心肌细胞的生理特性：自律、传导、兴奋、收缩

2023-11-02 理论教育版权反馈

【摘要】：心肌细胞具有自律性、传导性、兴奋性和收缩性等4种基本生理特性，其中节律性、传导性、兴奋性属于电生理特性，而收缩性属于机械特性。这种由窦房结控制的心律称为窦性心律。兴奋性是指心肌细胞具有对刺激发生反应的能力或特性。心肌细胞兴奋性周期性变化的特点是有效不应期特别长，相当于心肌的整个收缩期和舒张早期。正常情况下，心肌按窦房结传来的冲动进行节律性活动。

心肌细胞具有自律性、传导性、兴奋性和收缩性等4种基本生理特性，其中节律性、传导性、兴奋性属于电生理特性，而收缩性属于机械特性。

（一）自律性

考点提示

心的正常起搏点。

自律性是指心在没有外来刺激的条件下，能自动地产生节律性兴奋的能力或特性，又称自动节律性。心的自律性来源于自律细胞。由于心的特殊传导系统各部分自律细胞的4期自动去极化速度快慢不一，因此，自律性高低也不同。正常情况下，窦房结的自律性最高，约为100次/分；房室结次之，约为50次/分；浦肯野纤维最低，约为25次/分。正常心的节律性活动是受自律性最高的窦房结所控制，因而窦房结是心活动的正常起搏点。这种由窦房结控制的心律称为窦性心律。其他自律细胞由于自律性较低，通常处于窦房结控制之下，其本身的自律性表现不出来，只起传导兴奋的作用，称为潜在起搏点。当窦房结的自律性异常低下或潜在起搏点的自律性过高时，潜在起搏点的自律性就可表现出来，成为异位起搏点。由异位起搏点控制的心律，称为异位心律。

（二）传导性

传导性是指心肌细胞具有传导兴奋的能力或特性。正常心内兴奋的传导主要依靠特殊传导系来完成。传导顺序是：窦房结发出兴奋后，经心房肌迅速传遍整个心房，同时沿着心房肌组成的“优势传导通路”迅速传到房室结，再经房室束、左右束支及浦肯野纤维网迅速传到左右心室。

房室结是正常兴奋由心房传入心室的唯一通路，但其传导速度缓慢，使兴奋传导在此出现一段时间的延搁（约需0.1 s），称为房室延搁。房室延搁具有重要的生理意义：心房和心室不能同时收缩，必须是心房收缩完毕之后心室再收缩，保证心室的血液充盈和射血。

（三）兴奋性

考点提示

期前收缩的概念。

兴奋性是指心肌细胞具有对刺激发生反应的能力或特性。并且在兴奋过程中其兴奋性呈现周期性变化。(www.chuimin.cn)

1.有效不应期　有效不应期包括绝对不应期和局部反应期。心肌细胞发生一次兴奋后，从0期去极化开始到复极化3期膜电位约-55 mV这段时间内，不论给予多强的刺激都不会引起去极化反应，故称绝对不应期。膜电位从-55 mV到-60 mV这段时间，若受到足够强度的刺激，可引起局部去极化，但不能产生动作电位，故称局部反应期。这两期均不能产生兴奋，合称为有效不应期。

2.相对不应期　有效不应期之后，膜电位从-60 mV到-80 mV期间，此期已有相当数量的钠通道复活到静息状态，只有给予阈上刺激才能使心肌细胞产生动作电位，说明此期心肌兴奋性仍低于正常，故称相对不应期。

3.超常期　膜电位由-80mV复极到-90 mV期间，由于钠通道已大部分恢复到静息状态，且此时膜电位接近阈电位，用阈下刺激就能使心肌细胞产生动作电位，即兴奋性高于正常，故称超常期。

心肌细胞兴奋性周期性变化的特点是有效不应期特别长，相当于心肌的整个收缩期和舒张早期。这一特点使心肌不能产生强直收缩，始终保持收缩与舒张交替进行，以保证泵血功能的完成。

正常情况下，心肌按窦房结传来的冲动进行节律性活动。如果在有效不应期之后，下一次窦房结兴奋到达之前，心肌接受一个额外的刺激，可使心肌提前产生一次兴奋和收缩，称为期前收缩（早搏）。在期前收缩之后常出现一段较长时间的舒张期，称为代偿间歇。这是因为期前收缩也有自己的有效不应期，来自窦房结的下一次冲动正好落在期前收缩的有效不应期中，未能引起心肌的兴奋，必须等到窦房结再次传来兴奋，才能引起心肌兴奋和收缩，所以出现代偿间歇。

（四）收缩性

心肌细胞与骨骼肌细胞的收缩原理基本相同，但心肌收缩有其自身的特点。

1.不发生强直性收缩　是由于心肌的有效不应期特别长，相当于整个收缩期和舒张早期，在此期内任何刺激都不能产生动作电位，故不会发生强直收缩。

2.同步收缩　由于心肌细胞之间有闰盘的存在，使心肌可看作一个功能合胞体，故心房或心室中任何一个细胞受到刺激而兴奋时，整个心房肌或心室肌会发生同步收缩，这种同步收缩保证了心脏各部分之间的协同工作和发挥有效的泵血功能。

3.对细胞外液Ca2+依赖性大心肌细胞由于肌质网不发达，储存的Ca2+少，故心肌兴奋-收缩耦联过程主要依赖细胞外液的Ca2+内流来完成。在一定范围内，细胞外液Ca2+升高时，心肌收缩力增强。

心肌细胞的生理特性：自律、传导、兴奋、收缩

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