Fisiologia degli organi e dei sistemi, parte 2

L'AUTOMATISMO È DATO DAI CANALI DEL CALCIO DI TIPO T

fanno in modo che con i tempi dedicati alla depolarizzazione e alla generazione del PA, si

genera una ritmicità di ~ 70 battiti al minuto.

Questo tipo di PA si trova nei 2 nodi, che sono 2 per dare una specie di effetto di amplificazione

del segnale per fare in modo che non venga perso: il nodo SA è troppo lontano per poter

inviare segnali fino all'apice del cuore => il nodo AV serve a ricostituire il segnale ed inviarlo

lungo i fasci di His in modo più efficiente.

PA non caratterizzato dal Na, ma dal Ca!

# MIOCITA

Quando il segnale viene trasmesso alla cellula contrattile, il PA è diverso: la depolarizzazione

che arriva fa aprire canali del Na che depolarizzano la cellula muscolare; arrivati a valori di

depolarizzazione particolari poi si richiudono, si aprono quelli del K+ che tendono a far

ripolarizzare la cellula (come in un PA normale), ma questa ripolarizzazione avviene molto

lentamente per la presenza del , dovuto sempre alla presenza del Ca (fondamentale

PLATEAU

per il cuore!).

A livello di depolarizzazione max, si aprono canali del Ca => la ripolarizzazione è fermata e

allungata grazie all'ingresso delle 2 cariche + del Ca che contrastano l'uscita di 1 carica + del K;

poi quando si abbassa il valore di potenziale, i canali del Ca tendono a richiudersi: diminuisce la

permeabilità della cellula al Ca ed aumenta quella al K => la cellula può ripolarizzare.

NB: in questo tipo di PA del miocita, si ha un PA molto simile a quello che si riscontra nei

neuroni, ma si ha il plateau, legato all'apertura e all'aumento di permeabilità dei canali del Ca

che, entrando con le loro cariche +, mantengono lo stato di depolarizzazione per un tempo

maggiore.

!

RELAZIONE POTENZIALE-TENSIONE MUSCOLARE: la tensione

muscolare (risposta contrattile del miocita) insorge quando la cellula

tende a ripolarizzare,ma grazie al plateau (dovuto all'aumento della

permeabilità al Ca), si mantiene per un tempo più lungo: se non ci

fosse si avrebbe una risposta contrattile risposta nel tempo. Questo

infatti fa in modo che il cuore rimanga contratto per un periodo più

lungo per permettere lo svuotamento completo di atri e ventricoli ed

avere quindi un miglior funzionamento e pompaggio del cuore

stesso.

Farmaci cardioattivi (alcaloidi della digitalis purpurea) in caso di

insufficienza cardiaca: il principio attivo presente è un bloccante selettivo

della pompa Na/K ATPasica => aumenta la conc di Na intracell; dato che

il Ca è espulso con un antiporto Na-Ca, aumenta anche la quantità di Ca

nella cellula => aumenta la lunghezza del plateau => la F di contrazione.

TEMPI DI RITARDO DEL SISTEMA DI CONDUZIONE:

— il segnale che parte dal nodo SA è il classico PA autoritmico

— a livello del miocardio atriale il PA progredisce (si sposta a dx) con

un certo ritardo legato alla conduzione del sistema stesso

— a livello del nodo AV, il segnale viene rigenerato

— inizia a formarsi a questo punto un potenziale nel fascio di His che

prende la forma con il plateau che, man mano si scende viene

trasmesso con ritardi di milli sec (ritardo di ~100 msec

dall'insorgenza del segnale fino a quando arriva in fondo)

— da qui risale

•Gli atri si riempiono di sangue

Parte il segnale dal nodo SA

• Si depolarizza l'atrio dx, subito dopo quello di dx

• Il segnale passa al nodo AV => gli atri si contraggono e fanno scendere il sangue nei ventricoli

• Il segnale passa al fascio di His

• Depolarizza l'apice del cuore, seguito poi da entrambi i ventricoli

•

•I ventricoli si contraggono e spingono il sangue nelle arterie

! IL CICLO CARDIACO

Dato che il cuore è un sistema autoritmico, si può definire proprio un ciclo, da definire in termini

di contrazione, spostamento di liquidi e pressioni che si formano all'interno.

È una ripetizione ciclica di eventi caratterizzati da:

1. Generazione di un potenziale autoritmico (pacemaker)

2. Diffusione dell'onda di depolarizzazione (sistema di conduzione: prima atri, poi ventricoli

dal basso verso l'alto)

3. Contrazione del m.cardiaco nelle sue parti in tempi differenziati

4. Espulsione e propulsione del sangue nelle arterie (da qui il ciclo si rigenera dal punto 1)

Dopo che il sangue è stato immesso nelle arterie, il cuore si rilascia e questo rilasciamento fa

entrare il sangue che arriva dalle vene, si genera un altro PA, l'onda si diffonde e il sistema si

ripete in un ciclo. Un PA nasce nel nodo SA

I PA sono condotti dal nodo

SA al muscolo atriale

!

Alla fine, l'intero cuore

ritorna nello stato di

riposo, rimanendovi fino

a che un altro PA viene

generato nel nodo SA

I PA diffondono verso

l'alto attraverso il I PA diffondono attraverso

muscolo ventricolare gli atri al nodo AV dove la

! conduzione rallenta

I PA viaggiano

! rapidamente

attraverso il sist di

! conduz fino

all'apice del cuore

I. Il nodo SA è il 1º elemento che si attiva => si genera un impulso nel nodo SA; questo fa sì

che ci sia la depolarizzione dell'atrio dx

II. Quasi contemporaneamente i segnale arriva al nodo AV => si ha la contrazione anche

dell'altrio sx.

[I ventricoli a questo punto ancora non sono depolarizzati e devono rimanere rilasciati

perchè se gli atri si contraggono, tendono a spingere il sangue attraverso le 2 valvole (che si

aprono perchè aumenta la sopra di esse) nei ventricoli; se questi fossero contratti, il sangue

non passerebbe mai] => ci deve essere un ritardo!

III. il sangue viene pompato e passa nei ventricoli, che devono essere rilasciati, ampi, aperti,

vuoti per poterlo ricevere (gli atri nel frattempo si ripolarizzano)

IV. a questo punto, il segnale con il suo ritardo arriva in fondo al cuore e porta alla

depolarizzazione prima della parte apicale, poi, risalendo, alla depolarizzazione di tutti i

ventricoli che, pieni di sangue, si contraggono spingendolo nelle arterie polmonare e aortica

(gli atri sono rilasciati e il sangue non torna indietro perchè ci sono le valvole).

V. quando gli atri si rilasciano, fanno sì che i sangue che arriva dalle vene cave e polmonari,

possa fluire perchè tendono a generare una depressione che aspira il sangue dai vasi, si ri-

riempiono e il ciclo ricomincia da capo (nel frattempo i ventricoli che si sono contratti si sono

svuotati).

!

FLUSSO DI SANGUE NEI VASI DURANTE IL CICLO CARDIACO:

Il sangue che riempie gli atri nel momento in cui sono dilatati (non depolarizzati) li riempie; nel

momento in cui l'atrio si depolarizza e contrae, la contrazione porta ad una riduzione del vol

interno dell'atrio e il sangue può fluire solo nel ventricolo (nelle vene non può tornare perchè ci

sono anche qui delle valvole), l'aumento di P per la contrazione del ventricolo fa chiudere le

valvole atrio-ventricolari e allo stesso tempo fa aprire le valvole aortica e polmonare e i sangue

esce. => FLUSSO UNIDIREZIONALE PER OGNI CICLO DI CONTRAZIONE (BATTITO):

⇀ ⇀ ⇀

vene atri ventricoli arterie

!

C onfronto fra quello che succede in termini di all'interno dei

FLUSSO SANGUIGNO, PRESSIONE

ventricoli e dell'aorta (perchè la P generata nel ventricolo che spinge il sangue nell'aorta, si

trasmette all'interno dell'aorta ed è la P che si misura), e TONI CARDIACI.

Nel momento in cui il cuore è in rilasciamento: DIASTOLE => RIEMPIMENTO DEGLI ATRI. Il

• ventricolo è vuoto => P bassa (anche nll aorta)

Dopo che c'è stata la depolarizzazione degli atri che si sono così contratti, i sangue è passato

• nei ventricoli che si sono riempiti; il segnale è arrivato con i fasci di His, si è diramato nel

muscolo ventricolare attraverso le fibre di Purkinje e si ha la CONTRAZIONE dei VENTRICOLI:

inizio della SISTOLE a cui corrisponde il 1º tono cardiaco.

1º Tono cardiaco: la P nel ventricolo sale di molto => valvole tricuspide e mitrale (atrio-

• ventricolari) si chiudono e questa chiusura crea un tonfo (i ventricoli si stanno contraendo e i

lembi delle valvole si chiudono in modo molto veloce verso l'alto per l'innalzamento della P).

Aumentando la P nel ventricolo si aprono le valvole semilunari aortica e polmonare: si riduce

• la P nel ventricolo perchè si svuota e il sangue fluisce nelle 2 arterie, in cui la P aumenta.

Alla fine della sistole (contrazione dei ventricoli),si ha lo svuotamento dei ventricoli che genera

• la gittata sistolica (di sangue durante la sistole: capacità del cuore di gettare nell'aorta il

sangue presente nel vol ventricolare) si ha il 2º Tono cardiaco: diminuisce la P nel ventricolo

perchè il sangue sta uscendo, più che nell'aorta; le arterie hanno inoltre una loro elasticità: se

si riempiono di sangue, proprio per questa loro caratteristica, tendono poi a respingerlo,

generando una vera e propria P, che tende a far rientrare sangue nel ventricolo; ma

essendoci le valvole semilunari (aortica e polmonare) a chiudere, queste verranno sbattute

dalla contro-pressione, chiudendo i loro lembi e generando il rumore, più lieve del 1º perchè

le valvole sono più piccole.

=> In entrambi i casi quando le valvole si chiudono, siccome avviene per aumento di P e in

tempi molto brevi, si sente un tonfo.

=> I toni cardiaci sono dovuti

% il 1º, durante la sistole ventricolare, alla chiusura delle valvole atrio-ventricolari;

% il 2º, al termine della sistole ventricolare, alla chiusura delle valvole semilunari.

! ⇢

$ Sistole = contrazione del cuore atriale quando gli atri si contraggono (leggermente prima

nel tempo rispetto ai ventricoli per la necessità di spingere sangue dagli atri ai ventricoli) e

ventricolare quando si contraggono i ventricoli (spinta del sangue contenuto nei ventricoli

nell'arteria polmonare e nell'aorta)

$ Diastole = rilassamento del m.cardiaco (atriale e ventricolare) e riempimento dell'atrio

=> il cuore non si contrae nè si rilassa tutto insieme: esiste un ritardo tra atrio e ventricolo.

!

Schemi: gioco di P che avviene nelle cavità del cuore => si parla di volumi e pressioni.

I vari fattori che caratterizzano i ciclo cardiaco sono la depolarizzaione del sistema di

conduzine, la contrazione del muscolo e l'emodinamicità = movimento del sangue all'interno

del sistema, caratterizzato e determinato dalla chiusura delle valvole; questo genera delle P

all'interno dei vari compartimenti che sono quelle che permettono il flusso di sangue perchè il

flusso di un liquido all'interno di un condotto è determinato solo dalla differente P ai capi del

condotto. !