醫(yī)學(xué)生理學(xué)：電生理特性

1、第四章 血液循環(huán),二.心肌的生理特性,傳導(dǎo)性：傳導(dǎo)電活動(dòng),收縮性：機(jī)械收縮活動(dòng),興奮性：產(chǎn)生動(dòng)作電位,自律性：自動(dòng)去極產(chǎn)生動(dòng)作電位,電生理特性,概 念：心肌細(xì)胞在受到刺激時(shí)產(chǎn)生興奮的能力 衡量指標(biāo)：刺激閾值,（一）興奮性,1.興奮性的周期性變化,心肌細(xì)胞每發(fā)生一次興奮,其膜電位會(huì)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(fù)活過(guò)程；同時(shí)心肌細(xì)胞的興奮性也隨之發(fā)生相應(yīng)的周期性改變,使心肌細(xì)胞在不同時(shí)期內(nèi)對(duì)重復(fù)刺激表現(xiàn)出不同的反應(yīng)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(yīng)期： 絕對(duì)不應(yīng)期：0期3期-55mV 局部反應(yīng)期：3期-55-60mV （2）相對(duì)不應(yīng)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(yīng)期 ERP,絕對(duì)不應(yīng)期,局部反應(yīng)期,相對(duì)不應(yīng)期 RRP,超常期SNP,對(duì)應(yīng)位置,去極復(fù)極-55mV,-55mV -60mV,-60mV-80mV,-80mV-90mV,機(jī) 制,Na+通道處于完全失活狀態(tài),Na+通道 剛開(kāi)始復(fù)活,Na+通道 大部分復(fù)活,Na+通道基本恢復(fù)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(qiáng)刺激可以產(chǎn)生局部反應(yīng),較強(qiáng)刺激可以產(chǎn)生0期幅

3、度、傳導(dǎo)、時(shí)程等較正常小的AP,較小刺激可以產(chǎn)生0期幅度、傳導(dǎo)、時(shí)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(xì)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(fù)極電位水平：,絕對(duì)值,興奮性,引起興奮所需的刺激閾值,距閾電位的差距,絕對(duì)值,興奮性,引起興奮所需的刺激閾值,距閾電位的差距,絕對(duì)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(xì)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(shí)間依從性的。,3.興奮性的周期性變化與收縮活動(dòng)的關(guān)系,骨骼肌,收縮期和舒張?jiān)缙?舒張晚期,心肌不會(huì)發(fā)生興奮收縮,心肌可以興奮收縮,第二次收縮不會(huì)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(huì)發(fā)生完全強(qiáng)直收縮,期前興奮和期前收縮: 在心室肌的有效不應(yīng)期后,下一次竇房結(jié)興奮到達(dá)前,心室受到一次外來(lái)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(huì)出現(xiàn)一段較長(zhǎng)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(dòng)?,1、概 念：心肌組織能夠在沒(méi)有外來(lái)刺激的條件下，自動(dòng)地發(fā)生節(jié)律性興奮的特性 衡量指標(biāo)：頻率和規(guī)整性,2、心

5、臟自律性的來(lái)源心臟的起搏點(diǎn),竇房結(jié)細(xì)胞：100次/分 房室交界區(qū)： 50次/分 房 室 束： 40次/分 浦肯野細(xì)胞： 25次/分,主導(dǎo)整個(gè)心臟興奮和跳動(dòng)的正常部位，稱(chēng)為正常起搏點(diǎn),正常不表現(xiàn)其自律性，稱(chēng)為潛在起搏點(diǎn),自律性表現(xiàn)出來(lái)，控制心肌的興奮跳動(dòng)，稱(chēng)為異位起搏點(diǎn),某些情況下,(二)自動(dòng)節(jié)律性,竇房結(jié)對(duì)于潛在起搏點(diǎn)的控制方式：,超速驅(qū)動(dòng)壓抑,搶先占領(lǐng): 潛在起搏點(diǎn)在4期自動(dòng)去極化尚未達(dá)到閾電位水平之前,已經(jīng)受到來(lái)自竇房結(jié)的激動(dòng)作用而產(chǎn)生動(dòng)作電位,使其自身的自律性不能表現(xiàn)出來(lái).,超速驅(qū)動(dòng)壓抑: 當(dāng)自律細(xì)胞在受到高于其固有頻率的刺激時(shí),就按外加刺激的頻率發(fā)生興奮(超速驅(qū)動(dòng)).當(dāng)外來(lái)的超速驅(qū)動(dòng)刺

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

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(dǎo)途徑-特殊傳導(dǎo)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(jié)區(qū) (0.02m/s),傳導(dǎo)時(shí)間 心房?jī)?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(dǎo)速度不同,興奮傳播的時(shí)空有序性； 不同部位興奮傳導(dǎo)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(dǎo)必經(jīng)之路，易出現(xiàn)傳導(dǎo)阻滯。,（3）.心臟內(nèi)興奮傳播的特點(diǎn),2.影響傳導(dǎo)性的因素,影響傳導(dǎo)性的因素,結(jié)構(gòu)因素,生理因素,細(xì)胞的直徑,細(xì)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(xì)胞,竇房結(jié)細(xì)胞,大直徑細(xì)胞,房室交界區(qū)細(xì)胞,心房肌細(xì)胞 心室肌細(xì)胞 浦肯野細(xì)胞,(四)收縮性,(1)同步收縮(“全或無(wú)”式收縮),由于縫隙連接的存在，整個(gè)心