Hjärtmuskelstruktur, fysiologi, funktioner, sjukdomar

3210
Charles McCarthy

De hjärtmuskel eller hjärtinfarktEgen, muskler och konditionsträning, hjärta) är muskelvävnaden som bildar ryggradshjärtans väggar. Det ansvarar för att förmedla framdrivningen av blod genom hela kärlsystemet genom rytmiska och konstanta sammandragningar..

Inom klassificeringen av muskelvävnad anses myokardiet vara strimmig muskel, eftersom dess myofibriller är organiserade i sarkomerer, synliga under mikroskopet. Cellerna i denna vävnad är i allmänhet grenade eller med förlängningar och har en enda kärna..

Källa: Modifierad från: Blausen.com-personal. "Blausen gallery 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 är innerverat av nerver i det autonoma nervsystemet, så det fungerar ofrivilligt. Detta innebär att vi inte medvetet kan modulera hjärtslag, i motsats till rörelsen av våra ben och armar, som vi till exempel kan kontrollera..

När det gäller dess cellulära struktur är en av dess huvudsakliga egenskaper närvaron av inbördes skivor belägna mellan intilliggande celler. De tjänar till att tillhandahålla mekanisk kraft och säkerställa att kontraktionskraften som genereras av en enda cell expanderas till närliggande celler..

Cellerna som utgör hjärtmuskeln kan generera sina endogena åtgärdspotentialer med jämna mellanrum. Det finns specialiserade celler som kallas "pacemakerceller" som påför hjärtrytmen på hela hjärtat, vilket genererar handlingspotentialen och sprider den genom hela organet..

De vanligaste patologierna som påverkar hjärtat är hjärtinfarkt, kardiomyopatier och myokardit. Dessa har olika orsaker, både genetiska och inducerade av droger, infektioner eller ohälsosamma livsstilsvanor. För att undvika dem rekommenderas konstant fysisk träning och konsumtion av en balanserad kost..

Artikelindex

  • 1 Grundläggande anatomiska och fysiologiska aspekter av hjärtmuskeln
    • 1.1 Struktur och typer av muskelvävnader
    • 1.2 Hjärtans allmänna struktur
  • 2 Hjärtmuskulaturens struktur och histologi
    • 2.1 Mobilegenskaper
    • 2.2 Mellanskiktsskivorna
    • 2.3 Hjärtmuskulaturens ultrastruktur
    • 2.4 Typer av hjärtinfarktceller
    • 2.5 Innervation
    • 2.6 Regenerering
  • 3 funktioner
  • 4 sjukdomar
    • 4.1 Kardiomyopati eller kardiomyopati
    • 4.2 Myokardit
    • 4.3 Hjärtinfarkt
  • 5 Referenser

Grundläggande anatomiska och fysiologiska aspekter av hjärtmuskeln

Struktur och typer av muskelvävnader

En av de mest iögonfallande egenskaperna hos djurriket är rörelse, vars majoritet styrs av muskelsystemet. Muskelceller fungerar som molekylmotorer som kan omvandla ATP-molekylen, som är kemisk energi, till mekanisk energi..

Proteinerna som är involverade i sammandragningsprocessen är myosin och aktin. Av denna anledning är de kända som "kontraktila proteiner".

Hos alla djur klassificeras muskler i två stora grupper: strimmiga och släta. Hos ryggradsdjur inkluderar den första kategorin skelett (associerat med muskler) och hjärtmuskel..

Tvärtom finns den släta främst på insidan av de ihåliga organen. Senare kommer vi att beskriva de viktigaste skillnaderna mellan dessa strukturer..

Hjärtans allmänna struktur

Inifrån och ut består hjärtat av tre lager: endokardium, myokard och perikardium..

Endokardiets roll är att förhindra att blodet förändrar egenskaperna hos koagulering. Det andra skiktet är myokardiet och dess funktion är kontraktil. Slutligen består perikardiet av två lager fibrös vävnad och ansvarar för att skydda pumporganet. I den här artikeln kommer vi att fokusera på att beskriva det andra lagret.

Hjärtmuskulaturens struktur och histologi

Mobilegenskaper

Histologiskt existerar hjärtmuskeln endast i myokardiet och i de proximala delarna av aorta och vena cava. Muskeltypen är strimmig och har en struktur som liknar den för frivillig sammandragning av skelettmuskler. Det vill säga musklerna som tillåter våra dagliga rörelser, som att gå, träna, bland andra..

Cellerna som utgör hjärtmuskeln kännetecknas av att de har en enda central kärna och sammanfogas med hjälp av interkalerade skivor. Dessa celler kan ha eller inte ha förgrening.

Dessa cellulära egenskaper gör att hjärtmuskeln kan särskiljas från resten av muskeltyperna, nämligen skelett och slät..

De liknar skelettmuskler i sin strimmiga struktur, eftersom båda detta arrangemang av kontraktila fibrer kan observeras. Däremot har hjärtmuskelceller en enda kärna, medan skelettmuskelceller är flerkärniga..

Interkalära skivor

Interkalära skivor är komplexa interdigiteringar som finns mellan intilliggande celler och har tre typer av specialiseringar: fascia vidhäftar, macula vidhäftar och slitsfogar.

- De fascia följer, består av många filament och relaterade till föreningen av sarkomerer.

- De makula vidhäftar, finns i de interkalerade skivorna och förhindrar separering av celler under sammandragning.

- De gap korsningar eller gap-korsningar som möjliggör direkt jonisk kontakt för elektrisk kommunikation.

Därför, även om cellerna är mononukleerade, fungerar de faktiskt som ett syncytium (en cell med flera kärnor). På detta sätt beter sig hjärtmuskelcellerna som en helhet (som en enda enhetsmuskel).

Förutom kontraktila celler har myokardiet också en viss procent av bindväv som består av parallella kollagenfibrer. Funktionen för denna struktur är att upprätthålla föreningen mellan celler och främja energiöverföring..

Hjärtmuskulaturens ultrastruktur

Elektronmikroskopi har hjälpt till att belysa ultrastrukturen för dessa hjärtceller, och det har visat sig att jämfört med skelettmuskler:

- Hjärtceller har längre T-rör,

- Varje T-rör är associerat med en terminal cistern som bildar dyader och inte bildar triader.

- Den sarkoplasmiska retikulum är mindre definierad.

Cellerna som utgör hjärtmuskelvävnad kallas hjärtmyocyter, och den just beskrivna orienteringen är relaterad till deras funktion: det gör att tryck kan utövas i rätt riktning..

Triaderna som bildas av invaginationerna av det sarkoplasmatiska retikulumet uppstår på grund av att deras utvidgningar är belägna med två kontakter till T-tubuli, som fortsätter utanför cellmembranet.

Dessutom har de de typiska organellerna i en eukaryot cell med höga energibehov, eftersom de är celler som måste dras samman mer än 75 gånger per minut på ett konstant och rytmiskt sätt..

När det gäller mitokondrier, organeller som ansvarar för produktion av energi aerobt, är de särskilt rikliga i denna celltyp och grupperas parallellt med den axel där myofibrillerna löper. De arbetar hårt för att upprätthålla en stadig hjärtslag.

Hjärtcellstyper

Inte alla hjärtceller är sammandragbara, det finns också exciterande celler med pacemakerfunktion.

Celler med pacemakeraktivitet är ansvariga för den rytmiska genereringen av actionpotentialer och för att leda dem genom hela orgeln. De är ansvariga för den periodiska excitationen av hjärtat. Dessa är inte mycket rikliga, cirka 5% och har inte kapacitet för sammandragning..

Den andra typen är de vanligaste (95% av de totala cellerna i hjärtmassan) och utför det vanliga kontraktionsarbetet som möjliggör effektiv pumpning av blod. Åtgärdspotentialen uppträder i fem steg, med vilande membranpotential motsvarande -90mV.

Innervation

Hjärtmuskeln är innerverad av grenar från både det sympatiska och parasympatiska systemet..

Det finns en uppsättning modifierade hjärtfibrer som kallas Purkinje-fibrer (uppkallade efter deras upptäckare, Jan Evangelista Purkinje), som ligger i kammarens väggar under endokardiet. Dessa bildar det intrakardiella ledningssystemet och samordnar ventriklarnas sammandragning..

Tillsammans med de ovannämnda fibrerna består systemet som orkestrerar den elektriska ledningen i hjärtat av ett par ytterligare element: sinoatriell nod, internodala fibrer, atrioventrikulär nod och bunt av His. Potentialen börjar vid den sinoatriella noden (hjärtets naturliga pacemaker) och sprider sig i resten av systemet..

His-Purkinje-systemet är ett ledningssystem som specialiserar sig på att optimera överföringshastigheten för de handlingspotentialer som genereras i hjärtat. De är lätt igenkännliga eftersom de är de största cellerna i hjärtat och består av endast ett fåtal muskelfibrer.

Regeneration

Hjärtmuskelvävnad saknar förmågan att regenerera celler. I händelse av hjärtinfarkt dör vävnaden och ersätts gradvis av vävnad som domineras av fibroblaster. Nya studier verkar utmana detta faktum.

Funktioner

Hjärtmuskeln är ansvarig för den rytmiska och kontinuerliga sammandragningen av hjärtat, som fungerar som en pump som orkestrerar blodets passage genom cirkulationssystemet.

Den kontinuerliga rörelsen av blod genom kroppen är nödvändig för att upprätthålla en konstant tillförsel av syre. Förutom denna vitala gas finns det ett flöde av näringsämnen och avlägsnande av avfallsprodukter..

Sjukdomar

Kardiomyopatier, myokardit och andra sjukdomar är en ganska heterogen uppsättning patologier som påverkar myokardiet.

De flesta av dessa störningar översätts till hjärtsvikt. De kan ha genetiska eller miljömässiga orsaker, vilket innebär att de kan orsakas av infektioner eller negativa livsstilsvanor hos patienten..

Nedan kommer vi att beskriva de vanligaste och de som har störst medicinsk betydelse.

Kardiomyopati eller kardiomyopati

Kardiomyopati är en patologi som påverkar hjärtmuskeln och består av en skadlig förändring i dess form. Generellt hindrar denna formförändring de normala rörelserna av systoles och diastoles..

Det orsakas av ett brett spektrum av sjukdomar (högt blodtryck, ventilsjukdomar, infektionssjukdomar) eller det kan orsakas av överdriven konsumtion av droger, alkohol, liksom av biverkningar av konsumtionen av vissa mediciner för att behandla depression. Det finns tre typer av kardiomyopatier: 

- Hypertrofisk. Den består av ökningen i tjockleken på kammarens vävnad, särskilt det interventricular septum.

- Utvidgad. Det är minskningen av tjockleken på hjärtans väggar, vilket ökar hålrummet och minskar sammandragningstrycket.

- Restriktiv. Den består av ventriklarnas styvhet, vilket påverkar pumpens normala fyllning.

Myokardit

Myokardit inkluderar inflammation i hjärtmuskeln, ett fenomen som påverkar hjärtats normala funktion i allmänhet och dess elektriska system.

En av konsekvenserna av denna inflammatoriska händelse är minskningen av blodpumpning. Genom att påverka det elektriska systemet förlorar hjärtat sin rytm och kan orsaka arytmier.

Orsakerna till myokardit är i allmänhet smittsamma av viralt ursprung, men det kan också förekomma som en biverkning av att ta ett läkemedel eller en allmän inflammatorisk patologi som också påverkar hjärtat..

I Latinamerika är en av de viktigaste orsakerna till myokardit närvaron av parasiten Trypanosoma cruzi, orsakande medel för Chagas sjukdom.

De allmänna symptomen på myokardit är: bröstsmärtor, trötthet och trötthet, andfåddhet och andningssvårigheter eller instabil hjärtfrekvens, bland andra.

Om tillståndet är svårt kan det försvaga hjärtat avsevärt, vilket resulterar i minskad blodtillförsel till kroppen. Om blodproppar bildas kan de nå hjärnan och orsaka stroke.. 

Hjärtinfarkt

Denna patologi består av den lokala döden av muskelceller. Vid tidpunkten för obstruktion av blodflödet sker en undertryckning av blodfördelningen. Om hjärtat upplever långvarig syresuppression, dör muskeln.

Den främsta orsaken till hjärtinfarkt är obstruktion av kransartärerna, vilket förhindrar normal blodcirkulation. För att detta vitala organ ska fungera normalt är det nödvändigt att blodet cirkulerar fritt.

Artären kan hindras av närvaron av blodproppar, bland annat genom åderförkalkning, diabetes eller högt blodtryck. Vissa patienters vanor kan öka risken för hjärtinfarkt, eftersom det påskyndar försämringen av artärerna, såsom konsumtion av dieter med högt kolesterol, rökning eller konsumtion av läkemedel.

Det karakteristiska symptomet på hjärtinfarkt är smärta och tryck i bröstet som sprider sig till övre extremiteter, nacke och rygg. Andningen blir svår och patienten tenderar att öka svettningen.

Hjärtinfarkt kan förhindras genom att genomföra hälsosamma livsstilsvanor som innebär att du slutar röka och alkoholhaltiga drycker, en näringsbalanserad diet och träna aerob..

Referenser

  1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2003). Biologi: Livet på jorden. Pearson utbildning.
  2. Dvorkin, M. A. och Cardinali, D. P. (2011). Bäst & Taylor. Fysiologisk grund för medicinsk praxis. Panamerican Medical Ed..
  3. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2007). Integrerade principer för zoologi. McGraw-Hill.
  4. Hill, R. W. (1979). Jämförande djurfysiologi: en miljöstrategi. Omvänd.
  5. Hill, R. W., Wyse, G. A., Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Djurfysiologi. Sinauer Associates.
  6. Kardong, K. V. (2006). Ryggradsdjur: jämförande anatomi, funktion, evolution. McGraw-Hill.
  7. Larradagoitia, L. V. (2012). Grundläggande anatomofysiologi och patologi. Redaktionellt Paraninfo.
  8. Parker, T. J., & Haswell, W. A. ​​(1987). Zoologi. Chordates (Vol. 2). Omvänd.
  9. Randall, D., Burggren, W. W., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert djurfysiologi. Macmillan.
  10. Rastogi S.C. (2007). Essentials of Animal Physiology. New Age International Publishers.
  11. Vived, À. M. (2005). Grundläggande fysiologi för fysisk aktivitet och sport. Panamerican Medical Ed..

Ingen har kommenterat den här artikeln än.