BATHMOTROPISM: VAD ÄR DET, ELEKTROFYSIOLOGI, FYSIOLOGISK PACEMAKER - ANATOMI OCH FYSIOLOGI - 2025

Termen badmotropism avser muskelcells förmåga att aktivera och generera en modifiering av deras elektriska balans, från en yttre stimulans.

Även om det är ett fenomen som ses i alla strippade muskelceller används termen vanligtvis i hjärtelektrofysiologi. Det är synonymt med excitabilitet. Dess slutliga effekt är sammandragningen av hjärtat från den elektriska stimulansen som genererar upphetsningen.

Av OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions webbplats. http://cnx.org/content/col11496/1.6/, 19 juni 2013., CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30148215

Elektrokardiogrammet är bara ett förenklat prov av den komplexa elektriska mekanismen som händer i hjärtmuskeln för att upprätthålla en koordinerad rytm. Denna excitabilitetsmekanism inkluderar inträde och utträde av natrium (Na ⁺ ), kalium (K ⁺ ), kalcium (Ca ^{+ +} ) och klor (Cl ^- ) joner till små intracellulära organ.

Variationerna i dessa joner är i slutändan de som uppnår de förändringar som krävs för att generera sammandragningen.

Vad är badmotropism?

Termen badmotropism eller excitabilitet avser muskelcells förmåga att aktiveras inför ett elektriskt stimulans.

Det är en egenskap hos skelettmuskeln att även om den inte är specifik för hjärtceller, för det mesta hänvisar den till hjärtans egen funktionalism.

Slutresultatet av denna mekanism är hjärtkontraktion, och varje förändring i processen kommer att få återverkningar på hjärtrytmen eller takten.

Det finns kliniska tillstånd som förändrar hjärt excitabilitet som ökar eller minskar den, vilket orsakar allvarliga komplikationer i vävnadens syresättning och bildandet av obstruktiv trombi.

Elektrofysiologi för cellexcitation

Hjärtceller eller myocyter har en inre och en yttre miljö separerad av ett lager som kallas cellmembranet. På båda sidor av detta membran finns molekyler av natrium (Na ⁺ ), kalcium (Ca ^{+ +} ), klor (Cl ^- ) och kalium (K ⁺ ). Distributionen av dessa joner bestämmer aktiviteten hos kardiomyocyten.

Under basala förhållanden, när det inte finns någon elektrisk impuls, har jonerna en balanserad fördelning i cellmembranet känt som membranpotentialen. Detta arrangemang modifieras i närvaro av en elektrisk stimulans, vilket orsakar excitation av cellerna och slutligen får muskeln att dra sig samman.

Av BruceBlaus. När du använder denna bild i externa källor kan den citeras som: Blausen.com-personal (2014). "Medicinskt galleri för Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436.Derivative av Mikael Häggström - Fil: Blausen_0211_CellMembrane.png, CC BY 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=32538605

Den elektriska stimulansen som rör sig genom cellmembranet och orsakar jonomfördelning i hjärtcellen kallas hjärtverkan.

När den elektriska stimulansen når cellen inträffar en variation av jonerna i den interna cellmiljön. Detta händer eftersom den elektriska impulsen gör cellen mer genomtränglig, vilket möjliggör inträde och utträde av Na ⁺ , K ⁺ , Ca ^{+ +} och Cl ^- joner .

Excitation uppstår när den interna cellmiljön når ett lägre värde än den externa miljön. Denna process får cellens elektriska laddning att ändras, vilket kallas depolarisering.

Av OpenStax - https://cnx.org/contents/:/Preface, CC BY 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=30147928

För att förstå den elektrofysiologiska processen som aktiverar kardiomyocyter, eller hjärtmuskelceller, skapades en modell som delar upp mekanismen i fem faser.

Kardiomyocytaktionspotential

Den elektrofysiologiska processen som sker i hjärtmuskelceller skiljer sig från den för någon annan muskelcell. För din förståelse har det delats in i fem faser numrerade från 0 till 4.

Från Action_potential2.svg: * Action_potential.png: Användare: Quasarderivative work: Mnokel (talk) derivatarbete: Silvia3 (talk) - Action_potential2.svg, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index .php? curid = 10524435

- Fas 4 : det är viloplatsen i cellen, jonerna är balanserade och den elektriska elektriska laddningen är vid basvärden. Kardiomyocyter är redo att få en elektrisk stimulans.

- Fas 0 : just nu börjar celldepolarisering, det vill säga, cellen blir genomtränglig för Na ⁺ -joner och öppnar specifika kanaler för detta element. På detta sätt minskar den elektriska laddningen i den interna cellmiljön.

- Fas 1 : det är den fas där Na ⁺ slutar komma in i cellen och det finns rörelse av K + -joner till utsidan genom specialiserade kanaler i cellmembranet. En liten ökning av den interna belastningen uppstår.

- Fas 2 : även känd som platå. Det börjar med ett flöde av Ca ^{+ +} -joner in i cellen, vilket får den att återgå till den elektriska laddningen i den första fasen. Flödet av K ⁺ till utsidan bibehålls men sker långsamt.

- Fas 3 : är cellpolariseringsprocessen. Med andra ord börjar cellen balansera sin yttre och inre belastning för att återgå till resten av den fjärde fasen.

Fysiologisk pacemaker

De specialiserade cellerna i sino-atrial eller sino-atrial nod har förmågan att generera handlingspotentialer automatiskt. Denna process orsakar de elektriska impulser som rör sig genom ledningscellerna.

Den automatiska mekanismen för den kinesiska förmaksnoden är unik och skiljer sig från den för resten av myocyterna, och dess aktivitet är avgörande för att upprätthålla hjärtrytmen.

Grundläggande egenskaper hos hjärtat

Hjärtat består av normala skelettmuskelceller och specialiserade celler. Vissa av dessa celler har förmågan att överföra elektriska impulser och andra, till exempel de i den kinesiska förmaksnoden, kan producera automatiska stimuli som utlöser elektriska urladdningar.

Hjärtceller har funktionella egenskaper som är kända som grundläggande egenskaper hos hjärtat.

Av OCAL (OpenClipart) - http://www.clker.com/clipart-myocardiocyte.html, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=24903488

Dessa egenskaper beskrivs 1897 av forskaren Theodor Wilhelm Engelman efter mer än 20 års experiment, där han gjorde mycket viktiga upptäckter som var viktiga för att förstå hjärtelektro-fysiologi som vi känner idag.

De viktigaste egenskaperna för hjärtfunktionalism är:

- Kronotropism , är synonymt med automatisme och hänvisar till de specialiserade celler som kan generera nödvändiga förändringar för att utlösa den elektriska impulsen på ett rytmiskt sätt. Det är kännetecknet för den så kallade fysiologiska pacemakern (sino-atrial nod).

- Bathmotropism , är hjärtcells enkelhet att bli upphetsad.

- Dromotropism , avser hjärtcells förmåga att leda den elektriska impulsen och generera sammandragning.

- Inotropism , är hjärtmuskelns förmåga att dra sig samman. Det är synonymt med kontraktilitet.

- Lusitropism , är termen som beskriver muskelavslappningsstadiet. Tidigare trodde man att det bara var bristen på kontraktilitet på grund av elektrisk stimulering. Emellertid inkluderades termen 1982 som en grundläggande egenskap av hjärtfunktion, eftersom det visade sig vara en energikrävande process, utöver en viktig förändring i cellbiologi.

referenser

1. Shih, HT (1994). Anatomi av handlingspotentialen i hjärtat. Texas Heart Institute tidskrift. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
2. Francis, J. (2016). Praktisk hjärtelektrofysiologi. Indian Pacing and Electrophysiology Journal. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
3. Oberman, R; Bhardwaj, A. (2018). Fysiologi, hjärt. StatPearls Treasure Island. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
4. Bartos, D. C; Grandi, E; Ripplinger, CM (2015). Jonkanaler i hjärtat. Omfattande fysiologi. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
5. Hund, T. J; Rudy, Y. (2000). Bestämningar av excitabilitet i hjärtmyocyter: mekanistisk undersökning av minneseffekt. Biofysisk tidskrift.
6. Jabbour, F; Kanmanthareddy, A. (2019). Sinusnoddysfunktion. StatPearls Treasure Island. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov
7. Hurst J. W; Fye W. B; Zimmer, HG (2006). Theodor Wilhelm Engelmann. Clin Cardiol. Hämtad från: onlinelibrary.wiley.com
8. Park, D. S; Fishman, GI (2011). Hjärtledningssystemet. Hämtad från: ncbi.nlm.nih.gov