一般來講,做新式肌細(xì)胞動作電位的話最為主要的特征一般是復(fù)極化的時間可能會比較長一點,而且這個過程是由極化過程和復(fù)極化過程組成的,一般分為五個時期的,心室肌細(xì)胞是由期前收縮和代償間歇的生理現(xiàn)象的,不過很多人可能不是特別的清楚心室肌細(xì)胞動作電位發(fā)生原理,下面詳細(xì)介紹心室肌細(xì)胞動作電位發(fā)生原理。
除極過程
1:0期(除極過程)——心室除極過程,膜電位由原來的靜息電位變成了動作電位。由靜息狀態(tài)時的-90mV上升到-20mV~+30mV。膜兩側(cè)由原來的極化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榉礃O化狀態(tài),構(gòu)成了動作電位的上升支,此期又稱為0期。歷時僅1~2ms。
機制是:心室肌細(xì)胞受刺激興奮后引起快鈉通道的開放,造成鈉離子的內(nèi)流。鈉離子順電-化學(xué)梯度由膜外快速進入膜內(nèi),進一步使膜去極化、反極化,膜內(nèi)電位由靜息時的-90mV急劇上升到+30mV。此期的影響因素是快鈉通道,快鈉通道激活迅速、開放速度快,失活也迅速。當(dāng)膜去極化到0mV左右時,快鈉通道就開始失活而關(guān)閉,最后終止鈉離子的繼續(xù)內(nèi)流。
復(fù)極過程
心室肌細(xì)胞去極化達(dá)到峰值后,便立即開始復(fù)極,復(fù)極過程比較緩慢,分為4期:
1)1期(快速復(fù)極初期):心肌細(xì)胞膜電位在除極達(dá)到頂峰后,由原來的+30mV迅速下降至0mV,與0期除極構(gòu)成了鋒電位。
機制是:心肌細(xì)胞膜對鈉離子的通透性迅速下降,加上快鈉通道關(guān)閉,鈉離子停止內(nèi)流。同時膜內(nèi)鉀離子快速外流,造成膜內(nèi)外電位差,與0期構(gòu)成鋒電位。
2)2期(平臺期):膜電位復(fù)極緩慢,電位接近于0mV水平,故成為平臺期。平臺期是心肌特有的時期。
機制是:主要是由于鈣離子緩慢內(nèi)流和有少量鉀離子緩慢外流形成的。心肌細(xì)胞膜上有一種電壓門控式慢鈣通道,當(dāng)心肌膜去極化到-40mV時被激活,要到0期后才表現(xiàn)為持續(xù)開放。鈣離子順濃度梯度向膜內(nèi)緩慢內(nèi)流使膜傾向于去極化,在平臺期早期,鈣離子的內(nèi)流和鉀離子的外流所負(fù)載的跨膜正電荷量等,膜電位穩(wěn)定于1期復(fù)極所達(dá)到的0mV水平。隨后,鈣離子通道逐漸失活,鉀離子外流逐漸增加,膜外正電荷量逐漸增加,膜內(nèi)外形成電位差,形成平臺晚期。
3)3期(快速復(fù)極末期):膜內(nèi)電位由0mV逐漸下降到-90mV,完成復(fù)極化過程。
機制是:平臺期后,鈣離子通道失活,鈣離子停止內(nèi)流,此時心肌細(xì)胞膜對鉀離子的通透性恢復(fù)并增高,鉀離子迅速外流,膜電位恢復(fù)到靜息電位,完成復(fù)極化過程。心室各細(xì)胞在此期,復(fù)極化過程不一樣,造成復(fù)極化區(qū)和未復(fù)極化區(qū)的電位差,也促進了未復(fù)極化區(qū)進行復(fù)極過程,所以3期復(fù)極化發(fā)展十分迅速。
4)4期(靜息期):此期是膜復(fù)極化完畢后和膜電位恢復(fù)并穩(wěn)定在-90mV的時期。
機制是:通過鈉-鉀泵和鈣--鈉離子交換作用,將內(nèi)流的鈉離子和鈣離子排出膜外,將外流的鉀離子轉(zhuǎn)運入膜內(nèi),使細(xì)胞內(nèi)外離子分布恢復(fù)到靜息狀態(tài)水平,從而保持心肌細(xì)胞正常的興奮性。