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心肌電生理基礎(chǔ)知識欄目推文來啦！ 概述 心肌細(xì)胞的生理特性包括興奮性（excitability）、傳導(dǎo)性（conductivity）、自律性（autorhythmicity）和收縮性（contractivity），都是以心肌細(xì)胞膜的生物電活動為基礎(chǔ)的。心肌細(xì)胞動作電位在不同類型心肌細(xì)胞不盡相同，作為其形成機(jī)制的離子流也有相當(dāng)?shù)牟町?。今天我們就來了解一下心肌?xì)胞的跨膜電位及其形成機(jī)制。   圖1 心臟不同區(qū)域心肌細(xì)胞的跨膜電位 01 心肌細(xì)胞的分類： >>>>>>>>>>  02 靜息電位： 在沒有興奮發(fā)生和傳導(dǎo)時，心肌細(xì)胞膜電位為靜息電位（Resting Potentional,RP）。通常情況下，心肌細(xì)胞的靜息電位為-80~-90mV；竇房結(jié)P細(xì)胞為-70mV；浦肯野細(xì)胞為-90mV。靜息電位的形成主要是大量K+外流引起，還包括少量Na+內(nèi)流和鈉泵的作用，所以靜息電位接近K+平衡電位，但由于Na+內(nèi)流，RP略低于K+平衡電位。 >>>>>>>>>> 03 動作電位： 心室肌細(xì)胞的動作電位： 由去極化和復(fù)極化兩個過程五個時期組成。  圖3 心室肌細(xì)胞動作電位和主要離子流示意圖   圖4 心室肌細(xì)胞動作電位和主要離子流總結(jié) 心室肌細(xì)胞動作電位的特點(diǎn)： 1. 靜息電位負(fù)值大，達(dá)-90mV ，閾電位水平約-70mV； 2. 0期去極化速度快，幅度高，快Na+通道，0mV左右時，開始失活關(guān)閉； 3. 有平臺期，有超射； 4. 4期電位穩(wěn)定，無自動去極化。 心房肌細(xì)胞動作電位： 心房肌細(xì)胞動作電位形態(tài)與心室肌細(xì)胞相似，但無明顯2期，復(fù)極較快，動作電位時程段約150-200ms. 自律細(xì)胞的動作電位：   圖5 竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位 竇房結(jié)細(xì)胞動作電位的特點(diǎn)： 1. 最大的特點(diǎn)就是有明顯的4期自動去極化，且去極化速度快，使之成為心臟正常起搏點(diǎn)； 2. 0期去極速度比心室肌細(xì)胞慢，幅度低，沒有復(fù)極1期和2期； 3. 最大復(fù)極電位(-70mV）及閾電位（-40mV）的絕對值均低于心室肌細(xì)胞和浦肯野細(xì)胞； 4. 無平臺期，無明顯超射。   圖6 浦肯野細(xì)胞跨膜電位 浦肯野細(xì)胞動作電位特點(diǎn)： 1. 0期去極化速率較心室肌細(xì)胞快，幅度更大； 2. 1期較心室肌細(xì)胞更明顯，1期和2期之間可形成明顯切跡； 3. 3期復(fù)極末期所達(dá)到的最大復(fù)極電位較心室肌細(xì)胞靜息電位更負(fù)； 4. 4期自動去極化，但速度明顯慢于竇房結(jié)P細(xì)胞的去極化速度。 表1 心室肌、浦肯野、竇房結(jié)細(xì)胞跨膜電位形成機(jī)制比較  >>>>>>>>>> 03 不同離子通道參與動作電位形成的特征： 1、L型Ca2+通道和T型Ca2+通道的比較 表2 L型Ca2+通道和T型Ca2+通道的比較 2、兩種Na+通道的比較 表3 INa通道和If通道比較 3、K+通道 表4 K+通道亞型 總結(jié) 心臟的生物電活動使心臟節(jié)律性興奮發(fā)生、傳播，并協(xié)調(diào)的收縮和舒張，是心臟一切生理活動的基礎(chǔ)。對不同的心肌細(xì)胞其跨膜電位及形成機(jī)制的深入研究，將會有助于未來各種心臟疾病的治療技術(shù)的進(jìn)步。 參考文獻(xiàn)： [1]心肌的快通道與慢通道[J]. 趙榮瑞.生理科學(xué)進(jìn)展.1981(03) [2]籍搌國,元代麟.心臟的離子通道與跨膜動作電位[J].貴陽醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1986(02):178-182. [3]Grant AO. Cardiac ion channels.Circ Arrhythm Electrophysiol. 2009; 2:185–194. doi: 10.1161/CIRCEP.108.789081 作者：李浩然 審校：歐賢紅 編輯：李浩然 |
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