竇房結鈣、膜鐘控制自律性的新機制為揭示竇性心律失常提供了幫助，但目前鈣鐘動力學模型僅處于單細胞水平。本文構建了竇房結中心和邊緣的單細胞模型，并按照指數形式改變中心到邊緣細胞的膜電容、大小、電導及細胞間偶聯電導，根據解剖結構構建了竇房結和心房二維非勻質模型。采用五點差分和有限元方法分別對組織內細胞網格和邊界進行處理。通過分段構造試函數的方法確定不規則的組織邊界。定量實驗表明，構建的中心和邊緣單細胞模型的動作電位在幅度、周期、最大舒張期電位以及上升速率等方面符合相關報道。鈣鐘和膜鐘對主導起搏位置和除極速率的作用以及房性早搏對竇房結自律性的影響等定量研究也符合相關實驗研究。本模型為深入探討鈣、膜鐘在竇房結自律性中的相對作用以及與心房電活動的關系提供了幫助，同時可為構建三維竇房結和心房器官模型等奠定基礎。