第四章心肌电生理及生理特性课件.ppt

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1、2022/11/29,1,1. 在心动周期中的全心舒张期内 ( ) A.房室瓣关闭 B.心室不再充盈 C.心室达到最大充盈 D.室内压等于心房压 E.心室充盈血量约占总充盈量的70% 以上2. 从第一心音到第二心音产生这段时间是( ) A.等容收缩期 B.快速射血期 C.减慢射血期 D.等容收缩期+射血期 E.等容舒张期+心室充盈期,2022/11/29,2,第二节 心肌细胞的电活动,2022/11/29,3,普通心肌细胞（工作细胞）,心房肌心室肌,具兴奋性、传导性、收缩性，无自律性。,特殊心肌细胞（自律细胞）,窦房结P细胞浦肯野细胞,具兴奋性、传导性、自律性，收缩性基本丧失。,有兴奋性，传导

2、性差，无自律性和收缩性。,心肌细胞分类,结区细胞,2022/11/29,4,一、心肌细胞跨膜电位及形成机制,（以心室肌细胞为例）,（一）心室肌细胞的AP,骨骼肌细胞 心室肌细胞,2022/11/29,6,心室细胞的AP可分为五期： 去极过程（0期）：-90 +30mV; 幅度 120mV; 12ms 1期 +30 0mV; 10ms 0期和1期 锋电位。2期（平台期 ）膜电位0mV左右；100150ms，钙内流与钾外流一段时间内平衡，膜电位保持0mV左右,2022/11/29,7,3期 0mV -90mV 。 100150ms 4期 Na+-K+交换=3:2 Na+-Ca2+交换=3:1 膜电

3、位保持在静息电位水平,2022/11/29,8,图4-6 心室工作细胞的动作电位,2022/11/29,9,（二）自律细胞AP,自律细胞的特点：1. A的4期不稳定，自律性最高在动作电位3期复极化末达到最大复极电位后，可发生缓慢的、随时间递增的4期自动去极化，当去极化达阈电位水平时，爆发新的动作电位。2. 由0、3、4期组成， 最大复极电位-60mV；阈电位-40mV；3. 0期去极速度慢、幅度小(7085mV)；时间长(7ms),2022/11/29,10,窦房结P细胞,2022/11/29,11,图4-10 心室工作细胞与SAN细胞跨膜电位的比较,2022/11/29,12,窦房结细胞Ap

4、及其机制只有0，3，4期。0期去极化幅度小，超射小或无，去极化慢，激活L-型Ca2+ 通道（Tp为-40mV），Ca2+缓慢内流引起，属慢反应细胞。,2022/11/29,13,心肌细胞的跨膜电位及其形成机制,2022/11/29,14,1.快反应细胞：0期去极化速度快，是由快钠通道开放，Na+内流引起。包括：心房和心室的工作细胞；房室束细胞； Purkinje纤维,二、心肌细胞的电生理类型,2022/11/29,15,2.慢反应细胞： 0期去极速度慢，由L-型钙通道开放，Ca2+内流引起包括窦房结起搏细胞；房结区和结希区细胞；结区细胞。,2022/11/29,16,2022/11/29,17

5、,三、自律细胞自动去极化机制,自律细胞膜电位的特点是4期呈现缓慢自动去极化，称起搏电位（pacemaker potential)。3期复极达到的最负电位称最大舒张电位（maximum diastolic potential ),2022/11/29,18,（一）Purkinje细胞4期自动去极化机制1. 进行性增强If是最重要因素; If在-60mV被激活，-100mV时被充分激活。由Na+携带，被Cs+阻断，不受TTX影响。2. 进行性Ik衰减,2022/11/29,19,INa与If 的区别,激 活,INa,If,去极达-70mV,复极达-60mV （-100mV时充分激活） (浦肯野细胞

6、强于窦房结细胞),失 活,去极达0mV,去极达-50mV,开放时期,快反应细胞的0期,自律细胞的4期,阻 断 剂,TTX,铯(Cs2+ ),2022/11/29,20,（二）窦房结细胞4期自动去极化机制1. 进行性Ik衰减最重要因素；2. If 电流3. T型 Ca2+通道激活 阈电位约-50 -60mV，被镍阻断，不受异搏定影响,2022/11/29,21,T型钙通道 (ICa-T)： 激活电位 -50mV 形成慢反应细胞4期的后半部分 可被镍（NiCl2）阻断，不被钙拮抗剂阻断,L型钙通道 (ICa-L) ： 激活电位 -40mV 形成慢反应细胞0期和快反应细胞2期（平台期） 可被钙拮抗剂

7、（Mn2+、异搏定）阻断,两种钙通道的区别,2022/11/29,22,第三节 心肌的生理特性,心肌细胞的四大生理特性：,兴奋性（excitability）传导性（conductivity）自律性（autorhythmicity）收缩性（contractility）,电生理特性,机械特性,2022/11/29,23,收缩 自律 兴奋 传导 性 性 性 性快反应细胞 工作细胞 自律细胞 慢反应细胞 自律细胞 非自律细胞 ,2022/11/29,24,（1）有效不应期（ERP）,绝对不应期（ARP）： 0期-55mV,（2）相对不应期（RRP）：,（3）超常期（SNP）：,1、兴奋性的周期性变化,

8、（一）兴奋性,局部反应期： -55-60mV,-60-80mV,-80-90mV,在相对不应期和超常期可以引起新的动作电位,兴奋性的定义和衡量指标,2022/11/29,25,心室肌细胞的动作电位、机械收缩曲线与兴奋性变化的关系,2022/11/29,26,2022/11/29,27,2、兴奋性的周期性变化与收缩活动的关系,（1）不发生完全强直收缩,心肌有效不应期特别长（0期 复极达60mV）相当于整个收缩期和舒张早期。,（2）期前收缩与代偿性间歇,如果在心室肌的有效不应期之后、下一次窦房结兴奋到达之前，心室受到人工刺激或病理性刺激，可使心室提前产生一次兴奋（期前兴奋）和收缩（期前收缩），其后

9、常伴有一次较长的心室舒张期（代偿间歇）。,2022/11/29,28,2022/11/29,29,期前收缩（期外收缩）,心室在有效不应期之后受到人工的或病理性刺激时，所产生的一次比窦房结正常节律性收缩提前出现的收缩。,代偿间歇,期前收缩之后出现的较长的心室舒张期。,产生原因：由于窦房结的节律性兴奋传到心室时，正好落在期前兴奋的有效不应期内而失效，心室不能产生兴奋和收缩，而保持较长时间的舒张直到下次窦房结的兴奋传来时才再次收缩。,2022/11/29,30,(1)RP或最大复极电位水平,(2)阈电位水平,(3)形成期去极化的离子通道状态（INa、ICa-L）,时间依赖性,关闭,激活,失活,RP,

10、复极,电压依赖性,阈电位,3、影响兴奋性的因素,2022/11/29,31,（二）自动节律性,自律性 在没有外来刺激情况下,心肌组织 具有自动发生节律性兴奋的能力或特性。,窦性节律正常起搏点,房室交界（4060次/分）浦肯野纤维（2540次/分）,潜在起搏点异位起搏点,窦房结P细胞（100次/分）,单位时间内（min)发生兴奋次数是衡量自律性高低指标。窦房结100次/min，房室交界50次/min ，浦氏细胞25次/min,2022/11/29,32,窦房结控制潜在起搏点的机制：,抢先占领（capture）,超速驱动压抑（overdrive suppression）,特点：具有频率依赖性,意义

11、：防止异位节律的发生,2022/11/29,33,、影响自律性的因素,(1)4期自动去极 化的速度； (2)最大舒张电 位水平；(3)阈电位水平,2022/11/29,34,（三）传导性,传导性心肌细胞具有传导兴奋的能力或特性。,动作电位在心肌细胞上传导速度作指标。优势传导途径房室延搁的意义心房心室为合胞体,2022/11/29,35,房-室延搁0.1s,耗时0.06s,耗时0.06s,、心脏内兴奋传播的途径和特点,1.01.2m/s,2022/11/29,36,心房、心室分别作为功能性合胞体，可发生同步性活动。,缝隙连接（低电阻通道）是细胞间兴奋传播的基础；,窦房结是正常心脏的起搏点；,心脏

12、内兴奋传播的特点,特殊传导系统是快速、有序传播兴奋的通路；,2022/11/29,37,2、影响传导性的因素,（1）结构因素,1）细胞的直径,（2）生理因素,1）0期去极化的速度和幅度,快反应细胞和慢反应细胞,2）邻旁未兴奋部位膜的兴奋性,0期去极化的速度和幅度受静息膜电位的影响,2）细胞间缝隙连接的数量和功能状态,2022/11/29,38,2022/11/29,39,1.结构特点 横管粗大；肌浆网不发达2.心肌细胞收缩的特点 （1） 对Ca2+ o有依赖性； （2） 呈“全或无”现象； （3） 不发生强直收缩,（四）收缩性,2022/11/29,40,心电图 （ECG） 将心电图机的测量电

13、极置于体表的一定部位所记录到的心脏兴奋过程中产生的电变化波形。,心电图反映了心脏中兴奋产生、传导和恢复过程中电变化的综合波形，不同于单个心肌细胞的动作电位，与心脏的机械活动无直接关系。,体表心电图,2022/11/29,41,2022/11/29,42,心电图各波和间期的意义,P波：两心房去极化过程,QRS波：两心室去极化过程,T波：两心室复极化过程,PR段(P波终-QRS波始): 兴奋缓慢传过房室交界、电位小,QT间期(Q波始-T波终): 心室开始兴奋至复极完毕,ST段：心室各部分处于AP平台期，各部分之间无电位差,PR间期(P波始-QRS波始): 心房开始兴奋心室开始兴奋 ( 房-室传导时间),2022/11/29,43,2022/11/29,44,1.浦肯野细胞与窦房结细胞相比其特点是( ) A.自律性高 B.传导慢 C.4期自动去极化速度快 D.0期去极化速度快 E.收缩强2. Na+o 降低时兴奋在心室肌传导速度( ) A.加快 B.不变 C.减慢 D.先加快后减慢 E.先减慢后加快3. T波发生于_期 ( ) A.等容收缩末 B.快速射血初 C减慢射血末 D.等容舒张末 E.快速充盈末,