SRDCOVÉ SVALOVÉ TKANIVO: CHARAKTERISTIKA, FUNKCIE, HISTOLÓGIA - ANATÓMIA A FYZIOLÓGIA - 2025

Srdcové svalového tkaniva , všeobecne označuje tkaniva myokardu je najdôležitejšou súčasťou srdca. Z hľadiska svojej veľkosti, pretože predstavuje väčšinu srdcovej hmoty, a jej funkcie, pretože je to tá, ktorá rozvíja kontraktilnú činnosť.

Srdce má aj iné typy tkanív: vláknité, ktoré ho spája dovnútra (endokardium) a zvonku (epikardium); ďalšie, ktoré sa podieľa na oddelení predsiení od komôr; ďalšie, ktoré oddeľuje predsieň a komory od seba a tkanivo chlopne.

Histologický rez tkaniva srdcového svalu (Zdroj: Alexander G. Cheroske prostredníctvom Wikimedia Commons)

Bez toho, aby sa vylúčila dôležitosť týchto vláknitých tkanív v srdcovej architektúre ako podpora mechanickej činnosti srdca, ani ich úloha pri smerovaní krvi (chlopne), je to nevyhnutné myokard, ktorý generuje elektrické a kontraktívne činnosti srdca. pre život.

vlastnosti

Keď hovoríme o tkanivách, hovoríme o štruktúrach zložených z podobných buniek, ktoré však môžu byť rôzneho typu a môžu byť usporiadané tak, že spolupracujú, čo vedie k fyziologickej koordinovanej funkcii.

Srdcové svalové tkanivo je jedným z tých typov tkanív, ktoré, ako naznačuje jeho názov, sú svalovej povahy a plnia funkciu sťahujúcich a vyvíjajúcich sa síl, ktoré spôsobujú vytesnenie organických zložiek alebo iných vonkajších prvkov.

Charakteristiky tkaniva je možné definovať zo štrukturálneho hľadiska, a to tak anatomického, ako aj histologického, ako aj funkčného. Štruktúra a funkcia bunky, tkaniva, orgánu alebo systému spolu súvisia.

Štrukturálne aspekty budú prehodnotené v histologickej časti, pričom tu bude uvedený odkaz na niektoré funkčné charakteristiky, ktoré sú zoskupené pod názvom „vlastnosti srdca“ a zahŕňajú: chronotropismus, inotropismus, dromotropismus, kúpeľmotropismus a lusotropismus.

Chronotropism

Na pochopenie tejto vlastnosti je potrebné vziať do úvahy, že všetkej svalovej kontrakcii musí predchádzať elektrická excitácia v bunkovej membráne a že práve táto excitácia je zodpovedná za spustenie chemických udalostí, ktoré skončia mechanickým pôsobením.

V kostrových svaloch je toto vzrušenie výsledkom pôsobenia nervového vlákna, ktoré je v tesnom kontakte s membránou svalových buniek. Ak je toto vlákno vzrušené, uvoľňuje acetylcholín, v membráne sa vytvára akčný potenciál a svalové bunky sa sťahujú.

V prípade tkaniva myokardu sa činnosť nervu nevyžaduje; Toto tkanivo má modifikované srdcové vlákna, ktoré samy môžu generovať všetky excitácie, ktoré spôsobujú srdcové kontrakcie, bez toho, aby im to prikázalo a automaticky. Tomu sa hovorí chronotropismus.

Táto vlastnosť sa nazýva aj srdcový automatizmus. Bunky, ktoré majú túto schopnosť automatizácie, sú zoskupené do štruktúry umiestnenej v pravej predsieni známej ako sínusový uzol. Pretože tento uzol určuje tempo srdcových kontrakcií, nazýva sa tiež kardiostimulátor.

Srdcový automatizmus je vlastnosť, ktorá umožňuje srdcu pokračovať v bití, aj keď je odstránené z tela a čo umožňuje transplantáciu srdca, čo by nebolo možné, keby bolo potrebné opätovné spojenie nervov, ktoré boli potrebné na aktiváciu myokardu.

Inotropism

Vzťahuje sa na schopnosť tkaniva myokardu vytvárať mechanickú silu (inos = sila). Táto sila sa vytvára, pretože keď sú bunky excitované, spustí sa molekulárny jav, ktorý skracuje veľkosť vlákien srdcového svalu.

Pretože komorové tkanivo myokardu je usporiadané ako obklopujúce duté komory (komory) naplnené krvou, keď sa svalové steny sťahujú na túto krvnú hmotu (systole), zvyšujú v ňom tlak a posúvajú ho, nasmerované ventilmi, smerom k artériám.

Inotropismus je ako konečný cieľ srdcových funkcií, pretože práve táto vlastnosť predstavuje podstatu tkaniva myokardu tým, že umožňuje pohyb a cirkuláciu krvi do tkanív a odtiaľ späť do srdca.

Dromotropism

Je to schopnosť srdcového svalu vykonávať excitáciu, ktorá vzniká v bunkách sínusového uzla, čo je prirodzený kardiostimulátor, a ktorá musí byť účinná v bunkách myokardu, musí k nim dospieť v celom rozsahu a prakticky súčasne.

Niektoré vlákna v predsieni sa špecializujú na vedenie excitácie zo sínusového uzla k kontraktilným myocytom v komore. Tento systém sa nazýva „vodivý systém“ a zahŕňa okrem predsieňových zväzkov aj jeho zväzok s dvoma vetvami: pravý a ľavý a systém Purkinje.

Bathmotropism

Je to schopnosť srdcového svalového tkaniva reagovať na elektrické stimuly vytváraním vlastných elektrických excitácií, ktoré sú zase schopné vyvolať mechanické kontrakcie. Vďaka tejto vlastnosti bola možná inštalácia umelých kardiostimulátorov.

Lusitropism

Je to schopnosť odpočívať. Na konci srdcovej kontrakcie sa v komore ponechá minimálny objem krvi a je potrebné, aby sa sval úplne uvoľnil (diastola), aby sa komora mohla znovu naplniť a mať krv pre ďalšiu systolu.

Vlastnosti

Primárna funkcia myokardu súvisí s jeho schopnosťou vytvárať mechanické sily, ktoré pri pôsobení na krvnú hmotu obmedzenú v komôrkach zvyšujú jeho tlak a majú tendenciu sa pohybovať smerom k miestam, kde je tlak nižší.

Počas uvoľňovania komôr pri tlaku v tepnách sa počas diastoly udržuje ventily, ktoré komunikujú s komorami, zatvorené a srdce sa napĺňa. Pri systole sa komory zmenšujú, tlak sa zvyšuje a krv končí opúšťaním tepien.

Pri každej kontrakcii každá komora tlačí určité množstvo krvi (70 ml) smerom k zodpovedajúcej artérii. Tento jav sa opakuje toľkokrát za minútu, ako je srdcová frekvencia, to znamená, koľkokrát sa srdce zmrští za minútu.

Celý organizmus, aj keď je v pokoji, potrebuje srdce, aby mu poslal asi 5 litrov krvi / min. Tento objem, ktorý srdce pumpuje za jednu minútu, sa nazýva srdcový výdaj, ktorý sa rovná množstvu krvi s každou kontrakciou (objem mŕtvice) vynásobenej srdcovou frekvenciou.

Základnou funkciou srdcového svalu je preto udržiavanie adekvátneho srdcového výdaja, aby telo dostalo také množstvo krvi, ktoré je potrebné na udržanie jeho životne dôležitých funkcií. Počas fyzického cvičenia sa zvyšujú potreby a zvyšuje sa aj srdcový výdaj.

histológia

Myokard má histologickú štruktúru veľmi podobnú štruktúre kostrového svalu. Je tvorená predĺženými bunkami s priemerom približne 15 um a dĺžkou približne 80 um. Tieto vlákna podliehajú rozdvojeniu a prichádzajú do tesného kontaktu medzi sebou, čím vytvárajú reťazce.

Myocyty alebo vlákna srdcového svalu majú jedno jadro a ich vnútorné komponenty sú usporiadané takým spôsobom, že keď sú pozorované pod svetelným mikroskopom, ponúkajú pruhovaný vzhľad v dôsledku striedavého sledu svetelných (I) a tmavých (A) pásov, ako vo svaloch. kostrové.

Histologický diagram srdcového svalu (Zdroj: OpenStax CNX prostredníctvom Wikimedia Commons)

Vlákna sú vyrobené zo súboru tenších a tiež valcovitých štruktúr nazývaných myofibrily, ktoré sú usporiadané pozdĺž hlavnej (pozdĺžnej) osi vlákien. Každá myofibril je výsledkom postupného spojenia kratších segmentov nazývaných sarkoméry.

Sarkomér je anatomická a funkčná jednotka vlákna, je to priestor medzi dvoma čiarami Z. V nich sú tenké aktínové vlákna ukotvené na každej strane, ktoré smerujú do stredu sarkoméru bez toho, aby sa ich konce dotýkali, ktoré interdigitujú (preplietajú sa) s hustými myozínovými vláknami.

Husté vlákna sú v centrálnej oblasti sarkoméru. Táto oblasť, v ktorej sa nachádzajú, je na svetelnom mikroskope viditeľná ako tmavý pásik A. Z každej línie Z, ktorá ohraničuje sarkoméru na pásik A, existujú iba tenké vlákna a oblasť je čistejšia ( I).

Sarcoméry sú obalené sarkoplazmatickým retikulom, v ktorom je uložený Ca ++. Invázie bunkovej membrány (T-trubice) sa dostanú do retikula. Excitácia membrány v týchto tubuloch otvára kanály Ca ++, ktoré vstupujú do bunky a spôsobujú, že retikulum uvoľňuje svoj Ca ++ a spúšťa kontrakciu.

Myokard ako syncytium

Vlákna srdcového svalu prichádzajú do vzájomného kontaktu na svojich koncoch a prostredníctvom štruktúr nazývaných medzikusové disky. Na týchto miestach je spojenie tak tesné, že priestor medzi nimi je asi 20 nm. Tu sa rozlišujú desmozómy a komunikujúce odbory.

Desmozómy sú štruktúry, ktoré spájajú jednu bunku s ďalšou a umožňujú prenos síl medzi nimi. Spoje medzier umožňujú iónový tok medzi dvoma susednými bunkami a spôsobujú prenos excitácie z jednej bunky do druhej a tkanivo funguje ako syncytium.

Referencie

1. Brenner B: Musculatur, in Physiologie, 6. vydanie; R. Klinke a kol. (Eds). Stuttgart, Georg Thieme Verlag, 2010.
2. Ganong WF: Excitabilné tkanivo: sval, v recenzii lekárskej fyziológie, 25. vydanie. New York, McGraw-Hill Education, 2016.
3. Guyton AC, Hall JE: srdcový sval; Srdce ako pumpa a funkcia srdcových chlopní, v učebnici lekárskej fyziológie, 13. vydanie, AC Guyton, JE Hall (eds). Philadelphia, Elsevier Inc., 2016.
4. Linke WA a Pfitzer G: Kontraktionmechanismen, v Physiologie des Menschen mit Pathophysiologie, 31. vydanie, RF Schmidt et al (eds). Heidelberg, Springer Medizin Verlag, 2010.
5. Widmaier EP, Raph H a Strang KT: Sval, Vanderova fyziológia človeka: Mechanizmy funkcie tela, 13. vydanie; EP Windmaier a kol. (Eds). New York, McGraw-Hill, 2014.