影響興奮性的因素:主要是靜息電位水平或復(fù)極電位的水平和閾電位之間的差距,靜息電位與復(fù)極電位絕對(duì)值增大或閾電位水平上移,使二者間差值增大,興奮性降低。Na+和Ca2+通道在興奮過(guò)程中將分別經(jīng)過(guò)備用、激活、失活,再回到備用狀態(tài),因此心肌細(xì)胞在產(chǎn)生動(dòng)作電位之后,其興奮性將發(fā)生周期性的變化。
心肌細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞相似,在發(fā)生一次興奮的過(guò)程中,細(xì)胞的興奮性也相應(yīng)發(fā)生一次周期性變化,現(xiàn)以心室肌細(xì)胞為例說(shuō)明其變化規(guī)律。
1.有效不應(yīng)期
從0期除極開始到復(fù)極3期膜電位達(dá)-55mV這段時(shí)間,無(wú)論給予多大的刺激,心肌細(xì)胞都不發(fā)生反應(yīng),即興奮性為零(因?yàn)镹a+通道處于失活狀態(tài)),此期稱為絕對(duì)不應(yīng)期。隨之膜電位由-55mV恢復(fù)到-60mV的時(shí)間里,給予強(qiáng)刺激,可引起局部興奮,但不能爆發(fā)動(dòng)作電位(此時(shí)Na+通道剛剛開始復(fù)活),此期為局部反應(yīng)期。由于在絕對(duì)不應(yīng)期和局部反應(yīng)期內(nèi),細(xì)胞在刺激作用下都不能產(chǎn)生動(dòng)作電位,故將這兩期合稱為有效不應(yīng)期。
2.相對(duì)不應(yīng)期
從復(fù)極-60mV到-80mV這段時(shí)間內(nèi),Na+通道己逐漸復(fù)活,但其開放能力尚未恢復(fù)到正常水平,此時(shí)若用高于正常閾值的強(qiáng)刺激便可產(chǎn)生動(dòng)作電位,故稱相對(duì)不應(yīng)期。
3.超常期
從復(fù)極-80mV到-90mV這段時(shí)間內(nèi),由于膜電位己經(jīng)基本恢復(fù),但其絕對(duì)值尚低于靜息電位,與閩電位的距離較近,故用略低于正常閾值的刺激便能產(chǎn)生動(dòng)作電位,此時(shí)興奮性高于正常,稱為超常期。在超常期內(nèi)引發(fā)的動(dòng)作電位,其0期除度、動(dòng)作電位幅度及傳導(dǎo)速度均低于正常。這是因?yàn)榇似趦?nèi)部分鈉通道仍處于失活狀態(tài)。這樣的動(dòng)作電位傳播速度較慢,因此容易形成心律失常。
最后,復(fù)極過(guò)程完畢,膜電位恢復(fù)正常,興奮性也恢復(fù)至正常水平。
心肌細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞相似,在發(fā)生一次興奮的過(guò)程中,細(xì)胞的興奮性也相應(yīng)發(fā)生一次周期性變化,現(xiàn)以心室肌細(xì)胞為例說(shuō)明其變化規(guī)律。
1.有效不應(yīng)期
從0期除極開始到復(fù)極3期膜電位達(dá)-55mV這段時(shí)間,無(wú)論給予多大的刺激,心肌細(xì)胞都不發(fā)生反應(yīng),即興奮性為零(因?yàn)镹a+通道處于失活狀態(tài)),此期稱為絕對(duì)不應(yīng)期。隨之膜電位由-55mV恢復(fù)到-60mV的時(shí)間里,給予強(qiáng)刺激,可引起局部興奮,但不能爆發(fā)動(dòng)作電位(此時(shí)Na+通道剛剛開始復(fù)活),此期為局部反應(yīng)期。由于在絕對(duì)不應(yīng)期和局部反應(yīng)期內(nèi),細(xì)胞在刺激作用下都不能產(chǎn)生動(dòng)作電位,故將這兩期合稱為有效不應(yīng)期。
2.相對(duì)不應(yīng)期
從復(fù)極-60mV到-80mV這段時(shí)間內(nèi),Na+通道己逐漸復(fù)活,但其開放能力尚未恢復(fù)到正常水平,此時(shí)若用高于正常閾值的強(qiáng)刺激便可產(chǎn)生動(dòng)作電位,故稱相對(duì)不應(yīng)期。
3.超常期
從復(fù)極-80mV到-90mV這段時(shí)間內(nèi),由于膜電位己經(jīng)基本恢復(fù),但其絕對(duì)值尚低于靜息電位,與閩電位的距離較近,故用略低于正常閾值的刺激便能產(chǎn)生動(dòng)作電位,此時(shí)興奮性高于正常,稱為超常期。在超常期內(nèi)引發(fā)的動(dòng)作電位,其0期除度、動(dòng)作電位幅度及傳導(dǎo)速度均低于正常。這是因?yàn)榇似趦?nèi)部分鈉通道仍處于失活狀態(tài)。這樣的動(dòng)作電位傳播速度較慢,因此容易形成心律失常。
最后,復(fù)極過(guò)程完畢,膜電位恢復(fù)正常,興奮性也恢復(fù)至正常水平。