心肌生理特性包括

1、心肌生理特性包括：自律性、興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性。一、心肌的生物電現(xiàn)象（跨膜電位）心肌細(xì)胞可分為兩類：一類是普通心肌，即構(gòu)成心房壁和心室壁的心肌細(xì)胞，故又稱 為工作細(xì)胞。另一類是特化心肌，組成心內(nèi)特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)，故又稱為自律細(xì)胞。圖 1 各部分心肌細(xì)胞的跨膜電位（一）、工作心肌的跨膜電位：以心室肌為例說明之。圖 2 心室肌細(xì)胞的跨膜電位及形成機(jī)制 心肌細(xì)胞的跨膜電位包括靜息電位和動(dòng)作電位。其產(chǎn)生的前提條件是跨膜離子濃度差 和細(xì)胞膜的選擇通透性。、靜息電位：心室肌細(xì)胞的靜息電位約一 90mV其形成機(jī)制與神經(jīng)纖維、骨骼肌細(xì) 胞相似。細(xì)胞內(nèi) K+濃度高于細(xì)胞外；安靜狀態(tài)下心肌細(xì)胞膜對(duì) K+有較大的通透

2、性。因此， X順濃度差由膜內(nèi)向膜外擴(kuò)散，達(dá)到 X的電一化學(xué)平衡電位。（2） 、動(dòng)作電位 ：心室肌細(xì)胞的動(dòng)作電位分為 0、 1、 2、 3、 4五個(gè)時(shí)期1 、去極化 ：又稱為 0 期。在適宜刺激作用下， 心肌發(fā)生興奮時(shí)，膜內(nèi)電位由原來的一 90 mV上升到+30 mV左右， 形成動(dòng)作電位的上升支。0期歷時(shí)12 ms。其產(chǎn)生機(jī)制：刺激使膜去極化達(dá)到閾電位（一 70mV時(shí)，大量Na+通道開放，Na+快速內(nèi)流，使膜內(nèi)電位急劇上升，達(dá)到Na+的電一化學(xué)平衡電位。2、復(fù)極化 ：包括 l 期、 2 期、 3 期、 4 期。1期：膜內(nèi)電位由原來的 +30 mV迅速下降到O mV左右，此期歷時(shí)1 O ms此期形

3、成的 原因主要是K+外流。2期：1期結(jié)束膜內(nèi)電位達(dá) O mV左右后，膜電位基本停滯在此水平達(dá) 1 001 50 ms。 記錄的動(dòng)作電位曲線呈平臺(tái)狀，故此期稱為平臺(tái)期。2期的形成主要是由 Ca2+內(nèi)流與K+外流同時(shí)存在，二者對(duì)膜電位的影響相互抵消。3期：膜內(nèi)電位由0MV左右下降到-90 , 3期是Ca2+內(nèi)流停止，瓦外流逐漸增強(qiáng)所致。4期：此期膜電位穩(wěn)定于靜息電位，所以也稱靜息期。 4 期跨膜離子流較活躍，主要通 過離子泵的活動(dòng)，以恢復(fù)興奮前細(xì)胞內(nèi)外離子分布狀態(tài)，保證心肌細(xì)胞的興奮性。二）、自律細(xì)胞的跨膜電位及其產(chǎn)生機(jī)制：以竇房結(jié)細(xì)胞為例說明之。自律細(xì)胞動(dòng)作電位 3期末，達(dá)到復(fù)極最大電位后， 4

4、 期膜電位自動(dòng)去極化， 當(dāng)自動(dòng)去極 化達(dá)閾電位時(shí)，即爆發(fā)一個(gè)新的動(dòng)作電位。 4 期自動(dòng)去極化是自律細(xì)胞產(chǎn)生自動(dòng)節(jié)律性興奮 的基礎(chǔ)。圖 3 竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位及形成機(jī)制竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位及形成機(jī)制：0期：Ca2+通道開放，Ca內(nèi)流，導(dǎo)致膜內(nèi)電位上升。3期：K+外流，導(dǎo)致膜內(nèi)電位下降并達(dá)到最大復(fù)極電位。4期：自動(dòng)去極化。K+通道逐漸關(guān)閉，K+外流逐漸減弱，同時(shí) Ns+內(nèi)流逐漸增多，膜內(nèi) 電位升高。竇房結(jié)細(xì)胞的跨膜電位特點(diǎn)： 、動(dòng)作電位0期去極化幅度小，速度慢； 、無明顯的1期和2期； 、最大復(fù)極電位一 70 mV； 、 4 期自動(dòng)去極化速度快。二、心肌電生理特性（ 一 ） 自動(dòng)節(jié)律性心肌細(xì)胞在沒有

5、外來刺激的條件下， 自動(dòng)地產(chǎn)生節(jié)律性興奮的特性， 稱為自動(dòng)節(jié)律性， 簡(jiǎn)稱自律性。 具有自律性的組織或細(xì)胞稱自律組織或自律細(xì)胞。 衡量自律組織自律性高低的 指標(biāo)是每分鐘產(chǎn)生自動(dòng)節(jié)律性興奮的次數(shù)。1、心臟的起搏點(diǎn)心 內(nèi)特殊傳導(dǎo)系統(tǒng)中的自律細(xì)胞均具有自律性。其中竇房結(jié)細(xì)胞的自律性最高（100次/min），房室交界次之（50次/min），普肯耶纖維最低（25次/min）。正常情況下，竇房結(jié)控 制著整個(gè)心臟興奮和收縮， 故稱為心臟的正常起搏點(diǎn)。 以竇房結(jié)為起搏點(diǎn)的心臟節(jié)律性活動(dòng) 稱為竇性節(jié)律。竇房結(jié)以外的自律細(xì) 胞在正常情況下，其自律性得不到表現(xiàn)，因此稱為潛 在起搏點(diǎn)。 潛在起搏點(diǎn)的自律性升高或竇房結(jié)的

6、興奮傳導(dǎo)阻滯時(shí)， 潛在起搏點(diǎn)可取代竇房結(jié) 成為異位起搏點(diǎn)，控 制心臟的活動(dòng)。由異位起搏點(diǎn)引起的心臟節(jié)律稱為異位節(jié)律。2、影響自律性的因素圖 4 影響自律性的因素說明：（1）去極化速度（a, b）對(duì)自律性的影響（2）閾電位水平（TP1, TP2）和最大復(fù) 極電位（c，d）對(duì)自律性的影響(1) 、4期自動(dòng)去極化速度：4期自動(dòng)去極化速度快，從最大復(fù)極電位到閾電位所需時(shí) 間短，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生興奮次數(shù)多自律性高；反之，自律性低。(2) 、最大復(fù)極電位與閾電位之間的差距：最大復(fù)極電位上移或閾電位下移，均使二者間的差距減小，自動(dòng)去極化達(dá)閾電位所需時(shí)間縮短，自律性升高；反之，自律性降低。(二)興奮性心肌細(xì)胞具

7、有對(duì)刺激發(fā)生反應(yīng)的能力，稱為興奮性。心肌興奮性的周期性變化興奮性閾值有效不應(yīng)期0無窮大相對(duì)不應(yīng)期低于正常咼于正常超常期咼于正常低于正常心肌細(xì)胞在一次興奮過程中，興奮性發(fā)生周期性變化， 該周期性變化包括有效不應(yīng)期、相對(duì)不應(yīng)期、超常期。與神經(jīng)纖維、骨骼肌細(xì)胞相比，心肌興奮性變化的特點(diǎn)是：有效不應(yīng)期特別長(zhǎng)，相當(dāng)于收縮期加舒張?jiān)缙凇?有效不應(yīng)期特別長(zhǎng)的原因是心肌細(xì)胞的動(dòng)作電位有 2期平臺(tái)期，復(fù)極緩慢。其意義是：心肌不會(huì)像骨骼肌那樣產(chǎn)生完全強(qiáng)直收縮。圖5心室肌動(dòng)作電位期間興奮性的變化及其與機(jī)械收縮的關(guān)系A(chǔ):心肌細(xì)胞動(dòng)作電位 B :機(jī)械收縮期前收縮與代償間歇在心房或心室的有效不應(yīng)期之后，下一次竇性節(jié)律興奮

8、到達(dá)之前，受到竇房結(jié)以外的刺激，則心房或心室可產(chǎn)生一次提前出現(xiàn)的收縮，稱為期前收縮。期前收縮也有自己的有效不應(yīng)期，在期前收縮之后的竇房結(jié)興奮傳到心房或心室時(shí)，常常落在此期前收縮的有效不應(yīng)期之內(nèi)，結(jié)果不能引起心房或心室興奮和收縮。必須等到下一次竇房結(jié)興奮傳來時(shí)，才能引起心房和心室興奮和收縮。所以在一次期前收縮之后，往往有一段較長(zhǎng)的舒張期，稱為代償間歇。圖6期前收縮與代償間歇刺激a、b、c落在有效不應(yīng)期內(nèi)不引起反應(yīng)；刺激d落在相對(duì)不應(yīng)期內(nèi)，引起期前收縮與代償間歇3、影響興奮性的因素(1) 、靜息電位與閾電位之間的差距 ：靜息電位下移或閾電位水平上移，均使二者間的 差距加大，引起興奮所需刺激強(qiáng)度增大

9、，興奮性下降；反之，興奮性升高。(2) 、鈉通道的狀態(tài)：Na+通道具有三種機(jī)能狀態(tài)，即 備用、激活和失活。Na+通道處于何種狀態(tài)，取決于當(dāng)時(shí)膜電位的水平以及時(shí)間進(jìn)程。當(dāng)膜電位處于正常靜息水平時(shí)，Na+通道處于備用狀態(tài)，此時(shí)興奮性正常。當(dāng)膜電位從靜息電位去極化達(dá)閾電位時(shí)，大量Na+通道處于激活狀態(tài)，Na+大量?jī)?nèi)流，產(chǎn)生興奮。Na+通道激活后，迅速失活，此時(shí)興奮性為零。只 有在膜電位恢復(fù)到原來的靜息電位時(shí)，Na +通道才完全恢復(fù)到備用狀態(tài)，其興奮性也恢復(fù)到正常。因此，Na+通道是否處于備用狀態(tài)，是細(xì)胞是否具有興奮性的前提。( 三 ) 傳導(dǎo)性心肌細(xì)胞具有傳導(dǎo)興奮的能力，稱為傳導(dǎo)性。1. 心內(nèi)興奮傳播

10、的途徑與特點(diǎn)圖7 心內(nèi)興奮傳播途徑不同心肌細(xì)胞的傳導(dǎo)性是不同的，即興奮傳導(dǎo)速度不同。普通心房肌傳導(dǎo)速度較慢，優(yōu)勢(shì)傳導(dǎo)通路傳導(dǎo)速度較快， 普肯耶纖維傳導(dǎo)速度最快， 而房室交界的結(jié)區(qū)傳導(dǎo)速 度最慢。心房肌與心室肌之間有結(jié)締組織形成的纖維環(huán)相隔， 房室之間無直接的電聯(lián)系， 心房的興奮不能直接傳給心室。房室交界是興奮傳人心室的唯一通路，而此處侍導(dǎo)速度最慢，造成興奮傳導(dǎo)的房室延擱。 由于房室延擱使得心房收縮結(jié)束后， 心室才開始收縮， 心室和心房不 可能同時(shí)收縮。這對(duì)于心室的克盈和射血是十分 重要的。2、影響傳導(dǎo)性的因素(1) 、心肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：細(xì)胞的直徑與細(xì)胞的電阻呈反變關(guān)系。房室交界結(jié)區(qū)的細(xì)胞直 徑最

11、小，傳導(dǎo)速度最慢； 普肯耶纖維的直徑最大， 傳導(dǎo)速度最快。 細(xì)胞間縫隙連接的數(shù)量及 功能也是影響傳導(dǎo)性的重要因素。(2) 、0 期去極化的幅度和速度：心肌細(xì)胞的興奮傳導(dǎo)是通過局部電流實(shí)現(xiàn)的。0期去極化的幅度愈大， 興奮部位與未興奮部位間的電位差也愈大 形成的局部電流也越愈強(qiáng)， 對(duì) 未興奮部位的影響也愈強(qiáng)，傳導(dǎo)也愈快。 0 期去極化的速度愈快，局部電流的形成也愈快， 對(duì)未興奮部位的影響也愈快，傳導(dǎo)也愈快。(3) 、 鄰近未興奮部位膜的興奮性：鄰近膜的靜息電位與閾電位之間的差距增大去極化達(dá)閾電位所需時(shí)間延長(zhǎng)，則興奮性降低興奮傳導(dǎo)速度減慢。如果鄰近未興奮部位上膜的Na+通道處于失活狀態(tài)，則無興奮性傳

12、導(dǎo)受阻；如果鄰近未興奮部位上膜的Na+通道處于部分失活狀態(tài)，則傳導(dǎo)速度減慢。(四)、收縮性心肌能夠在肌膜電位觸發(fā)下產(chǎn)生收縮反應(yīng)，稱收縮性。心肌收縮性有如下特點(diǎn)：1. 心肌細(xì)胞收縮性明顯依賴于細(xì)胞外Ca2+。因?yàn)樾募〖?xì)胞肌質(zhì)網(wǎng)不發(fā)達(dá)，Ca2+儲(chǔ)存少，故血Ca2+濃度降低，影響心肌收縮。2. 心肌收縮有“全或無”的特點(diǎn)。原因是心肌細(xì)胞間的閏盤區(qū)電阻小，興奮易通過。3. 心肌不會(huì)發(fā)生強(qiáng)直收縮。原因是心肌有效不應(yīng)期長(zhǎng)。小結(jié)心肌生理特性包括：自律性、興奮性、傳導(dǎo)性、收縮性。心肌自律性的基礎(chǔ)是自律細(xì)胞的 4 期自動(dòng)去極。竇房結(jié)的 4期去極速率最快，自律性 最高。所以竇房結(jié)為心臟起搏點(diǎn)；傳導(dǎo)性的特點(diǎn)是房室交界傳