ŠIRDIES RAUMENYS: STRUKTŪRA, FIZIOLOGIJA, FUNKCIJOS, LIGOS - ANATOMIJA IR FIZIOLOGIJA - 2025

Širdies raumenų arba miokardo (mio, raumenų ir širdies, širdies) yra raumeninis audinys, kuris sudaro stuburinių gyvūnų širdies sienos. Jis yra atsakingas už kraujo judėjimą per visą kraujagyslių sistemą per ritminius ir nuolatinius susitraukimus.

Pagal raumenų audinio klasifikaciją miokardas laikomas styginiu raumeniu, nes jo miofibrilės yra išdėstytos sarkomerose, matomose po mikroskopu. Šio audinio ląstelės paprastai yra išsišakojusios arba su pratęsimais ir turi vieną branduolį.

Šaltinis: Modifikuota iš: Blausen.com darbuotojai. «Blausen galerija 2014». Medicinos žurnalas „Wikiversity“. DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762.

Jį inervuoja autonominės nervų sistemos nervai, todėl jis veikia nevalingai. Tai reiškia, kad mes negalime sąmoningai moduliuoti širdies plakimo, skirtingai nei kojų ir rankų judesiai, kuriuos, pavyzdžiui, galime valdyti.

Kalbant apie ląstelių struktūrą, viena iš pagrindinių jo savybių yra sujungtų diskų, esančių tarp gretimų ląstelių, buvimas. Jie tarnauja užtikrinant mechaninę jėgą ir užtikrinant, kad vienos ląstelės sukuriama susitraukimo jėga būtų plečiama į kaimynines ląsteles.

Širdies raumenį sudarančios ląstelės yra pajėgios periodiškai generuoti savo endogeninį veikimo potencialą. Yra specializuotos ląstelės, vadinamos „širdies stimuliatoriaus ląstelėmis“, kurios veikia visą širdies ritmą, sukurdamos veikimo potencialą ir paskirstydamos jį visame organe.

Dažniausiai pasitaikančios širdies ligos yra miokardo infarktas, kardiomiopatijos ir miokarditas. Tai turi skirtingas priežastis - tiek genetines, tiek sukeltas vaistų, infekcijų ar nesveiko gyvenimo būdo įpročių. Norint jų išvengti, rekomenduojama nuolat sportuoti ir vartoti subalansuotą mitybą.

Pagrindiniai širdies raumens anatominiai ir fiziologiniai aspektai

Raumenų audinių struktūra ir tipai

Viena ryškiausių gyvūnų karalystės savybių yra judėjimas, kurį didžiąja dalimi nukreipia raumenų sistema. Raumenų ląstelės veikia kaip molekuliniai varikliai, galintys ATP molekulę, kuri yra cheminė energija, paversti mechanine energija.

Susitraukimo procese dalyvaujantys baltymai yra miozinas ir aktinas. Dėl šios priežasties jie yra žinomi kaip „susitraukiantys baltymai“.

Visų gyvūnų raumenys yra suskirstyti į dvi dideles grupes: dryžuotus ir lygius. Stuburiniams gyvūnams pirmoji kategorija apima griaučius (susijusius su raumenimis) ir širdies raumenis.

Priešingai, sklandžiai dažniausiai aptinkama tuščiavidurių organų vidinė dalis. Vėliau aprašysime svarbiausius šių struktūrų skirtumus.

Bendra širdies struktūra

Iš vidaus širdis yra sudaryta iš trijų sluoksnių: endokardo, miokardo ir perikardo.

Endokardo vaidmuo yra užkirsti kelią tam, kad kraujas pakeistų krešėjimo savybes. Antrasis sluoksnis yra miokardas ir jo funkcija yra susitraukianti. Galiausiai perikardą sudaro du pluoštinio audinio sluoksniai ir jis yra atsakingas už siurbimo organo apsaugą. Šiame straipsnyje daugiausia dėmesio bus skiriama antrojo sluoksnio aprašymui.

Miokardo struktūra ir histologija

Ląstelių charakteristikos

Histologiškai širdies raumuo egzistuoja tik miokardo ir aortos bei venos kavos proksimalinėse dalyse. Raumenų tipas yra briaunotas ir panašios struktūros kaip savanoriškai susitraukiantys skeleto raumenys. Tai yra, raumenys, kurie leidžia mūsų kasdienius judesius, tokius kaip vaikščiojimas, mankšta, be kita ko.

Širdies raumenį sudarančioms ląstelėms būdingas vienas centrinis branduolys ir jos yra sujungtos tarpusavyje sujungtais diskais. Šios ląstelės gali turėti arba neturėti šakų.

Šios ląstelių savybės leidžia atskirti širdies raumenis nuo kitų raumenų tipų, būtent griaučių ir lygių.

Jų struktūra yra panaši į skeleto raumenis, nes galima pastebėti ir šį sutraukiamųjų skaidulų išdėstymą. Priešingai, miokardo ląstelės turi vieną branduolį, o skeleto raumenų ląstelės turi daug branduolių.

Tarpukario diskai

Tarpukariniai diskai yra sudėtingos tarpsistemos, egzistuojančios tarp gretimų ląstelių ir turinčios trijų tipų specializacijas: fascia adrens, macula adrens ir plyšinės jungtys.

- „fascia adherens“, sudarytas iš daugybės gijų ir susijęs su sarkomerų sąjunga.

- Makalas prilimpa, aptinkamas sujungtuose diskuose ir neleidžia ląstelėms atskirti susitraukimo metu.

- plyšinės sankryžos arba tarpinės sankryžos, leidžiančios tiesioginį jonų kontaktą palaikyti elektros ryšį.

Taigi, nors ląstelės yra mononukleotos, jos iš tikrųjų veikia kaip sincitiumas (ląstelė su keliais branduoliais). Tokiu būdu miokardo ląstelės elgiasi kaip visuma (kaip vienas raumenų vienetas).

Be sutraukiančių ląstelių, miokarde yra ir tam tikras procentas jungiamojo audinio, sudaryto iš lygiagrečių kolageno skaidulų. Šios struktūros funkcija yra palaikyti ryšį tarp ląstelių ir skatinti energijos perdavimą.

Miokardo ultrastruktūra

Elektronų mikroskopija padėjo išaiškinti šių širdies ląstelių ultrastruktūrą ir buvo nustatyta, kad, palyginti su griaučių raumenimis:

- Širdies ląstelės turi ilgesnes T kanalėles,

- Kiekvienas T kanalėlis yra susietas su galiniu rezervuaru, formuojančiu dimadą, o ne suformuojančiu trišakį

- Sarkoplazminis retikulumas yra mažiau apibrėžtas.

Ląstelės, sudarančios širdies raumens audinį, vadinamos širdies miocitais, o ką tik aprašyta orientacija yra susijusi su jų funkcija: tai leidžia daryti spaudimą teisinga kryptimi.

Triados, suformuotos dėl sarkoplazminio retikulo invagacijų, įvyksta todėl, kad jų išsiplėtimas yra su dviem kontaktais į T kanalėlius, kurie tęsiasi į ląstelės membranos išorę.

Be to, jie turi tipiškus eukariotų ląstelių organeliukus, kuriems reikalingas didelis energijos kiekis, nes tai yra ląstelės, kurios turi susitraukti daugiau kaip 75 kartus per minutę pastoviu ir ritmingu būdu.

Mitochondrijos, organelės, atsakingos už energijos gamybą aerobiniu būdu, yra ypač gausios šio tipo ląstelėse ir yra sugrupuotos lygiagrečiai ašiai, kuria teka miofibrilės. Jie sunkiai dirba, kad palaikytų pastovų širdies ritmą.

Miokardo ląstelių tipai

Ne visos širdies ląstelės yra susitraukiančios, taip pat yra jaudinančių ląstelių, turinčių širdies stimuliatoriaus funkciją.

Ląstelės, turinčios širdies stimuliatoriaus aktyvumą, yra atsakingos už ritminio veiksmų potencialo generavimą ir jų vedimą visame organe. Jie yra atsakingi už periodišką širdies sužadinimą. Jų nėra labai daug (apie 5%) ir jie neturi galimybių sudaryti sutarčių.

Antrasis tipas yra gausiausias (95% visų širdies masės ląstelių) ir atlieka įprastą susitraukimo darbą, leidžiantį efektyviai siurbti kraują. Veiksmo potencialas vyksta penkiais etapais, o ramybės membranos potencialas atitinka -90mV.

Innervation

Širdies raumenis inervuoja šakos iš tiek simpatinės, tiek parasimpatinės sistemos.

Yra modifikuotų širdies pluoštų, vadinamų Purkinje skaidulomis (pavadintų jų atradėjo Jano Evangelista Purkinje vardu) rinkinys, esantis skilvelio sienose po endokardu. Jie sudaro intrakardinę laidumo sistemą ir koordinuoja skilvelių susitraukimą.

Kartu su minėtais pluoštais širdies elektrinį laidumą orkestuojanti sistema yra sudaryta iš poros papildomų elementų: sinoatrialinio mazgo, jungtinių skaidulų, atrioventrikulinio mazgo ir Hiso pluošto. Potencialas prasideda sinoatrialiniame mazge (natūralus širdies stimuliatorius) ir plinta visoje likusioje sistemos dalyje.

„His-Purkinje“ sistema yra laidumo sistema, kuri specializuojasi optimizuodama širdyje generuojamų veiksmų potencialų perdavimo greitį. Jie lengvai atpažįstami, nes yra didžiausios širdies ląstelės ir yra sudaryti tik iš kelių raumenų skaidulų.

Regeneracija

Širdies raumens audinyje trūksta galimybių regeneruoti ląsteles. Miokardo infarkto atveju audinys miršta ir palaipsniui pakeičiamas audiniu, kuriame dominuoja fibroblastai. Nauji tyrimai, atrodo, paneigia šį faktą.

funkcijos

Širdies raumuo yra atsakingas už ritminį ir nenutrūkstamą širdies susitraukimą, kuris veikia kaip siurblys, kuris suorganizuoja kraujo tekėjimą visoje kraujotakos sistemoje.

Nuolatinis kraujo judėjimas visame kūne yra būtinas norint palaikyti nuolatinį deguonies tiekimą. Be šių gyvybiškai svarbių dujų, vyksta maistinių medžiagų srautas ir pašalinami atliekos.

Ligos

Kardiomiopatijos, miokarditas ir kitos ligos yra gana nevienalytis patologijų rinkinys, pažeidžiantis miokardą.

Dauguma šių sutrikimų ištinka širdies nepakankamumu. Jie gali turėti genetinių ar aplinkos priežasčių, tai reiškia, kad juos gali sukelti infekcijos ar neigiami paciento gyvenimo būdai.

Žemiau aprašysime dažniausiai pasitaikančius ir didžiausią medicininę reikšmę turinčius asmenis.

Kardiomiopatija ar kardiomiopatija

Kardiomiopatija yra patologija, paveikianti širdies raumenį ir susidedanti iš žalingo jos formos pakitimo. Paprastai šis formos pasikeitimas trukdo normaliems sistolių ir diastolių judesiams.

Tai gali sukelti daugybė ligų (hipertenzija, vožtuvų ligos, infekcinės ligos) arba ją gali sukelti per didelis vaistų, alkoholio vartojimas, taip pat šalutinis poveikis, atsirandantis vartojant kai kuriuos vaistus depresijai gydyti. Yra trys kardiomiopatijų tipai:

- Hipertrofuotas . Tai susideda iš skilvelių audinio, ypač tarpuplaučio pertvaros, storio padidėjimo.

- Pavargęs . Tai sumažėja širdies sienelių storis, padidėja ertmių plotas ir sumažėja susitraukimo slėgis.

- ribojantis . Jį sudaro skilvelių standumas, kuris turi įtakos normaliam siurblio užpildymui.

Miokarditas

Miokarditas apima širdies raumens uždegimą, reiškinį, kuris paveikia normalų širdies darbą apskritai ir jo elektrinę sistemą.

Viena iš šio uždegiminio įvykio pasekmių yra sumažėjęs kraujo siurbimas. Paveikdama elektros sistemą, širdis praranda ritmą ir gali sukelti aritmiją.

Miokardito priežastys dažniausiai yra infekcinės virusinės kilmės, tačiau jis taip pat gali atsirasti kaip šalutinis poveikis vartojant vaistą ar bendra uždegiminė patologija, kuri taip pat veikia širdį.

Lotynų Amerikoje viena iš svarbiausių miokardito priežasčių yra parazitas Trypanosoma cruzi - priežastinis Chagos ligos sukėlėjas.

Bendrieji miokardito simptomai yra šie: krūtinės skausmas, nuovargio ir nuovargio pojūtis, dusulys ir kvėpavimo sunkumai ar nestabilus širdies ritmas.

Jei būklė sunki, ji gali labai susilpninti širdį, dėl to sumažėja kraujo tiekimas kūnui. Jei susidaro krešuliai, jie gali pasiekti smegenis ir sukelti insultą.

Miokardinis infarktas

Ši patologija susideda iš lokalios raumenų ląstelių mirties. Kraujo tėkmės kliūties metu yra slopinamas kraujo pasiskirstymas. Jei širdis patiria ilgalaikį deguonies slopinimą, raumenys miršta.

Pagrindinė miokardo infarkto priežastis yra vainikinių arterijų obstrukcija, užkertanti kelią normaliai kraujo cirkuliacijai. Normaliam šio gyvybiškai svarbaus organo funkcionavimui būtina, kad kraujas laisvai cirkuliuotų.

Arteriją gali užkimšti krešulys kraujyje, aterosklerozė, diabetas ar hipertenzija. Kai kurie paciento įpročiai gali padidinti širdies priepuolio riziką, nes tai paspartina arterijų blogėjimą, pavyzdžiui, dietų, kuriose yra daug cholesterolio, rūkymo ar narkotikų vartojimo.

Būdingas miokardo infarkto simptomas yra skausmas ir spaudimas krūtinėje, kuris plinta į viršutines galūnes, kaklą ir nugarą. Kvėpuoti tampa sunku, o pacientas linkęs didinti prakaitavimą.

Širdies priepuolio galima išvengti įgyvendinant sveikos gyvensenos įpročius, kurie apima mesti rūkyti ir alkoholinius gėrimus, subalansuoti maistines medžiagas ir užsiimti aerobiniais pratimais.

Nuorodos

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologija: gyvenimas žemėje. Pearsono išsilavinimas.
2. Dvorkin, MA ir Cardinali, DP (2011). Geriausias ir Tayloras. Fiziologinis medicinos praktikos pagrindas. Panamerican Medical Ed.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Integruoti zoologijos principai. McGraw-Hill.
4. Hill, RW (1979). Lyginamoji gyvūnų fiziologija: požiūris į aplinką. Aš atbuline eiga.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., and Anderson, M. (2004). Gyvūnų fiziologija. „Sinauer Associates“.
6. Kardongas, KV (2006). Stuburiniai gyvūnai: lyginamoji anatomija, funkcijos, evoliucija. McGraw-Hill.
7. Larradagoitia, LV (2012). Pagrindinė anatomofiziologija ir patologija. Redakcija Paraninfo.
8. Parkeris, T. J., ir Haswellas, WA (1987). Zoologija. Chordatai (2 tomas). Aš atbuline eiga.
9. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert gyvūnų fiziologija. Macmillanas.
10. „Rastogi SC“ (2007). Gyvūnų fiziologijos pagrindai. Tarptautinis leidėjas „New Age“.
11. Vived, À. M. (2005). Fizinio aktyvumo ir sporto fiziologijos pagrindai. Panamerican Medical Ed.