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心肌細胞的跨膜電位及其形成機制
【考頻指數】★
【考點精講】
1.工作細胞的跨膜電位及其形成機制：人和哺乳類動物的心室肌細胞和骨骼肌細胞一樣，在靜息狀態(tài)下膜兩側呈極化狀態(tài)，膜內電位比膜外電位約低90mV，但兩者的動作電位卻有明顯的不同。骨骼肌細胞動作電位的時程很短，僅持續(xù)幾個毫秒。心室肌細胞動作電位在于復極過程比較復雜，持續(xù)時間很長，常用0、1、2、3、4等分別代表心室肌細胞動作電位的各個時期。0期為去極化，1～4期為復極化。
（1）0期（去極化過程）：膜內電位由負迅速上升為正，即由極化狀態(tài)去極化，構成動作電位的上升支。這是由于細胞膜的鈉通道突然大量開放，Na＋順濃度和電位梯度由膜外迅速大量流入膜內所造成的。
（2）1期（快速復極初期）：除極達到頂峰后，膜內電位迅速下降到0mV。此期的形成主要是膜對K＋通透性增高，K＋外流使膜內電位下降所致。
（3）2期（緩慢復極期或平臺期）：膜內電位下降速度減慢，基本上停滯于0mV左右的等電位狀態(tài)。此期是由于膜的慢鈣通道開放引起Ca2＋緩慢內流，以及K＋的通透性增高引起少量K＋外流，使復極過程非常緩慢，形成平臺。
（4）3期（快速復極末期）：膜電位由0mV左右較快下降到－90mV。此時慢鈣通道關閉，Ca2＋內流停止，膜對K＋的通透性繼續(xù)增高，K＋外流增多。
（5）4期（靜息期）：心室肌細胞復極完畢，靜息電位基本上穩(wěn)定于－90mV，此期細胞膜上的鈉泵轉運功能增強，逆著濃度差泵出Na＋、移出Ca2＋，攝回K＋。使細胞內外離子濃度恢復靜息狀態(tài)。
心房肌細胞動作電位分期及特點與心室肌細胞基本相同。
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。
（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P細胞，動作電位復極后出現明顯的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和浦肯野快反應自律細胞的特征。
【進階攻略】心室肌細胞動作電位的分期為重點內容。
【知識點隨手練】
一、A1型選擇題
1.以下哪種細胞不是自律細胞
A.竇房結P細胞
B.心房、心室肌細胞
C.心室傳導束的浦肯野細胞
D.房結區(qū)細胞
E.結希區(qū)細胞
2.心室肌有效不應期的長短主要取決于
A.動作電位0期除極速度
B.閾電位水平高低
C.動作電位2期時程
D.鈉泵功能
E.動作電位傳導速度
3.將心肌細胞分為快、慢反應細胞主要根據動作電位的
A.0期去極速度
B.1期復極速度
C.2期復極速度
D.3期復極速度
E.4期自動去極速度
【知識點隨手練參考答案及解析】
一、A1型選擇題
1.【答案及解析】B。具有自動節(jié)律性的組織或細胞，稱自律組織或自律細胞。只有特殊傳導系統(tǒng)才具有自律性，它們包括竇房結、房室交界、希氏束和浦肯野纖維。心室、心房肌細胞并不在這些傳導系統(tǒng)中，所以不具有自律性，也就不是自律細胞。
2.【答案及解析】C。在心肌細胞的動作電位相期間，2期和1期之間有一個小的切跡。2期的膜電位水平略正于0mv，持續(xù)100～150ms，是心室肌細胞動作電位時程比較長的主要原因。
3.【答案及解析】A。從電生理特性上，尤其是根據0期除極的速率，將心室肌細胞（以及具有同樣特征的心肌細胞）稱為快反應細胞，其動作電位稱為快反應電位。
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