- egenskaber
- Chronotropism
- Inotropism
- Dromotropism
- Bathmotropism
- Lusitropism
- Funktioner
- Histologi
- Myocardium som syncytium
- Referencer
Den hjertemuskelvævet, normalt omtalt myokardievæv er den vigtigste komponent i hjertet. Både set fra dens størrelse, da det udgør det meste af hjertemassen, og dets funktion, da det er den, der udvikler kontraktil aktivitet.
Hjertet har også andre vævstyper: et fibrøst, der linjer det indvendigt (endocardium) og udvendigt (epicardium); en anden, der deltager i adskillelsen mellem atria og ventrikler; en anden, der adskiller atria og ventrikler fra hinanden og et ventilvæv.
Histologisk sektion af hjertemuskelvæv (Kilde: Alexander G. Cheroske via Wikimedia Commons)
Uden at udelukke vigtigheden af disse fibrøse væv i hjertearkitekturen som en støtte til den mekaniske aktivitet af hjertet eller deres rolle i retning af blodet (ventiler), er det myokardiet, der genererer de elektriske og kontraktile aktiviteter i hjertet, der er essentielle for livet.
egenskaber
Når vi taler om væv, henviser vi til strukturer sammensat af lignende celler, men som kan være af forskellige typer, og som kan organiseres på en sådan måde, at de fungerer sammen, hvilket resulterer i en koordineret funktion fra det fysiologiske synspunkt.
Hjertemuskelvæv er en af de slags vævstyper, som, som navnet antyder, er muskuløs i naturen, og som udfører funktionen af at samle sig og udvikle kræfter, der producerer forskydning af organiske komponenter eller andre eksterne elementer.
Egenskaberne ved et væv kan defineres ud fra et strukturelt synspunkt, både anatomisk og histologisk, og også fra et funktionelt synspunkt. Strukturen og funktionen af en celle, et væv, et organ eller et system er forbundet.
De strukturelle aspekter vil blive gennemgået i histologisektionen, mens der her vil blive henvist til nogle funktionelle egenskaber, der er grupperet under navnet "hjertets egenskaber" og inkluderer: kronotropisme, inotropisme, dromotropisme, badmotropisme og lusotropisme.
Chronotropism
For at forstå denne egenskab er det nødvendigt at overveje, at al muskelkontraktion skal foregå med en elektrisk excitation i cellemembranen, og at det er denne excitation, der er ansvarlig for at udløse de kemiske begivenheder, der vil ende med mekanisk handling.
I skeletmuskler er denne spænding resultatet af virkningen af en nervefiber, der er i tæt kontakt med muskelcellemembranen. Når denne fiber ophidses, frigiver den acetylcholin, der produceres et handlingspotentiale i membranen, og muskelcellen trækker sig sammen.
I tilfælde af myokardievæv kræves ikke en nerves virkning; Dette væv har modificerede hjertefibre, der har evnen til at generere i sig selv uden noget, der kommanderer dem og automatisk, alle de ophidselser, der forårsager hjertekontraktioner. Dette er hvad der kaldes kronotropisme.
Denne egenskab kaldes også hjerteautomatisme. De celler, der har denne kapacitet til automatisering, grupperes sammen i en struktur beliggende i det højre atrium kendt som sinusknudepunktet. Da denne knude indstiller tempoet for hjertekontraktioner, kaldes det også en hjertepacemaker.
Hjerteautomatisme er den egenskab, der tillader et hjerte at fortsætte med at slå, selv når det er blevet fjernet fra kroppen, og hvad der muliggør hjertetransplantationer, noget, som ikke ville have været muligt, hvis det var nødvendigt at genforbinde nerverne, der var nødvendige for at aktivere myokardiet.
Inotropism
Det henviser til evnen hos myokardievæv til at generere mekanisk kraft (inos = kraft). Denne kraft genereres, fordi når cellerne først er eksiterede, udløses molekylære fænomener, der forkorter størrelsen på hjertemuskelfibrene.
Idet det ventrikulære myokardievæv er organiseret som omgivende hule kamre (ventrikler) fyldt med blod, når muskelvæggene sammentrækkes på denne blodmasse (systole) øger de trykket i det og bevæger det, styret af ventilerne, mod arterierne.
Inotropisme er som det endelige mål for hjertefunktion, da det er denne egenskab, der udgør essensen af myokardievæv ved at tillade bevægelse og cirkulation af blod til vævene og derfra tilbage til hjertet.
Dromotropism
Det er hjertemuskelens evne til at udføre excitationen, der kommer fra cellerne i sinusknuder, som er den naturlige pacemaker, og at for at være effektiv på myocardiale celler, skal de nå dem i deres helhed og praktisk taget på samme tid.
Nogle fibre i atrierne har specialiseret sig i udførelse af excitation fra sinusknude til de kontraktile myocytter i ventriklen. Dette system kaldes "ledelsessystemet" og inkluderer foruden atrielle bundter bundtet af His med dets to grene: højre og venstre og Purkinje-systemet.
Bathmotropism
Det er hjertemuskelvævets evne til at reagere på elektriske stimuli ved at generere sine egne elektriske ophidselser, som igen er i stand til at producere mekaniske sammentrækninger. Takket være denne ejendom er installationen af kunstige pacemakere blevet muliggjort.
Lusitropism
Det er evnen til at slappe af. Ved afslutningen af hjertekontraktionen er ventriklen tilbage med et minimumsvolumen af blod, og det er nødvendigt, at muskelen slapper helt af (diastol), så ventriklen kan fylde igen og have blod til den næste systole.
Funktioner
Myokardiets primære funktion er relateret til dets evne til at generere mekaniske kræfter, som når de udøves på blodmassen indesluttet i ventriklerne giver stigninger i dens tryk og i dens tendens til at bevæge sig hen imod steder, hvor trykket er lavere.
Når diastol, når ventriklerne er afslappet, holder trykket i arterierne ventilerne, der kommunikerer med ventriklerne lukket, og hjertet fyldes op. I systole samler ventriklerne sig, trykket øges, og blodet ender med at forlade arterierne.
I hver sammentrækning skubber hver ventrikel en bestemt mængde blod (70 ml) mod den tilsvarende arterie. Dette fænomen gentages så mange gange i et minut som hjerterytmen, det vil sige antallet af gange hjertet sammentrækker i et minut.
Hele organismen, selv i en hviletilstand, har brug for hjertet til at sende det ca. 5 liter blod / min. Dette volumen, som hjertet pumper i et minut, kaldes hjertets output, hvilket er lig med mængden af blod ved hver sammentrækning (slagvolumen) ganget med hjerterytmen.
Den væsentlige funktion af hjertemuskelen er derfor at opretholde en tilstrækkelig hjerteproduktion, så kroppen får den mængde blod, der er nødvendig for at opretholde sine vitale funktioner. Under fysisk træning øges behovene, og hjertets output øges også.
Histologi
Myokardiet har en histologisk struktur, der meget ligner strukturen af knoglemuskler. Det består af langstrakte celler med en diameter på ca. 15 um og ca. 80 um. Nævnte fibre gennemgår bifurkationer og kommer i tæt kontakt med hinanden og danner kæder.
Myocytter eller hjertemuskelfibre har en enkelt kerne, og deres indre komponenter er organiseret på en sådan måde, at når de observeres under et lysmikroskop, tilbyder de et striet udseende på grund af den skiftevis rækkefølge af lys (I) og mørke (A) bånd, som i muskler skelet.
Histologisk diagram over hjertemuskelen (Kilde: OpenStax CNX via Wikimedia Commons)
Fibrene er sammensat af et sæt tyndere og også cylindriske strukturer kaldet myofibriller, der er arrangeret langs fibrenes store (langsgående) akse. Hver myofibril er resultatet af den sekventielle forening af kortere segmenter kaldet sarcomerer.
Sarkomeren er fiberens anatomiske og funktionelle enhed, det er mellemrummet mellem to Z-linier. I dem er tynde aktinfilamenter forankret på hver side, der er rettet mod sarcomeres centrum uden at deres ender rører, hvilket de interdigiterer (flettes sammen) med tykke myosinfilamenter.
De tykke filamenter er i det centrale område af sarkomeren. Det område, hvor de er, er det, der kan ses i lysmikroskopet som det mørke bånd A. Fra hver af Z-linierne, der afgrænser en sarkomere til det bånd A, er der kun tynde filamenter, og området er klarere (JEG).
Sarcomeres er indhyllet i en sarkoplasmatisk retikulum, der opbevarer Ca ++. Invaginationer af cellemembranen (T-rør) når retikulumet. Excitation af membranen i disse rør åbner Ca ++ kanaler, der kommer ind i cellen og får retikulumet til at frigive dets Ca ++ og udløse sammentrækning.
Myocardium som syncytium
Hjertemuskelfibre kommer i kontakt med hinanden i deres ender og gennem strukturer kaldet interkalære skiver. Krydset er så tæt på disse steder, at mellemrummet mellem dem er ca. 20 nm. Her adskilles desmosomer og kommunikerende fagforeninger.
Desmosomer er strukturer, der forbinder en celle til den næste og tillader transmission af kræfter mellem dem. Mellemrumsforbindelser tillader ionisk strømning mellem to naboceller og bevirker, at excitation overføres fra en celle til en anden, og vævet fungerer som et syncytium.
Referencer
- Brenner B: Musculatur, in Physiologie, 6. udgave; R Klinke et al (red.). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
- Ganong WF: Excitable tissue: Muscle, i Review of Medical Physiology, 25. udg. New York, McGraw-Hill Uddannelse, 2016.
- Guyton AC, Hall JE: Cardiac Muscle; hjertet som en pumpe og funktion af hjerteklapperne, i lærebog for medicinsk fysiologi, 13. udg., AC Guyton, JE Hall (red.). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
- Linke WA og Pfitzer G: Kontraktionmechanismen, i Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. udg., RF Schmidt et al (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
- Widmaier EP, Raph H og Strang KT: Muscle, in Vander's Human Physiology: The Mechanises of Body Function, 13. udgave; EP Windmaier et al (red.). New York, McGraw-Hill, 2014.