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1、 期中考试 n1.简述动作电位的形成机制。 n2.简述感受器的一般生理特性。 n3.简述生理性止血的基本过程。 n4.简述呼吸节律的调控机制。 n5.简述学习记忆的基本机制。 *4 单击此处编辑母版标 题样式 单击此处编辑母版副标题样式 李勃兴 基础医学院 神经生物学教研室 lihuang QQ:53815986 第六章 血 液 循 环 第六章第六章 血血 液液 循循 环环 第一节第一节 心肌的生物电现象和生理特性心肌的生物电现象和生理特性 第三节 心脏的射血与充盈 第四节 血 管 生 理 第二节第二节 心心 电电 图图 第五节 心血管功能的调节 第六节 微循环、组织液与淋巴循环 第七节 重要
2、器官循环的特点 第一节第一节 心肌的生物电现象和生理特性心肌的生物电现象和生理特性 一、 心肌细胞的分类 根据心肌细胞的组织学、功能和电生理特性，可将心肌细胞分为两类：根据心肌细胞的组织学、功能和电生理特性，可将心肌细胞分为两类： （一）一）工作细胞工作细胞与与特殊分化的心肌细胞 特殊分化的心肌细胞 工作细胞（非自律细胞）：工作细胞（非自律细胞）： 心房肌、心室肌心房肌、心室肌 有收缩性，兴奋性、传导性，无自律性有收缩性，兴奋性、传导性，无自律性 特殊传导系统（自律细胞）特殊传导系统（自律细胞） 窦房结、窦房结、 房室交界（房结区、结区、结希区）、房室交界（房结区、结区、结希区）、 房室束（希
3、氏束）房室束（希氏束） 左右束支、浦肯野纤维组成。左右束支、浦肯野纤维组成。 有自律性（结区除外）、兴奋性、有自律性（结区除外）、兴奋性、 传导性、无收缩性传导性、无收缩性 心肌细胞的分类心肌细胞的分类 （一）工作细胞的跨膜电位及其离子基础一）工作细胞的跨膜电位及其离子基础 1.1.心室肌细胞静息电位（心室肌细胞静息电位（Resting PotentialResting Potential，RPRP） 其其RPRP约为约为-80mV-80mV -90mV -90mV 离子基础：同神经和骨骼肌一样，接近+的平衡电位。 lK电流 lNa、Cl、Ca背景电流 l泵电流（3Na+出，2K+入） 2.2
4、.心室肌细胞的心室肌细胞的动作电位动作电位（Action PotentialAction Potential，APAP） 心室肌细胞动作电位的心室肌细胞动作电位的幅度、波形、持续时间幅度、波形、持续时间与神经、骨骼肌与神经、骨骼肌 明显不同。明显不同。 有平台，升降支不对称有平台，升降支不对称 持续时间长，复极缓慢（持续时间长，复极缓慢（250-400ms250-400ms） 有慢通道，多种离子参与复极有慢通道，多种离子参与复极 分期和形成机制分期和形成机制 去极化到阈电位（-70mV）快Na+通道开放，出现再生性 Na+内流 Na+顺电-化学梯度进入细胞内去极化 从从-90mV+30mV-9
5、0mV+30mV，约，约1ms1ms 快通道（fast channel） 快反应细胞（fast response cell） 快反应动作电位（fast response action potential） 去极化过程去极化过程 0 0期（期（phase 0phase 0） 复极化过程复极化过程 1 1、2 2、3 3期（期（phase 1phase 1，2 2，3 3） Phase 1 快速复极初期 +30mV 0mV 10ms 外向 Ito （钾电流 transient outward current） Phase 2 平台期 0mV左右 100-150ms 内向ICa-L 外向IK Pha
6、se 3 快速复极末期 0mv -90mV 100-150ms 外向IK 静息期 4期（phase 4） 恢复细胞内外各种离子的正常浓度 lNa+泵 lNa+-Ca2+交换体 3Na+入 1Ca2+出 l钙泵 小结：小结： 0 0期期（去极化期去极化期）：占时）：占时12mS12mS 形成机制：形成机制：NaNa + + 快速内流快速内流 （快（快NaNa + + 通道，可通道，可被被TTX TTX 阻断阻断） 1 1期期（快速复极初期快速复极初期）：占时）：占时10ms10ms 形成机制：形成机制：NaNa + + 内流迅速停止，内流迅速停止， + + 外流外流 （ + + 通道可通道可被被
7、TEATEA、4-AP 4-AP 阻断阻断） 2 2期期（缓慢复极期、平台期缓慢复极期、平台期）：占时）：占时100150mS100150mS 平台期平台期是区别于神经和骨骼肌细胞动作电位的是区别于神经和骨骼肌细胞动作电位的主要特征主要特征。 2 2期期的形成机制：的形成机制：CaCa2+ 2+缓慢内流、 缓慢内流、 + + 缓慢外流缓慢外流 （L L型钙通道，可型钙通道，可被被MnMn2+ 2+、维拉帕米等钙拮 、维拉帕米等钙拮 抗药阻断抗药阻断） 3 3期期（快速复极末期快速复极末期）：占时）：占时100150mS100150mS 形成机制：形成机制： CaCa2+ 2+内流停止， 内流停
8、止， + + 外流加快外流加快 4 4期期（静息期静息期） 形成机制：形成机制： NaNa + + + + 泵泵 、 NaNa + + Ca Ca2+ 2+交换体 交换体， 3 3 ：2 3 2 3 ： 使离子分布恢复原态使离子分布恢复原态 动作电位小结动作电位小结 恢复Na+、K+、Ca2+的分布 （二）自律细胞的跨膜电位及其离子基础（二）自律细胞的跨膜电位及其离子基础 最大复极电位（最大复极电位（Maximal diastolic potentialMaximal diastolic potential，MDPMDP）： 自律细胞复极化达最大值的电位自律细胞复极化达最大值的电位。 4 4期
9、自动去极化：期自动去极化：是心肌自律细胞自动产生节律性兴奋的基础，是能够是心肌自律细胞自动产生节律性兴奋的基础，是能够 自动产生兴奋的原因。不同类型的自律细胞，自动产生兴奋的原因。不同类型的自律细胞， 4 4期自动去极化的离子本期自动去极化的离子本 质并不完全相同。质并不完全相同。 1.窦房结P细胞 P细胞是窦房结的起搏细 胞，与心室肌细胞相比， 其动作电位的特点： 分期为0、3、4期，无明 显的1、2期。 最大舒张电位 -70mV， 阈电位 - 40mV 0期去极化速度慢、幅度 小、时程较长 4期自动去极化速度快 形成机制： 0期去极化： Ca2+内流，（ L型钙通道） 3期复极化： Ca2
10、+内流停止，k+外流 4期自动去极化：机制较复杂，是多种离子流 共同作用的结果。 目前认为主要有两种离子流： 1.k+外流进行性衰减，形成背景内向电流 2.T型钙通道激活， Ca2+内流，激活L型钙通道，又产 生一次动作电位。 2.2.浦肯野细胞浦肯野细胞： 其动作电位的形态和各期形成的离子基础与工作其动作电位的形态和各期形成的离子基础与工作 细胞基本相同。所不同的是浦肯野细胞细胞基本相同。所不同的是浦肯野细胞4 4期膜电位不期膜电位不 稳定，能自动去极化稳定，能自动去极化，产生另一个动作电位产生另一个动作电位。故属于。故属于 自律细胞。自律细胞。 形成机制形成机制：形成：形成4 4期的自动去
11、极化是随时间而逐渐期的自动去极化是随时间而逐渐 增加的内向离子流，称为增加的内向离子流，称为IfIf内向离子流内向离子流， 又称又称起搏电流起搏电流。 I I f f 通道也是通道也是NaNa + + 通道。通道。 If通道与膜电位的关系： 3期：膜电位达-60mV， If通道被激活而开放， 达-100mV， If通道超极化激活 4期：自动去极化 0期：膜电位达-50mV（阈电位）产生一次 动作电位的同时 If通道失活而关闭。 二、 心肌细胞的生理特性 生理特性 自律性 兴奋性 传导性 电生理特性 机械特性 收缩性 （一）自动节律性，简称自律性（一）自动节律性，简称自律性 定义：定义：心肌细胞
12、在无外来刺激的情况下，能自动发心肌细胞在无外来刺激的情况下，能自动发 生节律性兴奋的特性。生节律性兴奋的特性。 衡量自律性高低的指标：衡量自律性高低的指标：频率频率（次（次/ /分）分） 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 房室束及左右束支房室束及左右束支 浦肯野纤维浦肯野纤维 100 100次次/ /分分 50 50次次/ /分分 40 40次次/ /分分 25 25次次/ /分分 窦房结是心脏的正常起搏点，称窦性心律窦房结是心脏的正常起搏点，称窦性心律（50-9050-90次次/ /分分 ） 。 潜在起搏点：安全因素（备用） 危险因素（异常节律） 异位起搏点
13、：交界性节律（ 4060次/分）为次级起搏点。 室性节律（ 1540次/分） 为三级起搏点。 2.窦房结对潜在起搏点的控制方式 抢先占领（capture） 超速抑制（overdrive suppression） 被动兴奋固有兴奋 具有频率依从性 抢先占领 超速抑制 3.决定和影响自律性的因素 4期自动去极化速度 儿茶酚胺(NE、E)加速窦房结细胞4期自动 去极化速度，提高自律性，使心率加快。 最大舒张（复极）电位与阈电位之间的差距 迷走神经兴奋时释放Ach可使窦房结自律降低 细胞K外流增加，最大舒张电位绝对值增 大，故自律性降低，心率减慢。 NA可促进窦进窦 房结细结细 胞If通道和Ca2+通
14、道的 开放，使If和ICa增大，4期自动动去极化速 度和自律性增高 Ach提高膜对对K+的通透性，使4期膜对对K+的 通透性，K+外流衰减；Ach抑制If和L 型Ca2+通道的开放，使4期自动动去极化速度 ，自律性 （二）兴奋性 （excitability） 心肌的兴奋性 是指心肌细胞对适宜刺激能够产生兴奋的能力或特性。 其兴奋性高低用刺激的阈值来衡量，阈值大表示兴奋性低；阈值小表示 兴奋性高。 心肌兴奋时兴奋性的周期变化 心肌细胞动作电位与兴奋性的变化 n1.决定和影响兴奋性的因素 心肌细胞的兴奋包括两个过程： 即从静息电位去极化达到阈电位， 激活Na+通道或Ca2+通道从而产生产生 动作电
15、位 凡能影响这两个过程的因素，都可影响心肌 的兴奋性。 （1）静息电位（最大舒张电位）与阈电位之间的差值 RP 绝对值距阈电位远需刺激阈值兴奋性 RP 绝对值距阈电位近需刺激阈值兴奋性 阈电位水平上移RP距阈电位远需刺激阈值兴奋性 阈电位水平下移RP距阈电位近需刺激阈值兴奋性 （2）Na+通道的性状 Na+通道所处的机能状态,是决定兴奋性正常、低下 和丧失的主要因素。以快反应细胞为例，Na+通道具有备 用(或静息，resting)、激活（activation）和失活（ inactivation）三种状态。 备用激活 失 活 刚复活 渐复活 基本备用 产生AP 绝对不应期 局部反应期 相对不应期 超常期 兴奋性正常 兴奋性无 兴奋性低 兴奋性高 心肌兴奋性变化的主要特点： 有效不应期长(平均200250ms),相当于心肌整个收缩期 和舒张早期。 是骨骼肌与神经纤维的100倍和200倍。 心肌有效不应期的长短主要取决于2期（平台期）。 生理意义： 不发生强直收缩，实现心脏泵血功能。 （3
