生理學課件：血液循環(huán)2（二）心肌的生理特性

1、（二）心肌的生理特性（二）心肌的生理特性 1. 1.興奮性的周期性變化興奮性的周期性變化 一、一、 興奮性興奮性 Excitability 心室肌興奮性的周期性變化心室肌興奮性的周期性變化 周期變化周期變化 對應位置對應位置 機機 制制 新新APAP產(chǎn)生能力產(chǎn)生能力 有效不應期有效不應期 去極相去極相復極相復極相-60mV -60mV 絕對不應期絕對不應期： NaNa+ +通道處于通道處于 不能產(chǎn)生不能產(chǎn)生 -55mV-55mV 完全失活狀態(tài)完全失活狀態(tài) 局部反應期局部反應期： NaNa+ +通道剛通道剛 -60mV-60mV 開始復活開始復活 相對不應期相對不應期 NaNa+ +通道大通道大

2、 能產(chǎn)生能產(chǎn)生( (但但0 0期幅度期幅度 -80mV -80mV 部分復活部分復活 較正常小較正常小) ) 超超 常常 期期 NaNa+ +通道基本通道基本 -90mV -90mV 恢復到備用狀態(tài)恢復到備用狀態(tài) 同相對不應期同相對不應期 局部反應期局部反應期 相對不應期相對不應期 超超 常常 期期 心肌興奮時興奮性變化的主要特點心肌興奮時興奮性變化的主要特點 是是有效不應期特別長有效不應期特別長( (平均平均250ms),250ms),相當相當 于心肌整個收縮期和舒張早期。它是骨于心肌整個收縮期和舒張早期。它是骨 骼肌與神經(jīng)纖維有效不應期的骼肌與神經(jīng)纖維有效不應期的100100倍和倍和 20

3、0200倍倍。這一特性是保證心肌能收縮和舒。這一特性是保證心肌能收縮和舒 張交替進行張交替進行, ,不出現(xiàn)強直收縮的生理學基不出現(xiàn)強直收縮的生理學基 礎。礎。 有效不應期的長短主要取決有效不應期的長短主要取決2 2期（平期（平 臺期）臺期） 期前收縮期前收縮 premature excitation: 心臟受到竇性節(jié)律之外的刺激，產(chǎn)生的收縮在心臟受到竇性節(jié)律之外的刺激，產(chǎn)生的收縮在 竇性節(jié)律收縮之前竇性節(jié)律收縮之前, ,稱為期前收縮稱為期前收縮 代償間歇代償間歇 compensatory pause： 一次期前收縮之后所出現(xiàn)的一段較長的心舒張期一次期前收縮之后所出現(xiàn)的一段較長的心舒張期 稱為代

4、償性間歇稱為代償性間歇 2. 2.期前收縮與代償間歇期前收縮與代償間歇 3.3.影響興奮性的因素影響興奮性的因素 ： （1 1）靜息電位或最大復極電位的水平）靜息電位或最大復極電位的水平 （2 2）閾電位的水平）閾電位的水平 取決于靜息電位與閾電位的差距取決于靜息電位與閾電位的差距 （3 3）NaNa通道的活性通道的活性 激活、失活、復活激活、失活、復活 二、收縮性二、收縮性 Contractility 心肌收縮是在肌膜心肌收縮是在肌膜APAP觸發(fā)下觸發(fā)下, ,發(fā)生興奮發(fā)生興奮 - -收縮耦聯(lián)收縮耦聯(lián), ,引起肌絲滑行實現(xiàn)的引起肌絲滑行實現(xiàn)的 1.1.不發(fā)生強直收縮不發(fā)生強直收縮 心肌的心肌的

5、有效不應期特別長有效不應期特別長, ,相當于整個相當于整個 收縮期加舒張早期，多數(shù)刺激落在有效不應收縮期加舒張早期，多數(shù)刺激落在有效不應 期內，最多引起期前收縮，不會發(fā)生強直收期內，最多引起期前收縮，不會發(fā)生強直收 縮?？s。 2.2.“全或無全或無”式的收縮式的收縮 “全或無全或無”式的收縮是指在其它條式的收縮是指在其它條 件不變的情況下件不變的情況下 心房肌纖維和心室肌纖維心房肌纖維和心室肌纖維要么完全要么完全 不收縮不收縮, ,要么全部收縮要么全部收縮 這種方式的收縮力量大這種方式的收縮力量大, ,有利于提有利于提 高泵血的效率高泵血的效率 3.3.依賴外源性的依賴外源性的CaCa2+ 2

6、+ 肌質網(wǎng)不如骨骼肌發(fā)達肌質網(wǎng)不如骨骼肌發(fā)達,Ca,Ca2+ 2+的儲存和釋 的儲存和釋 放量均較少，興奮放量均較少，興奮- -收縮偶聯(lián)收縮偶聯(lián)所需的所需的CaCa2+ 2+ 要從胞外轉運進來要從胞外轉運進來 心肌收縮力心肌收縮力- -細胞外液鈣離子濃度細胞外液鈣離子濃度 當興奮時，膜上的鈣通道開放使胞外的鈣離當興奮時，膜上的鈣通道開放使胞外的鈣離 子內流，心肌收縮力增強，細胞外液鈣離子子內流，心肌收縮力增強，細胞外液鈣離子 濃度降低則心肌收縮力減弱濃度降低則心肌收縮力減弱 當細胞外液當細胞外液鈣離子鈣離子濃度顯著降低時，心肌雖濃度顯著降低時，心肌雖 可興奮，但不發(fā)生收縮，稱可興奮，但不發(fā)生收

7、縮，稱“興奮興奮- -收縮脫收縮脫 偶聯(lián)偶聯(lián)” 影響心肌收縮性的因素：影響心肌收縮性的因素： （1 1） 血漿中鈣的濃度血漿中鈣的濃度 交感神經(jīng)和兒茶酚胺能激活交感神經(jīng)和兒茶酚胺能激活- -細胞膜細胞膜 受體受體-cAMP-cAMP生成增加生成增加-L-L型鈣通道開放型鈣通道開放- -肌肌 質網(wǎng)釋放更多的鈣質網(wǎng)釋放更多的鈣- -心肌收縮能力增強心肌收縮能力增強 （2 2）神經(jīng)和體液因素）神經(jīng)和體液因素 H H+ + - -與 與CaCa2+ 2+ 競爭與肌鈣蛋白結合 競爭與肌鈣蛋白結合- -降低心肌收降低心肌收 縮能力縮能力 低氧低氧- ATP - ATP -降低心肌收縮能力降低心肌收縮能力

8、（3 3）低氧和酸中毒）低氧和酸中毒 三、心肌的自動節(jié)律性三、心肌的自動節(jié)律性 Autorhythmicity 起源起源：心內特殊傳導系統(tǒng)（房室結的結區(qū)除外）心內特殊傳導系統(tǒng)（房室結的結區(qū)除外） 其自律性：竇房結其自律性：竇房結 房室交界房室交界 心室內傳導系統(tǒng)心室內傳導系統(tǒng) 竇房結為正常起搏點，其它組織為潛在起搏竇房結為正常起搏點，其它組織為潛在起搏 點（搶先占領、超速抑制）點（搶先占領、超速抑制） 竇性心律，異位心律竇性心律，異位心律 概念概念：心臟在離體和脫離神經(jīng)支配下，仍能自動：心臟在離體和脫離神經(jīng)支配下，仍能自動 地發(fā)生節(jié)律性興奮的能力地發(fā)生節(jié)律性興奮的能力 搶先占領搶先占領 超速抑

9、制超速抑制 1.1.心肌心肌自律性與心律的關系自律性與心律的關系 各部位的自律細胞的自律性高低不一：各部位的自律細胞的自律性高低不一： 竇房結竇房結-房室結房室結-浦氏纖維浦氏纖維 （90-10090-100次次/ /分）（分）（40-6040-60次次/ /分）分） （20-4020-40次次/ /分）分） 心肌自律性與心律的關系是：節(jié)律高者控制節(jié)心肌自律性與心律的關系是：節(jié)律高者控制節(jié) 律低者：律低者：節(jié)律高者具有節(jié)律高者具有搶先占領搶先占領和和超速抑制超速抑制的機制的機制 竇房結為竇房結為正常起搏點正常起搏點, ,其它自律組織為其它自律組織為潛在潛在 起搏點起搏點或異位起搏點或異位起搏點

10、 以竇房結為起搏點的心跳為以竇房結為起搏點的心跳為竇性節(jié)律竇性節(jié)律，以，以 竇外為起搏點的心跳為竇外為起搏點的心跳為異位心律（結性心律、室性異位心律（結性心律、室性 心律）心律） （1 1）4 4期自動去極化速度期自動去極化速度 a.a.自動去極化速快自動去極化速快達到達到 閾電位的時間短閾電位的時間短自律性高自律性高 b.b.自動去極化速慢自動去極化速慢達到達到 閾電位的時間長閾電位的時間長自律性低自律性低 2.2.影響自律性的因素影響自律性的因素 （2 2）最大復極電位與閾電位之間的差距最大復極電位與閾電位之間的差距 最大復極電位水平小最大復極電位水平小距閾電位距閾電位近近自動去極化達自動

11、去極化達 到閾電位的時間短到閾電位的時間短自律性自律性高高 最大復極電位水平大最大復極電位水平大距閾電位距閾電位遠遠自動去極化達自動去極化達 到閾電位的時間長到閾電位的時間長自律性自律性低低 最大復極電位最大復極電位閾電位閾電位 距離近距離近 距離遠距離遠 自動去極化達到閾電位自動去極化達到閾電位 時間短時間短 時間長時間長 自律性高自律性高 自律性低自律性低 四、心肌的傳導性四、心肌的傳導性 conductivity 1 1傳導原理：傳導原理：局部電流局部電流 閏盤閏盤( (縫隙連接縫隙連接) )為低電阻區(qū)為低電阻區(qū), ,局部電流很局部電流很 容易通過特殊傳導系統(tǒng)容易通過特殊傳導系統(tǒng) 2 2

12、傳導特點傳導特點: : 浦氏纖維最快浦氏纖維最快左、右心室同步收縮左、右心室同步收縮，利利 射血射血 房室交界最慢房室交界最慢房室延擱房室延擱利房排空、利房排空、 室充盈室充盈 房室交界是傳導必經(jīng)之路房室交界是傳導必經(jīng)之路，易出現(xiàn)傳導阻易出現(xiàn)傳導阻 滯（滯（房室阻滯房室阻滯） 3.3.傳導過程傳導過程 竇竇 房房 結結 結間束結間束 房間束房間束 （優(yōu)勢傳導通路）（優(yōu)勢傳導通路） 房室交界房室交界 心房肌心房肌 房室束房室束 左左、右束支右束支 浦肯野纖維網(wǎng)浦肯野纖維網(wǎng) 心室肌心室肌 傳導速度傳導速度 浦氏纖維浦氏纖維 (4m/s)(4m/s) 束支束支 (2m/s)(2m/s) 心室肌心室肌

13、 (1m/s)(1m/s) 心房肌心房肌 (0.4m/s)(0.4m/s) 結區(qū)結區(qū) (0.02m/s)(0.02m/s) 傳導時間傳導時間 心房內心房內-房室交界房室交界-心室內心室內 (0.06s) (0.1s) (0.06s) (0.06s) (0.1s) (0.06s) 4.4.影響傳導的因素影響傳導的因素 （1 1）細胞的直徑細胞的直徑 直徑粗大直徑粗大胞內電阻小胞內電阻小傳導速度快傳導速度快 直徑細小直徑細小胞內電阻大胞內電阻大傳導速度慢傳導速度慢 （2 2）0 0期去極化的速度和幅度期去極化的速度和幅度 0 0期速度期速度 與鄰旁間與鄰旁間 產(chǎn)生局產(chǎn)生局 RPRP距距 新新AP

14、AP 傳導傳導 0 0期幅度期幅度的電位差的電位差部電流部電流閾電位閾電位產(chǎn)生產(chǎn)生速度速度 快快 高高 大大 大大 近近 容易容易 快快 慢慢 低低 小小 小小 遠遠 不容易不容易 慢慢 （3 3）細胞膜電位水平細胞膜電位水平 膜反應曲線：膜反應曲線： 靜息電位靜息電位-90mV-90mV時，浦肯野細胞的最大時，浦肯野細胞的最大 除極速度達除極速度達500V/s500V/s （4 4）閾電位水平閾電位水平 臨近細胞的靜息電位和閾電位水平之差臨近細胞的靜息電位和閾電位水平之差 差距大差距大- -興奮慢興奮慢- -傳導慢傳導慢 差距小差距小- -興奮快興奮快- -傳導快傳導快 （5 5）鄰近部位細

15、胞膜的興奮性鄰近部位細胞膜的興奮性 心肌細胞的興奮傳導是沿著細胞膜的興奮擴散心肌細胞的興奮傳導是沿著細胞膜的興奮擴散 的過程的過程, ,只有鄰近未興奮部位膜的興奮性正常只有鄰近未興奮部位膜的興奮性正常, ,興奮興奮 才能正常地傳導通過。才能正常地傳導通過。 （0 0期慢、?。┢诼?、?。?減慢減慢 處相對不應期處相對不應期 部分失活狀態(tài)部分失活狀態(tài) 處絕對不應期處絕對不應期 失活狀態(tài)失活狀態(tài) 阻滯阻滯 鄰近部位膜興奮性鄰近部位膜興奮性NaNa+ +通道狀態(tài)通道狀態(tài) 傳導性傳導性 第二節(jié)第二節(jié) 心電圖心電圖 Electrocardiogram, ECG ECG： 將引導電極將引導電極 置于身體一置

16、于身體一 定部位，記定部位，記 錄整個心動錄整個心動 周期中心電周期中心電 變化（各細變化（各細 胞的綜合心胞的綜合心 電向量）的電向量）的 波形圖波形圖 1.1.正常心電圖的波形正常心電圖的波形 及生理意義及生理意義 名名 稱稱 時間（時間（S S） 幅度（幅度（mV) mV) 意意 義義 P P波波 0.080.080.11 0.050.11 0.050.25 0.25 兩心房去極化兩心房去極化 Q Q波波 R R波波 0.060.060.10 0.50.10 0.52.0 2.0 兩心室去極化兩心室去極化 S S波波 T T波波 0.050.050.25 0.10.25 0.11.5 1

17、.5 兩心室復極化過程兩心室復極化過程 P-RP-R間期間期0.120.120.20 0.20 興奮：房興奮：房室的時間室的時間 S-TS-T段段 0.050.050.15 0.15 心室各部位無電位差心室各部位無電位差 Q-TQ-T間期間期0.300.300.40 0.40 心室去極化心室去極化+ +復極化的時間復極化的時間 aVL aVR aVF 標準導聯(lián)與加壓肢標準導聯(lián)與加壓肢 體導聯(lián)：體導聯(lián)： V1 V2 V3 V4 V5 胸導聯(lián)胸導聯(lián) 2.2.心電圖和心肌細胞電變化的關系心電圖和心肌細胞電變化的關系 對應關系對應關系： P P波波- -心房肌細胞的動作電位心房肌細胞的動作電位0 0相

18、相 QRSQRS波波- -心室肌細胞的動作電位心室肌細胞的動作電位0 0相相 T T波波- -心室肌細胞復極化的心室肌細胞復極化的3 3相相 區(qū)別區(qū)別： 動作電位：動作電位：單單細胞細胞- -胞內記錄胞內記錄- -細胞膜內外的電位差細胞膜內外的電位差 心心 電電 圖：圖：多多細胞細胞- -胞外記錄胞外記錄- -體表兩點間的電位差體表兩點間的電位差 小小 結結 心肌的生理特性心肌的生理特性 興奮性、傳導性、自律性、收縮性興奮性、傳導性、自律性、收縮性 思考思考 畫出心室肌細胞的畫出心室肌細胞的動作電位曲線動作電位曲線與心室與心室 肌肌收縮曲線收縮曲線之間的關系圖，并解釋為什之間的關系圖，并解釋為什 么心室肌細胞不會出現(xiàn)強直收縮？么心室肌細胞不會出現(xiàn)強直收