2.细胞的生物电现象.ppt

心室肌细胞动作电位 心肌收缩特点 心肌和骨骼肌同属横纹肌。心肌细胞的收缩也由动作电位触发，也通过兴奋-收缩耦联使肌丝滑行而引起。 特点： 1、同步收缩 2、不发生强直收缩 3、对细胞外Ca2+依赖性 P48 游离钙离子的重要功能 维持神经和肌肉的的正常反应； 促使伤口上的血液凝结； 机体中多种酶需要钙激活； 钙是机体第二信使，涉及到细胞的信号传递，意义巨大。 突触囊泡 突触囊泡 突触囊泡膜上有大量的突触结合蛋白 突触结合蛋白，是一类在细胞分泌过程中感受钙离子信号的蛋白质，存在于神经和内分泌细胞的囊泡膜上，被认为是细胞分泌过程中的主要Ca2+感受器，与Ca2+结合后触发囊泡的出胞。 乙酰胆碱 乙酰胆碱在胞浆中合成，合成后由小泡摄取并贮存起来。 乙酰胆碱是一种神经传递介质，能特异性地作用于各类胆碱受体 可引起受体膜产生动作电位 发挥生理作用后，被乙酰胆碱酯酶水解成胆碱和乙酸，而失活，使终板膜恢复到接受新兴奋传递的状态。 N2型ACh受体阳离子通道 N2型ACh受体阳离子通道是一种化学门控通道。 当与ACh结合后，发生构象变化及通道的开放，引起Na+、K+和Ca2+的跨膜流动 它们的跨膜流动造成终板膜的去极化，并以终板电位的形式将信号传给周围肌膜，引发肌膜的兴奋和肌细胞的收缩，从而实现ACh的信号跨膜转导。 ACh的量子式释放 接头前膜一次动作电位引发的终板电位（EPP），是由大量囊泡同时释放引起的微终板电位（MEPP）总和而形成的。 肌细胞的收缩 人体的肌肉组织可分为骨骼肌、心肌和平滑肌三类 其中骨骼肌和心肌统称为横纹肌 依据受神经支配和控制的差异，肌肉组织可分为随意肌和非随意肌。 肌肉收缩 横纹肌细胞的结构特征 横纹肌细胞收缩机制 横桥周期 1、横桥分解ATP为ADP和Pi，部分能量用于复位，此时对肌动蛋白具有高亲和力。 2、Ca2+与肌钙蛋白结合，肌动蛋白暴露结合点，与横桥结合。 3、横桥构象改变，头部向桥臂方向扭动，拖动细肌丝向M线方向滑行。同时，ADP和Pi被解离。 4、横桥再次结合ATP，导致对肌动蛋白亲和力降低而分离。 肌肉收缩需要ATP和Ca2+ 上一节讲到骨骼肌动作电位 那么，骨骼肌动作电位是如何为肌细胞提供ATP和Ca2+的呢？ 横纹肌细胞的兴奋-收缩耦联 将横纹肌细胞产生动作电位的电兴奋过程与肌丝滑行的机械收缩联系起来的中介机制或过程，称为 兴奋-收缩耦联。 骨骼肌细胞的动作电位与神经细胞动作电位十分相似，形成机制相同。 心肌细胞的动作电位依细胞类型不同而异。 肌管系统 L-型钙通道（L-type calcium channel）是一种电压依赖性钙通道的类型钙通道。 T管膜或肌膜中的L型钙通道与JSR膜中的钙释放通道相对应， 兴奋-收缩耦联 肌丝滑行过程 影响横纹肌收缩效能的因素 负荷 肌肉收缩能力 收缩的总和等 平滑肌 平滑肌是构成气道、消化道、血管、泌尿生殖器等器官的主要组织成分，这些器官不仅依赖平滑肌的紧张性收缩来对抗重力或外加负荷，保持器官的正常形态，并借助于平滑肌收缩而实现其运动功能。 平滑肌属于非随意肌，其舒缩活动受自主神经的调控。 平滑肌分类 单个单位平滑肌 多单位平滑肌 平滑肌与横纹肌的区别 无肌节结构，不显横纹 没有Z盘 粗肌丝结构不同于横纹肌，以相反的方向在不同方位上伸出横桥。 没有内陷T管，收缩缓慢 平滑肌收缩的触发因子 平滑肌收缩因子也是Ca2+ 电-机械耦联 Ca2+主要来源于细胞外 药物-机械耦联 不产生动作电位，药物直接诱发胞质中Ca2+浓度的升高 心脏的电生理学及其生理特征 与神经、骨骼肌相比，心肌细胞动作电位的特点是持续时间长，形态复杂。 心肌细胞分类 ——根据组织学和电生理学特点 工作细胞：包括心房肌和心室肌，它们有稳定的静息电位，主要执行收缩功能。 自律细胞：包括窦房结、房室结、房室束和浦肯野细胞，它们组成心内特殊传导系统，大多数没有稳定的静息电位，并可自动产生节律性兴奋。 心肌细胞分类 ——根据动作电位去极化的快慢及其产生机制 快反应细胞：去极化速度快，幅度大，复极化过程缓慢，分时相。 慢反应细胞：去极化速度慢，幅度小，复极化过程缓慢，不分时相。 心脏各部分心肌细胞的跨膜电位 心脏的起搏点 在心脏自律组织中，以窦房结P细胞的自律性为最高，每分钟约70次。 产生兴奋并控制整个心脏活动的自律组织通常是自律性最高的窦房结，故窦房结是心脏活动的正常起搏点。 由窦房结起搏而形成的心脏节律称为窦性节律。 窦房结P细胞的动作电位 心肌的传导性 心肌的传导性是指心肌细胞具有传导兴奋的能力或特性。 相邻心肌细胞之间以闰盘相连接，从而实现细胞间的兴奋传导。 兴奋在心脏内的传导 窦房结