カルシウム、カリウム、マグネシウムの細胞外濃度は、異なる心臓組織の膜電位に対して明確で相互依存的な影響を持っています。
犬の心臓の耳房、心室および特化した伝導系の単一繊維の膜貫通静止および活動電位に対するCa、K、Mgの細胞外濃度の変化の影響を細胞内マイクロ電極を用いて研究した。Caに関して、3つの組織は非常に異なる感受性を示す。このイオンの濃度変化は耳房と心室から記録された活動電位の時間経過を変化させるが、プルキンエ繊維の活動電位の構成にはほとんど影響を与えない。一方、この後者の組織では、ペースメーカー活動はCa欠乏によって最も強く増強され、通常の伝達を可能にするCa濃度では興奮性が失われる。静止膜電位に対するKの影響は同時のCa濃度に依存する。この相互関係は、高Kの脱分極効果が上昇したCaによって減少し、低Kによって生じる脱分極が低いCaレベルによって減少することを示している。Mgの濃度変化はCaのレベルが低くない限り心筋の膜貫通電位にほとんど影響を与えない。この条件下では、Mgの同時の減少が耳房と心室の両方の活動電位持続時間を顕著に延長させる。これら3つの組織における再分極の基本的なプロセスの類似性に関するいくつかの証拠が示されており、通常観察されるそれぞれの組織の活動電位の違いは、細胞外Caに対する各組織の感受性に関連していると考えられている。
Hoffman et al. (水曜日)はこの問題を研究しました。