Myokardium

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 13 januari 2021; kontroller kräver 9 redigeringar .

Myokardium ( lat.  myokardium från andra grekiska μῦς - "muskel" + καρδία - "hjärta") - muskelvävnad av hjärttyp, vars huvudsakliga histologiska element är kardiomyocyt ; motsvarar hjärtats mittskikt och bildar tjockleken på väggarna i kamrarna och förmaken. [B:1] [B:2]

Hjärtats muskelvävnad består av individuella celler - myocyter. Det finns tre typer av hjärtmyocyter: [1] [B: 3] [B: 4]

  1. ledande eller atypiska (föråldrade), kardiomyocyter;
  2. kontraktila, eller typiska , kardiomyocyter, som också kallas arbetande myokardceller ;
  3. sekretoriska kardiomyocyter.

Andra forskare [2] urskiljer fem typer av kardiomyocyter, som ytterligare delar upp gruppen av konduktiva kardiomyocyter i sinus ( pacemaker ), transient och konduktiv.

Fibrerna i det arbetande myokardiet i atrierna och ventriklarna utgör huvuddelen av hjärtat - 99%, tillhandahåller dess pumpfunktion. [B:5] Myokardiets sammansättning inkluderar även stödjande lös fibrös bindväv och kranskärl. [3]

Embryologi

Myokardiet, såväl som epikardium , bildas från myoepicardial plattan (det viscerala arket av splochnotomen på embryots hals), medan endokardiet bildas från mesenkymet . [1] Källorna till utvecklingen av hjärtstrimmig muskelvävnad är symmetriska sektioner av det viscerala arket av stänknotomen i den cervikala delen av embryo -myoepicardial plattorna ; epikardiella mesotelceller skiljer sig också från dem. [2] Efter en serie mitotiska divisioner börjar G 1 -myoblaster syntesen av kontraktila och hjälpproteiner och, genom stadiet av G 0 -myoblaster, differentierar de till kardiomyocyter och får en långsträckt form. [ett]

I motsats till den tvärstrimmiga vävnaden av skeletttyp finns det ingen separation av den kambiala reserven i kardiogenes, och alla kardiofyocyter är irreversibelt i G0 -fasen av cellcykeln . [1] Det finns inga stam- eller progenitorceller i hjärtmuskelvävnaden, så döende kardiomyocyter regenereras inte. [2]

Histologi

Myokardiet är en tät anslutning av muskelceller - kardiomyocyter , som utgör huvuddelen av myokardiet. Den skiljer sig från andra typer av muskelvävnad ( skelettmuskulatur , glatt muskulatur ) genom en speciell histologisk struktur som underlättar förökningen av aktionspotentialen mellan kardiomyocyter . Ett karakteristiskt strukturellt kännetecken för hjärtmuskelns vävnad är närvaron i området för de interkalära skivorna av zoner med tät passform av membranen av kardiomyocyter -nexus . På grund av detta skapas ett lågt elektriskt motstånd i nexusområdet jämfört med andra områden av membranet, vilket säkerställer en snabb övergång av excitation från en fiber till en annan. En sådan pseudosyncytial struktur av hjärtmuskeln bestämmer ett antal av dess egenskaper. [4] Dessutom är de tvärgående delarna av utsprången av intilliggande celler anslutna till varandra med hjälp av interdigitations och desmosomer ; en myofibril närmar sig varje desmosom från sidan av cytoplasman och fixerar sig i desmoplakinkomplexet, och sålunda, under kontraktion, överförs dragkraften från en kardiomyocyt till en annan. [2] Denna strukturella egenskap hos myokardiet, som bidrar till en snabbare förökning av aktionspotentialen i myokardiet, betecknas som funktionellt syncytium , för att visa att hjärtat är ett funktionellt enhetligt organ. [5]

Atriella och ventrikulära kardiomyocyter tillhör olika populationer av arbetande kardiomyocyter. Atriella kardiomyocyter är relativt små, 10 µm i diameter och 20 µm långa; de har ett mindre utvecklat system av T-tubuli, men det finns mycket fler gap-korsningar i området för de interkalära skivorna. Ventrikulära kardiomyocyter är större, 25 µm i diameter och upp till 140 µm långa; de har ett välutvecklat T-rörsystem. Den kontraktila apparaten för atriella och ventrikulära myocyter skiljer sig också i sammansättningen av isoformer av myosin, aktin och andra kontraktila proteiner. [1] Till skillnad från ventrikulära kardiomyocyter, som är nära cylindriska till formen, är atriella kardiomyocyter oftare processformade och mindre. [6]

Den elementära kontraktila enheten i en kardiomyocyt är en sarkomer – en sektion av en myofibrill mellan två så kallade Z-linjer.Längden på en sarkomer är 1,6–2,2 μm, beroende på kontraktionsgraden. I sarkomeren växlar ljusa och mörka ränder, varför myofibrillen ser tvärstrimmig ut under ljusmikroskopi. I mitten finns en mörk remsa med konstant längd (1,5 μm) - skiva A, den är begränsad av två ljusare skivor I med variabel längd. Myokardiets sarkomer , liksom skelettmuskelns, består av sammanflätade filament (myofilament) av två typer. Tjocka filament finns bara i skiva A. De är sammansatta av proteinet myosin , de är cigarrformade, 10 nm i diameter och 1,5–1,6 µm långa. Tunna filament inkluderar i första hand aktin och sträcker sig från Z-linjen genom skiva I till skiva A. De är 5 nm i diameter och 1 µm långa. Tjocka och tunna trådar överlappar varandra endast i skiva A; skiva I innehåller endast tunna filament. Elektronmikroskopi visar korsbryggor mellan tjocka och tunna filament.

Arbetande kardiomyocyter är täckta med sarcolemma , bestående av ett plasmalemma och ett basalmembran, i vilket tunna kollagen och elastiska fibrer är vävda, vilket bildar ett pålitligt yttre skelett av dessa celler. Kardiomyocyternas basalmembran, som innehåller en stor mängd glykoproteiner som kan binda Ca 2+ , kan tillsammans med sarkotubularnätverket och mitokondrierna delta i omfördelningen av Ca 2+ i kontraktions-relaxationscykeln. Basalmembranet på kardiomyocyternas laterala sidor invaginerar in i T-systemets tubuli (i motsats till skelettmuskler). [6]

En del av de atriella kardiomyocyterna (särskilt den högra) har en uttalad sekretorisk funktion (sekretoriska kardiomyocyter): de innehåller ett väldefinierat Golgi-komplex och sekretoriska granuler som innehåller hormonet atriopeptin vid kärnornas poler . [ett]

Biokemi

Den huvudsakliga energikällan för myokardiet är processen för aerob oxidation av icke-kolhydratsubstrat. Dessa är fria fettsyror och mjölksyra (cirka 60%), pyrodruvsyra, ketonkroppar och aminosyror (mindre än 10%). Vid intensivt muskelarbete ansamlas mjölksyra i blodet till följd av anaerob glykolys i musklerna. Laktat är en extra energikälla för hjärtmuskeln, och genom att bryta ner mjölksyra hjälper hjärtat till att hålla ett konstant pH. Cirka 30 % av den energi som hjärtat förbrukar täcks av glukos; under träning ökar energifraktionen av fett- och mjölksyror samtidigt som energifraktionen av glukos minskar. Det stora beroendet av hjärtmuskelns aktivitet av aerob oxidation gör dock att hjärtat är mycket beroende av syretillförseln till kardiomyocyterna. Därför, med en försämring av kranskärlsblodflödet och otillräcklig syretillförsel till hjärtmuskeln, kan patologiska processer utvecklas i den, upp till en hjärtattack . Den skyddande rollen för hjärtat spelas av dess myoglobin , som innehåller cirka 4 mg/g vävnad i hjärtmuskeln. Den har en hög affinitet för O 2 , lagrar den under hjärtats diastole och frigör den under systole, när blodflödet i kransartärerna i vänster kammare nästan stannar (15 % återstår); i höger kammare och förmak är blodflödet konstant. [7]

Fysiologi

Konsekvent sammandragning och avslappning av olika delar av hjärtat är förknippad med dess struktur och närvaron av hjärtats ledningssystem , genom vilket impulsen fortplantar sig. Myokardiet i förmaken och ventriklarna separeras av en fibrös septum, vilket gör att de kan dra ihop sig oberoende av varandra, eftersom excitation inte kan spridas genom den fibrösa vävnaden . Excitation från atrierna till ventriklarna sker endast genom det atrioventrikulära knippet som sträcker sig från den atrioventrikulära noden [B: 6] .

Sekretoriska förmakskardiomyocyter, när de sträcks kraftigt på grund av högt blodtryck (BP), syntetiseras och utsöndrar atriopeptin, vilket orsakar en minskning av blodtrycket. [ett]

Se även

Anteckningar

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Histology, 2002 , Cardiac muscle tissue, sid. 180-184.
  2. 1 2 3 4 Histology, 1998 , Cardiac muscle tissue, sid. 263-264.
  3. Histology, 2002 , kapitel 10. Kardiovaskulära systemet, sid. 288-310.
  4. Sudakov, 2000 , Hjärtats fysiologi, sid. 319-337.
  5. Tkachenko, 2005 , § 2.8. Funktioner hos hjärtats muskelceller, sid. 113-122.
  6. 1 2 Histology, 1998 , Myocardium, sid. 416-418.
  7. Agadzhanyan, 2009 , Kapitel 11 Kardiovaskulära systemet, sid. 260-310.

Litteratur

  1. Histologi/red. E. G. Ulumbekova , Yu. A. Chalysheva . - 2:a uppl., reviderad. och ytterligare .. - M . : GEOTAR-MED, 2002. - 672 sid. - 3000 exemplar.  - ISBN 5-9231-0228-5 .
  2. Histologi/red. Yu. I. Afanasiev , N. A. Yurina . - M . : Medicin, 1998. - 15 000 exemplar.
  3. Fysiologi. Grundläggande och funktionella system / red. K. V. Sudakova. - M . : Medicin, 2000. - 784 sid. — ISBN 5-225-04548-0 .
  4. Tkachenko B.I. normal mänsklig fysiologi. - M. : Medicin, 2005. - 928 sid.
  5. Agadzhanyan HA, Smirnov V. M. Normal fysiologi. - M. : LLC "Publishing house "Medical Information Agency", 2009. - 520 sid. - 5000 exemplar.  - ISBN ISBN 978-5-9986-0001-2 .
  6. Guyton A.K. , Hall D.E. Medical Physiology = Lärobok i medicinsk fysiologi / ed. IN OCH. Kobrin. - M . : Logosphere, 2008. - S. 112. - 1296 sid. — ISBN 978-5-98657-013-6 .

Länkar