神奇的心脏电位

问题:以下哪种细胞不是自律细胞:
A.窦房结P细胞
B.心房、心室肌细腿
C.心室传导束的浦肯野细胞
D.房结区细胞E.结希区细胞
什么是结希区细胞?请把整个题目分析一下?
答案及解析:本题选B。
在本文中主是介绍心脏传导系统的各种自律细胞动作电位特征,我们将从自律细胞开始,逐一去了解窦房结、房室交界、希氏束和浦肯野细胞。
自律细胞
一些心肌细胞,在没有外来刺激时,能够自动地发生节律性兴奋,这种特性称为自动节律性,简称自律性。因此,这些具有自律性的心肌细胞,就称为自律细胞。
这些心肌细胞存在于我们命名为窦房结、房室交界(结区除外)、希氏束、浦肯野纤维等解剖结构中。
自律性和快反应性是两个无关联的属性。
根据动作电位去极化速率的快慢、电位变化幅值的大小、传导速率的快慢,心肌细胞被分为快反应细胞和慢反应细胞。前者的动作电位为快反应电位(fast response action potential;去极化快;变化幅值大;传导快),后者为慢反应电位。
心房肌、心室肌、房室束、束支和末梢浦肯野细胞的动作电位都表现为快反应电位,所以被划分为快反应细胞(fast response cell)。心房和心室的工作细胞没有自律性,是非自律性快反应细胞。(对应着就知道了自律性快反性细胞是指哪些了。)
窦房结和房室交界区的一些细胞兴奋时产生慢反应电位(slow response action potential),称为慢反应细胞(slow response cell)。和快反应细胞不同的是在心脏结构里,慢反应细胞都有自律性。
自律细胞的动作电位在3期复极末,膜电位达到最大值(指绝对值),称为最大舒张电位。4期膜电位不稳定,在复极达到最大舒张电位之后,膜电位立即开始自动除极,当除极达到阈电位后引起兴奋,便产生下一个动作电位,如此周而复始,于是动作电位就不断产生。
各种不同的自律细胞,其动作电位的特征和产生机制不完全相同。
窦房结
窦房结P细胞的动作电位明显不同于心室肌细胞,具有以下特征:
①阈电位(—40mV)的绝对值较小;
②0期除极幅度小(约70mV),不出现明显的反极化(除极峰值为0mV左右);
③0期除极速度慢(斜率小),时程长,约为7ms;
④无明显的1期和2期复极;
⑤最大舒张电位(—70mV)的绝对值较小;
⑥4期自动除极速度较快。
其动作电位形成机制是:
①0期除极由CA2+内流引起;
②3期复极由K+外流所致;
③4期自动除极的机制较复杂,有多种机制参与,其中K+外流进行性衰减可能为其主要原因。
房室交界
房室交界又称房室结区,是心房与心室之间的特殊传导组织,是心房兴奋传人心室的唯一通道,主要包括房结区(位于心房与结区之间)、结区(相当于光镜下所见的房室结)和结希区(位于结区和希氏束之间)。
房室交界区细胞的动作电位与窦房结P细胞相似,表现为0期除极速度慢、幅度小;其中房结区和结希区细胞存在4期自动除极,因而属于自律细胞;但结区细胞不存在4期自动除极,所以为非自律细胞。
希氏束和浦肯野细胞
希氏束又称房室束,主要含浦肯野细胞。
浦肯野细胞的动作电位持续时间长,具有分明的0、1、2、3、4期。0期上升速率快,幅度高,形状与心室肌细胞十分相似,形成机制也基本相同;但与心室肌细胞不同的是,其4期也产生自动除极,所以浦肯野细胞也是一种自律细胞。
关于浦肯野细胞4期自动除极的形成机制,目前认为是由一种Na+内流为主的起搏电流所引起,这种Na+内流与其0期除极过程中的Na+内流完全不同。