细胞跨膜电位

静息电位(外正内负)：由K+通过内向整流钾通道向膜外扩散形成内向整流钾电流(Ik1)引起的K+平衡电位；动作电位(外负内正)。

工作细胞跨膜电位 (以心室肌为例)

• 静息电位 (外正内负)
  • 一般为－90~－80mV
    • 大小主要取决于细胞内外液的K+浓度差和膜对K+的通透性
  • 由K+通过内向整流钾通道向膜外扩散形成内向整流钾电流(Ik1)引起的K+平衡电位
  • 内向整流钾通道
    • 非门控离子通道，不受电压和化学信号控制，膜电位影响其开放程度
    • 内向整流: Ik1通道对K+的通透性因膜的去极化而降低的现象
  • 参与电流: 主要K+电流，存在钠背景电流、泵电流
• 动作电位 (外负内正)
  • 0期 (快速去极化期)
    • －90mV→+30mV (1~2ms ) 由Na+内流引起
    • 0期去极化机制：刺激→静息电位-90mV→阈电位-70mV，激活快Na+通道(快Na+通道可被河豚毒TTX阻断)→Na+再生(0mV开始失活)→与膜去极化之间的正反馈，使膜在约1ms迅速去极化到接近Na+平衡电位水平
    • 参与电流: 主要钠内向电流(INa)，少量T型钙电流(ICa－T)
  • 1期 (快速复极化初期)
    • +30mV→0mV (10ms) 由K+外流引起
    • 参与电流: 主要瞬时外向电流(Ito)，少量氯电流(Icl) Ito可被钾通道阻滞剂4－氨基吡啶(4－AP)选择性阻断
  • 2期 (缓慢复极化期or平台期)
    • 0mV (100~150ms) 由Ca2+缓慢持久内流(主要原因)、K+外流共同引起
    • 参与电流: L型钙电流(ICa－L)、内向整流钾电流(Ik1)、延迟整流钾电流(Ik) ICa－L可被钙通道阻滞剂维拉帕米影响
    • 为心肌细胞动作电位所特有，参与离子流最多、最复杂的时期
  • 3期 (快速复极化末期)
    • 0mV→－90mV (100~150ms) 由K+外流引起
    • 参与电流: 主要延迟整流钾电流(Ik)，内向整流钾电流(Ik1)参与终末复极化 Ⅲ类抗心律失常药可抑制Ik
    • 复极化主要部分
  • 4期 (完全复极化期or静息期)
    • 处于静息电位 －90~－80mV
    • 影响离子: Na+、K+、Ca+主动转运 机制: 钠－钾泵 Na+－Ca+交换体(转入3个Na+，排出1个Ca+) 少量钙泵
• 从0期去极化开始到3期去极化完毕的这段时间称为动作电位时程，约为200~300ms