心肌生物电血管生理.ppt





《心肌生物电血管生理.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《心肌生物电血管生理.ppt(48页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第二节第二节 心脏的生物电活动心脏的生物电活动 几个世纪以来,生理学家一直认为心脏是泵血的几个世纪以来,生理学家一直认为心脏是泵血的装置,近些年来,生理学家认识到心脏除有泵血功能装置,近些年来,生理学家认识到心脏除有泵血功能外,还有内分泌功能:心钠素、抗心率失常肽、内源外,还有内分泌功能:心钠素、抗心率失常肽、内源性洋地黄素等。性洋地黄素等。心脏的主要功能是泵血,心脏的主要功能是泵血,7070岁一生泵血岁一生泵血160000m160000m3 3。心脏不断地有秩序的、协调的收缩与舒张,是实现泵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血功能的必要条
2、件,而心脏的这种功能是依赖于心肌心肌细胞的生物电活动和生理特性:兴奋性、传导性、收细胞的生物电活动和生理特性:兴奋性、传导性、收缩性、自律性缩性、自律性。一一.单个心肌细胞的生物电现象单个心肌细胞的生物电现象 自律细胞自律细胞 非自律细胞非自律细胞快反应 房室束、浦肯野细胞 心房肌细胞、心室肌细胞慢反应 窦房结P细胞 房室交界结区细胞表表表表 心肌细胞生物电的分类心肌细胞生物电的分类心肌细胞生物电的分类心肌细胞生物电的分类 根根据据各各类类心心肌肌细细胞胞APAP的的O O期期去去极极化化速速率率和和4 4期期有有无无自自动动去去极极化化,将将心心肌分为肌分为:快快反反应应自自律律细细胞胞:0
3、 0期期去去极极速速率率快快,4 4期期有有自动去极化。自动去极化。快快反反应应非非自自律律细细胞胞:0 0期期去去极极速速率率快快,4 4期期无无自动去极化。自动去极化。慢慢反反应应自自律律细细胞胞:O O期期去去极极速速率率慢慢,4 4期期有有自动去极化。自动去极化。慢慢反反应应非非自自律律细细胞胞:O O期期去去极极速速率率慢慢,其其4 4期期无无自动去极化。自动去极化。1.1.静息电位(静息电位(Rp)Rp)-90mV-90mV K K+外流外流 K K+平衡电位平衡电位 少量少量NaNa+内流内流 生电性生电性NaNa+-K-K+泵泵(一一)快反应非自律细胞跨膜电位及其形成机制快反应
4、非自律细胞跨膜电位及其形成机制 .动作电位(动作电位(Ap)Ap)动作电位的波形动作电位的波形0 0-90-90-70-70+20+20+40+40除极过程:除极过程:复极过程:复极过程:0 01 12 23 34 40 0期期1 1期期(快速复极初期)(快速复极初期)2 2期期(平台期)(平台期)3 3期期(快速复极末期)(快速复极末期)4 4期期(静息期)(静息期)0 0-90-90-70-70+20+20+40+40(2 2)动作电位的形成机制动作电位的形成机制 0 0期:期:NaNa+快速内流快速内流NaNa+1 1期:期:K K+外流外流K K+2 2期期:Ca:Ca2+2+内流内流
5、 K K+外流外流达平衡达平衡K K+CaCa2+2+3 3期:期:K K+外流外流 K K+4 4期:期:CaCa2+2+-Na-Na+交换交换 NaNa+-K-K+交换交换Na+Ca2+K+Na+例:浦肯野细胞的动作电位例:浦肯野细胞的动作电位形成形成机制机制:0 0、1 1、2 2、3 3期与心室肌期与心室肌相似。相似。4 4期期为递增性增性NaNa+为主的内主的内向离子流(向离子流(I If f)+递减性外减性外向向K K+电流所引起的自流所引起的自动去极去极化。化。(快反快反应自律自律细胞胞)波形波形特点:特点:0 0期去极化速快,幅度大。期去极化速快,幅度大。与与心心室室肌肌细细胞
6、胞的的动动作作电电位位相相似似,不不同同的的是是4 4期期不不稳定,有自动去极化。稳定,有自动去极化。4期期自自动动去去极极化化速速度度比比窦窦房房结结细细胞胞的的慢慢,故故自自律律性低。性低。(二)快反应自律细胞动作电位及形成机制二)快反应自律细胞动作电位及形成机制 波形特点(窦房结细胞)波形特点(窦房结细胞)00期除极幅度小(期除极幅度小(-70mv-70mv),),速度慢速度慢(10v/s)(10v/s)。最大复极电位小(最大复极电位小(-70mV70mV)。)。阈电位阈电位-40-40mVmV。无明显的无明显的1 1期和期和2 2期期4 4期除极速度(期除极速度(0.1v/s0.1v/
7、s)比)比 浦肯野细胞浦肯野细胞(0.02v/s)(0.02v/s)更快。更快。(三)慢反应自律细胞动作电位及形成机制(三)慢反应自律细胞动作电位及形成机制快、慢反应心肌细胞动作电位的特征比较快、慢反应心肌细胞动作电位的特征比较 快反应动作电位快反应动作电位 慢反应动作电位慢反应动作电位动作电位波形分动作电位波形分5 5个期:个期:动作电位波形分动作电位波形分3 3个期:个期:0 0、1 1、2 2、3 3、4 4期期 0 0、3 3、4 4期期 电位幅度高电位幅度高 电位幅度低电位幅度低 00期去极速度快期去极速度快 0 0期去极速度慢期去极速度慢 00期主要与期主要与NaNa+内流有关内流
8、有关 0 0期主要与期主要与CaCa2+2+内流有关内流有关 具有快、慢通道具有快、慢通道 只有慢通道只有慢通道 (以快通道为主)(以快通道为主)静息电位大:静息电位大:-85-85mvmv 静息电位小:静息电位小:-70mv 70mv -90mv -90mv 不稳定(自律细胞)不稳定(自律细胞)44期膜电位稳定期膜电位稳定 4 4期膜电位不稳定期膜电位不稳定 (普通心肌细胞)(普通心肌细胞)(自律细胞)(自律细胞)通道阻断剂:河豚毒通道阻断剂:河豚毒 通道阻断剂:通道阻断剂:MnMn2+2+、异搏定异搏定二二.心肌的生理特性心肌的生理特性 Myocardial physiologic pro
9、perties Myocardial physiologic properties 心脏组织具有心脏组织具有activityactivity(兴奋性兴奋性)rhythmedrhythmed(自律自律性性)、conductibilityconductibility(传导性传导性)和和contractibilitycontractibility(收缩性收缩性)四种生理特性。四种生理特性。心肌细胞分为工作细胞(心房肌和心室肌,有心肌细胞分为工作细胞(心房肌和心室肌,有收缩性、兴奋性和传导性,但没有自律性)和自律收缩性、兴奋性和传导性,但没有自律性)和自律细胞(主要包括窦房结细胞(主要包括窦房结P P
10、细胞和浦肯野细胞,有兴细胞和浦肯野细胞,有兴奋性、自律性和传导性,其收缩功能基本丧失)。奋性、自律性和传导性,其收缩功能基本丧失)。2.2.影响兴奋性的因素影响兴奋性的因素 A.A.静息电位大小静息电位大小 (如血钾水平变化如血钾水平变化)静息电位静息电位距阈电位远距阈电位远需刺激阈值需刺激阈值兴奋性兴奋性 静息电位静息电位距阈电位近距阈电位近需刺激阈值需刺激阈值兴奋性兴奋性(一一)兴奋性兴奋性1.1.概念概念:心肌细胞受到刺激时产生兴奋的能力,称之。心肌细胞受到刺激时产生兴奋的能力,称之。B.B.阈电位水平阈电位水平阈电位上移阈电位上移静息电位距阈电位远静息电位距阈电位远兴奋性兴奋性(如血钙
11、升高如血钙升高)阈电位下移阈电位下移静息电位距阈电位近静息电位距阈电位近兴奋性兴奋性 C.NaC.Na+通道性状通道性状 NaNa+通道有通道有备用、激活备用、激活备用、激活备用、激活和和失活失活失活失活三种状态,取决于三种状态,取决于膜电位和通道状态变化的时间过程。细胞膜上大部膜电位和通道状态变化的时间过程。细胞膜上大部分钠通道是否处于备用状态,是该心肌是否具有兴分钠通道是否处于备用状态,是该心肌是否具有兴奋性的前提。奋性的前提。备用状态(m闸门关闭)-90mV激活状态(m和h闸门均开)-70mV失活状态(m和h闸门关闭)-70mV失活状态(h闸门关闭)-50mV去极化去极化 70mV去极化
12、去极化 50mV复极化复极化 90mV复极化复极化 70mV3.3.一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化:一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化:(1)(1)有效不应期有效不应期(绝对不应期绝对不应期+局部反应期局部反应期)绝对不应期,除极相从绝对不应期,除极相从0mV0mV到复极达到复极达-55-55mVmV,不产生反应。不产生反应。局部反应期,从局部反应期,从-55-55mVmV到到-60-60mVmV这段时间内,可发生部分除极。这段时间内,可发生部分除极。(2)(2)相对不应期相对不应期 (3)(3)超常期超常期 从复极从复极-60-60mVmV到约到约-80-80mVmV的时期,此期大部分钠通道
13、已复活,的时期,此期大部分钠通道已复活,但兴奋性仍低于正常。但兴奋性仍低于正常。从复极的从复极的-80-80mVmV到到-90-90mVmV的时期,此期膜电位靠近阈电位,兴奋的时期,此期膜电位靠近阈电位,兴奋 性超过正常。性超过正常。4.4.兴奋性的周期变化的生理和临床意义兴奋性的周期变化的生理和临床意义(1 1)有效不应期与强直收缩和抗心律失常)有效不应期与强直收缩和抗心律失常 由于心肌细胞的有效不应期特别长由于心肌细胞的有效不应期特别长(平均平均250250ms),ms),相相当于整个收缩期加舒张早期当于整个收缩期加舒张早期(它是骨骼肌与神经纤维绝它是骨骼肌与神经纤维绝对不应期的对不应期的
14、100100倍和倍和200200倍倍),在此期内,任何刺激都不,在此期内,任何刺激都不能使心肌发生兴奋和收缩。因此心肌和骨骼肌不同,没能使心肌发生兴奋和收缩。因此心肌和骨骼肌不同,没有复合收缩现象,不会发生强直收缩,而能保证收缩和有复合收缩现象,不会发生强直收缩,而能保证收缩和舒张交替的节律活动,实现其泵血功能。舒张交替的节律活动,实现其泵血功能。(2 2)期前收缩与代偿间歇)期前收缩与代偿间歇 正常心脏是按窦房结的节律兴奋而收缩。如果在正常心脏是按窦房结的节律兴奋而收缩。如果在心室的有效不应期之后,心肌受到人为的刺激或起自心室的有效不应期之后,心肌受到人为的刺激或起自窦房结之外的病理性刺激时
15、,心室可产生一次正常节窦房结之外的病理性刺激时,心室可产生一次正常节律以外的收缩,称律以外的收缩,称为期外收缩为期外收缩。由于期外收缩发生在。由于期外收缩发生在下一次窦房结兴奋所产生的正常收缩之前,故又称期下一次窦房结兴奋所产生的正常收缩之前,故又称期前收缩。前收缩。期前兴奋也有自己的有效不应期,当紧接在期前期前兴奋也有自己的有效不应期,当紧接在期前收缩后的一次窦房结的兴奋传到心室时,常正好落在收缩后的一次窦房结的兴奋传到心室时,常正好落在期前收缩的有效不应期内,因而不能引起心室兴奋和期前收缩的有效不应期内,因而不能引起心室兴奋和收缩。必须等到下次窦房结的兴奋传来,才能发生收收缩。必须等到下次
16、窦房结的兴奋传来,才能发生收缩。所以在一次期前收缩之后,往往有一段较长的心缩。所以在一次期前收缩之后,往往有一段较长的心脏舒张期,称为脏舒张期,称为代偿间隙代偿间隙。1 1.正常起搏点与潜在起搏点正常起搏点与潜在起搏点正常起搏点:正常起搏点:由于窦房结是正常心脏兴奋的发源地,又是由于窦房结是正常心脏兴奋的发源地,又是 统一整个心脏兴奋和收缩节律的中心,故称之。统一整个心脏兴奋和收缩节律的中心,故称之。由窦房结由窦房结P P细胞产生的心脏兴奋节律称细胞产生的心脏兴奋节律称窦性节律窦性节律窦性节律窦性节律。潜在起搏点:潜在起搏点:正常情况下,窦房结以外的心脏自律组织受窦正常情况下,窦房结以外的心脏
17、自律组织受窦 房结兴奋的控制,不表现其自律性,只起着兴房结兴奋的控制,不表现其自律性,只起着兴 奋传导的作用,故称之。奋传导的作用,故称之。异位起搏点:异位起搏点:当潜在起搏点的自律性增高时或正常起搏点的当潜在起搏点的自律性增高时或正常起搏点的 兴奋性降低或阻滞时,潜在起搏点的兴奋控制兴奋性降低或阻滞时,潜在起搏点的兴奋控制 整个心脏的兴奋和跳动,这种异常的起搏点,整个心脏的兴奋和跳动,这种异常的起搏点,称异位起搏点(称异位起搏点(ectopic pacemaker)ectopic pacemaker)。由窦房结以外的异位起搏点所引起的心脏兴奋由窦房结以外的异位起搏点所引起的心脏兴奋 节律称节
18、律称异位节律异位节律异位节律异位节律。(二二二二)自律性自律性自律性自律性2.2.正常起搏点控制潜在起搏点的机制正常起搏点控制潜在起搏点的机制 心脏特殊传导系统,各部位的自律细胞心脏特殊传导系统,各部位的自律细胞的自律性高低不一:窦房结(的自律性高低不一:窦房结(90-100 90-100次次/分)分),房室结(,房室结(40-6040-60次次/分),浦氏纤维(分),浦氏纤维(15-4015-40次次/分)。分)。窦房结窦房结(正常起搏点正常起搏点)对于潜在起搏点的对于潜在起搏点的控制控制 ,通过:,通过:节律高者具有节律高者具有抢先占领抢先占领(抢(抢先达到阈电位产生动作电位先达到阈电位产
19、生动作电位)和和超速驱动压超速驱动压抑抑 (抢先夺获压抑节律低者的(抢先夺获压抑节律低者的“被动被动”节律节律性兴奋)的机制。性兴奋)的机制。(1)4(1)4期自动去极化速度期自动去极化速度 a.a.自动去极化速度快自动去极化速度快达达到阈电位的时间短到阈电位的时间短自律性自律性高。高。b.b.自动去极化速度慢自动去极化速度慢达达到阈电位的时间长到阈电位的时间长自律性自律性低。低。3.3.决定和影响自律性的因素决定和影响自律性的因素(2)2)最大复极电位与阈电最大复极电位与阈电位水平位水平 在上述因素不变的前提下:在上述因素不变的前提下:阈电位水平阈电位水平 下移下移 上移上移 最大复极电位最
20、大复极电位阈电位阈电位 距离近距离近 距离远距离远 自动去极化达到阈电位自动去极化达到阈电位 时间短时间短 时间长时间长 自律性高自律性高 自律性低自律性低 由于心肌兴奋部位和邻近安静部位的膜之间发生电由于心肌兴奋部位和邻近安静部位的膜之间发生电位差,产生局部电流,从而使安静部位兴奋;此外,位差,产生局部电流,从而使安静部位兴奋;此外,局部电流通过低电阻的闰盘,引起相邻细胞的兴奋。局部电流通过低电阻的闰盘,引起相邻细胞的兴奋。1.1.兴奋在心脏内的传导特点兴奋在心脏内的传导特点 (1 1)窦房结:窦房结:窦房结:窦房结:窦房结窦房结心房肌及功能上的优势传导通路心房肌及功能上的优势传导通路左、右
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 心肌 生物电 血管 生理

限制150内