，,迅速上升 到+30mV左右，正电部分称,超射。,除极幅度达120mV，0期电位变化最大,速率可达200400V/S。,机制： 刺激,静息电位,阈电位,70,mV,激活快Na,+,通道,Na,+,再生性内流,0m,V失活,接近 Na,+,平衡电位,（0期去极化）,TTX（TETRODOTOXIN）,快,Na,+,通道的特点, 电压依从性，阈电位70mV, 激活快、失活快, 0mV失活，持续1-ms, 特异性强(只对Na,+,通透),阻断剂(TTX) : 不敏感， Na,+,通道蛋白分子 结构不同，不同组织敏感性不同,心肌细 胞仅为神经、骨骼肌1/1001/1000,以Na,+,通道为0期去极的心肌细胞,称快反应 细胞 ：,心房肌,心室肌,浦肯野纤维,形成的动作电位，称快反应动作电位,复极过程,复极1期：快速复极初期，约10ms,特点：膜内电位由+30mV迅速复极到,“0”mV左右。,0期与1期快速膜电位变化合称为峰电位,机制：Na,+,通道失活关闭，K,+,通道开放，引起一过性K,+,外流（I,t0,）,复极过程,2期：,Ca,2+,内向电流和K,+,外向电流综合的结果,早期：外向电流I,k,=内向电流，膜电位0mV左右,晚期：外向电流内向电流，膜电位趋向降低,慢,Ca,2+,（L型钙通道）通道的特点：,电压门控通道，阈电位40mV。,激活慢、失活也慢（2期末）。,复极过程,3期： K,+,外向电流 Ca,2+,通道失活，,Ca,2+,内流停止，同时细胞膜对K,+,通透性增加。在-60,mv时I,k1,激活，,K,+,外流，复极加快。,4期：Na,+,K,+,泵(3Na,+,交换2K,+,),Na,+,-Ca,2+,交换(3Na,+,交换1Ca,2+,),1.浦肯野细胞的动作电位,0,0,1,2,3,4,自律细胞跨膜电位及其形成机制,形成机制,0、1、2、3期：,与心室肌细胞基本相似,4期：,递增性Na+,为主的内向离子流（I,f,）,+递减性,I,K,外向K,+,电流,所引起的自动去极化,递增性Na,+,为主的内向离子流（If）,K,+,外向电流,所引起的自动去极化,浦肯野细胞的起搏机制,4期自动去极化机制：, K,+,外流进行性,I,K,通道0期开放平台期逐渐加强3期复极化,-60mV开始关闭 最大复极电位近完全关闭, Na,+,内流( I,f,电流 ) 进行性 铯(Cs),发挥主要作用的起搏电流,特点：4期自动去极化，余者同心室肌,特点,0期去极化速 度 快，幅度大。,4期自动去极化速度比窦房结细胞慢-自律性低,I,f,通道：,激活：复极化3期-60mV开始激活、,-100mV充分激活（超极化激活）,失活：去极化的0期-50mV失活,时间依从性的非特异性通道,阻断剂：Cs,2+,选择性阻断,自动去极化引发动作电位时I,f,中止,2. 窦房结细胞的电位, 波形,4,0,3,0,-90,-70,+20,+40,-60,-40, 有0，3，4期，,无1，2期, 最大复极电位,（-70,mV,）,阈电位,（-40mV）, 0期去极速度慢、,幅度低, 4期自动去极化快, 特点,0期：Ca,2+,缓慢内流（L型Ca,2+,通道）,3期：K,+,外流,4期：三种,* K,+,外流( I,K,通道) 进行性, Na,+,内流( I,f,电流) 进行性, Ca,2+,内流( T型Ca,2+,通道）镍阻断, 形成机制：,4,0,3,4期自动去极化形成机制,I,K,通道：时间依从性,去极化时开始激活,K,+,外流,逐渐增强,3期复极的主要原因,最大复极电位开始关闭,K,+,外流,I,f,通道：电流强度较小，激活缓慢,T型Ca,2+,通道：阈电位-50mV,激活 快 慢,失活 快 慢,阈电位 - 70mV - 40mV,离子流 Na,+,Ca,2+,电位 大、快反应电位 小、慢反应电位,快 Na,+,通道 慢 Ca,2+,通道,心房肌、窦房结、浦氏纤维跨膜电位,窦房结 (P细胞),心房肌,结间束 (优势传导通路 1m/s),房室结 (0.020.05m/s),希氏束,浦肯野系统 (1.54m/s),心室肌 (0.5m/s),心肌的兴奋在心脏内的传导,(1),静息电位（,RP）水平：,(2) 阈电位（TP）水平：,(RP-TP) 兴奋性,(3) Na,+,通道状态：,备用状态: -90 mV (具有兴奋性的前提),激活状态: -70 mV,失活状态: -0 mV,心肌的电生理特性,有效不应期 0期 -60mv,绝对不应期 0期 -55mv 0 Na,+,通道失活,局部反应期 -55 -60mv 极低 少数Na,+,通道恢复,相对不应期 -60 -80 mv 低 部分Na,+,通道恢复,超常期 -80 -90mv 高 大部分Na,+,通道恢复,时间 兴奋性 原因,分期,2. 兴奋性的周期性变化,不发生强直收缩,心肌细胞的有效不应期长相,当于收缩期+舒张早期, 此期,任何刺激都不能使心肌再发,生兴奋也不可能再收缩。,保证收缩舒张交替，完成,泵血功能,兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系,