心脏的电生理特性

心脏的电生理特性第1页/共41页第四章血液循环第2页/共41页第二节心脏的生物电活动和生理特性第3页/共41页

心肌细胞的类型1、根据组织学和电生理学特点：工作细胞自律细胞2、根据心肌动作电位去极快慢：快反应细胞慢反应细胞第4页/共41页一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制（一）工作细胞的跨膜电位及形成机制1、静息电位（Rp）-80~-90mv膜对K+的通透性较高

K+平衡电位膜对Na+的通透性很小

Rp<K+平衡电位第5页/共41页2、动作电位0期：去极化-90~+30mv4期：静息期-80~-90mv2期：平台期0mv±3期：快速复极末期

0~-90mv1期：快速复极初期

+30~0mv第6页/共41页①Na+通道部分开放少量Na+内流阈电位(-70mV)Na+通道大量开放再生性Na+内流Na+平衡电位②Na+通道是快通道,开放时间仅1~2ms③Na+通道阻断：河豚毒(TTX)0期第7页/共41页

快Na+通道关闭，瞬时性外向K+通道激活(Ito)

K+快速外流1期第8页/共41页Ca2+内流和Na+内流(少量)，K+外流互相平衡状态

Ca2+通道是慢通道，电压依赖性钙通道阻断：Mn++,verapamil2期：0mv等电位。2期第9页/共41页Ca2+通道失活关闭

IK通道开放，K+外流（+）3期

外向电流愈大再生性复极第10页/共41页恢复细胞内外离子浓度3Na+2K+3Na+Ca2+Na+-K+泵Ca2+–Na+交换原发性继发性4期（静息期第11页/共41页心室肌纤维(快反应细胞)的AP的离子机制总结0期Na+内流(快Na+通道)1期K+外流(Ito通道)2期Ca2+内流(慢Ca2+通道)K+外流(IK,IK1通道)3期K+外流(IK,IK1通道)4期Na+-K+交换(Na+-K+泵)Na-Ca2+交换(Na-Ca2+交换体)第12页/共41页（二）自律细胞的跨膜电位和形成机制与工作细胞的区别：4期自动去极化。第13页/共41页0期（去极化过程）：Ca2+内流（L型钙通道）慢反应动作电位。3期（复极化过程）：K+外流4期(自动去极化过程）：①K+通道关闭②Na+内流（作用较弱）③Ca2+内流（T型钙通道）可被（NiCl)阻断第14页/共41页二、心肌的生理特性（一）兴奋性（Excitability）（二）自动节律性（Autorhythmicity）（三）传导性（Conductivity）（四）收缩性（Contractibility）第15页/共41页（一）兴奋性（Excitability）1、兴奋性的周期性变化⑴有效不应期(ERP)⑵相对不应期(RRP)⑶超常期(SNP)第16页/共41页⑴有效不应期(ERP)绝对不应期：Na+通道完全失活，兴奋性为零。局部反应期：Na+通道极少数复活，兴奋性极低，给予强刺激局部兴奋，无Ap。

在ERP内任何刺激均不能产生动作电位。第17页/共41页

阈上刺激才能引AP，大部分Na+通道已经复活，兴奋性已逐渐恢复，但仍低于正常。(2)相对不应期(RRP)第18页/共41页

阈下刺激即能引起AP，兴奋性超过正常。

Na+通道已复活；且膜电位到达阈电位的差距较小，所以较易兴奋。⑶超常期(SNP)第19页/共41页（一）兴奋性（Excitability）1、兴奋性的周期性变化⑴有效不应期(ERP)⑵相对不应期(RRP)⑶超常期(SNP)第20页/共41页2、影响兴奋性的因素静息电位水平阈电位水平钠通道的状态正常TP正常RP水平TP水平RP静息电位到阈电位的距离第21页/共41页123453.兴奋性的周期变化与心肌收缩活动的关系第22页/共41页第23页/共41页期前收缩：心室在有效不应期之后，下一窦房结兴奋到达前，受到人为或病理性刺激，可提前产生一次兴奋和收缩代偿间歇：在一次期前收缩之后，往往有一段较长的心脏舒张期，称为代偿间歇。生理意义：不会产生强直收缩，有利于心脏的泵血。第24页/共41页（二）传导性(conductivity)1、心脏内兴奋传播的途径和特点①机制：局部电流；闰盘（功能性的合胞体）第25页/共41页兴奋在心内的传导途径窦房结左右心房(优势传导通路)

房室交界区房室束末梢浦肯野细胞心室肌(内膜侧外膜侧)。②特点：单向有序传导第26页/共41页不等速传导房室延搁：心室内快速传导左右心同步意义：心房收缩后心室收缩充分充盈②特点：第27页/共41页①结构因素：2、影响心肌传导性的因素心肌细胞的直径：细胞直径与细胞内电阻呈反比，直径越大，传导速度越快；细胞间缝隙连接的数量和开放状态有关：房室交界区细胞间缝隙连接的数量较少，则传导速度慢。第28页/共41页动作电位0期除极速度和幅度邻近部位膜的兴奋性

②生理因素：第29页/共41页0期除极幅度大(兴奋和未兴奋部位之间)

电位差大局部电流强，扩布距离大，使下游更远处兴奋兴奋传导快动作电位0期除极速度和幅度0期除极速度快临近未兴奋膜局部电流形成快达到阈电位快兴奋传导快第30页/共41页膜电位水平静息电位与阈电位的差距扩大兴奋性降低达阈电位所需时间长传导速度减慢升支缓慢、幅度小的动作电位兴奋不能引起兴奋传导阻滞传导减慢相对不应期有效不应期第31页/共41页（三）、自动节律性（automaticity）1、心脏的起搏点第32页/共41页心肌各部位自律性的特点部位窦房结房室结Purkinje频率（次/分）1005025起搏点正常起搏点潜在起搏点（pacemaker（latentpacemaker）心律窦性心律异位心律第33页/共41页2、窦房结对潜在起搏点的控制抢先占领（preoccuppation）超速驱动压抑（overdrivesuppression）第34页/共41页原因：“被动”频率>“自动”频率超速驱动压抑：特点：频率差别愈大，压抑效应愈强；驱动中断后，停搏时间愈长机制：生电性钠泵活动增强，使细胞膜超极化意义：人工起搏器需暂停时应避免发生心搏暂停。第35页/共41页12第36页/共41页2.决定和影响自律性的因素⑴4期自动除极的速度⑵最大舒张电位与阈电之间的差距速度愈快，自律性愈高差距愈小，自律性愈高第37页/共41页1、同步收缩2、不发生强直收缩3、对细胞外Ca2+依赖