Südameraku struktuur

Südames tuntud anatoomia imest võib mõelda kui ühest kehaosast, mis ei saa absoluutselt pausi teha. Kuigi teie aju on teie ülejäänud juhtimiskeskus, on selle hetkeseis toimimine erakordselt mitmekesine ja mõnes mõttes suuresti passiivne. Igal juhul pole elektrokeemiliste signaalide "mõtlemine" või tõlgendamine ja levitamine nii ilmne ega dramaatiline kui südamepekslemine, mida suure tõenäosusega tunnete, kui asetate käe selja vasaku külje kohale hetk.

Nagu sellisele ebatavalisele ja elutähtsale struktuurile kohane, on südame juhtmestik ja üldine töö inimkehas ainulaadne. Nagu kõik elundid ja koed, koosneb ka süda pisikestest rakke.

Südamerakkude puhul nn kardiomüotsüüdid, on nende rakkude ja kudede spetsialiseerumise tase nii sügav kui ka peen.

Kui keegi küsis teilt: "Mis on süda?" võite vaistlikult vastata: "Vere pumpamiseks kogu kehas". Tehniliselt oleks sul õigus. Kuid miks peab keha pidevalt verest suplema?

Põhjuseid on tegelikult mitmeid. The veri jaotab hapnikku ja glükoosi keha kudedesse, kuid seonduvalt ja sama olulisel määral korjab see süsinikdioksiidi ja muid ainevahetuse jääkaineid.

Südame aktiivsus viib ka sihtkudedesse hormoone (looduslikke keemilisi signaalijaid) ja aitab seda edendada homöostaasvõi enam-vähem püsiv sisekeskkond keemia, vedeliku tasakaalu ja temperatuuri osas.

Südamel on neli kambrit: kaks kodad (ainsus: aatrium), mis saavad veenidest verd ja toimivad kruntpumpadena, ja kaks vatsakesed, mis on kaugelt tugevamad pumbad ja väljutavad verd arteritesse. Südame parem pool annab ja võtab vastu verd ainult kopsudesse ja kopsudest, vasakpoolne aga teenib ülejäänud keha.

Arterid on tugevate seintega laevad mis saavad verd südamest kapillaarid, pisikesed õhukese seinaga vahetuskohad, kuhu materjalid saavad vereringesüsteemi siseneda ja sealt lahkuda. Veenid on kogumistorud ja just neid "torkatakse", kui teil palutakse vereproovi anda, kuna nende anumate vererõhk on tunduvalt madalam kui arterites.

Süda pole ühtlane organ. See on tuntud peamiselt lihaste poolest, kuid sisaldab ka muid elutähtsaid elemente selle kaitsmiseks ja selle töö lihtsustamiseks mitmel viisil.

Südamel on välimine kiht, mida nimetatakse perikard (või epikard), mis ise sisaldab välimist kiudkihti ja sisemist seroosnevõi vesine kiht. Selle kaitsva ja määritava kihi all on paks müokard, mida arutati üksikasjalikult varsti. Järgmine on endokard, mis sisaldab rasva (rasva), närve, lümfi ja muid erinevaid elemente ning on klappidega pidev.

Süda sisaldab nelja erinevat ventiilid, üks vasaku ja parema aatriumi ja vatsakese vahel, üks parema vatsakese ja kopsuarterite vahel kopsud ja üks vasaku vatsakese ja suure aordi vahel - arter, mis teenib sisuliselt kogu keha juurtes tasemel.

The kiuline luustik kulgeb läbi südame erinevate kihtide ja kudede, et anda sellele tahkust ja kinnituspunkte teiste kudede jaoks. Lõpuks on südamel ainulaadne ja keeruline juhtivussüsteem selle peamisteks omadusteks on sinoatrial (SA) sõlm atrioventrikulaarne (AV) sõlm ja Purkinje kiud jookseb läbi vaheseinehk sein kodade ja vatsakeste vahel.

Südame primaarsed rakud on südamelihasrakud ehk kardiomüotsüüdid. ("Müotsüüt" tähendab "lihasrakku".) Südame lihasrakkude organellid (membraaniga seotud komponendid) on põhimõtteliselt samad kui teistes imetajarakud, kuid see on palju nagu öeldes, et õuemüügil välja pandud hästi kantud lasterattal on samad osad kui Tour de France'i võidusõidul jalgratas.

Südamelihasrakud on piklikud ja mõnevõrra torukujulised, nagu lihased ise. Kardiomüotsüüdi põhiühik on sarkoom, mis koosneb peamiselt kokkutõmbuv valgud ja mitokondrid - pisikesed "elektrijaamad", mis genereerivad kütusemolekuli nimega adenosiinitrifosfaat (ATP) kui hapnik on olemas. Samuti on olemas tuubulite võrk, mida nimetatakse sarkoplasmaatiline võrk, mis sisaldab palju kaltsiumiioone (Ca²⁺), kusjuures need ioonid on lihaste korralikuks kokkutõmbumiseks hädavajalikud.

Kardiomüotsüüdis olevad valgud on paigutatud paralleelsetesse kimpudesse ja sisaldavad nii jämedaid filamente kui ka õhukesed kiud, mis kattuvad üksteisega, moodustades tegeliku lihase füüsilise aluse kokkutõmbumine. See kattuv ala on ülejäänud lahtrist tumedam ja seda tuntakse kui A-bänd.

Sarkoomi keskel on ainult jämedad niidid, kuna õhukesed kiud ei ulatu sarkomere kahest otsast, nn. Z-jooned. Lõpuks nimetatakse ala, mis ulatub mis tahes Z-joonest mõlemas suunas, külgnevate sarkomeeride keskpunktide suunas I-bänd.

Raskemal (makro) tasemel, kui kardiomüotsüüdid näitavad, erineb müokard ise või südame lihaseline aine skeletilihastest neljal olulisel viisil:

1. Kardiomüotsüüdid hargnevad sageli; regulaarsed müotsüüdid moodustavad rakkude lineaarseid ahelaid ja mitte.
2. Müokardi aines on silmapaistev sidekude, samas kui tavaline lihas on ankurdatud luude, sidemete ja kõõluste külge.
3. Kardiomüotsüütide tuumad asuvad raku keskel ja neil on a perinukleaarne oreool.
4. Kardiomüotsüütidel on interkaleeritud kettad kulgeb üle nende hargnemispunktides ja need struktuurid võimaldavad erinevate südamelihaskiudude koordineeritud kokkutõmbumist korraga.

Nimetatud struktuurid T-torukesed ulatuvad rakumembraanist kardiomüotsüütide sisemusse, mis võimaldab elektrilistel impulssidel jõuda sarkoomide sisemusse. Müokardis on suur mitokondrite tihedus, mida võib-olla eeldatakse lihaselt, mis kiirendab ja aeglustab, kuid ei lakka kunagi täielikult töötamast.

Arutelu südame mehaaniliste imete üle võib täita terve peatüki, kuid põhilised asjad, mida teada, on see, et tegurid, mis määravad, kui palju verd süda pumpab, südamerütm, eellaadimine (s.t vere kogus, mis täidab südame kopsudest ja kehast), järelkoormus (st rõhk, mille vastu süda pumpab) ja südamelihase enda omadused.

Südame peamise pumpamiskambri, vasaku vatsakese (ja kas saate aru, miks see on kõige tugevam ja neljast südamekambrist kõige olulisem?) on sageli märk "lõtvunud" südamest, mis ei pumbata märkimisväärset kogust verd, selle täitmine iga löögiga, põhjustades kogu kehas, sealhulgas kopsudes ja raskusastmest mõjutatud piirkondades, nagu pahkluud.

See seisund on teatud tüüpi kardiomüopaatia südamepuudulikkusevõi CHF ja seda saab tavaliselt kontrollida ravimite ja dieedi modifikatsioonidega.

Süda lööb elektrilise aktiivsuse tagajärjel, mis tekib SA-sõlmes ja levib seejärel AV-sõlme ja Purkinje kiudude kaudu väga kooskõlastatud viisil isegi väga kõrge pulsisageduse korral (üle 200 minutis või kolm korda päevas) teine).

Südameraku membraanil on puhkeseisundis elektriline potentsiaal, mis on veidi negatiivsem kui teiste keharakkude membraanipotentsiaal. Kui membraan on piisavalt häiritud, avanevad erinevad ioonikanalid, võimaldades kaaliumi (K⁺) ja naatriumi (Na⁺) ioonid lisaks kaltsiumile.

Selle elektrokeemilise aktiivsuse summa vastutab anatoomia iseloomuliku mustri eest elektrokardiogramm (EKG või EKG; EKG põhineb selle sõna saksakeelsel versioonil), mis on kliinilise meditsiini oluline vahend, mida kasutatakse erinevate südamehaiguste hindamiseks.