<31

częstość skurczów mięśnia sercowego zależy od częstości

powstających potencjałów czynnościowych w komórkach węzła SA

rytm zatokowy

jeżeli fizjologicznie generowana jest przez SA częstość potencjałów czynnościowych - jest to rytm zatokowy

z SA rozchodzą się na

mięsień przedsionków, żeby wygenerowane były pobudzenia w m. przedsionków

mamy dwa typy komórek

 komórki rozrusznikowe - zdolne do samoistnego generowania potencjałów czynnościowych  komórki robocze - skurcz

Jak pobudzone będą kardiomiocyty robocze komór?

pobudzenie przedostaje się z m. przedsionków (pobudzonych) do AV, przed pęczek Hisa do włókien Purkiniego -> pobudzenia na kardiomiocyty robocze Między przedsionkami a komorami znajdują się pierścienie izolujące z tkanki łącznej

Mięsień sercowy wyizolowany będzie kurczył się do momentu

Mięsień sercowy wyizolowany będzie kurczył się do momentu wyczerpania źródła ATP lub ATP.

Unerwienie serca - pozazwojowe włókna autonomiczne:

modulują częstość powstawania potencjałów czynnościowych

przywspółczulny

zmniejsza częstość, prawie nie ma go dla komór, więc ten układ może zmniejszać siłę skurczu tylko przedsionków

współczulny

zwiększa częstość, unerwia m. przedsionków i komór

unerwienie

prawy współczulny - SA, PRZEDSIONKI I KOMORY lewy nerw współczulny - AV, KOMORY SERCA prawy przywspółczulny - SA I PRZEDSIONKI lewy nerw przywspółczulny - AV

Neurotransmitery:  zakończenia przedzwojowe

acetylocholina  zakończenia zazwojowe:  noradrenalina - cz. współczulna  acetylocholina - cz. przywspółczulna  aminy katecholowe - są to noradrenalina, adrenalina, dopamina

acznijmy od tego, że zdolność do generowania pobudzeń jest możliwa dzięki istnieniu w błonie komórkowej kanałów typu

FUNNY CHANNEL - HCN (hiperpolaryzacja i cAMP)

FUNNY CHANNEL - HCN (hiperpolaryzacja i cAMP) zapewniaja

powstanie depolaryzującego prądu sodowego - przewaga prądu sodowego dokomórkowego nad potasowym odkomórkowym (FUNNY CHANNELS - są to nieselektywne kanały napięciozależne sodowo-potasowe)

po fazie repolaryzacji pojawia się

artość najniższa potencjału błony -> otwiera HCN  zwrot kierunkow obu sił dla sodu dokomórkowo - dlatego prąd dokomórkowy sodowy przeważa nad odkomórkowym potasowym -> depolaryzacja

komórka rozrusznikowa ma

niestabilny potencjał spoczynkowy

komórka rozrusznikowa ma niestabilny potencjał spoczynkowy  powstaje

mniej ujemny potencjał spoczynkowy...

na szczycie potencjału czynnościowego

otwieraja się kanały potasowe potencjałozależne, pojawia się odkomórkowy repolaryzujący prąd potasowy, potencjał błony komórkowej zaczyna się obnizać, do momentu, potem pojawia sie prąd sodowy przez HCN

faza repolaryzacji

o faza 1,2, 3

Kanał sodowo-potasowy HCN/If (hiperpolarisation - cyclic nucleotide

Napięcio i ligandozależny Jego otwarcie rozpoczyna fazę PSD, zależny jest również od cAMP, który może być jego ligandem; aktywowany głównie poprzez najmniejszy potencjał błony pojawiający się pod koniec fazy 3 potencjału czynnościoweg

Kanał wapniowy typu T/TCa

Otwarcie kanału inicjuje przejściowy dokomórkowy prąd wapniowy w czasie fazy PSD, doprowadza do depolaryzacji błony i dojścia do potencjału progowego

Kanał wapniowy typu L/ICaL

Otwiera się chwilę przed osiągnięciem potencjału progowego, umożliwia wystąpienie wolnego dokomórkowego prądu wapniowego pod koniec fazy PSD

Kanał potasowy/IKr

Otwiera się na szczycie, szybko aktywowany kanał, którego otwarcie umożliwia fazę 3 potencjału czynnościowego (r-rapid

Kanał potasowy/IKs

Wolno aktywowany kanał, który umożliwia zajście fazy 3 potencjału czynnościowego

Kanał potasowy GIRK (G proteincoupled inwardly-rectifying potassium channel)/IKAch

Aktywowany przez przyłączenie ACh do receptora M2, jego otwarcie powoduje hiperpolaryzację komórki rozrusznikowej (hiperpolaryzujący odkomórkowy prąd potasowy), co wydłuża czas PSD

Kanał jonowy potasowy IkATP

Obecny w komórkach rozrusznikowych węzła SA, jego otwarcie prowadzi do hiperpolaryzacji komórek, co zmniejsza częstość potencjałów czynnościowych...

NA or A Wpływ amin katecholowych na komórki rozrusznikowe węzła SA

rzyłącza się do receptora BETA1 metabotropowy, sprzężony z białkiem Gs, aktywacja cyklazy adenylanowej, powstaje cAMP - otwiera funny channel

cAMP aktywuje

proteinkinazę A - fosforyluje kanały typu TCa i LCa, powoduje szybsze ich otwieranie 3. przyspieszony PSD, wygenerowanie potencjału spoczynkowe

Wpływ acetylocholiny na komórki rozrusznikowe węzła SA:1

eceptor M2 - METABOTROPOWY, prowadzi do otwarcia kanału potasowego cholinzależnego, wydłuża się czas PSD, więc zmniejsza się CZĘSTOŚĆ potencjałów czynnościowych

Wpływ acetylocholiny na komórki rozrusznikowe węzła SA:2

przyłączenie ACh przez M2 powoduje rozpad trzech podjednostek:  podjednostka alfa hydrolizuje GTP do GDP podjednostka beta i gamma - przyłącza nam się do kanału potasowego i go otwiera

Potencjał czynnościowy kardiomiocytów roboczych: faza 0

0. otwarcie potencjało zależnych kanałów Na poprzez otwarcie konekson...

Kanał sodowy INa

Szybki kanał sodowy, którego otwarcie umożliwia zajście fazy 0 potencjału czynnościowego

Kanał wapniowy ICa typu L

Umożliwia wystąpienie wolnego dokomórkowego prądu wapniowego w fazie 2 potencjału czynnościowego, odpowiada za fazę plateau, przepuszcza wapń już w fazie 1

Kanał potasowy prostowniczy IK1

Umożliwia występowanie potencjału spoczynkowego, bo go stabiliz...

Kanał prostowniczy potasowy Ito

Szybko aktywowany i inaktywowany kanał, przyczynia się do wystąpienia fazy 1 potencjału czynnościowego

Kanał prostowniczy potasowy IKur

Obecny w miocytach przedsionków, aktywowany bardzo szybko w czasie fazy plateau, a inaktywowany wolno

Kanał prostowniczy potasowy IKr

Szybko aktywowany i inaktywowany kanał, którego otwarcie umożliwia fazę 3 potencjału czynnościowego

Kanał prostowniczy IKs

Wolno aktywowany i inaktywowany kanał, które otwarcie umożliwia zajście fazy 3 potencjału czynnościowego

Kanał jonowy potasowy IKCa

Kanał jest aktywowany wysokim stężeniem jonów wapnia w cytozolu, jego otwarcie przyspiesza fazę 3

Kanał jonowy potasowy IKATP

Obecny w komórkach przedsionków, jego otwarcie prowadzi do hiperpolaryzacji komórek

Kanał jonowy potasowy IKAch

Obecny głównie w komórkach przedsionków, jego otwarcie obniża potencjał błony komórkowej i hamuje prądy wapniowe przez kanały typu L obniżenie stężenia jonów wapnia zmniejsza siłę skurczu inotropowo ujemnie

Inaktywacja kanałów prostowniczych potasowych:

kanał potasowy prostowniczy - zamykany przez napór jonów potasu oraz poprzez napór jonów magnezowych oraz poliamin np. sperminy

potencjał czynnościowy w mięsniu sercowym trwa

tyle samo co skurcz - największy skurcz w fazie plateau, faza rozkurczowa krótko po zakończeniu potencjalu czynnosciowego, skurcz tężcowy nie występuje

refrakcja bezwzgledna/efektywna ARP, EFP

-bezwzględna bo absolutnie nie powstanie potencjał czynnościowy, efektywna - jest możliwe wywołanie ale nie jest dalej przewodzona, więc i tak bezwzględna jakby

2. refrakcja względna RRP

taki czas kiedy możliwe jest wywołanie pot. czynnościowego gdy zadziała bodziec silniejszy - nadprogowy - względem stanu spoczynku, amplituda jest niższa bo nie wszystkie kanały sodowe są aktywne

faza supranormalna SNP

okres w czasie po refrakcji względnej - gdy w jej czasie slabszy niz normalnie wymag...

Refakcja bezwzględna:

faza 0,1,2 i cz. 3  kardiomiocyt roboczy nie jest zdolny do wytworzenia nowego pot. czynnosciowego, gdyż bramki inaktywacyjne są zamknięte

refrakcja bezwz determinuje

liczbę powtających w kardiomiocycie potenjałów czynnościowych w czasie jednej minuty i w rez...

aza plateau wydłuża

czas trwania refrakcji bezwzględnej!

Refrakcja względna:  obejmuje

cz. fazy 3 - dokładnie 1/3 końcową

Refrakcja względna:

umożliwia wytworzenie przez komórkę nowego potencjału czynnościowego w przypadku zadziałania na tę komórkę depolaryzacji nadprogowej (w stosunku do stanu spoczynku kardiomiocytu roboczego) będącej skutkiem prądów z przyległych komórek

Refrakcja względna:

w czasie refrkacji względnej nie wszystkie potencjalozależne kanały sodowe są otwarte (wracają do stanu konformacji jaki ma miejsce w czasie potencjału spoczynkowego zamknięta bramka m i otwarta bramka h

w czasie refrkacji względnej nie wszystkie potencjalozależne kanały sodowe są otwarte (wracają do stanu konformacji jaki ma miejsce w czasie potencjału spoczynkowego zamknięta bramka m i otwarta bramka h

co prowadzi do obniżenia amplitudy wygenerowanego potencjału czynnościowego

Wpływ układu autonomicznego na kurczliwość kardiomiocytów: a) współczulny

receptor BETA1 - ligand to noradrenalina, cAMP przez białko Gs, aktywuje kinazę białkową A która:  fosforyluje fosfolamban  fosforyluje kanały LCa, co otwiera kanały LCa  fosforyluje troponinę I

Wpływ układu autonomicznego na kurczliwość kardiomiocytów: a) współczulny efekt inotropowy

zwiększa kurczliwość poprzez zwiększenie ilości wapnia w komórce (dłużej otwarte kanały LCa), przez co więcej elementów kurczliwych zostaje "odblokowanych" oraz uwapniowana kalmodulina aktywuje kinazę miozyny cieżkiej - zwiększa wrażliwość na wapń

Wpływ układu autonomicznego na kurczliwość kardiomiocytów: a) współczulny efekt lusitropowy

przyspiesza fazę rozkurczu, bo fosforylacja fosfolambanu zwiększa aktywność pompy SERCA, przez...

więcej pobudzeń w węźle, więc musi być

szybszy rozkurcz i krótszy potencjał czynnościowy by komórka była gotowa na kolejne pobudzenie - dlatego działanie lusitropowe dodatnie po stymulacji adrenergicznej b

b) przywspółczulny:

pobudzanie receptorów M2 przez ACh - receptory te znajdują się głównie na kardiomiocytach przedsionków

przywspolczuklny

poprzez białko G - jego rozpad i przyłączenie się podjednostek do kanału potasowego i otwarcie go, co powoduje powst...

stymulacja B-adrenergiczna powoduje

fosforylację końca N polipeptydowego łańcucha zawiera...

od stężenia jonów K+ w ECF zależy

wartość potencjału spoczynkowego błony komórkowej:  gdy zwiększymy steżenie jonów na zewnatrz - mamy mniej ujemny potencjał błonowy, gdyż w mniejszym stopniu wypływają przez kanały K1

gdy zmniejszymy stężenie jonów K+ w ECF

dochodzi do hiperpolaryzacji, jony w większej ilości wypływają na zewnątrz, potencjał błony obniża się, więc musi zadziałać bodziec silniejszy - nadprogowy

wartość potencjału błony na poczatku fazy 0 wpływa na

iczbe potencjałozależnych kanałów sodowych aktywowanych w czasie depolaryzacji, co z kolei determinuje wielkośc dokomórkowego prądu sodowego i wartość Vmax potencjału czynnościowego

wartosc Vmax potencjału jest największa kiedy na

początku potencjału czynnościowowego wartość potencjału błony komórkowej wynosi ok. -75mV i nie zwiększa się nawet kiedy potencjał błony jest bardziej ujemny (do -90mV)