心肌的电生理特性
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1 心肌细胞的电生理特性5
篇
以下是网友分享的关于心肌细胞的电生理特性的资料5篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。 第一篇 (一)心肌细胞的电生理特性 心肌细胞有自律性、兴奋性、传导性和收缩性,前三者和心律失常关系密切。 1.自律性:部分心肌细胞能有规律地反复自动除极(由极化状态转为除极状态),导致整个心脏的电—机械活动,这种性能称为自律性,具有这种性能的心肌细胞,称为自律细胞。窦房结、结间束、房室交接处、束支和蒲肯野纤维网均有自
2 律性;腔静脉和肺静脉的入口、冠状窦邻近的心肌以及房间隔和二尖瓣环也具有自律性,而心房肌、房室结的房—结区和结区以及心室肌则无自律性。 2.兴奋性(即应激性):心肌细胞受内部或外来适当强度刺激时,能进行除极和复极,产生动作电位,这种性能称为兴奋性或应激性。不足以引起动作电位的刺激,称为阈值下刺激,能引起动作电位的最低强度的刺激,称为阈值刺激。心肌在发生兴奋时,首先产生电变化,并由电变化进而引起心肌的收缩反应。心肌的兴奋性在心动周期的不同时期有很大变化,根据这一变化可将心动周期分为反应期和不应期,后者又可分为绝对不应期、有效不应期、相对不应期和超常期。 (1)绝对不应期和有效不应期:从除极开始,在一段时间内心肌细胞对任何强度的刺激均不起反应,称为绝对不应期。有效不应期是刺激不能引起动作电位反应的时期,在时间上略长于绝对不应期。在有效不应期的后期,刺激可引起局部兴奋,但不能传布,从而影响下一个动作电位,形成隐匿传导。这一时期相当于QRS波群开始至接 近T波顶峰这一段时间。心肌的不应期可保护心肌不至于因接受过频的刺激而发生频繁收缩。房室结不应期最长,心室肌次之,心房肌最短。心肌不应期的长短与其前一个搏动的心动周期长短有关。心动周期越长,不应期越长,反之,则短。
3 (2)相对不应期:对弱刺激不起反应,对较强的刺激虽可产生兴奋反应,但这种兴反应较弱而不完全,表现在对兴奋传导速度缓慢和不应期缩短,二者均容易形成单向阻滞和兴奋的折返而发生心律失常。此期相当于T波顶峰和T波接近终末处。 (3)超常期:用稍低于舒张阈值的刺激也能引起动作电位的产生,称为超常期。但此期内产生的动作电位波幅和除极速率仍低于正常,传导的速度也慢于正常。此期约相当于T波结束到U波开始处。 (4)易损期:心房、心室在复极过程中,有一段电学上不稳定的时期,称为易损期或易颤期。在此期内,各部分心肌的兴奋性恢复程度很不一致。由于兴奋性和传导速度的显著不一致,如果给心脏一个强刺激,或者发生了期前收缩,很容易由于传导缓慢和单向阻滞而发生折返激动,心房的易损期相当于R波降支或S波。心室的易损期约相当于T波顶峰前30ms一段时间内,但个体差异很大。心室易损期的折返激动主要发生于浦肯野纤维和心室肌之间,凡是可以增加这两种细胞动作电位和不应期差异的因素都可以增加心室易损性,延长易损期。例如在心动周期延长,特别是Q-T间期延长时,这种差异增大,因而易损期延长,易于发生室颤而猝死。此外,心肌缺血、洋地黄中毒和低血钾都可以增加心室肌的易损性。
心脏电生理基础知识
心脏,作为我们身体中最为重要的器官之一,其正常的功能对于维持生命活动至关重要。而心脏电生理,就是研究心脏的电活动规律和机制的一门科学。了解心脏电生理基础知识,有助于我们更好地理解心脏的工作原理,以及诊断和治疗各种心脏疾病。
心脏的电活动是由一系列特殊的心肌细胞产生和传导的。这些心肌细胞具有自律性、兴奋性和传导性等电生理特性。
首先,我们来谈谈心肌细胞的自律性。自律性是指心肌细胞在没有外来刺激的情况下,能够自动地产生节律性兴奋的特性。在心脏中,窦房结的自律性最高,它就像一个“总司令”,主导着整个心脏的节律。正常情况下,窦房结每分钟发出 60 100 次的冲动,从而控制着心脏的跳动频率。
接下来是兴奋性。心肌细胞的兴奋性是指心肌细胞受到刺激时产生兴奋的能力。心肌细胞在一次兴奋过程中,其兴奋性会发生周期性的变化。在绝对不应期,无论给予多强的刺激,心肌细胞都不能产生兴奋。相对不应期时,心肌细胞的兴奋性逐渐恢复,但需要较强的刺激才能引起兴奋。超常期则是心肌细胞的兴奋性高于正常水平。
再来说说传导性。心脏的电活动能够有序地传遍整个心脏,这要归功于心肌细胞的传导性。窦房结产生的冲动通过心房肌传导到房室交界,然后经过房室束及其分支传到心室肌。不同部位的心肌细胞传导速度有所不同,浦肯野纤维的传导速度最快,这有助于保证心脏的同步收缩。
心脏的电活动可以通过心电图(ECG)来记录和观察。心电图是一种无创的检查方法,它能够反映心脏的电活动情况。正常的心电图包括 P 波、QRS 波群和 T 波。P 波代表心房的去极化,QRS 波群代表心室的去极化,T 波代表心室的复极化。
心律失常是心脏电生理异常的常见表现。心律失常可以分为心动过速、心动过缓、早搏、心房颤动、心室颤动等多种类型。心动过速是指心跳速度过快,常见的有窦性心动过速、室上性心动过速和室性心动过速。心动过缓则是心跳过慢,如窦性心动过缓、房室传导阻滞等。早搏是指心脏过早地发生搏动,包括房性早搏和室性早搏。心房颤动是一种常见的心律失常,其特点是心房的无序激动和无效收缩。心室颤动则是一种极其危险的心律失常,如果不及时治疗,会导致心脏骤停。
心肌生理特性包括:自律性、兴奋性、传导性和收缩性。
一、心肌的生物电现象(跨膜电位)
心肌细胞可分为两类:一类是普通心肌,即构成心房壁和心室壁的心肌细胞,故又称为工作细胞。另一类是特化心肌,组成心内特殊传导系统,故又称为自律细胞。
图1 各部分心肌细胞的跨膜电位
(一)、工作心肌的跨膜电位:
以心室肌为例说明之。
图2 心室肌细胞的跨膜电位及形成机制
心肌细胞的跨膜电位包括静息电位和动作电位。其产生的前提条件是跨膜离子浓度差和细胞膜的选择通透性。
(1)、静息电位:心室肌细胞的静息电位约—90mV,其形成机制与神经纤维、骨骼肌细胞相似。细胞内K+浓度高于细胞外;安静状态下心肌细胞膜对K+有较大的通透性。因此,K+顺浓度差由膜内向膜外扩散,达到K+的电一化学平衡电位。
(2)、动作电位:心室肌细胞的动作电位分为0、1、2、3、4五个时期
1、去极化:又称为0期。
在适宜刺激作用下,心肌发生兴奋时,膜内电位由原来的一90 mV上升到+30 mV左右,形成动作电位的上升支。0期历时1~2 ms。
其产生机制:刺激使膜去极化达到阈电位(一70mV)时,大量Na+通道开放,Na+快速内流,使膜内电位急剧上升,达到Na+的电一化学平衡电位。
2、复极化:包括l期、2期、3期、4期。
1期:膜内电位由原来的+30 mV迅速下降到O mV左右,此期历时1 O ms 此期形成的原因主要是K+外流。
2期: 1期结束膜内电位达O mV左右后,膜电位基本停滞在此水平达1 00~1 50 ms。记录的动作电位曲线呈平台状,故此期称为平台期。2期的形成主要是由Ca2+内流与K+外流同时存在,二者对膜电位的影响相互抵消。
3期:膜内电位由0MV 左右下降到-90 ,3期是Ca2+内流停止,K+外流逐渐增强所致。
4期:此期膜电位稳定于静息电位,所以也称静息期。4期跨膜离子流较活跃,主要通过离子泵的活动,以恢复兴奋前细胞内外离子分布状态,保证心肌细胞的兴奋性。
心肌细胞的电生理特性
心肌细胞的电生理特性是指心肌细胞在体外或体内的生理特性,是心肌细胞的生理功能的表现,也是这个细胞的生命活动的基础。心肌细胞的电生理特性是由心上膜、心肌细胞和心室膜等心脏细胞组成而显示出来的。
心肌细胞的电生理行为可以分为调速行为、电压依赖行为和放电行为。调速行为是指心肌细胞受到外界的刺激后可以调节自身的呼吸和收缩,以保持心率的稳定;电压依赖行为指心肌细胞在内部和外部的电场中,会受到电压的作用,使心脏泵出和泵入血液,促进心率的调节;放电行为是指心肌细胞位置上的电荷在传导中发生变化,主要分为超自发性放电和诱发性放电,这两种放电行为都能够调节心脏节律。
心肌细胞的超自发传导是关于心脏正常跳动的重要组成部分。它可以让心肌细胞在没有外界的刺激的情况下跳动,而诱发性传导是在心脏周围的神经末梢刺激下,由心室或心房而触发的传导,它们和心室的合成都有一定的诱导作用,可以促进心脏的正常节律的运动。
心肌细胞的电生理特性受到许多内部因素的影响,包括pH值、离子浓度、温度、氧浓度、钙离子浓度等,而外部因素则是外界处于体外或体内的心脏环境,如心肌上皮感受器、心脏运输血液的血循环系统等。当这些变量发生变化,它们都会引起心肌细胞不同程度的变化,影响心脏的功能性能,甚至可能会引起心肌病变或心律失常。