膜電位低於靜息電位所引起的一系列變化

2021-01-21 代代芙的思考筆記
在相對不應期和超常期,由於膜電位水平低於靜息電位水平【1、靜息電位水平是怎樣的?二者比較一下】,而此時鈉通道開放的速率和數量均低於靜息電位水平【2、什麼因素導致鈉通道開放速率和幅度低呢?】。故新產生的動作電位的0期去極化速度和幅度都低於正常【3、前兩者與什麼有關呢?鈉通道?】,興奮傳導的速度也慢【4、興奮的傳導速度取決於啥?】,動作電位時程【5、為啥短,0期去極化速度都慢了呀,時程怎麼反而變短了?與平臺期有關嗎?】和不應期都較短。

 

1、靜息電位水平:-90~-80mv  相對不應期:-80~-60  超常期:-90~-80  閾電位:-70

(負值的絕對值越大,靜息電位水平越高)


2、猜想:鈉通道復活到備用狀態的數量不足:失活態的鈉通道,通過膜的復極化,逐漸變為備用狀態,即靜息態。且此時需要經過4期膜內外離子恢復到正常水平,才可以保持心肌細胞的正常興奮性。

答:鈉通道具有電壓依賴性,其的可利用率取決於受刺激前靜息膜電位水平;膜電位降低,會導致鈉通道失活,所以鈉通道開放的速率和數量均低於靜息水平。


3、先來了解一下0期

0期:-90~+30mv、迅速

離子流:鈉內向電流Ina,T型鈣電流Ica-T

鈉內向電流Ina:快通道,其主要作用,激活快、失活快。

過程:鈉內向電流引發膜去極化-至閾電位水平-刺激膜上電壓門控鈉離子通道大量開放-到達鈉離子平衡電位-鈉通道迅速失活並關閉。

T型鈣電流Ica-T:快通道,不起主要作用。

回歸問題:

因為鈉通道開放數量和速度低,Ina受抑制,0期最大去極化速度降低,去極化水平緩慢,上升幅度降低,動作電位傳導速度變慢。


4、影響因素包括結構因素和生理因素

結構因素:心肌細胞的直徑、心肌細胞的分化程度、心肌細胞之間的連接方式。


生理因素:

(1)    動作電位0期去極化速度和幅度:0期去極化,使興奮部位與未興奮部位產生電位差,產生局部電流,從而引起興奮的傳導。

A: 0期去極化速度越大,局部電流產生的速度越快,能很快使未興奮部位去極化到閾電位,實現興奮的傳導。

B: 0期去極化的幅度越大,興奮部位與未興奮部位的電位差越大,局部電流也強,能使未興奮部位產生新的動作電位,興奮的傳導也加快。


(2)    膜電位水平:通過影響0期去極化速度和幅度來影響傳導性—重點講,膜電位如何影響0期去極化速度和幅度。

受刺激前靜息電位的水平,決定了鈉通道的可利用性(鈉通道具有電壓依賴性);從而決定了鈉通道的性狀-靜息、激活、失活;從而影響去極化達到閾電位後通道開放的速度和數量;決定0期去極化的速度和幅度。

 

(3)    臨近未興奮部位膜的興奮性

臨近心肌細胞的興奮性是正常的,不是處於不應期的,興奮才能夠傳導過去。


5、思考:應該是2期內向電流,慢失活鈉通道的影響,由於鈉通道的可利用率低,此通道失活多,鈉離子內流少,使膜復極化加快,2期變短,從而動作電位時程變短??


總結:本質為:鈉通道的可利用率(鈉通道的狀態)


思考:若膜電位水平高於靜息水平,會發生什麼變化呢?

猜想:膜電位水平高於靜息電位-鈉通道的可利用率增加?

 答:錯誤,若膜電位水平高於靜息電位,此時鈉通道的通道效率已經達到極限,不會對之後產生影響。

因此,靜息電位水平,鈉通道便處於最佳可利用狀態。

 


問題匯總:

1、靜息電位水平是怎樣的?在相對不應期、超常期的膜電位水平又是什麼樣的?

2、什麼因素導致鈉通道開放速率和幅度低呢?

3、0期動作電位和離子流

5、動作電位時程為啥短,0期去極化速度都慢了呀,時程怎麼反而變短了?與平臺期有關嗎?

6、若膜電位水平高於靜息水平,會發生什麼變化呢?


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