Układ bodźcowo-
przewodzący serca
• Odpowiedni rytm i synchronizację skurczów poszczególnych
części serca zapewnia jego układ bodźcowo-przewodzący.
• Układ ten podobnie jak układ nerwowy, przewodzi impulsy
elektryczne, jednakże w odróżnieniu od układu nerwowego
nie składa się z neuronów lecz z komórek mięśniowych
wyspecjalizowanych w przewodzeniu bodźców i odpowiednio
komunikujących się między sobą
• Cechami charakterystycznymi układu bodźcowo-
przewodzącego są jego autonomiczność i automatyzm.
• Impulsy pobudzające do skurczów są periodycznie
generowane przez wyspecjalizowane komórki mięśnia serca,
które nie są pobudzane bodźcami zewnętrznymi.
• Komórki układu przewodzącego serca komunikują się między
sobą elektrycznie za pomocą połączeń tworzonych przez
koneksony który nie powoduje on praktycznie żadnego
opóźnienia przenoszonego impulsu.
• Połączenia pomiędzy komórkami tworzone są na ich
końcach, zwykle jeden koniec komórki kontaktuje się z
dwoma innymi końcami.
• Utworzona w ten sposób sieć połączeń gwarantuje
rozchodzenie się pobudzenia we wszystkich komórkach i
zapobiega „zgubieniu” impulsu w przypadku
nieprawidłowego działania któregoś z elementów sieci.
• w skład układu bodźcowo- przewodzącego serca wchodzą
grupy komórek mięśniowych nazywane węzłami i pęczkami.
• Impulsy elektryczne decydujące o częstotliwości skurczów
serca generowane są w węźle zatokowo-
przedsionkowym nazywanym również rozrusznikiem serca.
• Węzeł ten położony jest w pobliżu ujścia żyły głównej górnej
do prawego przedsionka.
• Powstające tu, z częstotliwością wynoszącą około 78
impulsów/min., potencjały czynnościowe inicjują skurcz
przedsionków i jednocześnie za pośrednictwem pęczków
międzywęzłowych docierają do węzła przedsionkowo-
komorowego położonego w dolnej części przegrody
międzyprzedsionkowej.
• Charakterystyczną cechą części komórek wchodzących w
skład węzła przedsionkowo-komorowego jest mała prędkość
rozchodzenia się w nich potencjału czynnościowego, co
wynika bezpośrednio z małej prędkości narastania potencjału
czynnościowego tych komórek.
• w świetle tego mechanizmu jest jasne, że im szybciej błona jest
lokalnie depolaryzowana, tym szybciej powstaje różnica
potencjałów elektrycznych między obszarem pobudzonym i
niepobudzonym, a więc tym szybciej potencjał czynnościowy
przemieszcza wzdłuż błony.
• Dzięki powolnemu charakterowi depolaryzacji dochodzi więc w
strefie przedsionkowo-węzłowej do opóźnienia w przekazywaniu
pobudzenia do mięśni komór o około 0,1 s.
• Komórki węzła przedsionkowo-komorowego też posiadają
zdolność do samoistnego generowania potencjałów
czynnościowych.
• Jednak dzięki wolniejszemu narastaniu generowania potencjału w
fazie powolnej spoczynkowej depolaryzacji, częstotliwość
generowanych impulsów jest mniejsza niż w węźle zatokowo-
przedsionkowym (50/min)
• Zanim więc potencjał czynnościowy zostanie wygenerowany w
węźle przedsionkowo-komorowym jest on pobudzany impulsem
dochodzącym do niego z wyższego piętra układu przewodzącego,
to znaczy z węzła zatokowo-przedsionkowym.
• Rozprzestrzenienie się pobudzenia w mięśniach komór
zapewnia pęczek przedsionkowo-komorowy (Hisa), jego
odnogi i włókna Purkiniego.
• Pęczek Hisa wychodzi z węzła przedsionkowo-komorowego
w postaci jednego pnia i następnie rozdziela się na dwie
odnogi : lewą i prawą.
• Odnogi biegną w kierunku koniuszka serca i w jego pobliżu
zakręcają się w stronie podstawy serca.
• W miarę oddalania się od pnia odnogi rozdzielają się coraz
bardziej, by w końcu stać sie pojedynczymi włóknami
rozchodzącymi się w mięśniu komór.
• Pęczek przedsionkowo-komorowy zbudowany jest z
komórek przewodzących nazywanych włóknami Purkiniego.
• Pęczek Hisa posiada zdolność do samoistnego generowania
potencjałów czynnościowych, jednakże ich częstotliwość
jest jeszcze mniejsza od częstotliwości węzła
przedsionkowo-komorowego (30/min)
• wynika stąd, że pęczek Hisa jest w
stanie przyjąc funkcję rozrusznika
serca, lecz jedynie w przypadku
uszkodzenia wyższych pięter układu
przewodzącego, gdyż w przeciwnym
razie zostanie on pobudzony przez
węzeł przedsionkowo-komorowy.
•Potencjał
czynnościowy
mięśniowy komórki
roboczej serca
• Potencjał czynnościowy mięśniowy
komórki roboczej serca różni się
istotnie od potencjału
czynnościowego neuronu lub komórki
mięśnia szkieletowego. W jego
przebiegu wyróżnia sie kilka faz które
związane są z działaniem wielu
typów kanałów jonowych.
Faza 0
• Po pobudzeniu i przekroczeniu przez
potencjał błony wartości progowej;
następuje aktywacja napięciowo-
zależnych kanałów sodowych.
Napływ jonów sodu do wnętrza
komórki powoduje gwałtowną
depolaryzację błony do wartości
+25mV. W związku ze zmianą
potencjału błonowego do wnętrza
komórki zaczyna płynąć prąd
Chlorkowy.
Faza 1
• Prąd chlorkowy oraz zmniejszenie prądu
sodowego są przyczyną spadku potencjału
błonowego.
• Zbytniemu spadkowi potencjału
przeciwdziała dokomórkowy prąd
wapniowy, który zaczyna płynąć przez
aktywowane napięciem kanały wapniowe
typu L. Kanały te otwierają się gdy
potencjał błonowy jest większy od około
-35mV.
Faza 2
• Depolaryzujący prąd wapniowy
równoważy praktycznie
repolaryzujące prądy: chlorkowy oraz
potasowy.
• Dzięki równoważeniu się tych prądów
w tej fazie przez czas około 150ms
potencjał błonowy pozostaje na
stałym poziomie (faza plateau).
• Pod koniec tej fazy inaktywacji
zaczynają ulegać kanały wapniowe.
Faza 3
• Rosnąca przewaga prądów
repolaryzujących powoduje
repolaryzację błony.
• W miarę zbliżania się potencjału
błony do wartości spoczynkowej
maleją prądy: potasowy przewodzony
przez opóżnione kanaly prostownicze
oraz chlorkowy.
Faza 4
• Osiągnięcie przez błonę potencjału
spoczynkowego.
0
2
3