Hjertemuskelstruktur, fysiologi, funktioner, sygdomme

4061
Jonah Lester

Det hjertemuskel eller myokardiumEgen, muskler og cardio, hjerte) er muskelvævet, der danner væggene i hvirveldyrets hjerte. Det har ansvaret for at formidle fremdrift af blod gennem hele det vaskulære system gennem rytmiske og konstante sammentrækninger..

Inden for klassificeringen af ​​muskelvæv betragtes myokardiet som strieret muskel, fordi dets myofibriller er organiseret i sarkomerer, der er synlige under mikroskopet. Cellerne i dette væv er generelt forgrenede eller med forlængelser og har en enkelt kerne..

Kilde: Ændret fra: Blausen.com-personale. "Blausen galleri 2014". Wikiversity Journal of Medicine. DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762. [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Det er innerveret af nerverne i det autonome nervesystem, så det virker ufrivilligt. Dette betyder, at vi ikke bevidst kan modulere hjerterytmen i modsætning til bevægelsen af ​​vores ben og arme, som vi f.eks. Kan kontrollere..

Med hensyn til dets cellulære struktur er en af ​​dens vigtigste egenskaber tilstedeværelsen af ​​indskudte skiver placeret mellem tilstødende celler. De tjener til at tilvejebringe mekanisk kraft og sikre, at sammentrækningskraften, der genereres af en enkelt celle, udvides til naboceller..

Cellerne, der udgør hjertemusklen, er i stand til at generere deres endogene handlingspotentialer med jævne mellemrum. Der er specialiserede celler kaldet "pacemakerceller", der pålægger en hjerterytme på hele hjertet, der genererer handlingspotentialet og spreder det i hele organet..

De mest almindelige patologier, der påvirker hjertet, er hjerteinfarkt, kardiomyopatier og myokarditis. Disse har forskellige årsager, både genetiske og induceret af stoffer, infektioner eller usunde livsstilsvaner. For at undgå dem anbefales konstant fysisk træning og indtagelse af en afbalanceret diæt..

Artikelindeks

  • 1 Grundlæggende anatomiske og fysiologiske aspekter af hjertemusklen
    • 1.1 Struktur og typer af muskelvæv
    • 1.2 Generel struktur af hjertet
  • 2 Myokardiets struktur og histologi
    • 2.1 Cellular karakteristika
    • 2.2 Mellemlagsdiskene
    • 2.3 Ultrastruktur af myokardiet
    • 2.4 Typer af myokardieceller
    • 2.5 Innervation
    • 2.6 Regenerering
  • 3 funktioner
  • 4 Sygdomme
    • 4.1 Kardiomyopati eller kardiomyopati
    • 4.2 Myokarditis
    • 4.3 Myokardieinfarkt
  • 5 Referencer

Grundlæggende anatomiske og fysiologiske aspekter af hjertemusklen

Struktur og typer af muskelvæv

En af de mest iøjnefaldende egenskaber ved dyreriget er bevægelse, hvor langt størstedelen styres af det muskulære system. Muskelceller fungerer som molekylære motorer, der er i stand til at omdanne ATP-molekylet, som er kemisk energi, til mekanisk energi..

Proteinerne, der er involveret i sammentrækningsprocessen, er myosin og actin. Af denne grund er de kendt som "kontraktile proteiner".

Hos alle dyr er muskler klassificeret i to store grupper: stribet og glat. Hos hvirveldyr inkluderer den første kategori skelet (forbundet med muskler) og hjertemuskel..

Tværtimod findes den glatte hovedsagelig, der beklæder det indre af de hule organer. Senere vil vi beskrive de vigtigste forskelle mellem disse strukturer..

Hjertets generelle struktur

Fra indersiden ud består hjertet af tre lag: endokardium, myokardium og perikardium..

Endokardiets rolle er at forhindre blod i at ændre koagulationsegenskaberne. Det andet lag er myokardiet, og dets funktion er kontraktil. Endelig består perikardiet af to lag fibrøst væv og er ansvarlig for at beskytte pumpeorganet. I denne artikel vil vi fokusere på at beskrive det andet lag.

Struktur og histologi af myokardiet

Cellular egenskaber

Histologisk eksisterer hjertemusklen kun i myokardiet og i de proksimale dele af aorta og vena cava. Muskeltypen er striated og har en struktur svarende til den af ​​frivillig sammentrækning skeletmuskler. Det vil sige de muskler, der tillader vores daglige bevægelser, såsom at gå, udøve, blandt andre..

Cellerne, der udgør hjertemusklen, er kendetegnet ved at have en enkelt central kerne og være sammenføjet ved hjælp af interkalerede skiver. Disse celler kan eller ikke have forgrening.

Disse cellulære egenskaber gør det muligt at skelne mellem hjertemusklen og resten af ​​muskeltyperne, nemlig skelet og glat..

De ligner skeletmuskulatur i deres stribede struktur, da begge disse arrangementer af kontraktile fibre kan observeres. I modsætning hertil har myokardieceller en enkelt kerne, mens skeletmuskelceller er multikernede..

Interkalære diske

Interkalære diske er komplekse interdigitationer, der findes mellem tilstødende celler og har tre typer specialiseringer: fascia adherens, macula adherens og spaltsamlinger.

- Det fascia overholder, sammensat af mange filamenter og relateret til foreningen af ​​sarkomerer.

- Det makula klæber til, findes i de indskudte skiver og forhindrer adskillelse af celler under sammentrækning.

- Det hulkryds eller afstandsknudepunkter, der tillader direkte ionisk kontakt til elektrisk kommunikation.

Derfor, selvom cellerne er mononukleare, fungerer de faktisk som et syncytium (en celle med flere kerner). På denne måde opfører myokardiecellerne sig som en helhed (som en enkelt enhedsmuskel).

Ud over kontraktile celler har myokardiet også en vis procentdel af bindevæv, der består af parallelle kollagenfibre. Funktionen af ​​denne struktur er at opretholde foreningen mellem celler og fremme energitransmission..

Ultrastruktur af myokardiet

Elektronmikroskopi har været med til at belyse ultrastrukturen i disse hjerteceller, og det har vist sig, at sammenlignet med skeletmuskel:

- Hjerteceller har længere T-rør,

- Hver T-tubule er forbundet med en terminal cistern, der danner dyader og ikke danner triader.

- Det sarkoplasmatiske retikulum er mindre defineret.

Cellerne, der udgør hjertemuskelvæv, kaldes hjertemyocytter, og den netop beskrevne orientering er relateret til deres funktion: det gør det muligt at udøve tryk i den rigtige retning..

Triaderne dannet af invaginationerne af det sarkoplasmatiske retikulum forekommer, fordi deres udvidelser er placeret med to kontakter til T-tubuli, som fortsætter uden for cellemembranen.

Derudover har de typiske organeller af en eukaryot celle med høje energibehov, da de er celler, der skal trække sig sammen mere end 75 gange i minuttet på en konstant og rytmisk måde..

Hvad angår mitokondrier, organeller, der er ansvarlige for produktion af energi aerobt, er de særligt rigelige i denne celletype og er grupperet parallelt med den akse, hvor myofibrillerne kører. De arbejder hårdt for at opretholde en konstant hjerterytme.

Myokardiecelletyper

Ikke alle hjerteceller er kontraktile, der er også ophidsede celler med pacemakerfunktion.

Celler med pacemakeraktivitet er ansvarlige for den rytmiske generering af handlingspotentialer og for at lede dem gennem hele orgelet. De er ansvarlige for den periodiske ophidselse af hjertet. Disse er ikke særlig rigelige, omkring 5% og har ikke kapacitet til sammentrækning..

Den anden type er de mest udbredte (95% af de samlede celler i hjertemassen) og udfører det almindelige sammentrækningsarbejde, der muliggør effektiv pumpning af blod. Handlingspotentialet forekommer i fem trin, hvor hvilemembranpotentialet svarer til -90mV.

Innervation

Hjertemusklen er innerveret af grene fra både det sympatiske og parasympatiske system..

Der er et sæt modificerede hjertefibre kaldet Purkinje-fibre (opkaldt efter deres opdagelsesmand, Jan Evangelista Purkinje), der er placeret i hjertekammerets vægge under endokardiet. Disse danner det intrakardiale ledningssystem og koordinerer sammentrækningen af ​​ventriklerne..

Sammen med de ovennævnte fibre består systemet, der orkestrerer den elektriske ledning af hjertet, af et par yderligere elementer: sinoatrisk knude, internodale fibre, atrioventrikulær knude og bundt af His. Potentialet starter ved sinoatrialknudepunktet (hjertets naturlige pacemaker) og spredes i resten af ​​systemet..

His-Purkinje-systemet er et ledningssystem, der specialiserer sig i at optimere hastigheden for transmission af handlingspotentialer, der genereres i hjertet. De er let genkendelige, da de er de største celler i hjertet og kun består af få muskelfibre.

Regenerering

Hjertemuskelvæv mangler evnen til at regenerere celler. I tilfælde af myokardieinfarkt dør vævet og erstattes gradvist af væv domineret af fibroblaster. Nye undersøgelser synes at udfordre denne kendsgerning.

Funktioner

Hjertemusklen er ansvarlig for den rytmiske og kontinuerlige sammentrækning af hjertet, som fungerer som en pumpe, der orkestrerer blodets passage gennem kredsløbssystemet.

Den kontinuerlige bevægelse af blod gennem kroppen er nødvendig for at opretholde en konstant tilførsel af ilt. Ud over denne vitale gas er der en strøm af næringsstoffer og fjernelse af affaldsprodukter..

Sygdomme

Kardiomyopatier, myokarditis og andre sygdomme er et ret heterogent sæt patologier, der påvirker myokardiet.

De fleste af disse lidelser oversættes til hjertesvigt. De kan have genetiske eller miljømæssige årsager, hvilket betyder at de kan være forårsaget af infektioner eller negative livsstilsvaner hos patienten..

Nedenfor vil vi beskrive de hyppigste og mest medicinske betydning.

Kardiomyopati eller kardiomyopati

Kardiomyopati er en patologi, der påvirker hjertemusklen og består af en skadelig ændring i dens form. Generelt hindrer denne formændring de normale bevægelser af systoler og diastoler..

Det er forårsaget af en bred vifte af sygdomme (hypertension, ventilsygdomme, smitsomme sygdomme), eller det kan induceres af overdreven indtagelse af stoffer, alkohol såvel som af bivirkninger ved indtagelse af nogle lægemidler til behandling af depression. Der er tre typer kardiomyopatier: 

- Hypertrofisk. Den består af stigningen i tykkelsen af ​​ventrikelens væv, især det interventrikulære septum.

- Udvidet. Det er reduktionen i tykkelsen af ​​hjertets vægge, hvilket øger hulrumsarealet og nedsætter sammentrækningstrykket.

- Begrænsende. Den består af ventriklernes stivhed, som påvirker pumpens normale påfyldning.

Myokarditis

Myokarditis inkluderer betændelse i hjertemusklen, et fænomen, der påvirker den normale funktion af hjertet generelt og dets elektriske system.

En af konsekvenserne af denne inflammatoriske hændelse er reduktionen af ​​blodpumpen. Ved at påvirke det elektriske system mister hjertet sin rytme og kan forårsage arytmier.

Årsagerne til myocarditis er generelt smitsomme af viral oprindelse, men det kan også forekomme som en bivirkning ved at tage medicin eller en generel inflammatorisk patologi, der også påvirker hjertet..

I Latinamerika er en af ​​de vigtigste årsager til myokarditis tilstedeværelsen af ​​parasitten Trypanosoma cruzi, forårsagende middel til Chagas sygdom.

De generelle symptomer på myocarditis er: smerter i brystet, følelser af træthed og træthed, åndenød og åndedrætsbesvær eller ustabil hjertefrekvens, blandt andre.

Hvis tilstanden er alvorlig, kan den svække hjertet betydeligt, hvilket resulterer i nedsat blodtilførsel til kroppen. Hvis blodpropper dannes, kan de nå hjernen og forårsage slagtilfælde.. 

Myokardieinfarkt

Denne patologi består af den lokaliserede død af muskelceller. På tidspunktet for obstruktion af blodgennemstrømningen er der en undertrykkelse af blodfordelingen. Hvis hjertet oplever langvarig iltundertrykkelse, dør muskelen.

Hovedårsagen til hjerteinfarkt er obstruktion af koronararterierne, hvilket forhindrer normal blodcirkulation. For at dette vitale organ fungerer normalt, er det nødvendigt, at blodet cirkulerer frit.

Arterien kan blive blokeret af tilstedeværelsen af ​​en blodprop i blodet, blandt andet ved aterosklerose, diabetes eller hypertension. Nogle vaner hos patienten kan øge risikoen for hjerteanfald, da det fremskynder forringelsen af ​​arterierne såsom indtagelse af diæt med højt kolesteroltal, rygning eller indtagelse af stoffer.

Det karakteristiske symptom på hjerteinfarkt er smerte og tryk i brystet, der spreder sig til de øvre ekstremiteter, nakke og ryg. Åndedræt bliver vanskelig, og patienten har tendens til at øge sveden.

Hjerteanfald kan forhindres ved at implementere sunde livsstilsvaner, der indebærer at holde op med at ryge og alkoholholdige drikkevarer, en næringsbalanceret diæt og øve aerob træning..

Referencer

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Liv på jorden. Pearson uddannelse.
  2. Dvorkin, M. A. og Cardinali, D. P. (2011). Bedst & Taylor. Fysiologisk grundlag for medicinsk praksis. Panamerican Medical Ed..
  3. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2007). Integrerede zoologiske principper. McGraw-Hill.
  4. Hill, R. W. (1979). Sammenlignende dyrefysiologi: En miljømæssig tilgang. Omvendt.
  5. Hill, R. W., Wyse, G. A., Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Dyrefysiologi. Sinauer Associates.
  6. Kardong, K. V. (2006). Vertebrater: komparativ anatomi, funktion, evolution. McGraw-Hill.
  7. Larradagoitia, L. V. (2012). Grundlæggende anatomofysiologi og patologi. Redaktionel Paraninfo.
  8. Parker, T. J. og Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologi. Chordates (Bind 2). Omvendt.
  9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dyrefysiologi. Macmillan.
  10. Rastogi S.C. (2007). Essentials of Animal Physiology. New Age International Publishers.
  11. Levede, À. M. (2005). Grundlæggende om fysiologi for fysisk aktivitet og sport. Panamerican Medical Ed..

Endnu ingen kommentarer