第四章血液循环bloodcirculation生理学与神经生物学教研室李爽第二节心脏生物电活动和生理特性心脏的主要功能是泵血,70岁一生泵血160000m3。心脏不断地有秩序的、协调的收缩与舒张,是实现泵血功能的必要条件,而心脏的这种功能是依赖于心肌细胞的生理特性:兴奋性、传导性、收缩性、自律性和电生理特性。一、心肌细胞的类型工作细胞:有兴奋性,传导性和收缩性,无自律性,如心房肌和心室肌自律细胞:有兴奋性,传导性和自律性,无收缩性,如窦房结细胞和浦肯野细胞二、心肌细胞的静息电位(restingpotential,RP)动作电位(actionpotential,AP)(一)心室肌RP和AP的形成机制(1)幅度:-90mV(2)条件:①膜两侧存在浓度差:[K+]i>[K+]o=35:1[Na+]i<[Na+]o=1:14.5②膜通透性具选择性:K+/Na+=100:1(3)机制:静息状态下,对K+的通透性远远大于对Na+的通透性,EK构成静息电位的主要成分。(4)结果:接近EK,但比EK略小(略趋向于ENa)。(是EK、ENa和生电性Na+-K+泵的活动的综合反映)2.心室肌细胞RP的形成机制内向整流钾离子通道(IK1)因为Ik1通道对超级化时的k内流比去极化时的k外流具有更大通透性,所以叫内向整流k通道。实质上在去极化介导k外流(在膜去极化到–20mv或更正时,k通过Ik1的外流量已接近0)IK1通道对钾离子通透性因膜的去极化而降低的现象,成为内向整流。2.心室肌细胞AP的形成机制:刺激↓RP↓↓阈电位(-70mV)↓激活快Na+通道↓Na+再生式内流↓Na+平衡电位(+30mV)0期0期由快钠通道开放、引起快速去极化的心肌细胞称为快反应细胞。由快反应细胞产生的动作电位称快反应动作电位。快Na+通道失活+激活Ito通道↓K+一过性外流↓快速复极化1期(快速复极初期)理早早早早早早0期去极达-40mV时已激活慢Ca2+通道+Ik通道激活↓Ca2+缓慢内流与K+外流处于平衡状态↓缓慢复极化2期(平台期)慢Ca2+通道:激活与失活比Na+通道慢,特异性不高,阻断剂:Mn2+和多种Ca2+阻断剂延迟整流钾离子通道慢Ca2+通道失活+Ik通道通透性增加↓K+再生式外流↓快速复极化至RP水平3期(快速复极末期)因膜内[Na+]和[Ca2+]升高,而膜外[K+]升高激活离子泵泵出Na+和Ca2+,泵入K+恢复正常离子分布。4期(静息期)小结:心室肌RP和AP的形成机制工作细胞自律细胞工作细胞和自律细胞跨膜电位(二)窦房结细胞(慢反应自律细胞)的RP和AP的形成机制0期:当4期自动去极化达到阈电位→激活L型Ca2+通道(慢钙通道)→Ca2+内流(ICa-L)→0期去极化。0期由慢钙通道开放引起缓慢去极...