Физиологические свойства и особенности сердечной мышцы возбудимость и сократимость

1.

Раздел «Физиология сердечно-сосудистой системы»
«Физиологические свойства и особенности сердечной мышцы: возбудимость
и сократимость» Ч.1
План лекции:
1. Особенности возбудимости клеток рабочего миокарда: фазы ПД, их ионная
природа, значение в функционировании сердца.
2. Понятие об экстрасистолии: классификация, механизмы и причины
возникновения.
3. Особенности возбудимости пейсмекерных клеток: фазы ПД, их ионная
природа, значение в функционировании сердца.
4. Особенности сократимости миокарда.
Цель лекции: рассмотреть особенности возбудимости и сократимости
миокарда

2. Вспомним потенциал действия нейрона – конфигурацию и некоторые особенности.

•Длительность 4 м/с
•Фазы: деполяризация (быстрая,
медленная), реполяризация,
следовая де- и гиперполяризация
•Природа фаз: деполяризация –
входящий Na+, реполяризация –
выходящий К+ ток
•Наличие фазы абсолютной
рефрактерности, соответсвующей
фазе быстрой деполяризации

3. Как известно, миокард состоит из 2-х типов клеток: рабочих кардиомиоцитов и пейсмекеров. Рассмотрим каждый из них в сравнении с

ПД нейрона.

4.

1.Особенности возбудимости клеток рабочего миокарда:
фазы ПД, их ионная природа, значение в
функционировании сердца.

5.

1
Сравниваем.
1) Продолжительность – из слайда
видно, что ПД рабочего миокарда
значительно дольше, чем ПД
нейрона и составляет (иногда) до 300
мс.
2) Особая конфигурация – в ПД
рабочего кардиомиоцита
присутствует стадия плато.
3) В связи с особой конфигурацией,
изменяются и ионные токи,
формирующие ПД.

6.

Фаза 0 – активируются ПЧ-Na+ каналы формируется
входящий натриевый ток. (=ПД нейрона)
Фаза 1 – быстрая начальная реполяризация. При
достижении ТМПД+20 активируется входящий
хлорный ток, что способствует изменению
потенциала на 10-15 мв.
Фаза 2 – плато – специфическая для рабочего
кардиомиоцита, длительность 300-400 мс. По мере
развития фазы быстрой деполяризации начинают
активироваться высокопороговые кальциевые каналы – медленные и быстрые. Вследствие этого развивается
деполяризующий кальциевый ток.
Фаза 3 – входящий кальциевый ток приводит к активации Ca++-зависимых К+каналов. Калиевый ток через каналы
утечки и каналы задержанного выпрямления превышает выходящий Ca++, что приводит к восстановлению
начальной поляризации.
Фаза 4 – фаза ДИАСТОЛЫ восстанавливается исходный трансмембранный концентрационный градиент для ионов.

7.

Значение длительного рефрактерного
периода:
предотвращается круговое
распространение возбуждения по
миокарду;
отсутствует возможность сердечной
мышцы к тетанусу;
сохраняется насосная функция сердца.

8.

2. Понятие об экстрасистолии: классификация, механизмы и
причины возникновения.

9.

Если на сердце, находящееся в фазе
относительной рефрактерности, нанести
сверхпороговое раздражение, то возникнет
экстрасистола. Амплитуда зависит от момента
фазы: чем ближе раздражение к концу
относительной рефрактерности, тем больше
величина экстрасистолы.
В современной электрокардиологии основным
механизмом экстрасистолии считают механизм
повторного входа волны возбуждения (ге-еntгу).

10.

Основным отличием экстрасистолы от аритмии является наличие
компенсаторной паузы – расстояния от экстрасистолы до следующего за ней PQRS- комплекса.

11.

• Классификация экстрасистол:
• По месту возникновения:
Предсердные
Из АВ-узла
Желудочковые
• По количеству:
Единичные
Парные (2 подряд экстрасистолы)
Залповые (3 и более подряд экстрасистол)
• По числу эктопических очагов:
Монотопные – исходят из одного эктопического очага
Политопные – исходят из нескольких эктопических очагов.

12.

13. Понятие об аллоритмии (чередовании основного ритма и экстрасистолии).

• Бигеминия – правильное повторение
экстрасистол после каждого нормального
синусового комплекса
• Тригеминия - если за каждыми двумя
нормальными циклами следует одна
экстрасистола или после каждых двух
экстрасистол, возникающих одна за другой,
регистрируется один нормальный цикл
•Квадригимения – экстрасистолы
появляются после каждого третьего
нормального цикла

14.

3. Особенности возбудимости пейсмекерных клеток: фазы ПД, их
ионная природа, значение в функционировании сердца.

15. Особенности ПД пейсмекеров

Сравниваем.
1) Продолжительность.
2) Особая конфигурация – в ПД пейсмекера присутствует стадия медленной
спонтанной диастолической деполяризации (МСДД, стадия 4).
3) Меньшая величина мембранного потенциала в диастолу (максимальный
диастолический потенциал – высокая проницаемость для натрия в покое)
4) В связи с особыми электрофизиологическими условиями, меняются ионные
токи, формирующие ПД.

16. Значение МСДД

• Спонтанная деполяризация пейсмекерной клетки до критического уровня
приводит к ее возбуждению, которая является импульсом к возбуждению
других клеток миокарда

17.

Ионные токи, формирующие ПД пейсмекера
•входящий ток If, вызванный гиперполяризацией;
имеет натриевую природу, активируется ближе к
концу реполяризации. Чем более негативен
мембранный потенциал, тем будет сильнее ток.
Ионные основы автоматии в пейсмейкерных клетках
AV-узла похожи на таковые в клетках SA-узла.
Подобные механизмы также отвечают за автоматию в
волокнах Пуркинье желудочков, за исключением того,
что в них не участвует Ca2+ ток.
•входящий Ca2+ ток, ICa Активируется при
потенциале – 55 мВ, в этот момент
увеличивается входящий кальциевый ток.
Уменьшение концентрации внешнего Ca2+ или
добавление антагонистов кальциевого канала
уменьшает амплитуду потенциала действия и
крутизну медленной диастолической
деполяризации в клетках SA-узла.
• выходящий K+ ток, IK – ток задержанного
аномального выпрямления.

18.

19.

4. Особенности сократимости миокарда
1. Сердечная мышца подчиняется закону «все или ничего».
Возбуждение, возникнув в одном месте, распространяется
диффузно по всем кардиомиоцитам и все сердце вовлекается в
сокращение.
2. Сердечной мышце не свойственна суммация, она НЕ
сокращается тетанически. См. выше наличие стадии плато.
3. Сердечная мышца обладает длительным периодом одиночного
сокращения.
4. Существенна роль кальция в электромеханическом
сопряжении.

20.

Вспоминаем особенности сократимости обычной скелетной мышцы

21.

22.

23. Часть 1 закончена. Спасибо за внимание