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2.1.2.自律細胞的跨膜電位及其形成機制
(1)浦肯野細胞的跨膜電位及其形成機制:浦肯野細胞動作電位波形、分期和形成原理與心室肌細胞基本相同,其不同點在于4期膜電位并不穩(wěn)定,出現(xiàn)自動地緩慢去極化,當去極化達閾電位水平時即引發(fā)下一個動作電位。
浦肯野細胞4期自動去極化的機制:目前認為4期有一種隨著時間而逐漸增強的內(nèi)向電流,主要是na+內(nèi)流,從而導致自動去極化。另外,4期內(nèi)導致膜復極化的外向k+電流逐漸減弱,亦有助于膜去極化。
(2)竇房結細胞的跨膜電位及其形成機制:竇房結含有豐富的自律細胞,動作電位復極后出現(xiàn)明顯的4期自動去極化,但它是一種慢反應自律細胞,其動作電位具有許多不同于心室肌(快反應細胞)和浦肯野快反應自律細胞的特征:
①竇房結細胞的最大復極電位(約-70mv)和閾電位(約-40mv)的絕對值均小于浦肯野細胞;
②0期是由于細胞膜上慢鈣通道被激活,ca2+內(nèi)流而形成。0期除極結束時,動作電位幅值為70~85mv,超射小;
③去極化幅度(70~85mv)小于浦肯野細胞(為120mv),而0期除極時程(7ms左右)卻比后者(1~2ms)長得多。因此,動作電位升支遠不如后者那么陡峭;
④沒有明顯的復極1期和平臺期;
⑤3期復極化達到最大復極電位后立即自動去極化,4期自動除極速度(約0.1v/s)比浦肯野細胞(約0.02v/s)快。
竇房結細胞4期自動去極化機制:
①進行性衰減的k+外流是竇房結細胞4期去極化的重要離子基礎之一;
②進行性增強的內(nèi)向離子流if(主要是na+內(nèi)流。但它不同于心室肌0期除極的na+內(nèi)流。此鈉流可被銫所阻斷);
③t型鈣通道被激活,ca2+內(nèi)流。在自動去極化過程的后半期,竇房結細胞上的t型鈣通道被激活,ca2+內(nèi)流使膜電位進一步減小,當去極化達-40mv時,激活l型鈣通道,引起下一個自律性動作電位。
竇房結細胞電位特點
三種心肌細胞動作電位過程
圖3-5心肌細胞的跨膜電位及其形成機制
特點:
1.快、慢反應細胞看0期:陡、高者為快(na+);斜、矮者為慢(ca2+)
2.自律、非自律細胞看4期:穩(wěn)定者為非自律;不穩(wěn)者為自律
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