Het hart als een pomp - van contractiele filamenten naar een pomp

18 belangrijke vragen over Het hart als een pomp - van contractiele filamenten naar een pomp

Het model van Starling laat eigenlijk zien dat...

het hart in staat is meer druk te genereren (dus meer bloed) wanneer er meer aan gepresenteerd wordt. de wet van Starling is geen vaste verhouding.

De excitatie-contractie (EC) koppeling in cardiale myocyten is gelijk aan de EC koppeling in skeletspieren. Wat is het verschil in het beginnende evenement?

  • skeletspier: aankomst actiepotentiaal - neuromusculaire junctie - afgifte acetylcholine - beginnen eindplaat potentiaal
  • myocyt: actiepotentiaal - gap junction - target cel

Hoe valt de depolarisatie een myocyt binnen?

door de T tubules, die radiaal lopen langs de lange as van de myocyt. anders dan skelet spieren hebben cardiale myocyten ook axiale T tubules, die parallel lopen aan de lange as van de cel en aangrenzende radiale T tubules interconnecten
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Wat is een groot verschil in Excitatie-Contractie koppeling?

de manier waarop L-type Ca2+ kanalen in het T-tubule membraan de Ca2+ vrijlatende kanalen activeren, die gemaakt zijn van vier RYR2 moleculen in het SR membraan.
  • skelet: verbinding mechanisch en geen behoefte van Ca2+ binnenkomst
  • cardiale: Ca2+ instroom door L-type Ca2+ kanalen noodzakelijk om de concentratie in de cel omhoog te krijgen, in de nabijheid van de RYR2 op het SR.

ATP faciliteert het cross-bridge circle van actine/myosine, hierdoor...

komen er dikke filamenten, die langs dunne filamenten glijden, waardoor er spanning ontstaat. hieruit ontstaat een lengte-spanning diagram, wat een plot is van spierspanning als functie van de spierlengte. lengte parameter kan die van een spier of een sarcomen zijn. ofwel het ventriculaire volume, of de lengte van de sarcomeer

Omdat het hart nooit kan rusten...

hebben myocyten een grote dichtheid van oxidatieve fosforylering (ATP synthese).

Met het afnemen van het fase 2 plateau van de cardiale actiepotentiaal, neemt de stroom van Ca2+ door de L-type Ca2+ kanalen af, waardoor er minder Ca wordt vrijgelaten door het SR. op zichzelf kan de stop van Ca binnenkomst en afgifte verdere toename van de concentratie Ca voorkomen. de ontspanning van de samentrekkende eiwitten hangen af van:

1. verdrijven van Ca naar de extracellulaire vloeistof
2. heropname van Ca uit het cytosol door het SR
3. scheiding van Ca van troponine C
de laatste 2 zijn strengt gereguleerd

Verdrijven van Ca2+ naar de extracellulaire vloeistof:

myocyt verdrijft altijd een beetje Ca. nadat het membraanpotentiaal terug naar negatief is, krijgen de uitdrijving processen de sterkte hand. in een stabiele cel moet de cel alle binnengekregen Ca weer eruit werken. volgens 2 pathways:
  1. sarcolemmale Na-Ca uitwisselaar (NCX1), die werkt bij relatief hoge Ca niveaus
  2. sarcolemmale Ca2+ pomp (cardiaal subtype 1, 2 en 4 van PMCA), die ook bij lage waarden kan werken. PMCA draagt maar een klein beetje bij aan ontspanning. omdat PMCA in de caveolae zit, die receptoren voor verschillende liggende bevatten, kan zijn rol zijn om signaal transductie te moduleren

In SR membranen van cardiale, gladde en slowtwitch skeletspieren, kan ongefosforyleer PLN bestaan als ...

  • homopentameer dat in het SR kan functioneren als een ionkanaal
  • als een regulator van Cl- kanalen

de scheiding van de pentameter staat het hydrofiele cytoplasmatische domein van de PLN monomeren toe om SERCA2a te inhaleren. echter, fosforylering van PLN door een van de verschillende kinases laat de inhibitie van PLN voor SERCA2a los, waardoor heropneming van Ca versnelt.

Wat is het netto effect van fosforylering van PLN?

om de snelheid van cardiale spier ontspanning te versnellen. PLN knockout muizen hebben niet geinhibeerde SERCA2a Ca2+ pompen en dus een toegenomen snelheid van spier ontspanning

Fosforylering van PLN door protein kinase A (PKA) legt uit...

waarom B1-adrenerge agonisten (epinephrine), die door de PKA pathway reageren, de ontspanning van hartspieren versnellen

Scheiding van Ca2+ van troponine C:

wanneer de concentratie Ca nar beneden gaat, scheidt Ca van troponine C, waardoor actine -myosine interacties worden geblokkeerd -> ontspanning. B1-adrenerge agonisten versnellen de ontspanning door fosforylering van troponine I te promoten, wat ook de scheiding weer verhoogd.

Je krijgt een passief lengte-spanning diagram door...

een stuk rustend skelet of cardiale spier vast te houden op een aantal voorbedachte lengten en dan de spanning/lengte te meten:

Je krijgt een actief lengte-spanning diagram door..

de spier te stimuleren op een voorbedachte lengte (isometrische omstandigheden) en de toename in spanning te meten van zijn rustende of passieve waarde.

De passieve lengte-spanning diagrammen zijn verschillend:

  • skelet: praktisch 0 totdat de lengte van de sarcomeer 2,6 micrometer heeft bereikt, boven deze lengte stijgt de spanning langzaam. tot 3,6 micrometer
  • cardiale: gaat omhoog bij lagere sarcomeer lengte en gaat steiler omhoog. zal breken boven de 2,6 micrometer.

dit komt doordat de niet-contractiele elementen van cardiale spieren minder rekbaar zijn.

Wat is het meest belangrijke elastische component?

het grote eiwit titine, dat zich gedraagt als een veer die zorgt voor tegengestelde kracht tijdens rek en de herstellende kracht tijdens inkorting

De actieve lengte-spanning diagrammen verschillen ook:

  • skelet: spanning hoog en verschilt tussen sarcomeer lengte van 1,8 en 2,6 micrometer. de vorm van de curve komt door de mate van myofilament overlap
  • cardiale: actieve spanning een scherpe piek, wanneer de voorgewerkte sarcomeerlengte toeneemt van 1,8 naar 2,4 micrometer. dan neemt de actieve spanning steil toe. deze kan niet komen door de overlap van filamenten, omdat de filament dimensies van cardiale en skelet spieren ongeveer hetzelfde zijn

Als de cardiale sarcomeerlengte boven de 2,4 micrometer toeneemt...

daalt de actieve spanning ineens, vergeleken met geleidelijke daling in de skeletspier. dit weerspiegelt geen probleem in de overlap van dunne en dikke filamenten. In tegendeel, titine vergroot de passieve stijfheid van cardiale spieren en kan ook de ontwikkeling van actieve spanning belemmeren bij hoge sarcomeerlengtes.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo