Comunicarea dintre excitație și contracție a inimii. Rolul ionilor de calciu în contracția inimii

Termenul "electro-mate„Se referă la mecanismul prin care potențialul de acțiune conduce la o reducere a myofibrils în fibrele musculare. Cu toate acestea, diferențe semnificative între mecanismul de cuplare electromecanic în mușchiul cardiac, au funcția miocardică de o importanță deosebită. Precum și în mușchii scheletici, potențialul de acțiune se deplasează de-a lungul membranei celulare, care trece adânc în inima fibrelor din transversale T-tubuli. Excitarea membranei în tubulii T, la rândul său, conduce la eliberarea ionilor de calciu din reticulul sarcoplasmic conductelor longitudinale în sarcoplasma. In milisecunde ionii de calciu ajunge la myofibrils și activează reacțiile chimice care stau la baza contracția musculară.

caracteristică cuplaj electromecanic în mușchiul cardiac Este că, la excitație a ionilor de calciu miocardice intra sarcoplasma nu numai din rezervoarele reticulul sarcoplasmic, dar, de asemenea, de tubulii T. Fără această sursă suplimentară de calciu ioni contracție a mușchiului inimii ar fi suficient de puternic. Faptul este că, spre deosebire de mușchi scheletic reticulul sarcoplasmic în cardiomiocite este mai puțin dezvoltată. În ceea ce privește sistemul de T-tubilor, ele sunt puternic depou de calciu. Diametrul lor este de 5 ori, iar volumul de lichid din ele este de 25 de ori mai mult decât în ​​fibrele musculare scheletice. De asemenea, în T-tuburi au un număr mare de mucopolizaharide, având în sarcina negativă de suprafață. Prin legarea cu ionii de calciu, acestea produc o aprovizionare semnificativă a acestor ioni pot difuza în sarcoplasma imediat când excitat.

spre deosebire de mușchi scheletic miocardului forță contracție Aceasta depinde în mare măsură de concentrația de calciu din fluidul extracelular. Faptul că sistemul bine dezvoltat de tubuli T, de deschidere în spațiul extracelular înconjurător, umplut cu extracelular (interstițială) cu un lichid conținut ridicat de calciu. Astfel, fluidul extracelular pătrunde adânc în fibrele sistemului T-tubulului și servește ca sursă de calciu ioni necesare pentru dezvoltarea contracției musculare. (Reducerea puterii a musculaturii scheletice este practic independent de modificările concentrației de calciu din fluidul extracelular. Reducerea musculaturii scheletice este asigurată pe deplin de ionii de calciu care provin din rezervoarele din reticulul sarcoplasmic sarcoplasma, adică din surse intracelulare.)

La sfârșitul fazei de platou a potențialului de acțiune intrarea ionilor de calciu în cardiomiocitelor se oprește. De calciu sarcoplasmic ionii sunt îndepărtate rapid ca spate în reticulul sarcoplasmic și în fluidul extracelular al tubulii T. Ca urmare a reducerii ciclului miocardic este finalizat până la primirea unui nou potențial de acțiune.

reduce durata. Contracția mușchiului inimii începe în câteva milisecunde după debutul potențialului de acțiune, și se termină în câteva milisecunde după finalizarea potențialului de acțiune. Astfel, durata de contracție a miocardului depinde de durata potențialului de acțiune, incluzând o fază de platou și este de 0,2 secunde în miocardul atrial și 0,3 sec în miocardului ventricular.