Электрические процессы в сердце Лекция 9 Свойства

Электрические процессы в сердце Лекция 9

Свойства сердечной мышцы

Сердце Нормальное движение крови

Свойства сердечной мышцы Основная функция сердца – насосная, осуществляется благодаря работе кардиомиоцитов

Автоматизм сердца. • Сердце обладает способностью генерировать импульс возбуждения без влияния нервной системы. • Такая способность получила название автоматизм сердца.

Два типа клеток: типичные и атипичные. 1. Типичные – это рабочий миокард 2. Атипичные клетки отличаются и строением, и положением в сердце.

Проводящая система сердца, её строение

Что входит в проводящую систему?

Проводящая система сердца Атипичные клетки ответственны: 1. за формирование (генерацию)импульса, 2. за его распространение ко всем рабочим кардиомиоцитам. Эти клетки образуют проводящую систему сердца

Морфологические особенности атипичных клеток 1. Митохондрий мало 2. Саркомеры неупорядочены 3. Миофиламентов мало Эти клетки не для сокращения

Функциональные особенности атипичных клеток Возбудимость. 1. МПП максимальный диастолический потенциал. Его величина равна 60 мв 2. ПД 1 фаза - медленная диастолическая деполяризация (МДД). В развитии деполяризации принимают участие «медленные» кальциевые каналы. 3. 2 фаза быстрая деполяризация 4. 3 фаза реполяризация

Пути проведения ПД

Распространение возбуждения по миокарду Общая схема

Механизмы спонтанной деполяризации

Таким образом ! 1. Сердце во время возникновения и распространения возбуждения представляет собой диполь 2. Этот диполь имеет не только величину, но и направление, которое все время изменяется. 3. Следовательно, это еще и вектор.

Усредненный вектор предсердия

Свойства водителя ритма сердца В норме импульсная активность нижележащих водителей ритма подавляется синоатриальным узлом, и они выполняют только функцию проводников возбуждения.

Градиент автоматии • Убывание степени автоматии элементов проводящей системы сердца по мере удаления их от синусного узла называется градиентом автоматии. • Синоатриальный узел у человека в покое генерирует 70 -80 имп. в мин • Атриовентрикулярный 40 имп. в мин. • Ножки пучка Гиса 20 имп. в мин. ( такая частота не совместима с жизнью)

В случае нарушения работы водителя ритма первого порядка(синоатриарный узелслабость синусного узла) Его роль берет на себя атриовентрикулярный узел

Градиент скорости распространения импульса из синоатриарного узла последовательность событий 1. 1000 мм в сек 2. 50 -200 мм в сек. атриовентрикулярная задержка 3. до 4000 мм в сек 4. 400 мм в сек.

Функциональное значение атриовентрикулярной задержки Распространение возбуждения таким образом, чтобы предсердия и желудочки сокращались последовательно, обеспечивая оптимальное время сердечного цикла.

Итак ! Проводящая система сердца обеспечивает 1. Самовозбуждение миокарда с определенным ритмом (синусный ритм). 2. Распространение возбуждения последовательно на предсердия и желудочки. Проводящая система держит сердечный цикл. 3. Вовлечение одновременно всего миокарда желудочков в возбуждение и сокращение.

Рабочие кардиомиоциты Основные свойства мышечных клеток 1. Возбудимость, 2. Проводимость, 3. Сократимость 4. Рефрактерность

Рабочие кардиомиоциты Морфо-функциональные особенности СПР( где аккумулируется кальций) – выражен в меньшей степени, чем в скелетных мышцах

Рабочие кардиомиоциты Возбудимость МПП = - 90 мв Функциональное значение: низкая возбудимость, отвечают только на свой импульс их проводящей системы

Характеристика потенциала действия

Потенциал действия кардиомиоцита

Потенциал действия и его фазы (периоды) • Различают период • абсолютной рефрактерности (продолжается 0, 27 с, т. е. несколько короче длительности ПД; • период относительной рефрактерности, во время которого сердечная мышца может ответить сокращением лишь на очень сильные раздражения (продолжается 0, 03 с), • супернормальной возбудимости, когда сердечная мышца может отвечать сокращением на подпороговые раздражения.

Фазы Мышечное сокращение 0 = Быстрая деполяризация Мембранный потенциал (m. V) (вхождение Na+) 1 0 1 = Овершут 2 = Плато 2 (вхождение Ca++) 3 = Реполяризация ( K+)выход калия 0 3 4 = Покой(МПП) 4 -90 время

Последовательность процессов по генерации ПД кардиомиоцита • Активация быстрых натриевых каналов, изменение на пике ПД мембранного потенциала с -90 до 30 м. В. • Деполяризация мембраны вызывает активацию медленных натрий-кальциевых каналов. • Поток Са 2+ внутрь клетки по этим каналам приводит к развитию плато ПД. • В период плато натриевые каналы инактивируются и клетка переходит в состояние абсолютной рефрактерности. Одновременно происходит активация калиевых каналов. • Выходящий из клеток поток ионов К+ обеспечивает быструю реполяризацию мембраны.

Сравнительные характеристики ПД ППМ и миокарда

Итак! 1. Во время систолы миокард невозбудим 2. Функциональное значение этого факта: • невозможность для сердца сокращаться в режиме тетануса(как ППМ) • возможны только одиночные мышечные сокращения.

Диастола • В период диастолы из клетки выводятся ионы Na+, а в клетку возвращаются ионы К+. Ионы Са 2+, проникшие в цитоплазму, поглощаются эндоплазматической сетью и частично выводятся во внеклеточное пространство Na/Ca насосом.

Механизмы электромеханического сопряжения

Рабочие кардиомиоциты(Сокращение) Роль ионов Са++. Вход: внеклеточные потоки – до 20%, (в сравнении со скелетной мышцей – много, там практически весь кальций внутриклеточного происхождения. ) Удаление: кальциевая АТФ-аза (80% в СПР, 5% во внеклеточное пространство), натрий/кальциевый обменник (примерно 15%), 3 натрия в клетку, один кальций наружу. Зависимость от Na/K АТФ-азы

Регуляция ритма сердечных сокращений

Симпатические и парасимпатические эффекты на ЧСС • Симпатические эффекты- Ca++ • Парасимпатические эффекты K+ Ca++

Эффекты симпатических и парасимпатических влияний Вспомним эффекты норадреналина и ацетилхолина: положительные(симпатикус) и отрицательные (вагус) 1. дромотропный(скорость проведения) 2. батмотропный(возбудимость) 3. хронотропный (частота) 4. инотропный(сила)

Нарушения проводимости. Блокады: полная, не полная

Атриовентрикулярная задержка

Два варианта экстрасистолии: 1. Синусовая внеочередной импульс в синусном узле (свой) 2. Желудочковая – ответ на импульс, возникший в любом отделе проводящей системы (чужой)

Синусовая – нарушение ритма видно на ЭКГ

После желудочковой экстрасистолы – компенсаторная пауза, видная на ЭКГ

Чем опасна активация симпатического отдела ВНС • • ↗темп метаболизма ↗гликолиз и окисление ЖК увеличивается кислородный запрос расход АТФ дольше реполяризация, дольше уязвимый период ↗ вероятность экстрасистолии возникновение несоответствия между потребностями миокарда в кислороде и возможностями коронарного кровообращения ИБС, инфаркт миокарда