生理學/心肌的生物電現象和生理特征

{{Hierarchy header}}
[[心房]]和[[心室]]不停歇地進行有順序的、協(xié)調的收縮和[[舒張]]交替的活動，是[[心臟]]實現泵血功能、推動[[血液循環(huán)]]的必要條件，而[[細胞膜]]的興奮過程則是觸發(fā)收縮反應的始動因素。本節(jié)需要闡述的問題是：引起心臟收縮活動的興奮來自何處？為什么心臟四個腔室能夠作協(xié)調的收縮活動？為什么心臟的收縮活動始終是收縮和舒張交替而不出現[[強直]]收縮？要回答這些問題，必須了解[[心肌]]的[[生理]]特性，主要是心肌興奮和興奮[[傳導]]的特征。興奮和傳導是以細胞膜的生物電活動為基礎的。因此，首先敘述[[心肌細胞]]的生物電現象，然后，根據生物電現象分析敘述心肌興奮和興奮傳播的規(guī)律和生理意義。

心肌細胞的類型組成心臟的心肌細胞并不是同一類型的，根據它們的[[組織學]]特點、電生理特性以及功能上的區(qū)別，粗略地分為兩大類型：兩類心肌細胞分別實現一定的職能，互相配合，完成心臟的整體活動。一類是普通的心肌細胞，包括心房肌和心室肌，含有豐富的[[肌原纖維]]，執(zhí)行收縮功能，故又稱為工作[[細胞]]。工作細胞不能自動地產生節(jié)律性興奮，即不具有自動節(jié)律性；但它具有[[興奮性]]，可以在外來刺激作用下產生興奮；也具有傳導興奮的能力，但是，與相應的特殊[[傳導組織]]作比較，傳導性較低。另一類是一些特殊[[分化]]了的心肌細胞，組成心臟的特殊傳導系統(tǒng)；其中主要包括P細胞和哺肯野細胞，它們除了具有興奮性和傳導性之外，還具有自動產生節(jié)律性興奮的能力，故稱為[[自律細胞]]，它們含肌原纖維甚小或完全缺乏，故收縮功能已基本喪失。還有一種細胞位于特殊傳導系統(tǒng)的結區(qū)，既不具有收縮功能，也沒有自律性，只保留了很低的傳導性，是傳導系統(tǒng)中的[[非自律細胞]]，特殊傳導系統(tǒng)是心臟內發(fā)生興奮和傳播興奮的組織，起著控制心臟[[節(jié)律性活動]]的作用。

心臟特殊傳導系統(tǒng)的組成和分布心臟的特殊傳導系統(tǒng)由不同類型的特殊分化的心肌細胞所組成。包括[[竇房結]]、房室交界、[[房室束]]和末梢浦肯野[[纖維]]網（圖4-5）。

竇房結：位于[[右心房]]和[[上腔靜脈]]連接處，主要含有P細胞和過渡細胞。P細胞是自律細胞，位于竇房結中心部分；過渡細胞位于周邊部分，不具有自律性，其作用是將P細胞自動產生的興奮向外傳播到心房肌。

房室交界：又稱為[[房室結]]區(qū)，是心房與心室之間的特殊傳導組織，是心房興奮傳入心室的通道。房室交界主要包括以下三個功能區(qū)域：

房結區(qū)：位于心房和結區(qū)之間，具有傳導性和自律性。

結區(qū)：相當于[[光學顯微鏡]]所見的房室結，具有傳導性，無自律性。

結希區(qū)：位于結區(qū)和希氏束之間，具有傳導性和自律性。

房室束（又稱希氏束）及其分支：房室束[[走行]]于[[室間隔]]內，在[[室間隔膜部]]開始分為左右兩支，[[右束支]]較細，沿途分支少，分布于[[右心室]]，[[左束支]]呈帶狀，分支多，分布于[[左心室]]，房室束主要含浦肯野細胞。

{{圖片|gm8vjsqr.gif|心臟各部分心[[肌細胞]]的跨[[膜電位]]和興奮傳導速度}}

圖4-5 心臟各部分心肌細胞的跨膜電位和興奮傳導速度

SAM：竇房結 AM：心房肌 AVN；結區(qū) BH：希氏束 PE；哺肯野纖維

TPF：末梢浦肯野纖維 VM：心室肌傳導速度單位m/s

浦肯野纖維網：是左右束支的最后分支，由于分支很多，形成網狀，密布于左右心室的[[心內膜]]下，并垂直向心[[外膜]]側伸延，再與普通心室肌細胞相連接。房室束及末梢浦肯野纖維網的作用，是將心房傳來的興奮迅速傳播到整個心室。

關于是否存在心房傳導束的問題，爭論很多。60年代，Janes提出在竇房結和房室結區(qū)之間有三條由浦肯野細胞構成的心房傳導束，分別稱前、中、后[[結間束]]，其興奮傳導速度比一般心房肌為快。但是，近20年來的研究未能證實心房內有形態(tài)結構上不同于心房（工作）細胞的特殊傳導組織組成的心房傳導束存在；另一方面，研究結果表明，在右心房的某些部位（如[[卵圓窩]]前方和[[界嵴]]處）心房[[肌纖維]]排列方向一致，結構整齊，因此其傳導速度較其它部位心房?。ㄟ@些心房肌被右心房壁上腔靜脈開口卵圓窩所形成的孔穴所分割，形成斷續(xù)狀）為快，從而在功能上構成了將竇房結興奮快速傳播到房室交界處的所謂優(yōu)勢[[傳導通路]]（preferential pathway） 。
{{Hierarchy footer}}
{{生理學圖書專題}}