
起搏细胞能够自发激动并能将其兴奋电流传至全部或一部分非自搏性心肌纤维的细胞或细胞群。起搏细胞是具有自律性心肌的最小构成单位,也是构成起搏点的形态学基础。起搏细胞的特点是其动作电位的4相具有一定的坡度,能自发地、缓慢地进行舒张期自动除极,因而具有自律性。起搏细胞主要分布于心脏自律传导系统中,极少数则分散地分布于普通心肌特别是心房肌中。一般认为,房室结的结区无起搏细胞。
起搏细胞是心肌兴奋的起搏点,决定心率快慢。
起搏细胞是指心脏窦房结中的PacemakerCell,这种细胞的自律性很高,能够自发产生动作电位,并传导至整个心脏,产生心肌的收缩,表现为心脏的跳动。这种细胞的自发产生电位冲动的能力不受迷走神经影响,但它却在一定程度上受到神经系统的调节,比如心跳会快会慢。
起搏细胞和收缩细胞动作电位的不同形式如下:
1. 起搏细胞动作电位:起搏细胞是决定心脏自主跳动的细胞。它们具有四个阶段的动作电位,分别是自发去极化、舒张期快速去极化、平台期和再极化。这种动作电位具有比较慢的上升阶段和长时间的平台期,使它们能够自我激发和控制心跳节奏。
2. 收缩细胞动作电位:收缩细胞是负责心肌收缩的细胞。它们具有五个阶段的动作电位,分别是快速去极化、缓慢的钙离子流入、平台期、快速再极化和绝对不应期。这种动作电位是更快的,并且具有更短的平台期,使心肌能够迅速而有力地收缩并锁紧在完全放松的状态下。
总之,起搏细胞和收缩细胞的动作电位在形式上有所不同,这反映出它们在心肌功能方面的不同作用。
你好!
1.起搏细胞(pacemaker cell): 心肌兴奋的起搏点;位于窦房结和房室结中心; 细胞小, 梭形或多边形, 细胞器较少, 有少量肌原纤维, 较多糖原
2.移行细胞(transitional cell): 位于窦房结和房室结周边及房室束;传导冲动;结构介于起搏细胞和心肌细胞间
3. 普肯耶纤维(Purkinje fiber):
位于心室的心内膜下层; 纤维短而粗, 形状不规则,胞质中有丰富的线粒体和糖原,肌原纤维较少, 缝隙连接发达;与心室肌纤维相连,将冲动快速传递到心室各处,引发心室肌同步收缩
美国科学家通过基因疗法修复心脏细胞的起搏功能,已在动物实验中取得成功。这一方法将来有可能取代昂贵而又危险的电动心脏起搏器。
心脏起搏细胞的功能是产生生物电刺激,使心脏有节律地跳动。在成年人的心脏里,起搏功能局限于一小部分细胞中。由于衰老和疾病,这些起搏细胞会死亡或失效,引起心脏病。全世界每年约有60万病例通过手术植入电动心脏起搏器。起搏器虽然挽救了许多人的生命,但也存在需要更换电池、不能接近强磁场等缺点。
美国约翰·霍普金斯大学的科学家在12日出版的英国《自然》杂志上发表报告说,他们使用基因疗法,改变心脏细胞内外的化学物质流向,产生电压,使普通细胞“变”成了起搏细胞,刺激心脏跳动。
细胞中有一种蛋白质,能像水泵一样使带正电的钾离子流进细胞内部。研究人员使用一种病毒为载体,将一个基因释放到细胞中,产生另一种蛋白质干扰“钾离子泵”的作用。这样,细胞内外部就产生负电位,形成的电信号刺激其它心脏细胞收缩。
科学家说,只需要对几千个细胞进行基因改造,就能达到起搏的目的。他们已经在豚鼠身上取得了初步成功,下一步将在猪身上做试验。科学家希望该技术4年内能够付诸实用,成为一种比电动起搏器更安全、成本更低的疗法。
不过在实际应用之前,这项技术还需要不断完善,以保证经转基因处理的细胞起搏功能正常,并且把这种处理限制在合适的范围内,避免不适当的细胞获得起搏功能,导致心跳节律失常。
心脏主要由心肌细胞(Myocardium)组成。心肌细胞根据其功能属性分为:工作心肌细胞和自律心肌细胞两类。1.工作心肌细胞工作心肌细胞的肌原纤维丰富,具有自主性,传导性和兴奋性。执行收缩功能。它们是心房和心室壁的主要构成部分。2.自律心肌细胞自律心肌细胞丧失了收缩性,但它们和工作心肌细胞一样具有传导性和兴奋性。而且它们还具有独特的自律性,所谓自律性,就是这些心肌细胞在其动作电位的4期存在着一个自动去极化过程,并会产生新一轮的动作电位。自律性可以分为肌源性自律性和神经源性自律性。肌源性自律性指心肌细胞不需外来的神经刺激,就可以产生动作电位,但其自律性受到植物神经系统的调节,人类属于此种。自律心肌细胞包括有窦房结细胞和浦肯野细胞。自律心肌细胞组成了心脏的特殊传导系统。
人的起搏细胞集中在窦房结中。窦房结是正常心脏的起搏点。在胚胎中,心室比心房出现得早,并最先搏动。心房后来出现,并带来了更高频率的节律。后来静脉窦加入。后者的自律性最高。后来在静脉窦中形成窦房结。窦房结也是整个特殊传导系统里面自律性最高的。平均每分钟为100次左右。而心房和心室依照当时自律频率最高的兴奋搏动。其形成的心脏节律被称为窦性节律。窦房结外的自律组织被称为潜在起搏点。但是,窦房结会通过抢先占领和超速抑制两种手段保证自己的正常起搏点地位。现在一般认为,心房的兴奋传导是由心房肌细胞自身完成。而窦房结与房室交界之间有一些细胞排列整齐,传导速度比其他地方快,被称为优势传导通路。
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