心肌细胞电活动

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,*,*,*,心肌细胞的电活动,心肌细胞分类,A 按结构及功能分,工作细胞：,自律细胞：,B 按离子通道的特性分,心肌电活动与电生理特性,概述：,跨膜电位；静息电位；动作电位,内向电流；外向电流；,门控；激活门；失活门；,电压门控通道；配体门控通道,快反应细胞：,慢反应细胞：,一、工作细胞的跨膜电位,（一）工作细胞的静息电位及离子基础,1心室肌细胞RP形成机制,（1）幅度：-90mV。,（2）机制：=K,+,平衡电位,条件：膜两侧存在浓度差：,K,+,i ： K,+,o,37.51,Na,+,i ：Na,+,o,膜通透性具选择性：K,+,/Na,+,100/1,结果：K,+,顺浓度梯度由膜内向膜外扩散，达,到K,+,平衡电位。,K,+,通道属于内向整流K,+,通道（Ik1）：没有门控，不受膜电位和激动剂控制；但受膜电位的影响。,（1）,基本接近K,+,的平衡电位，-80mV。 Ik1通道密度稍低于心室肌，受Na,内流影响大，负值较小。,（2）,K通道种类多且受神经递质的调节，因此心房肌细胞静息电位容易波动。,如：IkAch；,（二）工作细胞动作电位及其离子机制,骨骼肌细胞动作电位,心室肌细胞动作电位,膜电位水平（mV）,O（除极期） -90,+30 1 （快速复极初期） +30,0,2 （平台期） 0,3 （快速复极末期） 0,-90,4 (静息期) -90, 分 期,形成机制,O期： Na,道开放Na,内流（快钠流INa ）,1期: 瞬时性外向电流（Ito激活）,主要是K,外流,IK1 （内向整流钾通道，复极缓慢）,Ica-L（L型钙通道，去极-40mv激活),IK（延迟整流钾通道，去极-40mv激活）,2期: Ca,2,内流+K,外流（少量Na,内流）,4期: Na,K,泵、Ca,2,Na,交换、钙泵转运加强, 排出Na,、Ca,2, 摄回K,恢复离子平衡，稳定于RP水平。,3期：K,外流（初：主要Ik, 后IK1 ）,0期:,MP：-90,+30 mV; t: 1 ms,刺激,RP,阈电位,激活INa通道,Na,+,再生式内流,细胞膜进一步去极化,失活门关闭,去极化到+30mv,INa通道,：-70mV激活，随膜的去极化而失活。特异性强，阻断剂(TTX)。,快Na,+,通道失活,+,激活Ito通道,K,+,一过性外流,快速复极化,Ito,（transient outward current）,通道,：瞬时性外向电流，主要成分是K,+,。膜电位除极到,30mv左右时激活，随即失活关闭。Ito可被K,+,通道阻断剂(4-氨基吡啶)阻断。,1期,1期:,MP：+30, 0 mV; t: 10 ms,Ik1的内向整流特性是平台期形成的基础,+,0期去极达-40mV时,已激活L型Ca,2+,通道,+,激活I,K,通道,Ca,2+,缓慢内流 与K,+,外流处于平衡状态 ,缓慢复极化,L型Ca,2+,通道(ICaL):,激活与失活比Na,+,通道慢。阻断剂：Mn,2+,和多种Ca,2+,阻断剂（异搏定）。,2期,2期(平台期):,MP：0 mV; t: 100 150 ms,慢Ca,2+,通道失活,+,I,K,通道通透性,K,+,外流,Ik1通道功能恢复,快速复极化,至RP水平,4期:因膜内Na,+,和Ca,2+, 升高,而膜外K,+,升高激活离子泵泵出Na,+,和Ca,2+,泵入K,+,恢复正常离子分布。,3期:MP：0, -90 mV; t: 100 150 ms,膜电位,分期 水平mv 时间ms 意义 机制,0 -90+30 1 兴奋发生 Na,+,内流,1 +30 0 10 快速复极初 K,+,外流,2 停滞在0 100150 复极缓慢 Ca,2+,内流K,+,外流,3 0 -90 100150 快速复极末 K,+,外流,4 稳定静息 Na,+,-K,+,泵活动，,电位水平 Ca,2+, Na,交,换、钙泵,小结：,二、自律细胞跨膜电位及机制,（一）浦肯野细胞,最大复极电位：与心室肌细胞RP近似。,其AP形态、时相及0、1、2、3期的形成机制与心室肌细胞类似。,4期，有自动除极(速率慢);,机制：,I,f,: Na,+,内流为主.(主要作用), 外向,K,+,外流逐渐衰减作用小.(次要作用),2、不同点,：,1、相同点：,3、I,f,通道：复极化3期-60mV开始激活、-100mV充分激活，随膜的去极化而去激活。是超极化激活、具有时间依从性的非特异性通道，不是快Na,+,通道，TTX不能阻断,阻断剂：Cs 。,（1）0期去极化速快400-800V/S，幅度大。,（2）AP时程长，约500ms。因平台期有较大的慢钠内向电流，持续时间长。,（3）4期自动去极化速度比窦房结细胞的慢（0.02 V/s）,，故自律性低。,4、浦肯野细胞动作电位的特点：,（二）窦房结P细胞（起搏细胞）, 最大复极电位小，约-50,-60 mV；, AP幅度低，约 60,70 mV； 0期去极化V慢，10 V/s；, 无平台期，没有1、2、3期之分；, 4期自动除极V快，0.1 V/s（浦肯野，0.02 V/s）,机制： I,K, 复极到-50 mV去激活I,K, I,f,作用不大；, I,Ca-T, -50 mV 激活，之后很快失活,1. AP特点：,2、电位形成机制,0期：当4期自动去极化达到阈电位激活慢钙,通道（Ica-L型）Ca,2+,内流,0期,3期：慢钙通道（Ica-L型）渐失活 + 激活钾通道（I,K,） Ca,2+,内流+ K,+,递减性外流,（因钾通道的去激活K,+,呈递减性外流）,K,+,Ca,2+,3期,4期：K,+,递减性外流 + Na,+,递增性内流（If）+ Ca,2+,内流（Ica-T型钙通道激活）缓慢自动去极化,K,+,具“自我”启动 “自我”发展 “自我”终止的离子流现象。,Na,+,Ca,2+,4期,快、慢反应心肌细胞AP的特征比较,快反应AP 慢反应AP,AP波形分5个期： AP波形分3个期：,0、1、2、3、4期 0、3、4期,电位幅度高 电位幅度低,0期去极速度快 0期去极速度慢,0期主要与Na,+,内流有关 0期主要与Ca,2+,内流有关,具有快、慢通道 只有慢通道,（以快通道为主）,RP大：-85mv-90mv RP小 -50mv-60mv,RP稳定（普通心肌细胞） RP不稳定（自律细胞）,RP不稳定（自律细胞）,去极化通道阻断剂： Mn,2+,、异搏定,河豚毒,