sistema cardiovascular
Páginas: 36 (8943 palabras)
Publicado: 18 de junio de 2013
Introducción
(Fragmento del Cap. 3. Pacher A. Tesis Doctoral “Modelo del ventrículo izquierdo”. www.fac.org.ar/fisiop/integr/tesisap.zip).
Principios fisiológicos
Se considerarán las bases fisiológicas relacionadas con las variables que simula el modelo. La actividad mecánica cardíaca depende de diferentes variables:
actividad eléctrica
capacidad de generar fuerza relajaciónactiva distensibilidad pasiva
condiciones de llenado de las cámaras y resistencias que se oponen al vacia- do de las mismas.
Aspectos electroquímicos
El ion calcio es un elemento fundamental en la contracción y relajación miocárdicas. Se analiza- rán aquí los acontecimientos vinculados con los movimientos de este ion.
La estructura de bicapa lipídica de la membrana plasmática (46)actúa como aislante eléctrico entre el exterior y el interior celular. Este efecto aislante origina dos regiones con diferente carga y convierte a la membrana plasmática en un condensador o capacitor. La diferencia de cargas a ambos lados del sarcolema se conoce como potencial de membrana. Desde el punto de vista ele ctrofisiológico, en una célula miocárdica en reposo el interior es negativo conrespecto al ex- terior, y el potencial de membrana en reposo en negativo.
La actividad cardíaca se inicia con la despolarización espontánea de las células del nódulo sinu- sal y se transmite a través de un sistema especializado, el sistema cardionector, que excita al miocardio contráctil. Como consecuencia de esta onda de excitación el interior celular, negativo en reposo, se vuelveinicialmente positivo (despolarización) y luego nuevamente negativo (repo- larización). Los cambios en el tiempo del potencial de membrana se denominan potencial de ac- ción.
El potencial de acción que despolariza al sarcolema inicia una secuencia de etapas conocida como acoplamiento excitación - contracción, conducentes a producir en el miocardio la trans- ducción de la energía química en energíamecánica. Estas etapas comienzan cuando llega la onda de despolarización al sarcolema y finalizan cuando, al unirse el ion calcio a su receptor, la troponina C, se produce la contracción muscular.
Acoplamiento excitación-contracción
El ion calcio representa uno de los más importantes mensajeros intracelulares y juega un papel fundamental en la contracción miocárdica pues es la llave maestra quehabilita para la unión actina-miosina.(47-51)
El calcio ingresa a la célula por canales del sarcolema dependientes del voltaje, los canales L.(52) Estos también son denominados canales lentos en oposición a los canales rápidos de sodio,(53) y son abiertos como respuesta a la corriente de despolarización. También ingresa una pequeña cantidad mediante el funcionamiento invertido del intercambiadorNa+/Ca++.(54-57) La cantidad de calcio que ingresa a la célula en cada despolarización es muy inferior a la necesaria para produ- cir la contracción, por lo que el calcio que se unirá a las proteínas del sarcómero proviene prin- cipalmente de depósitos intracelulares ubicados en el retículo sarcoplásmico.(47,58-61) El calcio almacenado en el retículo sarcoplásmico es liberado por el calcio queingresa a la célula, consti- tuyendo un mecanismo de liberación inducido por el mismo ion (liberación de calcio inducida por el calcio (Fig. 3.2)(78). Los canales por donde egresa el calcio del retículo sarcoplásmico son de- nominados receptores de rianodina, y se encuentran agrupados en las regiones del retículo sar- coplásmico cercanas a los túbulos T del sarcolema.(61)
DespolarizaciónIngreso de Ca++
Liberación de Ca++ desde el RS
Unión de Ca++ a Troponina C
Recaptación de Ca++ por RS Expulsión de Ca++
Figura 0-1: Esquema simplificado de movimientos del calcio. Ver el texto.
El calcio citoplasmático se une a la troponina C y origina un desplazamiento del complejo tropo- nina-tropomiosina: queda así libre el sitio activo de la actina, lo que...
(Fragmento del Cap. 3. Pacher A. Tesis Doctoral “Modelo del ventrículo izquierdo”. www.fac.org.ar/fisiop/integr/tesisap.zip).
Principios fisiológicos
Se considerarán las bases fisiológicas relacionadas con las variables que simula el modelo. La actividad mecánica cardíaca depende de diferentes variables:
actividad eléctrica
capacidad de generar fuerza relajaciónactiva distensibilidad pasiva
condiciones de llenado de las cámaras y resistencias que se oponen al vacia- do de las mismas.
Aspectos electroquímicos
El ion calcio es un elemento fundamental en la contracción y relajación miocárdicas. Se analiza- rán aquí los acontecimientos vinculados con los movimientos de este ion.
La estructura de bicapa lipídica de la membrana plasmática (46)actúa como aislante eléctrico entre el exterior y el interior celular. Este efecto aislante origina dos regiones con diferente carga y convierte a la membrana plasmática en un condensador o capacitor. La diferencia de cargas a ambos lados del sarcolema se conoce como potencial de membrana. Desde el punto de vista ele ctrofisiológico, en una célula miocárdica en reposo el interior es negativo conrespecto al ex- terior, y el potencial de membrana en reposo en negativo.
La actividad cardíaca se inicia con la despolarización espontánea de las células del nódulo sinu- sal y se transmite a través de un sistema especializado, el sistema cardionector, que excita al miocardio contráctil. Como consecuencia de esta onda de excitación el interior celular, negativo en reposo, se vuelveinicialmente positivo (despolarización) y luego nuevamente negativo (repo- larización). Los cambios en el tiempo del potencial de membrana se denominan potencial de ac- ción.
El potencial de acción que despolariza al sarcolema inicia una secuencia de etapas conocida como acoplamiento excitación - contracción, conducentes a producir en el miocardio la trans- ducción de la energía química en energíamecánica. Estas etapas comienzan cuando llega la onda de despolarización al sarcolema y finalizan cuando, al unirse el ion calcio a su receptor, la troponina C, se produce la contracción muscular.
Acoplamiento excitación-contracción
El ion calcio representa uno de los más importantes mensajeros intracelulares y juega un papel fundamental en la contracción miocárdica pues es la llave maestra quehabilita para la unión actina-miosina.(47-51)
El calcio ingresa a la célula por canales del sarcolema dependientes del voltaje, los canales L.(52) Estos también son denominados canales lentos en oposición a los canales rápidos de sodio,(53) y son abiertos como respuesta a la corriente de despolarización. También ingresa una pequeña cantidad mediante el funcionamiento invertido del intercambiadorNa+/Ca++.(54-57) La cantidad de calcio que ingresa a la célula en cada despolarización es muy inferior a la necesaria para produ- cir la contracción, por lo que el calcio que se unirá a las proteínas del sarcómero proviene prin- cipalmente de depósitos intracelulares ubicados en el retículo sarcoplásmico.(47,58-61) El calcio almacenado en el retículo sarcoplásmico es liberado por el calcio queingresa a la célula, consti- tuyendo un mecanismo de liberación inducido por el mismo ion (liberación de calcio inducida por el calcio (Fig. 3.2)(78). Los canales por donde egresa el calcio del retículo sarcoplásmico son de- nominados receptores de rianodina, y se encuentran agrupados en las regiones del retículo sar- coplásmico cercanas a los túbulos T del sarcolema.(61)
DespolarizaciónIngreso de Ca++
Liberación de Ca++ desde el RS
Unión de Ca++ a Troponina C
Recaptación de Ca++ por RS Expulsión de Ca++
Figura 0-1: Esquema simplificado de movimientos del calcio. Ver el texto.
El calcio citoplasmático se une a la troponina C y origina un desplazamiento del complejo tropo- nina-tropomiosina: queda así libre el sitio activo de la actina, lo que...
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