醫(yī)學生理學：電生理特性

1、第四章 血液循環(huán),二.心肌的生理特性,傳導性：傳導電活動,收縮性：機械收縮活動,興奮性：產(chǎn)生動作電位,自律性：自動去極產(chǎn)生動作電位,電生理特性,概 念：心肌細胞在受到刺激時產(chǎn)生興奮的能力 衡量指標：刺激閾值,（一）興奮性,1.興奮性的周期性變化,心肌細胞每發(fā)生一次興奮,其膜電位會發(fā)生一系列有規(guī)律的變化,其膜通道存在備用狀態(tài)、激活、失活和復活過程；同時心肌細胞的興奮性也隨之發(fā)生相應的周期性改變,使心肌細胞在不同時期內(nèi)對重復刺激表現(xiàn)出不同的反應能力或特性。,local response period,relative refractory period,supranormal period,興奮性

2、的周期性變化,（1）有效不應期： 絕對不應期：0期3期-55mV 局部反應期：3期-55-60mV （2）相對不應期： 3期-60mV-80mV （3）超常期： 3期-80mV-90mV,Na+通道的三種狀態(tài),有效不應期 ERP,絕對不應期,局部反應期,相對不應期 RRP,超常期SNP,對應位置,去極復極-55mV,-55mV -60mV,-60mV-80mV,-80mV-90mV,機 制,Na+通道處于完全失活狀態(tài),Na+通道 剛開始復活,Na+通道 大部分復活,Na+通道基本恢復到備用狀態(tài)，距離閾電位近,新AP產(chǎn)生情況,不能產(chǎn)生,不能產(chǎn)生，但給強刺激可以產(chǎn)生局部反應,較強刺激可以產(chǎn)生0期幅

3、度、傳導、時程等較正常小的AP,較小刺激可以產(chǎn)生0期幅度、傳導、時程等較正常小的AP,興奮性,0,0,低于正常,高于正常,心室肌細胞興奮性的周期性變化,2. 影響興奮性的因素 ： （1) 靜息電位/最大復極電位水平：,絕對值,興奮性,引起興奮所需的刺激閾值,距閾電位的差距,絕對值,興奮性,引起興奮所需的刺激閾值,距閾電位的差距,絕對值,興奮性,引起興奮所需的刺激閾值,距閾電位的差距,部分鈉通道失活,閾電位上移,（2）閾電位水平： 奎尼丁可抑制鈉通道的激活，使閾電位上移，興奮性下降。,（3）引起0期去極化的離子通道性狀,通道的三種功能狀態(tài)： 備用、激活、失活； 通道處在正常備用狀態(tài)是細胞具有興奮

4、性的前提； 通道處于何種狀態(tài)是電壓依從性和時間依從性的。,3.興奮性的周期性變化與收縮活動的關系,骨骼肌,收縮期和舒張早期,舒張晚期,心肌不會發(fā)生興奮收縮,心肌可以興奮收縮,第二次收縮不會與第一次收縮疊加,第二次收縮能夠與第一次收縮疊加,心肌不會發(fā)生完全強直收縮,期前興奮和期前收縮: 在心室肌的有效不應期后,下一次竇房結興奮到達前,心室受到一次外來刺激,可提前產(chǎn)生一次興奮和收縮.,代償性間歇: 在一次期前收縮之后往往會出現(xiàn)一段較長的心室舒張期.,思考:,心臟離體后為什么還能有節(jié)律地跳動?,1、概 念：心肌組織能夠在沒有外來刺激的條件下，自動地發(fā)生節(jié)律性興奮的特性 衡量指標：頻率和規(guī)整性,2、心

5、臟自律性的來源心臟的起搏點,竇房結細胞：100次/分 房室交界區(qū)： 50次/分 房 室 束： 40次/分 浦肯野細胞： 25次/分,主導整個心臟興奮和跳動的正常部位，稱為正常起搏點,正常不表現(xiàn)其自律性，稱為潛在起搏點,自律性表現(xiàn)出來，控制心肌的興奮跳動，稱為異位起搏點,某些情況下,(二)自動節(jié)律性,竇房結對于潛在起搏點的控制方式：,超速驅動壓抑,搶先占領: 潛在起搏點在4期自動去極化尚未達到閾電位水平之前,已經(jīng)受到來自竇房結的激動作用而產(chǎn)生動作電位,使其自身的自律性不能表現(xiàn)出來.,超速驅動壓抑: 當自律細胞在受到高于其固有頻率的刺激時,就按外加刺激的頻率發(fā)生興奮(超速驅動).當外來的超速驅動刺

6、激停止后,自律細胞不能立即呈現(xiàn)其固有的自律性活動,需經(jīng)一段靜止期后才逐漸恢復其自律性.,超速驅動壓抑的程度與兩個起搏點自動興奮頻率的差值呈平行關系,頻率差值越大,壓抑效應越強.,3影響自律性的因素 （1）最大復極電位與閾電位之間的差距 （2）4期自動去極化速度,A：起搏電位斜率由a減小到b時，自律性降低 B：最大復極電位水平由a達到d，或閾電位由TP-1升到TP-2時，自律性均降低 TP：閾電位,（三）傳導性,概 念：心肌細胞具有傳導興奮的能力 衡量指標：興奮的傳播速度,(1)傳導原理：局部電流。,興奮在心肌細胞膜上的傳導,1.心臟內(nèi)興奮傳播的途徑和特點,竇 房 結 結間束 房間束 （優(yōu)勢傳導

7、通路） 房室交界 心房肌 房室束 左、右束支 浦肯野纖維 心室肌,(2)傳導途徑-特殊傳導系統(tǒng),浦氏纖維 (4m/s) 束支 (2m/s) 心室肌 (1m/s) 心房肌 (0.4m/s) 結區(qū) (0.02m/s),傳導時間 心房內(nèi)-房室交界-心室內(nèi) (0.06s) (0.1s) (0.06s),興奮在心臟各部分的傳導速度不同,興奮傳播的時空有序性； 不同部位興奮傳導速度的差異； 房-室延擱,浦肯野纖維最快同步收縮，利于射血; 房室交界最慢房室延擱0.13s利房排空、室充盈; 房室交界是傳導必經(jīng)之路，易出現(xiàn)傳導阻滯。,（3）.心臟內(nèi)興奮傳播的特點,2.影響傳導性的因素,影響傳導性的因素,結構因素,生理因素,細胞的直徑,細胞間縫隙連接的數(shù)量和功能狀態(tài),0期去極化的速度和幅度,鄰近未興奮部位膜的興奮性,小直徑細胞,竇房結細胞,大直徑細胞,房室交界區(qū)細胞,心房肌細胞 心室肌細胞 浦肯野細胞,(四)收縮性,(1)同步收縮(“全或無”式收縮),由于縫隙連接的存在，整個心