BATHMOTROPISM: KAS TAI YRA, ELEKTROFIZIOLOGIJA, FIZIOLOGINIS ŠIRDIES STIMULIATORIUS - ANATOMIJA IR FIZIOLOGIJA - 2025

Terminas bathmotropism reiškia raumenų ląstelių sugebėjimą suaktyvinti ir sukelti išorinio dirgiklio pokyčius jų elektrinėje pusiausvyroje.

Nors tai reiškinys, pastebimas visose raumenų ląstelėse, šis terminas dažniausiai vartojamas širdies elektrofiziologijoje. Tai yra susijaudinimo sinonimas. Galutinis jo poveikis yra širdies susitraukimas dėl elektrinio stimulo, kuris sukuria sužadinimą.

Autorius: „OpenStax“ koledžas - anatomija ir fiziologija, „Connexions“ svetainė. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 2013 m. birželio 19 d., CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30148215

Elektrokardiograma yra tik supaprastintas komplekso elektrinio mechanizmo pavyzdys, kuris vyksta širdies raumenyje palaikyti suderintą ritmą. Šis susijaudinimo mechanizmas apima natrio (Na ⁺ ), kalio (K ⁺ ), kalcio (Ca ^{+ +} ) ir chloro (Cl ^- ) jonų patekimą ir pašalinimą į mažus tarpląstelinius organus.

Galų gale šių jonų variacijos pasiekia pokyčius, reikalingus susitraukimui sukurti.

Kas yra bathmotropism?

Terminas bathmotropism arba jaudrumas reiškia raumenų ląstelių sugebėjimą suaktyvėti susidūrus su elektriniu stimulu.

Tai skeleto raumenų savybė, kuri, nors ir nėra būdinga tik širdies ląstelėms, dažniausiai nurodo pačios širdies funkcionalumą.

Galutinis šio mechanizmo rezultatas yra širdies susitraukimas, o bet koks proceso pakitimas turės įtakos širdies ritmui ar ritmui.

Yra klinikinių sąlygų, kurios keičia širdies jaudrumą, jį padidindamos ar mažindamos, sukeldamos rimtas audinių deguonies komplikacijas ir obstrukcinių trombų susidarymą.

Ląstelių sužadinimo elektrofiziologija

Širdies ląstelės arba miocitai turi vidinę ir išorinę aplinką, atskirtą sluoksniu, vadinamu ląstelės membrana. Abiejose membranos pusėse yra natrio (Na ⁺ ), kalcio (Ca ^{+ +} ), chloro (Cl ^- ) ir kalio (K ⁺ ) molekulės . Šių jonų pasiskirstymas lemia kardiomiocitų aktyvumą.

Esant bazinėms sąlygoms, kai nėra elektrinio impulso, jonai yra subalansuoti ląstelės membranoje, žinomi kaip membranos potencialas. Ši struktūra yra modifikuojama esant elektriniam dirgikliui, sukeldama ląstelių sužadinimą ir galiausiai raumenis susitraukdama.

Autorius BruceBlaus. Naudojant šį vaizdą išoriniuose šaltiniuose, jis gali būti cituojamas kaip: Blausen.com darbuotojai (2014). „Blausen Medical 2014 medicinos galerija“. „WikiJournal of Medicine 1“ (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Išvestinė - Mikael Häggström - Failas: Blausen_0211_CellMembrane.png, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=32538605

Elektrinis dirgiklis, kuris keliauja per ląstelės membraną ir sukelia jonų persiskirstymą širdies ląstelėje, vadinamas širdies veikimo potencialu.

Kai elektrinis stimulas pasiekia ląstelę, vidinėje ląstelės aplinkoje vyksta jonų kitimo procesas. Taip atsitinka todėl, kad elektrinis impulsas daro ląstelę pralaidesnę, tokiu būdu leidžiant įeiti ir išeiti Na ⁺ , K ⁺ , Ca ^{+ +} ir Cl ^- jonams .

Sužadinimas atsiranda, kai vidinė ląstelės aplinka pasiekia mažesnę vertę nei išorinė aplinka. Šis procesas sukelia ląstelės elektrinio krūvio pasikeitimą, kuris yra žinomas kaip depoliarizacija.

Autorius „OpenStax“ - https://cnx.org/contents/:/Preface, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30147928

Norint suprasti elektrofiziologinį procesą, kuris aktyvina kardiomiocitus arba širdies raumens ląsteles, buvo sukurtas modelis, padalijantis mechanizmą į penkias fazes.

Kardiomiocitų veiklos potencialas

Elektrofiziologinis procesas, vykstantis širdies raumens ląstelėse, skiriasi nuo kitų raumenų ląstelių. Jūsų supratimui, ji buvo padalinta į 5 fazes, sunumeruotas nuo 0 iki 4.

Iš „Action_potential2.svg“: * „Action_potential.png“: Vartotojas: Kvazderivatų darbas: Mnokel (pokalbių) išvestinis darbas: Silvia3 (aptarimas) - Action_potential2.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index .php? curid = 10524435

- 4 fazė : tai ramybės būsenos ląstelė, jonai subalansuoti, o ląstelės elektrinis krūvis yra pradinėje vertėje. Kardiomiocitai yra pasirengę priimti elektrinį stimulą.

- 0 fazė : tokiu metu prasideda ląstelių depoliarizacija, tai yra, ląstelė tampa pralaidi Na ⁺ jonams, atverdama šiam elementui specifinius kanalus. Tokiu būdu sumažėja vidinės ląstelių aplinkos elektrinis krūvis.

- 1 fazė : tai fazė, kai Na ⁺ nustoja patekti į ląstelę ir K + jonai juda į išorę per specializuotus ląstelės membranos kanalus. Nedažnai padidėja vidinė apkrova.

- 2 fazė : taip pat žinomas kaip plokščiakalnis. Tai prasideda Ca ^{+ +} jonų srautu į ląstelę, dėl kurios ji grįžta į pirmosios fazės elektrinį krūvį. K ⁺ srautas į išorę palaikomas, tačiau vyksta lėtai.

- 3 fazė : yra ląstelės repoliarizacijos procesas. Kitaip tariant, ląstelė pradeda subalansuoti savo išorinę ir vidinę apkrovas, kad grįžtų į ketvirtosios fazės ramybės būseną.

Fiziologinis širdies stimuliatorius

Specializuotos siniatrialinio ar siniotrialinio mazgo ląstelės turi galimybę generuoti veiksmų potencialą automatiškai. Šis procesas sukelia elektrinius impulsus, kurie keliauja per laidumo ląsteles.

Sinoprialinio mazgo automatinis mechanizmas yra unikalus ir skiriasi nuo likusių miocitų, todėl jo veikla yra būtina širdies ritmui palaikyti.

Pagrindinės širdies savybės

Širdį sudaro normalios skeleto raumenų ląstelės ir specializuotos ląstelės. Kai kurios iš šių ląstelių turi galimybę perduoti elektrinius impulsus, o kitos, pvz., Prieširdžių mazgo, gali generuoti automatinius dirgiklius, sukeliančius elektros iškrovas.

Širdies ląstelės turi funkcinių savybių, kurios vadinamos pagrindinėmis širdies savybėmis.

Autorius: OCAL („OpenClipart“) - http://www.clker.com/clipart-myocardiocyte.html, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=24903488

Šias savybes 1897 m. Aprašė mokslininkas Theodoras Wilhelmas Engelmanas po daugiau nei 20 metų eksperimento, kurio metu jis padarė labai svarbius atradimus, kurie buvo būtini norint suprasti širdies elektrofiziologiją, kurią mes šiandien žinome.

Pagrindinės širdies funkcionalizmo savybės yra:

- Chronotropizmas yra automatikos sinonimas ir reiškia tas specializuotas ląsteles, kurios sugeba generuoti būtinus pokyčius, kad ritmiškai sukeltų elektrinį impulsą. Tai būdinga vadinamajam fiziologiniam širdies stimuliatoriui (siniatriniam mazgui).

- Bathmotropism - tai širdies ląstelių lengvumas susijaudinti.

- Dromotropizmas - tai širdies ląstelių gebėjimas atlikti elektrinį impulsą ir sukelti susitraukimus.

- Inotropizmas - tai širdies raumens sugebėjimas susitraukti. Tai sinonimiškumas kontraktiškumui.

- Lusitropizmas - tai terminas, apibūdinantis raumenų atsipalaidavimo stadiją. Anksčiau buvo manoma, kad tai buvo tik susitraukimo trūkumas dėl elektrinės stimuliacijos. Tačiau šis terminas buvo įtrauktas 1982 m. Kaip pagrindinė širdies funkcijos savybė, nes buvo įrodyta, kad jis, be svarių ląstelių biologijos pokyčių, yra daug energijos reikalaujantis procesas.

Nuorodos

1. Shih, HT (1994). Veiksmo potencialo širdyje anatomija. Teksaso širdies instituto žurnalas. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov
2. Pranciškus, J. (2016). Praktinė širdies elektrofiziologija. Indijos tempo ir elektrofiziologijos žurnalas. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov
3. Obermanas, R; Bhardwaj, A. (2018). Fiziologija, širdies veikla. „StatPearls“ lobių sala. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov
4. Bartos, D. C; Grandi, E; „Ripplinger“, CM (2015). Jonų kanalai širdyje. Išsami fiziologija. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov
5. Hundas, T. J; Rudy, Y. (2000). Širdies miocitų sužadinimo veiksniai: mechaninis atminties poveikio tyrimas. Biofizinis žurnalas.
6. Jabboras, F; Kanmanthareddy, A. (2019). Sinusinio mazgo disfunkcija. „StatPearls“ lobių sala. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov
7. Hurstas J. W; Fye W. B; Zimmeris, HG (2006). Teodoras Vilhelmas Engelmannas. „Clin Cardiol“. Paimta iš: onlinelibrary.wiley.com
8. Parkas, D. S; „Fishman“, GI (2011). Širdies laidumo sistema. Paimta iš: ncbi.nlm.nih.gov