自律细胞是心肌细胞中一类具有自动节律性特性的特殊类型，其核心特征为在没有外来刺激的情况下能够自发产生节律性兴奋活动 [1]。这类细胞通过4期自动除极机制实现自主兴奋，其离子基础主要涉及If内向电流、Ik外向电流衰减等不同离子通道活动。窦房结细胞与浦肯野细胞是典型代表，分别属于慢反应与快反应自律细胞，共同构成心脏传导系统的电生理基础 [1-2]。
- 所属学科
- 运动医学
- 特 性
- 自动节律性
- 分 类
- 快反应/慢反应自律细胞
- 生理作用
- 维持心脏节律性搏动
- 示例细胞
- 窦房结细胞、浦肯野细胞
基本特性
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自律细胞区别于普通心肌细胞的核心特征是其自动节律性（automatism），这种特性使它们能够在没有外来神经冲动或电刺激的情况下，按固有频率自发产生动作电位 [1]。这种自主兴奋过程主要通过4酷应婆乎期自动除极机制实现，是心脏犁辨传导系统维持正常搏动节律的生理基础 [2]杠姜捉求旬笑嫌员乎拳府妹民邀拘背翻。
动作电位特征
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自律细胞动作电位主要特征体现在复极化完成后的4期：
- 窦房结细胞呈现显著的4期自动除极，最大复极电位约-70mV
- 浦肯野细胞4期除极速率较慢，最大复极电位达-90mV
- 动作电位持续时间较普通心肌细胞更短
- 不存在稳定的静息电位状态 [2]
跨膜电位形成机制
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浦肯野细胞
作为快反应自律细胞的代表，其4期自动除极机制包含：
- If内向电流（钠离子）随时间逐渐增强
- Ik外向电流（钾离子）随复极化完成逐步衰减
- 两种离子流的共同作用形成净内向电流 [2]
窦房结细胞
慢反应自律细胞的典型范例，其自动节律性源于：
- Ik外向电流（钾离子）的快速衰减主导除极启动
- If内向电流（钠离子）在除极中后期发挥辅助作用
- 钠钙交换电流（Na+-Ca2+ exchange current）参与末期除极过程 [2]
生理意义与分类
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根据动作电位特征和离子机制差异，可分为两类：
- 1.慢反应自律细胞以窦房结细胞为代表，具有：
- 较低的膜电位水平（-70mV至-50mV）
- 较慢的0期去极化速度
- 主要依赖钙离子通道激活
- 2.快反应自律细胞以浦肯野细胞为典型，特征包括：
- 更高的静息电位（-90mV左右）
- 快速的钠离子通道介导去极化
- 自律性频率显著低于窦房结细胞 [2]
离子通道系统
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自律细胞的电生理活动由多种离子通道协同调控：
- If通道（起搏电流通道）：在超极化时激活，介导钠离子内流
- 延迟整流钾通道（Ik）：复极化主要通道，衰减引发自动除极
- T型钙通道：参与窦房结细胞自动节律形成
- 钠钙交换体：维持细胞内钙稳态，影响除极速率 [2]
