温州医学院温州医学院biyuntianCirculationCirculationCirculationCirculation第四章第四章第四章第四章 血液循环血液循环血液循环血液循环毕云天毕云天第一节：心脏的生物电活动实现心脏泵血、推动血液循环流动的实现心脏泵血、推动血液循环流动的根本原因根本原因-心房和心室有序地协调地心房和心室有序地协调地收缩和舒张收缩和舒张右心室：泵血入肺循环；左心室：泵血入体循环右心室：泵血入肺循环；左心室：泵血入体循环心肌细胞的分类心肌细胞的分类自律性自律性兴奋性兴奋性传导性传导性.兴奋性兴奋性传导性传导性收缩性收缩性工作细胞工作细胞自律细胞自律细胞窦房结、房室交界、房室束、窦房结、房室交界、房室束、左右束支和浦肯野纤维网左右束支和浦肯野纤维网执行收缩功能执行收缩功能控制心脏活动节律控制心脏活动节律心房肌和心室肌细胞心房肌和心室肌细胞一、心肌细胞的电活动一、心肌细胞的电活动一、心肌细胞的电活动一、心肌细胞的电活动 静息静息静息静息电位电位电位电位最大复最大复最大复最大复极电位极电位极电位极电位动作动作电位电位静息电位静息电位-80-90mV钾的电化学平衡电位内向整流钾通道开放 Ik1 钠背景电流测量值小于钾平衡电位心室肌心室肌细胞细胞 静息电位静息电位最大舒张电位-60mV左右内向整流Ik1通道极少 窦房结窦房结细胞细胞对钾离子通透性较低对钾离子通透性较低钠背景电流使细胞内负值减少钠背景电流使细胞内负值减少动作电位动作电位慢钙通道慢钙通道开放引起开放引起0期缓慢去极化期缓慢去极化窦房结、房室交界区中的结区细胞窦房结、房室交界区中的结区细胞快钠通道快钠通道开放引起开放引起0期快速去极化期快速去极化心房肌、心室肌和浦肯野细胞心房肌、心室肌和浦肯野细胞快反应细胞动作电位快反应细胞动作电位慢反应细胞动作电位慢反应细胞动作电位心室肌心室肌心室肌心室肌APAP的特征和离子基础的特征和离子基础的特征和离子基础的特征和离子基础0期期1期期2期期3期期4期期去极化去极化快速复极初期快速复极初期平台期平台期快速复极末期快速复极末期恢复期恢复期1ms100150ms100150ms去极迅速去极迅速 复极缓慢复极缓慢刺激刺激去极化去极化阈电位阈电位( (约约- -70mV)70mV)激活快激活快NaNa+ +通道通道NaNa+ +再生式内流再生式内流NaNa+ +平衡电位平衡电位0 0期期 1ms1msI INa Na 通道的特点通道的特点：1.1.激活开放和失活关闭速度快激活开放和失活关闭速度快2.2.可被可被河豚毒河豚毒阻断，但不敏感，阻断，但不敏感， 因此因此, , TTXTTX不能用作抗心律失常药物不能用作抗心律失常药物快快NaNa+ +通道失活通道失活+ +激活激活I Itoto通道通道K K+ +一过性外流一过性外流 快速复极化快速复极化Ito通道的特点通道的特点:1.电压门控电压门控: 膜电位到膜电位到-30mv时被时被激活激活 开放开放510ms2.可被可被四乙基铵四乙基铵和和4-氨基吡啶氨基吡啶等等阻断阻断1期期:快速复极初期快速复极初期10msI Ca-L通道特点通道特点:1.是一种电压门控慢通道是一种电压门控慢通道2. 0期去极达期去极达-40mV时被激活时被激活3. 可被可被Mn 2+和多种钙拮抗剂和多种钙拮抗剂 (维拉帕米）阻断。维拉帕米）阻断。2 2期期: : 平台期平台期CaCa2+2+缓慢内流缓慢内流 与与K K+ +外流处于平衡状态外流处于平衡状态IK 延迟整流钾通道延迟整流钾通道特点特点：因为该通道激活开放过程缓慢因为该通道激活开放过程缓慢,去极去极-40mV时被激活时被激活, 复极复极-50 mV时失活，所以时失活，所以IK外向电流外向电流增加缓慢增加缓慢故称为故称为延迟整流延迟整流。慢慢CaCa2+2+通道失活通道失活+ + I IK K 通道通透性通道通透性快速复极化快速复极化至至RPRP水平水平3 3期期膜复极到膜复极到-60mv时，时，IK1阻塞解阻塞解 除，除，逐渐开放，加速复极过程，而复逐渐开放，加速复极过程，而复极又加速了极又加速了钾离子的外流钾离子的外流IK1 ，IK 通道通透性增加通道通透性增加3 3期：期：快速复极末期快速复极末期100150ms 4期：恢复期期：恢复期 钠钾泵钠钾泵Na+-K+ Pump 钠钙交换钠钙交换Na+-Ca2+ Exchange 钙泵钙泵Ca2+ Pump心室肌细胞心室肌细胞AP的离子机制总结的离子机制总结0 期期 Na+内流内流 (快快Na+通道通道)1 期期 K+ 外流外流 (Ito通道通道)2 期期 Ca2+内流内流 (慢慢Ca2+通道通道) K+ 外流外流 (IK)3 期期 K+ 外流外流 (IK , IK1通道通道)4 期期 Na+- K+ 交换交换 (Na+- K+ 泵泵) Na - Ca2+ 交换交换 (Na - Ca2+交换交换 钙泵钙泵窦房结窦房结窦房结窦房结APAP的特征和离子基础的特征和离子基础的特征和离子基础的特征和离子基础0期期3期期4期期细胞膜上缺乏细胞膜上缺乏IK1通道，钠背景电流相对较大通道，钠背景电流相对较大Ik逐渐衰减逐渐衰减Circulation血液循环血液循环二、心肌的电生理特征二、心肌的电生理特征 自律性自律性传导性传导性conductivityconductivityautorhythmicity兴奋性兴奋性excitabilityexcitability决定和影响兴奋性的因素决定和影响兴奋性的因素1.静息电位与阈电位之间的电位差静息电位与阈电位之间的电位差 一、兴奋性一、兴奋性excitability 电位差距加大电位差距加大兴奋性降低兴奋性降低反之，兴奋性增高反之，兴奋性增高一、兴奋性一、兴奋性excitability1. 决定和影响兴奋性的因素决定和影响兴奋性的因素1）.静息电位与阈电位之间的电位差静息电位与阈电位之间的电位差2）.离子通道的性状离子通道的性状 2.2.心室肌兴奋性的周期性变化心室肌兴奋性的周期性变化有效不应期有效不应期去极化去极化复极化复极化-60mV-60mV绝对不应期绝对不应期去极化去极化- -55mV- -55mV 局部反应期局部反应期 -55mV-55mV- -60mV-60mV 相对不应期相对不应期-60mV-60mV- -80mV-80mV 超超 常常 期期-80mV-80mV- -90-90 mVmV Na+通道失活通道失活Na+通道刚开始复活通道刚开始复活Na+通道大部分复活通道大部分复活 Na+通道基本复活通道基本复活3.3.兴奋性的周期变化和心肌收缩的关系兴奋性的周期变化和心肌收缩的关系有效不应期的长短有效不应期的长短主要取决主要取决 2期（平台期）期（平台期）（1）不发生强直收缩）不发生强直收缩主要特点是：主要特点是：有效不应期特别长有效不应期特别长相当于心肌相当于心肌整个收缩期整个收缩期和舒张早期和舒张早期收缩收缩舒张舒张利于心室的充盈和射血利于心室的充盈和射血（2 2）期前收缩与代偿间歇）期前收缩与代偿间歇 期前收缩期前收缩：premature systole代偿间歇代偿间歇： compensatory pause3.3.兴奋性的周期变化和心肌收缩的关系兴奋性的周期变化和心肌收缩的关系（1 1）不发生强直收缩）不发生强直收缩（二）自律性（二）自律性autorhythmicity 1 1、心脏的起搏点、心脏的起搏点 窦房结窦房结 房室交界房室交界 末梢浦肯野细胞纤维网末梢浦肯野细胞纤维网 100100次次/ /分分 5050次次/ /分分 2525次次/ /分分 窦房结窦房结具最高的自律性具最高的自律性 窦性节律窦性节律 主导起搏点主导起搏点 其它自律细胞只起兴奋传导作用其它自律细胞只起兴奋传导作用-潜在起搏点潜在起搏点 自律性异常增高超过窦房结时自律性异常增高超过窦房结时异位起搏点异位起搏点 心律失常心律失常为什么正常时心脏按窦房结节律收缩？为什么正常时心脏按窦房结节律收缩？ 机制：抢先占领机制：抢先占领 超速驱动压抑超速驱动压抑 窦房结兴奋一旦停止，潜在起搏点在短时间内窦房结兴奋一旦停止，潜在起搏点在短时间内 不能产生兴奋不能产生兴奋 。 （二）自律性（二）自律性autorhythmicity1、心脏的起搏点、心脏的起搏点2、影响自律性的因素、影响自律性的因素1 1）最大舒张电位最大舒张电位与阈电位差距与阈电位差距 越小越小自律性越高自律性越高2 2）4 4期自动去极化速度期自动去极化速度速度越快速度越快到阈电位所需时到阈电位所需时 间间缩短缩短自律性自律性窦房结窦房结右左心房右左心房(优势传导优势传导通路通路) 房室交界区房室交界区房室束房室束左右束支左右束支浦肯野纤维网浦肯野纤维网心室肌心室肌(内膜侧内膜侧外膜侧外膜侧)。传导过程传导过程（三）传导性（三）传导性 conductivity 传导速度传导速度心房内心房内-房室交界房室交界-心室内心室内(0.06s) (0.1s) (0.06s)“两快一慢两快一慢”传导特点传导特点: : 浦氏纤维最快浦氏纤维最快 房房、室内快室内快 同步收缩同步收缩，有利射血。有利射血。 房室交界最慢房室交界最慢 房室延搁房室延搁 利房排空、室充盈。利房排空、室充盈。 房室交界是房室交界是传导必经传导必经之路之路， 易出现传导阻滞（房室阻滞）。易出现传导阻滞（房室阻滞）。 （三）传导性（三）传导性(1)(1)结构因素：结构因素：心肌细胞的直径心肌细胞的直径/ /缝隙连接数量和功能状态缝隙连接数量和功能状态 直径粗大直径粗大胞内电阻小胞内电阻小传导速度快传导速度快 直径细小直径细小胞内电阻大胞内电阻大传导速度慢传导速度慢(2)(2)生理因素：生理因素： b.b.邻近部位细胞膜的兴奋性邻近部位细胞膜的兴奋性 a.a.兴奋细胞兴奋细胞0 0期去极化的速度和幅度期去极化的速度和幅度 2、影响传导性的因素、影响传导性的因素 Factors Affecting Conductivity b.b.邻近部位细胞膜的兴奋性邻近部位细胞膜的兴奋性 处相对不应期处相对不应期处绝对不应期处绝对不应期邻近部位膜兴奋性邻近部位膜兴奋性NaNa+ +通道状态通道状态 传导性传导性失活状态失活状态阻滞阻滞部分失活状态部分失活状态减慢减慢重点掌握重点掌握