❶ 心室肌细胞动作电位每一期的主要离子流是什么
除极过程包括一个期1:期(除极过程)——心室除极过程,膜电位由原来的静息电位变成了动作电位。由静息状态时的-90mV上升到-20mV~+30mV。膜两侧由原来的极化状态转变为反极化状态,构成了动作电位的上升支,此期又称为0期。历时仅1~2ms。机制是:心室肌细胞受刺激兴奋后引起快钠通道的开放,造成钠离子的内流。钠离子顺电-化学梯度由膜外快速进入膜内,进一步使膜去极化、反极化,膜内电位由静息时的-90mV急剧上升到+30mV。此期的影响因素是快钠通道,快钠通道激活迅速、开放速度快,失活也迅速。当膜去极化到0mV左右时,快钠通道就开始失活而关闭,最后终止钠离子的继续内流。复极过程分为四期
1)1期(快速复极初期):心肌细胞膜电位在除极达到顶峰后,由原来的+30mV迅速下降至0mV,与0期除极构成了锋电位。
机制是:心肌细胞膜对钠离子的通透性迅速下降,加上快钠通道关闭,钠离子停止内流。同时膜内钾离子快速外流,造成膜内外电位差,与0期构成锋电位。
2)2期(平台期):膜电位复极缓慢,电位接近于0mV水平,故成为平台期。平台期是心肌特有的时期。
机制是:主要是由于钙离子缓慢内流和有少量钾离子缓慢外流形成的。心肌细胞膜上有一种电压门控式慢钙通道,当心肌膜去极化到-40mV时被激活,要到0期后才表现为持续开放。钙离子顺浓度梯度向膜内缓慢内流使膜倾向于去极化,在平台期早期,钙离子的内流和钾离子的外流所负载的跨膜正电荷量等,膜电位稳定于1期复极所达到的0mV水平。随后,钙离子通道逐渐失活,钾离子外流逐渐增加,膜外正电荷量逐渐增加,膜内外形成电位差,形成平台晚期。
3)3期(快速复极末期):膜内电位由0mV逐渐下降到-90mV,完成复极化过程。
机制是:平台期后,钙离子通道失活,钙离子停止内流,此时心肌细胞膜对钾离子的通透性恢复并增高,钾离子迅速外流,膜电位恢复到静息电位,完成复极化过程。心室各细胞在此期,复极化过程不一样,造成复极化区和未复极化区的电位差,也促进了未复极化区进行复极过程,所以3期复极化发展十分迅速。
4)4期(静息期):此期是膜复极化完毕后和膜电位恢复并稳定在-90mV的时期。
机制是:通过钠-钾泵和钙--钠离子交换作用,将内流的钠离子和钙离子排出膜外,将外流的钾离子转运入膜内,使细胞内外离子分布恢复到静息状态水平,从而保持心肌细胞正常的兴奋性。
❷ 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。
(2)动作电位去极过程中钙离子内流是扩展阅读:
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。
❸ 心肌细胞复极化,是钙离子内流吗
动作电位分为5期 0期去极化 钠离子内流 1期快速复极化初期 钾离子外流 2期平台期 钙离子和钾离子外流 3期是 快速复极化末期 钾离子外流 4期 静息期 离子泵的主动转运