Sirds šūnas struktūra

Anatomijas brīnumu, kas pazīstama kā sirds, var uzskatīt par vienu ķermeņa daļu, kas absolūti nevar atpūsties. Kaut arī jūsu smadzenes ir pārējo jūsu vadības centrs, tā darbība no brīža uz brīdi ir ārkārtīgi daudzveidīga un dažos veidos lielā mērā pasīva. Jebkurā gadījumā "domāšana" vai elektroķīmisko signālu interpretēšana un izplatīšana nav nedz tik acīmredzama, nedz tik dramatiska jūsu sirds sitiens, kuru, visticamāk, jūtat, uzliekot roku pāri krūšu kreisajai pusei brīdi.

Kā pienākas šādai neparastai un vitāli svarīgai struktūrai, sirds elektroinstalācija un darbība kopumā ir unikāla cilvēka ķermenī. Tāpat kā visi orgāni un audi, arī sirds sastāv no sīkiem šūnas.

Sirds šūnu gadījumā, ko sauc kardiomiocīti, šo šūnu un audu specializācijas līmenis, kurā tās veicina, ir tikpat dziļi kā izsmalcināts.

Ja kāds tev jautātu: "Kāda ir sirds mērķis?" jūs varat instinktīvi atbildēt: "Lai sūknētu asinis visā ķermenī". Tehniski jums būtu taisnība. Bet kāpēc ķermenis ir nepārtraukti jāmazgā asinīs?

Faktiski ir vairāki iemesli. The asinis izplata skābekli un glikozi ķermeņa audos, bet ar to saistītu un tikpat svarīgu lomu uzņem oglekļa dioksīdu un citus vielmaiņas atkritumus.

Sirds aktivitāte hormonus (dabiskos ķīmiskos signālus) arī noved pie mērķa audiem un palīdz to veicināt homeostāzevai vairāk vai mazāk nemainīga iekšējā vide ķīmijas, šķidruma līdzsvara un temperatūras ziņā.

Sirdij ir četras kameras: divas priekškambari (vienskaitlis: ātrijs), kas saņem asinis no vēnām un darbojas kā grunts sūkņi, un divi kambari, kas līdz šim ir spēcīgāki sūkņi un izplūst asinis artērijās. Sirds labā puse dod un saņem asinis tikai uz plaušām un no tām, savukārt kreisā puse kalpo pārējam ķermenim.

Artērijas ir ar stiprām sienām kuģiem kas saņem asinis no sirds līdz kapilāri, sīkie, plānsienu apmaiņas punkti, kur materiāli var iekļūt asinsrites sistēmā un atstāt to. Vēnas ir savācējcaurules, un tās ir “izspiedušās”, kad tiek lūgts dot asins paraugu, jo asinsspiediens šajos traukos ir ievērojami zemāks nekā artērijās.

Sirds nav vienots orgāns. Tas ir zināms, ka tas galvenokārt ir muskuļi, bet satur arī citus svarīgus elementus, lai tos aizsargātu un dažādos veidos atvieglotu tā darbu.

Sirdij ir ārējais slānis, ko sauc par perikardu (vai epikardijs), kas pats par sevi ietver ārējo šķiedru slāni un iekšējo serozsvai ūdeņains slānis. Zem šī aizsargājošā un eļļojošā slāņa ir biezs miokardu, detalizēti apspriests īsi. Nākamais ir endokardijs, kas satur taukus (taukus), nervus, limfu un citus dažādus elementus, un ir nepārtraukts ar vārstiem.

Sirds ietver četrus atšķirīgus vārsti, pa vienam starp kreiso un labo priekškambaru un kambari, vienu starp labo kambari un plaušu artērijām uz plaušas un viena starp kreiso kambari un lielo aortu, artērija, kas būtībā kalpo visam ķermenim saknēs līmenī.

The šķiedru skelets iet cauri dažādiem sirds slāņiem un audiem, lai piešķirtu tai cietību un stiprinājuma punktus citiem audiem. Visbeidzot, sirdij ir unikāls un sarežģīts vadīšanas sistēma kas ietver tās galvenās iezīmes sinoatrial (SA) mezgls atrioventrikulārs (AV) mezgls un Purkinje šķiedras skrienot caur starpsiena, jeb siena, starp atriāciju un sirds kambariem.

Sirds primārās šūnas ir sirds muskuļa šūnas vai kardiomiocīti. ("Miocīts" nozīmē "muskuļu šūna".) Sirds muskuļa šūnu organellas (ar membrānu saistītās sastāvdaļas) būtībā ir tādas pašas kā citās zīdītāju šūnas, bet tas ir daudz kā sakot, ka labi nolietotam bērnu velosipēdam, kas tiek izstādīts pagalma izpārdošanā, ir tādas pašas daļas kā Tour de France sacīkstēm velosipēds.

Sirds muskuļa šūnas ir iegarenas un nedaudz cauruļveida, tāpat kā paši muskuļi. Kardiomiocīta pamatvienība ir sarkomērs, kas galvenokārt sastāv no saraušanās olbaltumvielas un mitohondrijos - sīkas "spēkstacijas", kas rada degvielas molekulu, ko sauc adenozīna trifosfāts (ATP) kad ir skābeklis. Ir arī kanāliņu tīkls, ko sauc par sarkoplazmas tīklojums, kurā ir daudz kalcija jonu (Ca²⁺), šie joni ir nepieciešami pareizai muskuļu kontrakcijai.

Kardiomiocīta olbaltumvielas ir sakārtotas paralēlos saišķos un ietver gan biezus pavedienus, gan plāni pavedieni, kas pārklājas viens ar otru, veidojot fiziskā pamata faktiskajam muskulim saraušanās. Šī pārklāšanās zona ir tumšāka nekā pārējā šūna un ir pazīstama kā Grupa.

Sarkomēra pašā vidusdaļā ir tikai biezi pavedieni, jo plāni pavedieni nepārsniedzas pilnībā uz iekšu no sarkomēra diviem galiem, reģioniem, kurus sauc Z-līnijas. Visbeidzot, teritoriju, kas stiepjas abos virzienos no jebkuras Z līnijas uz blakus esošo sarkomēru centru, sauc par I grupa.

Rupjākajā (makro) līmenī, nekā atklāj kardiomiocīti, pats miokardis vai sirds muskuļa viela no skeleta muskuļiem atšķiras četros svarīgos veidos:

1. Kardiomiocīti bieži sazarojas; regulāri miocīti veido lineāras šūnu ķēdes un neveido.
2. Miokarda saturā ir ievērojami saistaudi, savukārt parastie muskuļi ir noenkuroti kaulos, saitēs un cīpslās.
3. Kardiomiocītu kodoli atrodas šūnas vidū un tiem ir a perinukleārā oreols.
4. Kardiomiocīti ir interkalēti diski šķērsojot tos atzarojuma punktos, un šīs struktūras ļauj vienlaikus koordinēti sarauties dažādām sirds muskuļu šķiedrām.

Sauktas struktūras T-kanāliņi stiepjas no šūnas membrānas līdz kardiomiocītu iekšienei, kas ļauj elektriskiem impulsiem nokļūt sarkomēru iekšpusē. Miokardā ir liels mitohondriju blīvums, kas, iespējams, ir sagaidāms no muskuļa, kas paātrina un palēnina, bet nekad nebeidz darboties pavisam.

Sirds mehānisko brīnumu apspriešana varētu aizpildīt veselu nodaļu, taču pamata lietas, kas jāzina, ir tas, ka faktori, kas nosaka, cik daudz asiņu sūknēs sirds, ietver sirdsdarbība, iepriekš ielādēt (t.i., asiņu daudzums, kas piepilda sirdi no plaušām un ķermeņa), pēc slodzes (t.i., spiediens, pret kuru sirds pumpē) un paša miokarda īpašības.

Pārmērīga sirds galvenās sūknēšanas kameras, kreisā kambara paplašināšanās (un vai jūs varat saprast, kāpēc šī ir visspēcīgākā un vissvarīgākā no četrām sirds kamerām?), bieži ir "ļengana" sirds pazīme, kas nepumpē ievērojamu daudzumu asiņu, piepildot to ar katru insultu, izraisot šķidruma dublējumu visā ķermenī, ieskaitot plaušas un gravitācijas skartās vietas, piemēram, potītes.

Šis stāvoklis sauc kardiomiopātijas veidu sastrēguma sirds mazspēja, vai CHF, un to parasti var kontrolēt ar zālēm un uztura modifikācijām.

Sirds pukst elektriskās aktivitātes rezultātā, kas rodas SA mezglā un pēc tam izplatās uz leju līdz AV mezglam un caur Purkinje šķiedrām ļoti koordinēti, pat ar ļoti lielu sirdsdarbības ātrumu (pārsniedzot 200 minūtē vai trīs uz otrais).

Sirds šūnu membrānai ir miera elektriskais potenciāls, kas ir nedaudz negatīvāks nekā citu ķermeņa šūnu membrānas potenciāls. Kad membrāna ir pietiekami satraukta, atveras dažādi jonu kanāli, ļaujot ieplūst un aizplūst kālijam (K.⁺) un nātriju (Na⁺) jonus papildus kalcijam.

Šīs elektroķīmiskās aktivitātes summa ir atbildīga par an raksturīgo modeli elektrokardiogramma (EKG vai EKG; EKG pamatā ir vārda vācu valodas versija), kas ir vitāli svarīgs līdzeklis klīniskajā medicīnā, ko izmanto dažādu sirds traucējumu novērtēšanai.