Good Mood

4. Fázisszerkesztés

a kamrai myocyta esetében a 4. fázis akkor fordul elő, amikor a sejt nyugalomban van, diasztole néven ismert időszakban. A standard nem pacemaker cellában a feszültség ebben a fázisban többé-kevésbé állandó, nagyjából -90 mV-nál., A nyugalmi membránpotenciál abból adódik, hogy a sejtbe áramló ionok (pl. nátrium és kalcium) és a sejtből kiáramló ionok (pl. kálium, klorid és bikarbonát) tökéletesen kiegyensúlyozottak.,

ezeknek az ionoknak a membránon keresztül történő szivárgását olyan szivattyúk aktivitása tartja fenn, amelyek az intracelluláris koncentrációt többé-kevésbé állandó szinten tartják, így például a nátrium (Na+) és a kálium (k+) ionokat a nátrium-kálium szivattyú tartja fenn, amely energiát (adenozin-trifoszfát (ATP) formájában) használ, hogy három Na+ – t mozgasson a sejtből, és két k+ – t a sejtbe. Egy másik példa a nátrium-kalcium hőcserélő, amely három Na+ sejtből egy Ca2+ – ot távolít el a sejtbe.,

ebben a fázisban a membrán leginkább áteresztő a K + – ra, amely szivárgási csatornákon keresztül bejuthat a sejtbe vagy onnan kifelé, beleértve a befelé egyenirányító káliumcsatornát is. Ezért a nyugalmi membránpotenciált elsősorban a K + egyensúlyi potenciál határozza meg, amelyet a Goldman-Hodgkin-Katz feszültségegyenlet segítségével lehet kiszámítani.

a pacemaker sejtek azonban soha nem nyugszanak. Ezekben a sejtekben a 4. fázist pacemaker potenciálnak is nevezik., Ebben a fázisban a membránpotenciál lassan pozitívabbá válik, amíg el nem éri a beállított értéket (körülbelül -40 mV; küszöbpotenciálnak nevezik), vagy amíg egy másik cselekvési potenciál depolarizálódik, egy szomszédos cellából.

a pacemaker potenciálját úgy gondolják, hogy a csatornák egy csoportja okozza, amelyet HCN csatornáknak neveznek (Hiperpolarizációval aktivált ciklikus nukleotid-gált). Ezek a csatornák nagyon negatív feszültségekkel nyílnak (azaz közvetlenül az előző cselekvési potenciál 3. fázisa után; lásd alább), és lehetővé teszik mind a k+, mind a Na+ átjutását a cellába., A nagyon negatív membránpotenciálok által aktivált szokatlan tulajdonságuk miatt az ionok mozgását a HCN csatornákon keresztül vicces áramnak nevezik (lásd alább).

a pacemaker potenciáljára vonatkozó másik hipotézis a “kalcium óra”. Itt a kalcium felszabadul a szarkoplazmatikus retikulumból, a sejten belül., Ez a kalcium akkor növeli aktiválása a nátrium-kalcium-hőcserélő ami a növekedés a membrán potenciál (mint +3 díjat hozott ebbe a cellába (a 3Na+), de csak egy +2 felelős elhagyja a cellát (a Ca2+) van tehát egy nettó díj +1 belépő a cell). Ezt a kalciumot ezután kalciumszivattyúkkal (beleértve a SERCÁT is) pumpálják vissza a sejtbe és vissza az SR-be.,

0. Fázisszerkesztés

Ez a fázis a sejtmembránon belüli feszültség gyors, pozitív változásából áll (depolarizáció), amely kevesebb, mint 2 ms, kamrai sejtekben és 10/20 ms SAN sejtekben. Ez a pozitív töltés nettó áramlása miatt következik be a sejtbe.

nem pacemaker sejtekben (azaz kamrai sejtekben) ezt elsősorban Na+ csatornák aktiválásával állítják elő, ami növeli a Na+ (gNa) membránvezetőképességét (áramlását). Ezek a csatornák akkor aktiválódnak, amikor egy cselekvési potenciál egy szomszédos cellából érkezik, rés csomópontokon keresztül., Amikor ez megtörténik, a cellán belüli feszültség kissé növekszik. Ha ez a megnövekedett feszültség elér egy bizonyos értéket (küszöbpotenciál; ~-70 mV), akkor az Na+ csatornák kinyílnak. Ez nagyobb nátrium beáramlást eredményez a sejtbe, gyorsan növelve a feszültséget (~+50 mV-ig; azaz a Na+ egyensúlyi potenciál felé). Ha azonban az eredeti inger nem elég erős, a küszöb potenciál nem éri el, a gyors nátrium csatorna nem aktív cselekvési potenciál nem kerül elő; ez az ismert, mint a minden-vagy-semmi törvény., A kalciumionok (Ca2+) L-típusú kalciumcsatornákon keresztül történő beáramlása szintén a depolarizációs hatás kisebb részét képezi. A 0. fázis lejtése az akciós potenciál hullámformán (lásd a 2.ábrát) a szívműködési potenciál maximális feszültségváltozási sebességét jelenti, amelyet dV/dtmax néven ismerünk.

pacemaker sejtekben (pl. szinoatriális csomópont sejtekben) azonban a membránfeszültség növekedése elsősorban az L típusú kalciumcsatornák aktiválásának köszönhető., Ezeket a csatornákat a feszültség növekedése is aktiválja, azonban ezúttal a pacemaker potenciáljának (4.fázis) vagy a közeledő cselekvési potenciálnak köszönhető. Az L-típusú kalciumcsatornák a pacemaker potenciál vége felé aktiválódnak (ezért hozzájárulnak a pacemaker potenciáljának utolsó szakaszaihoz). Az L-típusú kalciumcsatornák lassabban aktiválódnak, mint a nátriumcsatornák, a kamrai sejtben, ezért a pacemaker action potential hullámforma depolarizációs lejtése kevésbé meredek, mint a nem pacemaker action potential hullámformában.,

1. Fázisszerkesztés

Ez a fázis a Na+ csatornák gyors inaktiválásával kezdődik a belső kapu által (inaktiváló kapu), csökkentve a nátrium mozgását a sejtbe. Ugyanakkor a káliumcsatornák (úgynevezett Ito1) gyorsan kinyílnak és bezáródnak, lehetővé téve a káliumionok rövid áramlását a sejtből, így a membránpotenciál kissé negatívabbá válik. Ezt nevezik a “bevágás” a cselekvési potenciális hullámforma.

a pacemaker sejtekben nincs nyilvánvaló 1.fázis.,

2. Fázisszerkesztés

ezt a fázist “plató” fázisnak is nevezik, mivel a membránpotenciál szinte állandó marad, mivel a membrán lassan repolarizálódik. Ez annak köszönhető, hogy a töltés közel egyensúlya beköltözik a cellába. Ebben a fázisban késleltetett egyenirányító kálium csatornák lehetővé teszik a kálium a cellából, míg az L-típusú kalcium-csatorna (aktiválja az áramlás a nátrium-fázisban 0), lehetővé teszi a mozgást, a kalcium-ionok a sejt., Ezek a kalcium ionok kötődik, majd nyissa meg több kalcium-csatorna (az úgynevezett ryanodine receptorok) található, a sarcoplasmic retikulum a sejten belül, amely lehetővé teszi az áramlás a kalcium a SR. Ezek a kalcium ionok felelős az összehúzódás, a szív. A kalcium aktiválja az Ito2 nevű klorid csatornákat is, amelyek lehetővé teszik a CL− bejutását a sejtbe. A Ca2 + mozgása ellenzi a K+ és Cl-által okozott repolarizáló feszültségváltozást., Ezen túlmenően a megnövekedett kalciumkoncentráció növeli a nátrium-kalcium hőcserélő aktivitását, a sejtbe belépő nátrium növekedése növeli a nátrium-kálium szivattyú aktivitását. Ezen ionok mozgása azt eredményezi, hogy a membránpotenciál viszonylag állandó marad. Ez a fázis felelős az akciós potenciál nagy időtartamáért, és fontos szerepet játszik a szabálytalan szívverés (szívritmuszavar) megelőzésében.

a pacemaker akciópotenciálokban nincs fennsíkfázis.,

3. Fázisszerkesztés

a 3. fázis (a “gyors repolarizáció” fázis) során az akciós potenciál, az L-típusú Ca2+ csatornák bezáródnak, míg a lassú késleltetett egyenirányító (IKs) k+ csatornák nyitva maradnak, mivel több káliumszivárgási csatorna nyitva van. Ez biztosítja a nettó kifelé pozitív áramot, amely megfelel a membránpotenciál negatív változásának, ezáltal lehetővé téve a K + csatornák több típusának megnyitását. Ezek elsősorban a gyors késleltetett egyenirányító k + csatornák (IKr) és a befelé egyenirányító k+ áram, IK1.,Ez a nettó kifelé, pozitív áram (egyenlő a pozitív töltés elvesztésével a sejtből) a sejt repolarizálását okozza. A késleltetett egyenirányító K+ csatornák közel, amikor a membrán potenciál felújított, hogy arról, -85, hogy -90 mV, míg IK1 marad lefolytatása során 4. szakasz, amely segít beállítani a membrán nyugalmi potenciál

Ionos szivattyúk, mint a fent tárgyalt, mint a nátrium-kalcium-hőcserélő a nátrium-kálium pumpa restore-ion koncentráció vissza kiegyensúlyozott tagállamok előre cselekvési potenciálját., Ez azt jelenti, hogy az intracelluláris kalciumot kiszivattyúzzák, amely felelős a szív myocita összehúzódásáért. Miután ez elveszett, a összehúzódás megáll, a myocytic sejtek ellazulnak, ami viszont ellazítja a szívizmot.

ebben a fázisban az akciós potenciál határozottan elkötelezi magát a repolarizáció mellett. Ez az L típusú Ca2+csatornák bezárásával kezdődik, míg a K+ csatornák (a 2.fázisból) nyitva maradnak. A repolarizációban részt vevő fő káliumcsatornák a késleltetett egyenirányítók (IKr) és (IKs), valamint a belső egyenirányító (IK1)., Összességében van egy nettó kifelé pozitív áram, amely negatív változást eredményez a membránpotenciálban. A késleltetett egyenirányító csatornák bezáródnak, amikor a membránpotenciál visszaáll a nyugalmi potenciálra, míg a belső egyenirányító csatornák és az ionszivattyúk a 4.fázis során aktívak maradnak, visszaállítva a nyugalmi ion koncentrációkat. Ez azt jelenti, hogy az izomösszehúzódáshoz használt kalciumot kiszivattyúzzák a sejtből, ami izomlazulást eredményez.,

a szinoatriális csomópontban ez a fázis az L-típusú kalciumcsatornák lezárásának is köszönhető, megakadályozva a Ca2+ belső áramlását és a gyors késleltetett egyenirányító káliumcsatornák (IKr) megnyitását.