心血管生理学习题集

心血管生理复习题集

1大鼠呼吸面罩死腔问题的解决方法。

答：单管连接法:通过控制以下压力差来解决大鼠呼吸面罩死腔问题：

进气早期：肺内压>面罩内压>出气管内压

进气中末期：面罩内压>肺内压<出气管内压

通气过量也不易造成肺泡的损伤。

2简述如何获得存活率高、纯度高的乳鼠心肌细胞。（PPT2）

答：一、材料：1.乳鼠：出生1-3d；2.液体：培养基、小牛血清、消化酶、缓冲液及75%酒精。3.物品（均需严格消毒）：眼科剪、眼科镊（4套↑）、培养皿（2套↑）、烧杯、离心管、滴管、烧瓶及搅拌子等4超净台5台面：磁力搅拌器6培养箱7其它：离心机、血细胞计数板.二：分离和培养：1.取出心脏放入4℃PBS(磷酸盐缓冲液)内2冲洗和减碎心脏：将心脏剪为0.5-1mm大小，放入盛有胶原酶、胰酶、透明质酸酶的器皿中；3心肌消化及细胞收集：放入烧瓶60-80rmp，约5分钟后清离，第二次离心约10分钟，上清吸入含培养基和血清的离心管内，收集心肌细胞离心，1000rmp、10分钟，去除上清，加入新的培养基和血清。4细胞接种：放入培养皿、培养板。三、纯化：①差速贴壁法②化学试剂抑制法③密度梯度离心法：Percoll ④流式细胞仪法⑤免疫磁珠四：鉴定：1细胞形态：倒置显微镜：细胞形态：未贴壁呈圆形；贴壁后呈梭形、多角形，胞核1～2个、呈圆形、具有1～2清晰的核仁，细胞大小均匀生长迅速。搏动：频率130～150次/分。单个细胞自行蠕动；当生长成片后可见呈岛屿状搏动当生长成片后可见呈岛屿状搏动。透射电镜：细胞完整胞膜皱褶整齐细胞中肌丝线粒体清晰、分布均匀，细胞核完整。2.心肌细胞纯度；3. 心肌细胞成活率测定：0.4%台盼蓝染色（1：9），免疫细胞化学肌动蛋白胞浆阳性表达等。四、注意事项：1培养基pH值：7.0～7.4，大部分培养基应放在-20℃保存，少部分在4℃。2消化时搅拌速度很重要，千万要越慢越好，所有操作尽量轻柔。3消化酶的选择：胰蛋白酶、胶原酶加透明质酸酶。4消化程度：过度：肌原蛋白萎缩，细胞死亡率增加或贴壁能力减弱；不足：细胞易聚集成团状→细胞↓。5接种密度：过多：细胞易发生营养不良；过少：心肌细胞黏附延展后不能相互接触。6.心肌细胞接种密度：:形态学观测：1×108 /L 以下形态学观测：1×10 /L 以下提取mRNA或蛋白：5x 108 /L ～6x 108 /L 细胞搏动：大于1×109 /L。7.无论什么方法，无菌操作时关键。

3简述评定心脏收缩和舒张功能的主要指标。（P100）

答：⑴评定心脏收缩功能的主要指标：1每搏输出量（SV）和射血分数（EF）2.心排出量与心排血指数3.心脏做功4.心室功能曲线5.左室收缩压峰值（LVSPP）6.dp/dt和dp/dt max7.心肌收缩成分缩短速度（V CE）和收缩指数（CI）8压力-压力变化率环（LVP-dt/dp环）9压力-容积环10.心室收缩末期压力-容积关系11.心室射血期环肌纤维缩短程度12心室直径变化速率（dD/dt）及心室容积变化速率（dV/dt）13心缩间期（STI）

⑵评定心脏舒张功能的主要指标：1.左室舒张末压（LVEDP）2 .-dp/dt和-dp/dt max；3.等容舒张时间室内压下降的时间常数（T）4.充盈量、充盈速率和充盈分数5.非创伤性心脏舒张功能的测定（常用的有心尖搏动图、新阻抗微分图、超声心动图）

4简述离体心脏功能测定的方法与关键性注意事项。除测定心功能外，离体心脏还能进行哪些方面的研究。（P590）

答：离体心功能测定的方法：（1）Langendorff mode 主动脉逆行灌流法（2）Working heart mode工作心脏模型（3）Papillary muscle 乳头肌（4）skinned fibers 去膜肌纤维（5）Single cardiomyocyte 单个心肌细胞

离体心脏功能测定的方法主要是可视化动缘探测系统，其工作原理：1、分离心肌细胞：Ca2+在心肌细胞的连接上起重要作用，无Ca2+液体灌流心脏可带走大量Ca2+，心肌细胞间糖蛋白被破坏，桥粒和链接随之分解。通常使用酶解法，如胰酶、胶原酶等。经20-30分钟酶液消化后，细胞间质（GCM）大部分被消化，但细胞间链接，如缝隙链接等未完全断开，心脏仍保持大体形态，呈松弛状，通过机械作用可将细胞分开。收集分离所得心肌细胞，用由低到高逐步更换介质中Ca2+浓度的方法，使Ca2+达1.0mmol/L以上，获得钙耐受心肌细胞。

2.动缘探测系统检测心肌细胞机械功能及钙瞬变：主要根据心肌细胞边缘或肌小节周围背景的对比度差异，以光探针锁定细胞边缘或肌小节的相对位置，并跟踪、记录、锁定对象相对位置的变化，即所谓“动员探测”。常用的探光剂为fura-2/AM。（乙酸羧甲基酯衍生物形式）。通过“负载”的过程，用双波长荧光法指标。

3.具体步骤：在倒置显微镜载物台上的细胞灌流小室中（可保持恒温）滴入1-2滴吹散均匀的钙耐受心肌细胞悬液，以含氧台氏液灌流（1ml/min,25℃，Ph7.2）。通过灌流小室底部镶嵌的一对铂电极，给予细胞0.5Hz,5ms波宽，幅度60V的电场刺激，心肌细胞随之有节律的收缩。细胞收缩影像通过40×物镜传输到IonOptix MyoCam摄像系统（采样帧率为60帧/s）并呈现在监视器上，该系统每16.7ms快速扫描一次影响区，故可实时采集并准确记录心肌细胞或肌小节收缩幅度及收缩/舒张等指标。心肌细胞钙瞬变检测。主要检测指标：fura-2荧光强度（FFI），fura-2荧光强度变化（FFI峰值-FFI基线值，△FFI），Ca2+达峰值时程（TTPCa），荧光衰减时程（FDT）及舒张Ca2+减少50%时程（T50DCa）等。

注意事项：（1）心肌细胞的分离质量差1. 酶的选择2. 灌流液的pH、温度3. 控制消化时间4.正确选择心肌细胞：①细胞呈长杆状。②边缘折光性好③无自发的收缩④方向与长轴同⑤与小室底粘附⑥收缩稳 5 分钟。5. 维护和清洗灌流系统6心肌细胞不回应电场刺激7细胞边缘选择与图像属性调整8检测不到荧光信号或强度不够。（1）主动脉逆行灌流法：要求实验条件维持在：灌流压－60 mmHg；前负荷－水囊内压7 mmHg；节奏 6 Hz (360次/分)（2）心收缩功能参数数据分析注意事项：5-15 次/分心跳；数据处理要求时间；一项实验大约10 - 20分钟；采取双盲方法

可视化动缘探测系统检测心肌细胞机械功能的应用1 药物干预 2 疾病模型：缺血／再灌注、高血压、2型糖尿病3转基因、基因敲除等研究.

5试列举至少三个重要的离体心功能观测指标。

答：1、PTA：最大收缩幅度,2、TS, 收缩时程(50 70 90%)，3.TR, 舒张时程(50 70 90%) 4.±dL/dt, 收缩/ 舒张速率。2.钙瞬变的主要检测指标：fura-2荧光强度（FFI），fura-2荧光强度变化（FFI峰值-FFI基线值，△FFI），Ca2+达峰值时程（TTPCa），荧光衰减时程（FDT）及舒张Ca2+减少50%时程（T50DCa）等。

6简述调节肌浆网钙离子释放通道的因素有哪些？(p238)

答：肌浆网膜释放钙离子是分别通过激活膜上两种钙离子释放通道（Ryanodine受体和IP3受体）完成的。Ca2+ 通道都是配体激活的通道：1.IP3受体，当与质膜肌醇磷酸分解产物IP3特异性结合后被激活；2.Ryanodine受体：分布于肌浆网终池上的Ca2+释放通道，该受体与TX小管（即横管）膜上的二氢吡啶受体（即L型Ca2+ 通道）存在密切的功能联系。在兴奋-收缩偶联过程中，T小管膜除极或小量钙内流可引起肌浆网Ryanodine受体通道开放，即所谓的除极诱发Ca2+ 释放和钙诱发的钙释放。

7正常心（节）律的标准是什么？

答： 1.起源于SAN(窦房结) 2.60-100次/分 3.R-R间期变异<0.12s 4.P-R间期0.12-0.20s 5.QRS≤0.10s-0.11s

8简述血浆脂联素水平的特点及影响脂联素水平的因素。

答：1.正常人血中脂联素（APN）含量较丰富，浓度: 3～17μg/ml，约占血浆总蛋白量的0.01％，为其它常见激素的3倍。血浆浓度稳定：

不随饮食或昼夜节律而改变。性别差异：女性﹥男性；水平异常与糖尿病及冠状动脉疾病的发生发展有关；健康志愿者－血中富含APN；肥胖者－血中APN浓度却明显降低。2. 促进因素：生长激素(GH)、PPAR2γ激动剂、内皮素(ET)、噻唑烷二酮类药物等。抑制因素：TNF- -α、糖皮质激素、胰岛素、β肾上腺素能激动剂、IL- -6等。

9举例说明离子通道生理功能。

答：离子通道的生理功能有：（1)提高细胞内钙浓度，从而触发肌肉收缩、细胞兴奋、腺体分泌、Ca2+依赖性离子通道开放和关闭、蛋白激酶的激活和基因表达的调节等一系列生理效应;

(2)在神经、肌肉等兴奋性细胞，Na+和Ca2+通道主要调控去极化，K+主要调控复极化和维持静息电位，从而决定细胞的兴奋性、不应性和传导性;(3)调节血管平滑肌舒缩活动，其中有K+、Ca2+、Cl-通道和某些非选择性阳离子通道参与;(4)参与突触传递，其中有K+、Na+、Ca2+、Cl-通道和某些非选择性阳离子通道参与;(5)维持细胞正常体积，在高渗环境中，离子通道和转运系统激活使Na+、Cl-、有机溶液和水分进入细胞内而调节细胞体积增大;在低渗环境中，Na+、Cl-、有机溶液和水分流出细胞而调节细胞体积减少.（一）形成细胞生物电现象的基础（二）介导兴奋-收缩和兴奋分泌偶联（三）参与细胞跨膜信号转导过（四）维持细胞正常形态和功能完整性

10简述心肌兴奋-收缩偶联的各环节。

答：心肌细胞的兴奋-收缩偶联(ECC)本质上是胞膜上的电压门控L-型钙通道(LCCs)和胞内ryanodine受体(RyRs)之间通过钙诱导钙释放(CICR)机制进行沟通进而引发肌细胞收缩的过程。

基本过程：①肌膜上的动作电位沿肌膜和T管膜传播，同时激活T管膜和肌膜上的L型钙通道；②激活的L型钙通道通过内流的钙离子激活JSR膜上的RYR，RYR是一种钙释放通道，它的激活使JSR内的钙离子释放入胞质，胞质内的钙离子浓度由静息时的0.1μmol/L 的水平升高至1-10μmol/L；③胞质内钙离子浓度的升高促使TnC与钙离子结合并引发肌肉收缩；④胞质内钙离子浓度升高的同时，激活LSR膜上的钙泵，钙泵将胞质中的钙离回收入肌质网，遂使胞质中的钙离子浓度降低，肌肉舒张。

综上所述，肌浆网通过释放钙触发心肌收缩，再摄取和储存Ca2+引起心肌舒张，成为调节胞浆游离钙浓度和心肌兴奋-收缩耦联的最主要的细胞器，它与细胞膜钙转运系统相互配合，共同维持心肌钙稳态。

11心肌与骨骼肌细胞膜L型Ca2+通道与肌质网雷诺啶受体(ryanodine receptor, RyR)耦联在形态方面的差异是什么？简述心肌RyR的分子生物学特性。(p91)

答：RYR存在于终池（连接肌质网JSR），与其相对的T管膜或者肌细胞膜上有L型钙通道。在骨骼肌中80%的T管与其两侧的终池相连接而形成三联管结构；心肌的T管则主要是与单独的终池相接触而形成二联管结构。RYR分三型，骨骼肌主要是RYR1，心肌主要为RYR2。L型钙通道又称DHPR，心肌的DHPR与RYR之间的关系也与骨骼肌的不同，骨骼肌快肌DHPR与RYR是1∶1的关系，而在心肌，每个肌膜和T管膜上的DHPR对应一组RYR2。

Ryanodine是一种生物碱，对SR有双重作用，低浓度时与RYR蛋白的高亲和位点相结合，将RYR固定于开放状态，促进钙离子的流出；而在高浓度时则与RYR蛋白上的低亲和力位点相结合，使RYR关闭。RYR约含5000个氨基酸残基，只存在于JSR，由对称分布的4个同源亚单位构成，每条肽链可分为C端和N端。C末端4次跨膜形成钙离子释放通道的孔道，N末端结构域伸入胞质形成足结构与T 管膜或肌膜接触。

12心肌细胞浆中调节RyR的主要因素有哪些？这些调节的可能的生理学意义各是什么？(p91)

答：主要有①离子：钙离子、镁离子、氢离子②小分子：ATP（为RYR1激动剂），Pi(可能为RYR抑制剂)③蛋白质与蛋白质间的相互作用，如：DHPRⅡ-Ⅲloop、JP1,2（影响钙离子释放量）、FKBP12/12.6（影响通道稳定性）、CaM（Ca2+-CaM为RYR抑制剂，Apo-CaM为RYR 激动剂）、Sorcin（细胞内高钙时为RYR2抑制剂）、Homer（RYR2抑制剂，RYR1激动剂）等。④磷酸化作用:PKA、CaMKⅡ等⑤亚硝基化作用：⑥二硫化物的氧化作用。主要调节通道的稳定性，释放量，激活与失活速率。

13说明心肌细胞钙转运的机制。(p235)

答：心肌细胞钙转运的机制：Ca2+进入细胞内有5条途径：（一）外钙内流3条：1 Ca2+通道进入细胞内，主要是电压门控L-type；2.通过细胞膜进入细胞（Ca2+漏）；3.反向钠-钙交换（缺血再灌注是，此可引起Ca2+超载，导致心肌细胞死亡）。（二）内钙释放（由肌浆网SR 进入胞浆内）2条：1.IP3途径；2.Ryanodine 途径。钙离子离开胞浆内的途径：1. Ca2+流出途径主要依靠细胞质膜、内质网和线粒体膜等该转运系统。

14分析主动和被动异位心律的原因和机制。(p392-396)

答：（1）主动异位心律产生的原因及机制：

㈠自律性异常

（1）自律性加强（如激素、缺血、电解质、低氧等引起自律性升高）

①交感N β受体(+)或Ca↑→Pca↑→Isi↑/

PNa↑→If↑→自律性↑

心肌损伤修复期发生心律失常、心脏性猝死与心脏交感神经再生有关。

②激素

交感神经（+）

甲亢β1受体数量↑自律性↑

抑制钠泵→MP↓（快速性心律失常）

③电解质

MP↓→INa↓→传导性↓

高K PK↑→K外流加速↓有利于兴奋折返

APD和不应期缩短

APD延长

K↓→钠内流相对↑→If↑→异位点自律性↑

低K MP↓→浦肯野氏纤维自律性↑↗

传导性变化不大

④缺血、低氧

Na泵↓

A TP↓MP↓→自律性↑

肯野纤维对CA敏感性↑

异位节律

⑤温度，CO2↑

心肌除极→自律性↑

[H+]↑，牵拉

（2）自律性抑制超速抑制是防止潜在起搏C活动的主要机制，在SAN功能障碍时，超速抑制减弱，潜在起搏C成为主要起搏C。

（3）异位起搏点有传入阻滞异位起搏点有传入阻滞，使窦性冲动不能传入和控制异位起搏点。

㈡心房肌或心室肌的异常自动性（异常自律性）

心肌缺血→MP↓→心房、室肌快通道失活、慢通道激活→心房、室肌成为自律C。

㈢膜电位震荡

（1）自发的膜电位震荡

心肌除极→快Na通道部分或全部失活、慢内向离子流Ica 激活→膜电位振荡→异常节律。

（2）继发的膜电位振荡

继发于前一AP引起后除极（触发节律活动），触发性活动与自律性异常（正常和异常自律机制）有重大区别。它由先前的兴奋所触发引起，而非本身自动除极化所形成。

1）延迟后除极

晚期或延迟后除极（DAD）：高Ca、低K、洋地黄中毒、CA、高频刺激→心肌C内Ca超负荷→PNa振荡式变化→短暂内向离子流（主要是Na）→延迟后除极（4相，复极完毕后）。用钠、钙通道阻断剂对DAD有抑制作用，C内钙↑可激活非选择性离子通道。

由Na+和K+形成非特殊性电流（INa.k）。又促进Na-Ca交换（3：1），形成Na-Ca交换电流（INa.Ca），这是形成振荡电位和DAD的基础。DAD有能量依赖性，心肌缺血时因能量缺乏，并不出现DAD，在再灌时，由于能量供应恢复，则可出现DAD而发生心律失常。

2）早期后除极（EAD）

酸中毒、低K、缺血、缺O2造成心肌复极受阻时，在2.3相振荡,由慢内向离子流引起,高Ca使平台振荡幅度↑。Ca通道阻断剂或[Ca]外降低可消除之。

另外，外向电流（如K流）的减小也有后除极作用，用氯化铯（CSCL）阻断钾电流而延缓复极化，亦可产生EAD，反之，凡能抑制内向电流或加速外向电流的药物，则有防止EAD的作用。

㈣局部电位差

（1）不同步性复极（复极参差不齐）造成的局部电位差。

（2）持续局部除极（交界电流）：心肌损伤→MP↓→损伤部位及正常心肌间产生持续电位差→使正常心肌间歇兴奋（不应期限制）（3）心室肌电生理异质性心内膜下心肌先兴奋后复极，不是室内压较高，心外膜下心肌温度较高，是因为心内膜下心肌的APD长于心外膜心肌，这和心外膜心肌Ito通道及IK通道密度高有关

（4）M细胞（心外膜下接近室壁中层的细胞）其O相除极速率大（INa大），APD长（IK密度小），因此，各层心肌的APD不一致，也是导致局部电位差的原因

㈤折返激动

（2）被动异位心律是指SAN自律性降低或功能衰竭，自律性较低的次级起搏点（A VN）或三级起搏点（心室内的传导系统）起而代之。异位起搏点起源于A VN者称房室交界性逸搏或心律；起源于心室内传导系统者称为室性逸搏或心律。其原因和机制: SAN受抑制或激动下传受阻，潜在起搏点被动发出激动

迷走神经(+)→激活外向K流→SAN超极化、相PK↑→SAN自律性↓

15简述心肌氯通道的生理功能。(p518)

答：1）动作电位的形成在正常生理状态下，心肌细胞CL的平衡电位约-65～-45mV。在正常心动周期中，这个电位可大于也可小于实际的膜电位，因此，CL通道和其他阳离子通道比较，具有双重功能，即在一个心肌细胞动作电位周期中，既可参与外向电流（复极），又可参与内向电流（除极）的形成。对内向和外向电流贡献的大小主要与CL平衡电位和CL通道电导对整个膜电导的贡献大小有关。

①生理状态下，ICL.PKA和ICL.V ol都呈现外向整流特性，CL通道激活会加快动作电位的复极，从而缩小动作电位的时程，同时CL通道电流对除极也有一定影响，而且会受到大的背景K通道电流的抵消

②生理状态下ICL.Ca也具有外向整流特性，但对动作电位和细胞静息电位的影响较ICL。PKA和ICL。V ol小，因其通道动力学特征主要由细胞内钙的瞬时变化决定，所以细胞内钙浓度可控制ICL.Ca对动作电位早期复极的贡献大小。在细胞内钙过载时，细胞内钙的瞬时释放会引起ICL.Ca的快速增加而导致心律失常，并引起延迟后除极。

2）维持细胞容积的动态稳定ICL。PKA和ICL。V ol都可能参与细胞体积的调节。

16说明心房钠尿肽，内皮依赖性舒张因子和降钙素基因相关肽的主要作用。(P454、P271、P482)

答：心房钠尿肽的主要作用：1.利钠、利尿作用 2.舒血管降压作用3.调节细胞生长4.对抗RAAS、内皮素和交感系统。

内皮依赖性舒张因子的化学本质是NO，其主要作用是：1.NO对心血管的作用：a .No的舒张血管作用b.抑制白细胞和血小板凝集c.NO影响心肌收缩。2NO与细胞调亡：NO既能促进细胞调亡，也可抑制细胞调亡。3.NO与心血管疾病：NO直接参与高血压、动脉粥样硬化、缺血/再灌注心肌损伤等疾病的发生发展。4.NO抑制血管平滑肌的增生。

降钙素基因相关肽(CGRP)的作用：①CGRP是目前已知体内最强的内源性舒血管物质CGRP对各类不同的血管具有不同程度的浓度依赖性舒张作用，尤其对冠状动脉有强大的舒张作用；CGRP舒张冠状动脉和脑血管的作用不依赖内皮细胞的完整性，去除内皮细胞其舒张作用依然存在。②CGRP是一种多功能的生理调节肽CGRP在体内能刺激肾素、醛固酮和血管升压素的释放，并能拮抗内皮素（ET）、AGTⅡ的缩血管作用，参与生理、病理情况的心血管活动的调节。③CGRP对心脏具有明显的正性变时和变力效应，可使心率加快，心肌收缩力增强，心排出量增加并呈量-效应关系，且作用较去甲肾上腺素强。④CGRP对心血管系统调节的中枢作用和外周作用不同，是通过交感神经兴奋引起的。

17血管钠肽的生物学作用和机制，并简述其应用前景。（P457）

答：血管钠肽（VNP）是人工合成的具有新的生物学活性的钠尿肽，是CNP和ANP的嵌合体，它是在CNP的羧基端上加上ANP羧基端的5个氨基酸残基形成的27肽，相对分子质量为2837。

VNP作用机制与天然钠尿肽相似，也是通过升高细胞内cGMP水平实现的，VNP能下调钠尿肽清除受体在心脏中的表达，降低内外源性钠尿肽的清除，从而增强内源性和外源性钠尿肽的作用，这可能是其心脏负调控作用的机制之一；VNP的血管舒张作用与其升高细胞内的cGMP水平，增强PKG的活性，从而激活钙激活钾通道使血管平滑肌（VSMCs）超极化有关。

VNP的生物学作用及其应用前景①在生物学活性上兼具CNP扩张静脉和ANP利钠利尿的双重作用特点：其利钠利尿作用较强，但弱于

ANP；动脉舒张作用强于ANP和CNP，静脉舒张活性大于CNP，VNP的血管舒张效应也不依赖血管内皮细胞的存在。研究表明VNP的作用具有部位选择性，对肺动脉高压有潜在的治疗价值；VNP能减轻慢性低氧引起的肺动脉高压及右心室肥厚，抑制血浆ET、ATⅡ升高。

②VNP对心肌细胞、心成纤维细胞和肺动脉平滑肌细胞均有显著的负调控作用，并抑制心成纤维细胞胶原的合成。因此对慢性低氧性心室肥厚、肺动脉高压的发生、发展过程中心室和血管重构有潜在的防治价值。③VNP对多种因素诱导的两种来源的人VSMCs增殖均有抑制作用，对人乳内动脉还具有明显的舒张作用，并降低低氧诱导的细胞内游离钙的增加。提示对临床上冠状动脉搭桥术后的再狭窄可能有防治作用。④VNP为人工合成，体内缺乏特异的降解酶，代谢较慢。在慢性心力衰竭、高血压、等疾病的治疗中更具潜在价值。

18心肌细胞包含哪些肌管系统？说明心肌细胞横管系统的形态特点与作用是什么？

答：心肌细胞有两套独立的肌管系统。（1）一种是走行方向与肌原纤维垂直的管道，称为横管，它是肌膜在明暗带交界处或Z线附近向内凹陷形成的。在它凹入的断面上反复分支成网，包绕每条肌原纤维。细胞外液经肌膜上的开口与横管内容相通。（2）另一种管道的走行方向与肌原纤维平行，称为纵管，也就是肌质网。肌质网的管道交织成网，包绕在肌原纤维周围。在肌原纤维周围的肌质网也称纵行肌质网，纵行肌质网膜上有钙泵，可逆浓度梯度将胞质中的Ca2+转运至肌质网内。肌质网的末端膨大或呈扁平状，与T管膜或肌膜相接触，这部分肌质网称为连接肌质网，连接肌质网内的Ca2+浓度比肌质高约数千倍，膜上有RYR，与其相对的T管膜或肌膜上有L-钙通道。连接肌质网在骨骼肌也称为终池。T管与其两侧的终池形成三联管结构，是兴奋-收缩偶联的关键部位

19心肌细胞内各种蛋白的定位特征可大致分为几类？并简述心肌细胞骨架蛋白的分类与功能是什么？

答：心肌细胞骨架是一类复杂的微丝微管网状结，广义的细胞骨架指维持细胞形状，机械抗力和形态完整的一类蛋白质，按结构和功能可以分为：（1）肌原纤维骨架：肌球蛋白、C一蛋白、M 一蛋白；( 2 )真正的“细胞骨架”：微管蛋白，肌动蛋白，结蛋白等；( 3) 膜相关蛋白：踝蛋白、粘着斑蛋白等（4）细胞间连接蛋白：闰盘蛋白、胞桥小体、结蛋白连接子等。

20说明冠脉狭窄程度和血流量的关系。(P135)

答：冠脉狭窄程度和血流量变化曲线呈反“S”形；

1）“S“形曲线：狭窄程度〈85%时，CBF恒定（有CR）；狭窄程度〉85%时，CBF急剧下降；狭窄程度〉95%时，CBF缓慢下降。2）临界狭窄-心肌需氧增加时，CBF不再能超过静息水平（CR刚耗竭）时冠脉的狭窄程度，此时狭窄程度为87%。3）重度狭窄—在临界狭窄基础上，进一步缩窄冠脉，ST段明显抬高，CBF降低一半或更多，远端小动脉压降至3.3kPa（25mmHg），狭窄程度为91%。

21试述大小冠脉和狭窄冠脉的调节特点。

答：大冠状动脉调节特点：大冠状动脉（导流血管），分布于心外膜，不受心脏收缩压迫，有丰富的α受体、，对神经递质敏感；是粥样硬化好发部位和冠脉狭窄的主要部位。

小冠状动脉：（壁内血管）与主支成直角从心外膜穿入心肌，CBF随心缩舒的时相性明显，是调节冠状动脉阻力和CBF的主要部位，以β受体占优势，也有α受体。同时也是腺苷作用的主要部位。

狭窄冠脉：狭窄时冠状动脉的内皮受损，内皮释放的EDRF和PGI2，减少（也可能与代谢性调节物质耗竭有关）和CBF减少引起狭窄冠状动脉的收缩或痉挛。重度冠状动脉狭窄时神经调节又变得重要：在冠状动脉狭窄时，交感与副交感兴奋均可导致狭窄加重、冠脉动脉血流减少，诱发冠状动脉痉挛。（其机制：可能α体数量/亲合性增加，β受体肾上腺受体减少有关）

22分子影像在干细胞研究中的主要作用是什么？

答：1、直接了解细胞的体外基因转染效率；2、在体动态观察干细胞移植后的存活、增殖；3、发现干细胞的在体致瘤性，从而客观评价细胞的应用价值以及安全性；4结合组织工程评估不同生物材料对干细胞的辅助效应；5观察干细胞移植的免疫排斥反应以及炎症相关反应等。

23什么是蛋白质翻译后修饰，重要的蛋白质翻译后修饰有哪些？

答：蛋白质翻译后修饰：前体蛋白是没有活性的，常常要进行一个系列的翻译后加工，才能成为具有功能的成熟蛋白。加工的类型是多种多样的。一般分为四种：N-端fMet或Met的切除，二硫键的形成；剪切和化学修饰（包括磷酸化、糖基化、甲基化、乙基化、羟基化、泛素化、乙酰基化、（亚）硝基化、谷胱甘肽化等）。

24蛋白硝基化/亚硝基化区别是什么？举一种蛋白质的硝基化/亚硝基化指出其在体内生物学作用的不同。

答：1）蛋白质的硝基化蛋白质中引入一个—NO2的过程，有四种蛋白质容易被硝基化，酪氨酸、色氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸。目前大多数研究都集中在酪氨酸的硝基化上，即蛋白质中的酪氨酸硝基化成3—硝基酪氨酸，氨酸芳环硝化增加了一个较大体积的取代基，羟基pKa 值由10.07降酪至7.50，会导致负电荷在含硝基酪氨酸的蛋白质上聚积,空间位阻增加,从而使蛋白质结构发生变化。蛋白质硝基化的途径有：. 1由ONOO--所引发的酪氨酸硝基化途径

ONOO--本身就是一个强氧化剂和硝化剂

2.非ONOO--硝基化途径

(1)HOCl途径

(2)过氧化物酶途径:直接催化H2 O2 / NO2-体系硝基化蛋白质

(3)铁叶琳途径:血红蛋白、肌红蛋白等具有类过氧化物酶活性的蛋白质, 都可以有效催化H2 O2 / NO2-体系引起酪氨酸硝基化。这些蛋白质的催化活性都来自铁叶琳

(4)叠氮钠途径:通过氧化反应使酪氨酸硝基化

2）蛋白质亚硝基化：机化合物分子中的碳、氮、硫等原子上的氢被亚硝基（-NO）取代的反应。有反应式：H-R + NO-R' →NO-R + H-R' 生物体内的亚硝基化反应主要以C、O、N和S原子为中心，研究较多的是N、S的亚硝基化。N-亚硝基化产物如亚硝胺和亚硝酰胺多为致癌物，还有毒性。S-亚硝基化则是体内亚硝基化反应中最重要的一类。

蛋白亚硝基化：是一种修饰蛋白质的机制，是在蛋白质中加入亚硝基（nitrosyl，-NO）基团，可发生在半胱氨酸残基、酪氨酸残基、芳香氨基酸残基等位点。

亚硝基化对蛋白质的影响取决于蛋白质本身，如对于Caspases，亚硝基化抑制其活性，而对于基质金属蛋白酶（MMPs），亚硝基化增加其活性。蛋白质巯基亚硝基化(protein S-nitrosylation)：是蛋白质中半胱氨酸残基中巯醇键（R-SH）与NO形成S-亚硝基（S-nitrosothiol，RSNO），形成pRSNO，是绝大多数蛋白质翻译后修饰形式，有着重要的生理功能。目前发现能够发生S-亚硝基化的蛋白有100余种。

3）蛋白质硝基化和亚硝基化的区别在于：（1）引入化学集团不同。（2）硝基化或亚硝基化后对蛋白质构象和活性影响不同。（3）两种修饰后引起蛋白质的生理功能不同。

4）举例：硫氧还蛋白硝基化和亚硝基化后对生物体产生不同的作用，硫氧还蛋白(Trx)对心肌MI/R损伤有保护作用，Trx硝基化修饰后这种保护作用被取消，Trx及亚硝基化Trx具有明确的抗凋亡与心脏保护作用，而缺血/再灌注导致的Trx硝基化失活使其保护作用丧失。25何谓eNOS和iNOS？它们的作用、特点及其在心血管活动调节中起何作用？

答：eNOS：即内皮型一氧化氮合酶，因首先发现于内皮而得名，有调节血管功能。在生理状态下，L—Arg经细胞内eNOS，发挥信号传

递，维持血管张力等生理作用。途经快速生成低浓度NO。iNOS ：诱导型一氧化氮合酶，在病理或者毒理情况下，通过激活iNOS持续产生大量的NO.它激活缓慢，表现为长时间持续作用，产生的NO相比较来说在一个较高的水平（nM）。由此生成的NO往往表现为细胞毒作用。

26试述L-Arg-NOS-NO系统的病理生理意义；归纳总结NO对心血管系统的作用。

答：1）L-Arg-NOS-NO系统：即左旋精氨酸—一氧化氮合酶---一氧化氮系统，指动物内源性NO是在NOS 催化作用下，以NADPH、FAD、FMN、H4B、CaM、血红蛋白等为辅因子，利用分子氧（O2）氧化左旋精氨酸的胍基氮而生成。eNOS 、nNOS通常在生理状态下发挥对机体有利的作用，iNOS则在病理状态下发挥有害的作用。

2）NO对心血管系统的作用；1、NO的舒血管作用2、抑制白细胞和血小板的聚集3、可直接影响心肌收缩功能4.抑制血管平滑肌的增生5.NO既能促进调亡，又能抑制凋亡6. NO与心血管疾病：NO直接参与高血压、动脉粥样硬化、缺血再灌注心肌损伤等疾病的发生发展。27血管内皮功能障碍的主要表现。

答：1．屏障作用减弱，血液所携带的脂质易流入血管壁。2．信息传递及功能下降，对体液或神经调节因素反应迟钝或过度敏感。3．自分泌舒血管物质能力降低，导致缩血管物质的释放增多，血管的收缩与舒张失衡，导致高血压。4．抗血栓作用降低，血小板聚集增强，出现高凝状态。5．血管内皮细胞激活，分泌或释放分裂性蛋白或多肽，促进血管平滑肌细胞的增殖，诱发或加重动脉粥样硬化。6．内皮细胞粘附分子表达增多，造成血管内皮细胞的应激，使其功能紊乱进入恶性循环。

28简述炎性介质在心血管疾病中的作用。

答：1．致炎性细胞因子的作用：细胞因子是一大系列分子量较低和有病理学活性蛋白，其中重要的细胞因子是肿瘤坏死因子TNF-a、白介素IL-1、IL-6、核转录因子NF-κβ参与心肌凋亡、肥厚、心肌重构及心律失常的形成。2．C反应蛋白（CRP）：参与慢性心力衰竭的形成。3．粘附分子（ICAM）：衰竭心肌本身ICAM及LFA-1的表达增加。4．iNOS活性增高，有直接的毒性作用和负性肌力作用造成正常心肌功能受损。

29离体心脏功能与在体心功能有哪些异同？离体心功能是否可完全替代在体心功能？为什么？

答：（一）In vivo（在体）1．超声法：①左室舒张末期内径(LVDd)②左室收缩末期内径(LVDs)③左室短轴缩短率(FS)④左室舒张末期室间隔厚度(LVSd)⑤左室收缩末期室间隔厚度(LVSs)⑥左室舒张末期后壁厚度(LVPWd)⑦左室收缩末期后壁厚度(LVPWs)

2.超声+导管法：1）一般指标：①SP/DP/MA ②LVESP/LVEDP ③HR；2）等容收缩相指标：dP/dt max、t-dP/dt max、dP/dt max/LVEDP、dP/dt40 or dP/dt50、dP/dt50/LVEDVI。

（二）In vitro（离体）：1Langendorff mode 2.Working heart mode 3.Papillary muscle 4.Skinned fibers 4.Single cardiomyocyte

（三）体心功能不可完全替代在体心功能，因为：

30简述参与血管平滑肌收缩的主要钙离子通道的分类及其调控特点。（p230）

答：血管平滑肌细胞有L型Ca2+通道、RyR通道和BK Ca。其调控特点为：1胞内总体钙浓度主要通过IP3通道和外钙内流；2.钙闪烁的出现和增多，在血管平滑肌中代表舒张趋势；3.血管平滑肌中IP3通道对于总体钙浓度意义重大；4. 血管平滑肌细胞有L型Ca2+通道、RyR 通道和BK Ca，三者相互作用形成功能单位，对Ca2+内流进行负反馈调节；5.血管平滑肌细胞RyR通道存在cADPR（环腺苷二磷酸核糖）的调节；6.血管平滑肌细胞的胞内钙调节受牵张等肌源性作用的调节。

31说明缺血预处理的概念及主要机制。（P325）

答：缺血预处理(ischemic preconditioning，IP)指心肌遭受反复短暂的缺血后，可以在后续的长期缺血中得到保护，使缺血损伤减轻。

主要机制体现：一）释放的内源性物质：1腺苷增多，有抗心肌缺血作用；2.缓激肽和血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）:缓激肽在缺血再起释放，可触发NO和前列环素的释放，从而抑制心肌收缩和降低能量消耗，NO还可扩张冠脉和抑制血小板粘附作用；血管紧张素转化酶能使AT1转变为A T2，应用ACEI后，可抑制AT2的形成，使循环和组织中RAAS抑制，使血压降低。AT2也是心肌肥厚和心室重构的原因；。3.去甲肾上腺素（NE）：在心肌缺血缺氧情况下，NE释放增多，NE引起IP是通过α1B受体完成；4.降钙素基因相关肽（CGRP）：短暂缺血引起CGRP释放，通过激活PKC和烤房K A TP通道发挥作用；5.阿片肽：通过激活心脏中相应的阿片受体（主要是δ和κ受体）产生保护效应；6.热休克蛋白（HSPs）和抗氧化酶：HSPs和SOD是心肌缺血预处理第二相的主要内源性保护物质，主要机制为：①开放K A TP通道②抗氧化作用③HSPs磷酸化发生快速反应，有立即保护细胞的作用。二）G蛋白、蛋白激酶C和A TP敏感性钾通道（K A TP）：能显著减少心肌梗死面积和改善心功能。三）能量代谢：缺血预处理和使心肌糖原储备减少，在随后的缺血中乳酸产生减少，细胞内H+减少使细胞内外H+/Na+交换和Na+/Ca2+交换减少，同时避免[Na+]i升高而激活钠泵，使ATP消耗减少，从而引起IP的效应。四）IP使复极离散度减小：IP使M细胞的APD明显缩短和钙流量减小，从而抑制了M细胞的后触及和触发活动，减少缺血性心律失常的发生。32钾通道在低氧性肺血管收缩中的作用及其机制。

答：低氧性肺血管收缩现象是低氧对肺血管平滑肌细胞的直接作用，这是因为血管的舒缩状态与血管的平滑肌细胞的膜电位密切相关，几个毫伏的膜电位变化常引起动脉直径发生明显改变，维持肺动脉平滑肌的细胞静息膜电位的主要为电压门控性K+通道；低氧时，Kv通道关闭或受抑制，使全细胞的Kv电流下降，Em升高，细胞膜去极化，Ca2+内流引起肺血管收缩，肺动脉高压从而导致右心功能障碍

33组胺是一种交感神经递质的证据有哪些？

答：1．在外周交感神经元有合成组胺的酶—组氨酸脱羧酶。2．当刺激交感神经末梢时有组胺和NE的释放。3．组胺作用于突触前膜的H3受体和突触后膜的H1、H2受体发挥其生物学效应。4．组胺H3受体拮抗剂可以抑制组胺对交感神经末梢释放去甲肾上腺素的负反馈调控作用。

名词解释

1超速抑制：是防止潜在起搏细胞活动的主要机制，在SAN功能障碍时，超速抑制减弱，潜在起搏细胞成为主要起搏细胞。

2异位节律：由窦房结以外的其他自律细胞控制心脏活动的节律,称为异位节律。

3迟后除极化：发生在完全复极之后的4相中，是细胞Ca2+过多诱发Na+短暂内流引起。指后除极化形成冲动，后除极化发生于复极过程中或复极完成后（或接近完成时），前者称为早后除极化，后者称为迟后除极化。

4折返激动：兴奋冲动通过单向阻滞区后，逆传到兴奋起始部位时，该处不应期已经过去，可以再次产生兴奋即折返激动。

5期前兴奋：SAN以下的异位起搏点的自律性增强，抢先发出一或两次激动，称期前兴奋。如果心肌在有效不应期之后，心室肌受到一次额外的刺激，可能产生一次额外的兴奋，称期前兴奋。

6冠脉阻力：冠状动脉血流量和阻力成反比，冠状动脉阻力不仅决定于冠状血管本身的紧张度，而且还受心肌收缩对冠状动脉挤压力的影响.

7冠脉储备Coronary Reserve（CR）:指冠脉能增加供O2量和实际耗氧量的比值，CR在4~5之间，即提供的氧贮备较安静时耗氧量高4~5倍（CR也称氧贮备，指能增加的供O2量）。

8临界狭窄:心肌需氧增加时，CBF(脑血流量)不再能超过静息水平（CR刚耗竭）时的冠脉狭窄程度，87%.

9心肌昏晕:指短暂心肌缺血后血流恢复正常或接近正常，无不可逆损伤发生，心脏机械功能下降在再灌注期持续存下一段时间的现象。10内向电流：电化学驱动力的方向指向膜内，即推动正电荷由膜外流入膜内，这一方向的离子电流称内向电流。

11外向电流：电化学驱动力的方向指向膜外，即推动正电荷由膜内流入膜外，这一方向的离子电流称外向电流。主要指K+外流，Cl-内流。12钙瞬变：（calcium transient) 心肌细胞膜去极化（窦房结起搏或电刺激引起）引起膜L-型钙通道开放，钙离子内流，内流的钙离子触发细胞内肌浆网中（SR）内钙释放（CICR机制），细胞浆中钙浓度变化的时间效应形成了钙瞬变，进而触发心肌收缩。在正常条件下，钙瞬变与心肌收缩直接相关

13CICR：Ca induced –Ca release,钙诱发的钙释放，即外钙（细胞膜外的Ca，占20％）内流引起内钙（肌浆网中的钙，占80％）释放14自律性异常：当自律细胞或非自律细胞的膜电位减小到-60mV或更低时，可发生4相自发除极及重复的自律发放，这称为异常自律性。可使心肌形成反复冲动，而引起心律失常。

15异常节律性：指心跳速度和（或）方式的改变，即心脏跳动过慢、过快或不规则。

16 LQT综合征：长QT综合征（long QT syndrome）是以临床体表心电图QT间期明显延长为特征的一组症候群。表现为QT间期延长和T波异常,它常并发严重的心律失常，特别是尖端扭转型室速，严重者可致心源性猝死。QT间期延长综合征可分为家族遗传型和获得型两种，常发生于如下情况：1.电解质紊乱；2.药物；3.心动过缓；4.心肌缺血、缺氧或心肌梗死；5.其他原因。

17自主神经：由脑和脊髓发出的内脏神经，主要分布在内脏，控制与调协内脏、血管、腺体等功能。因不受人意志支配，故称自主神经，也称植物神经。人的自主神经可分为交感神经和副交感神经两部分，它们支配共同的内脏器官，而作用的结果却是互相拮抗的。如果由于某种因素，如长期神经紧张、精神抑郁、生活无规律、过度疲劳等，导致交感神经和副交感神经间的平衡失调，内脏的生理功能受到影响，就会出现种种不良症状，如头晕、失眠、乏力、精神不振、工作效率降低等。

18EDRF ：（血管）内皮源性舒张因子，一氧化氮是其主要的活性成分。

19L-Arg-NOS-NO系统：即左旋精氨酸—一氧化氮合酶---一氧化氮系统，指动物内源性NO是在NOS 催化作用下，以NADPH、FAD、FMN、H4B、CaM、血红蛋白等为辅因子，利用分子氧（O2）氧化左旋精氨酸的胍基氮而生成。

20 iNOS ：即诱导型一氧化氮合酶，一氧化氮合酶可以催化左型精氨酸生成一氧化氮。而NOS按是否存在于组织细胞，可分为cNOS（即构建型NOS）和iNOS（诱导型NOS），iNOS由免疫因子、炎症刺激所诱导产生。生产NO能持续相对较长时间。iNOS以存在于白细胞等炎症细胞的细胞质中为代表(也发现于脑、胰、视网膜、肝、肺、心脏或肾脏等许多器官组织)，与炎症、肿瘤、退行性变等许多疾病有关。诱导iNOS的刺激物包括血红素、细胞因子、需氧应激、IFN-γ、TNF-α、IL-1α等。

21 eNOS ：即内皮型一氧化氮合酶，NO合酶同工酶存在于心肌细胞内皮，称为eNOS，有调节血管功能

22 Calicium overload ：即钙超载，各种原因引起的细胞内钙含量异常增多，并导致细胞结构损伤和功能代谢障碍的现象，称为钙超载, 它常常是细胞死亡的共同通路。

23 Delayed after depolarization：迟后除极，高Ca、低K、洋地黄中毒、CA、高频刺激导致心肌细胞内Ca超负荷，引起PNa振荡式变化，导致短暂内向离子流(主要是Na)。DAD有能量依赖性，心肌缺血时因能量缺乏，并不出现DAD，再灌注时，由于能量供应恢复，则可出现DAD而发生心律失常。

24、Triggered activity：触发活动，后除极是在一个动作电位中继0相除极后所发生的除极，其频率较快，幅度较小，呈振荡性波动，膜电位不稳定，容易引起异常冲动发放，称为触发活动。

25reentry of impulse ：折返激动，冲动由一点出发，经过一个折返环路，又回到原来部位（位点）使其再次兴奋。

26脂联素：是脂肪细胞分泌的一种内源性生物活性多肽或蛋白质,部分活性依赖于其多聚体化，一般分三聚体、六聚体、高分子量复合体及球形四种。脂联素有具有抗炎，抗粥样硬化及减轻胰岛素抵抗等诸多效应。

27STOC ：自发瞬间外向电流，spontaneous transient outward currents，STOC的激活使细胞膜超极化，抑制了L型Ca2+通道，令胞外Ca2+内流减少，使平滑肌细胞产生舒张趋势。

28BKa ：有可能是BKca，Ca2+敏感的K+通道。

29差速贴壁：利用成纤维细胞、星形胶质细胞和成鞘细胞的贴壁时间不同而将它们分离的方法。成纤维细胞的贴壁能力强，在细胞接种1 h之内就可直接贴壁在未被包被的光滑玻璃平面上，星形胶质细胞一般在接种的24 h左右贴壁，而嗅鞘细胞则需要96～120 h内贴壁。