bullock (53)

53

Skurcz mięśnia

1.    Uwalnianie jonów Ca²⁺ przez jony Ca²⁺. Jony Ca^3+_ są uwalniane z SR nie przez depolaryzację błony komórkowej, lecz przez jony Ca¹" napływające do komórki w czasie fazy plateau potencjału czynnościowego.

a.    Receptor DHP kanalików T w sercu zawiera kanał Ca²⁺, przez który jony Ca¹’ napływają w czasie trwania potencjału czynnościowego.

b.    Kanał rianodynowy siateczki sarkoplazmatycznej uwalniający Ca²⁺ jest otwierany przez napływ jonów Ca²⁺ przez kanaliki T. W mięśniu szkieletowym kanał receptora rianodynowego uwalniający Ca²⁺ jest otwierany w wyniku zmian konformacji receptora DHP zależnych od zmian potencjału (zob. ryc. 4-2).

2.    Liczba jonów Ca²⁺ uwalnianych z SR jest kontrolowana za pomocą mechanizmów fizjologicznych.

a.    Liczba jonów Ca¹' wchodzących do komórki podczas plateau potencjału czynnościowego mięśnia serca może być zwiększona przez noradrenalinę lub adrenalinę. Zwiększenie liczby jonów Ca²⁺ wchodzących do komórki prowadzi do zwiększenia liczby jonów Ca²⁺ uwalnianych z SR przez jony Ca^2-1'.

b.    Katecholaminy zwiększają zawartość jonów Ca¹’ w SR, co prowadzi do zwiększenia liczby jonów Ca¹" uwalnianych z SR przez jony Ca¹".

c.    Zawartość jonów Ca¹' wewnątrz komórki jest regulowana przez wymiennik Na⁺-Ca²⁺, który zależy od gradientu stężeń dla jonów Na⁺ w poprzek błony i transportuje 1 jon Ca^3h na zewnątrz komórki na każde 3 jony Na⁺ wchodzące do komórki [zob. rozdz. 1 III C 2 a (2)].

(1)    Zmniejszone usuwanie jonów Ca²⁺ z komórki

(a)    W czasie fazy plateau potencjału czynnościowego serca zmniejsza się napływ jonów Na⁺ do komórki. Prowadzi to do zmniejszenia liczby jonów Ca¹'²' opuszczających komórkę w procesie wymiany z jonami Na⁺.

(b)    Glikozydy nasercowe. Oubaina oraz inne glikozydy nasercowe wywierają wpływ na wymianę Na⁺-Ca²⁺. Leki te prowadzą, przez hamowanie pompy Na⁺-K⁺, do gromadzenia się jonów Na² w komórce, co zmniejsza siłę napędową dla jonów Na"" zależną od gradientu stężenia tych jonów w poprzek błony. W rezultacie zmniejsza się zdolność wymiennika Na"-Ca¹" do usuwania jonów Ca¹".

(2)    Zwiększona zawartość jonów Ca²⁺ w komórce. W pewnych warunkach siła napędowa dla dyfuzji jonów Ca¹ ’ może przewyższyć silę napędową dla dyfuzji jonów Na⁺ do komórki. W takich warunkach wymiennik Na"-Ca²⁺~ zmienia kierunek działania i wprowadza jony Ca²⁺ do wnętrza komórki, usuwając jednocześnie jony Na⁺ na zewnątrz.

Skracanie mięśnia sercowego i wytworzenie siły przez ten mięsień przebiegają inaczej niż w mięśniu szkieletowym ze względu na czas trwania potencjału czynnościowego w sercu oraz możliwość regulowania przez serce liczby jonów Ca¹" wchodzących do komórki.

1

rym zwiększone jest stężenie Ca²⁺ wewnątrz komórki. Tak więc sumowanie skurczów i skurcz tężcowy nie występują w mięśniu sercowym. Jest to korzystne dla serca z fizjologicznego punktu widzenia, ponieważ po każdym skurczu serce się rozkurcza i zostaje wypełnione krwią przed wystąpieniem następnego skurczu.

2

Czas trwania potencjału czynnościowego wynosi w przybliżeniu tyle co czas, w któ