心肌细胞的动作电位是什么
心肌细胞动作电位是心室肌细胞兴奋的标志,是指一个阈上刺激作用于心肌细胞,引起心肌细胞上特定离子通道的开放及带电离子的跨膜运动,从而引起膜电位的波动。
心肌细胞动作电位全过程包括除极过程的0期和复极过程的1、2、3、4等四个时期。
0期:心室肌细胞兴奋时,膜内电位由静息状态时的-90mV上升到+30mV左右,构成了动作电位的上升支,称为除极过程(0期)。它主要由Na+内流形成。
1期:在复极初期,心室肌细胞内电位由+30mV迅速下降到0mV左右,主要由K+外流形成。
2期:1期复极到0mV左右,此时的膜电位下降非常缓慢它主要由Ca2+内流和K+外流共同形成。
3期:此期心室肌细胞膜复极速度加快,膜电位由0mV左右快速下降到-90mV,历时约100~150ms。主要由K+的外向离子流(Ik1和Ik、Ik也称Ix)形成。
4期:4期是3期复极完毕,膜电位基本上稳定于静息电位水平,心肌细胞已处于静息状态,故又称静息期。Na+、Ca2+、K+的转运主要与Na+--K+泵和Ca2+泵活动有关。关于Ca2+的主动转运形式,当前,多数学者认为:Ca2+的逆浓度梯度的外运与Na+顺浓度的内流相耦合进行的,形成Na+-Ca2+交换。
扩展资料:
心肌细胞生物电产生的基础:心肌细胞跨膜电位取决于离子的跨膜电-化学梯度和膜对离子的选择性通透。
记录心肌细胞的动作电位,可以用来研究心肌细胞电生理特征及活动规律,以及各种内外环境变化及药物对心脏活动的影响。不同的心肌细胞具有不同种类和特性的离子通道,所以不同部位的心肌细胞动作电位的开关及电生理特征不尽相同。
1、窦房结P细胞跨膜电位及产生机理
P细胞动作电位的主要特征4期膜电位不稳定,可发生自动除极,这是自律细胞动作电位最显著的特点。此外:
除极0期的锋值较小,除极速度较慢,约为10V/s,0期除极只到0mV左右。
复极由3期完成,基本没有1期和2期。
复极3期完毕后进入4期,这时可达到的最大膜电位值,称为最大舒张电位(或称最大复极电位),约为-70mV。
2、P细胞动作电位的形成及离子流的活动
0期除极的形成:0期除极的内向电流主要是由钙离子负载的。
3期复极的形成:0期除极后,慢钙离子通道逐渐失活。3期是由钙离子内流和钾离子外流共同作用的结果。
4期自动除极的形成:当前研究与三种离子流有关。
A:钾离子外流的进行性衰减;
B:钠离子内流的进行性增强;
C:生电性Na+--Ca2+离子交换。
参考资料来源:百度百科-心肌细胞
推荐于2017-09-03
(1)去极过程(0相):当心肌细胞在适宜刺激作用下发生兴奋时,膜内电位由静息状态时的-90mV,上升到+20mV~+30mV,此时膜由极化状态转成反极化状态,构成动作电位的上升支,其正电位部分称超射。
(2)复极过程
①1期复极(快速复极初期):在复极初期,膜内电位由+30mV迅速下降到0mV左右;习惯上将0期1期合称为锋电位。
②2期(平台期):此期复极过程很缓慢,基本停滞于接近零的等电位状态,2期是心室肌细胞区别于神经或骨骼肌细胞动作电位的主要特征,也是心肌动作电位持续时间长的主要原因。波形平坦
③3期复极(快速复极末期):2期复极后,复极过程加速,由0mV迅速下降到-90mV.
④(4期)(静息期)是3期膜复极完毕,膜电位恢复后的时期。
各期机制:①0期机制:钠通道激活快,失活(关闭)也快,开放时间很短,因此又称快通道。以钠通道为0期去极的心肌细胞,如心房肌、心室肌及浦肯野细胞,称快反应细胞,所形成的动作电位称快反应动作电位。肌膜钠通道的大量开放和两侧浓度梯度及电位梯度的驱动从而出现Na+快速内流是心室肌细胞0期去极化形成的原因。
②2期的平台是肌膜同时存在的Ca2+和Na+的内向离子流和K+的外向离子流处于平衡状态的结果。