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具体作用和作用机制归纳如下：①儿茶酚胺(去甲肾上腺素、肾上腺素)能加强自律细胞4期的跨膜内向电流If使4期自动除极速度加快，自律性增高;②在慢反应细胞，由于0期Ca2+内流加强加速，其动作电位上升速度和幅度均增加，房室交界区兴奋传导速度加快;③儿茶酚胺能使复极相K+外流增快，从而使复极过程加快，复极相因此缩短，不应期相应缩短。不应期缩短意味着0期离子通道复活过程加快，这与儿茶酚胺使窦房结兴奋发放频率增加的作用互相协调，使心率得以增加;④儿茶酚胺通过加强心肌收缩能力增强加速心肌的收缩，也加速心肌的舒张，其作用机制比较复杂。很明显，儿茶酚胺提高肌膜和肌浆网Ca2+通道开放概率的特性将导致细胞内Ca2+浓度增高，提供了促使心肌收缩能力增强的条件;另一方面，儿茶酚胺又促使肌钙蛋白对Ca2+亲和力下降，从而减弱心肌收缩能力。由于儿茶酚胺的前一种作用强于后者，因此，尽管它对心肌收缩能力的两种作用的方向相反，表现出的最终效果仍是强有力的正性变力作用。在儿茶酚胺作用下，心肌舒张速度增快，整个舒张过程明显加强，这是儿茶酚胺很具有特征性的一种效应。这种效应是三方面作用的结果：首先，儿茶酚胺促使肌钙蛋白对Ca2+的释放速率增加，这是因为儿茶酚胺降低了肌钙蛋白的Ca2+亲和力，Ca2+可以很快从与肌钙蛋白结合的状态下解离出来;其次，儿茶酚胺可以提高肌浆网重摄取Ca2+的速度，并可刺激Na+-Ca2+交换，使复极期向细胞排出Ca2+加速。综合上述，在儿茶酚胺作用下，舒张期胞浆Ca2+浓度下降速度增快，肌钙蛋白又很快与Ca2+解离，这些作用都有利于肌原纤维中粗、细肌丝的离解，心肌因而以较快的速度完成舒张过程。
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