musculo cardiaco - seminario

8/15/2019 Musculo Cardiaco - Seminario

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“Decenio de las personas con Discapacidad en el Perú”“Año de la Unión Nacional Frente a la Crisis Externa”

Facultad:Medicina Humana

Curso:Fisiología

Tema:Propiedades del Músculo Cardiaco

Ciclo:2009 0

Profesores: Jesús Cabrera alinasHenr! "ulnes "eltr#n

$lumno:%scar &erardo Pere!ra 'a(ala

T)*J+,,%-0 de .nero del 2009

PROPIEDADES DE !"SCUO CARDIACO


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.l músculo cardíaco presenta dos características importantes/ como son:la fuerte unin entre sus 1bras/ lo ue mantiene la co3esin de c4lula ac4lula ! facilita la conduccin del estímulo de una 1bra a la otra/pro(ocando la contraccin del músculo cardíaco en su totalidad5 ! la

presencia de un te6ido especiali7ado 8marcapaso/ ue permite ue lascontracciones ocurran sin la necesidad de estímulos ner(iosos ! uepropaga los impulsos por todo el cora7n $mbas características sonimprescindibles para el bombeo de la sangre

.l músculo cardiaco est# formado por c4lulas musculares rami1cadas/ue poseen uno o dos núcleos ! ue se unen entre sí a tra(4s de discosintercalares

,os discos intercalares son los sistemas de unin ue asocian a lasc4lulas musculares cardiacas para formar las 1bras del miocardio/ estas

estructuras se encuentran en regiones de la membrana donde lose;tremos de dos c4lulas se enfrentan ! se ubican en lugar de un disco ',os discos intercalares presentan una porcin trans(ersa/ en la cual seubican dos tipos de uniones intercelulares: la fascia ad3erens es un tipode unin propia del cora7n/ su estructura es seme6ante a la de las7onas de ad3esin de los epitelios

.stas estructuras anclan 1lamentos de actina a la membrana plasm#tica! tambi4n unen las membranas de c4lulas ad!acentes5 de esta manerase asocian el aparato contr#ctil de cada c4lula con el de la c4lula (ecina! la m#cula ad3erens corresponde a desmosomas típicos ue se ubican

en las porciones trans(ersas ! paralelas del disco/ anclan 1lamentosintermedios de la 1bra cardiaca ! participan 6unto con la fasciaad3erens/ en la ad3esin de las membranas plasm#ticas de c4lulas(ecinas

,as uniones de comunicacin 8ne;os o gap 6unctions/ corresponden asitios ue permiten el paso de iones ! mol4culas peue


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$ diferencia del músculo esuel4tico/ las 1bras musculares cardiacascorresponden a un con6unto de c4lulas cardiacas unidas entre sí endisposicin lineal ,as c4lulas musculares cardiacas/ tienen el núcleoubicado al centro del citoplasma ! presentan estriaciones trans(ersales/similares a las del músculo esuel4tico .l retículo sarcopl#smico no esmu! desarrollado ! se distribu!e irregularmente entre las mio1brillas/

ue no aparecen claramente separadas in embargo/ las mitocondriasue son mu! numerosas/ est#n distribuidas regularmente di(idiendo alas c4lulas cardiacas en mio1brillas aparentes ,as c4lulas est#nrodeadas por una l#mina e;terna/ comparable a la l#mina basal de losepitelios

.structuralmente/ las mio1brillas del músculo cardiaco/ son iguales a lasdel músculo esuel4tico ,os túbulos T del músculo cardiaco son dema!or di#metro ue los del músculo esuel4tico ! se ubican a ni(el deldisco ' ,os túbulos se asocian generalmente con una sola e;pansin delas cisternas del retículo sarcopl#smico ,a característica del músculo

cardiaco son las diadas/ compuestas de un túbulo T ! de una cisterna delretículo sarcopl#smico

Propiedades de la Célula Cardiaca

Automaticidad: .l sistema ner(ioso no (a a in=uir en el comien7o/ni en el mantenimiento de la acti(idad del cora7n ,a ma!orautomaticidad se 3a!a en las c4lulas marcapaso del nodo sinusal

Excitabilidad: $ tra(4s de un cambio brusco de potencial el4ctrico/las c4lulas cardíacas pueden responder a un estímulo el4ctrico5 elpotencial el4ctrico de las c4lulas se altera (ariando su composicininica ! su polaridad

Conductibilidad: ,as c4lulas cardíacas trans1eren tan r#pidamenteel impulso 3acia las c4lulas (ecinas/ ue pareciera ue todas las#reas del cora7n se despolari7an a la (e7

Contractibilidad: Capacidad de contraerse frente a un estímulo

Potenciales en el Miocardio


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.l potencial de membrana en reposo es de >90m? ,a estimulacinproduce un potencial de accin ue se propaga para ue inicie lacontraccin5 la despolari7acin a(an7a r#pidamente obser(#ndose unpotencial in(ertido seguido de una meseta antes ue el PM regrese a la

línea basal ,a despolari7acin dura alrededor de 2mseg o m#s/ por loue la repolari7acin no se completa 3asta la mitad de la contraccin ,os cambios en la concentracin del @ A afectan el PM) del musculocardiaco/ mientras ue los cambios en la concentracin de BaA afectanla magnitud del P$ ,a despolari7acin r#pida inicial ! la in(ersin delpotencial 8fase 0 se deben a la abertura de los canales de Ba A acti(adospor (olta6e ,a repolari7acin r#pida inicial 8fase se da por el cierre delos canales de BaA ,a meseta prolongada 8fase 2 resulta de unaabertura lenta/ pero prolongada/ de los canales de CaA2 acti(adostambi4n por (olta6e ,a repolari7acin 1nal 8fase - 3asta el PM)

8faseD se debe al cierre de los canales de CaA2

con salida de @ A

.l canal de BaA acti(ado por (olta6e tiene dos compuertas: una e;terna/ue se abre al inicio de la despolari7acin/ es decir/ a un potencial de >E0a >0 m?5 ! una interna/ ue se cierra e impide la entrada 3asta ue setermine el potencial de accin 8inacti(acin del canal de BaA Contracción del Músculo Cardiaco

.l músculo cardiaco se contrae de forma in(oluntaria como el músculoliso .n el cora7n e;isten unas 1bras especiali7adas ue producen

potenciales de accin espont#neamente/ a una frecuencia de G0 porminuto apro;imadamente

.stos potenciales de accin se propagan a las dem#s 1bras a tra(4s decone;iones el4ctricas ue comunican a todas las 1bras del cora7n .nel cora7n e;iste iner(acin simp#tica ue acelera la contraccin !parasimp#tica ue la (uel(e lenta

,os músculos transforman la energía uímica del $TP en fuer7a omo(imiento .n el músculo e;isten 1lamentos 1nos 8formados poractina/ troponina ! tropomiosina ! 1lamentos gruesos 8formados por

miosina ue forman 3aces ue se entrela7an entre sí


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Cuando llega un potencial de accin por los a;ones de los ner(iosmotores se libera el neurotransmisor acetilcolina en las sinapsis de estosa;ones con las 1bras musculares ,a acetilcolina se une a receptores/ue producen un potencial de accin en la 1bra muscular estimulando laliberacin de calcio desde las cisternas del retículo sarcopl#smico .lcalcio liberado se une a la troponina de los 1lamentos 1nos lo uemodi1ca la posicin de la tropomiosina ue descubre la regin de laactina en la ue esta proteína se puede unir con la miosina ,a miosinase une con la actina/ ! establece puentes entre los 1lamentos 1nos !gruesos 3aciendo ue estos se deslicen entre sí/ lo ue produceacortamiento de la 1bra muscular .l calcio es r#pidamente recaptadopor las cisternas del retículo sarcopl#smico ! la 1bra muscular se rela6a

Bases Moleculares de la Contracción del Miocardio

,a cabe7a de miosina ue carece de un nucletido unido/ se encuentraestrec3amente unida al 1lamento de actina ,a unin de $TP a la cabe7ade la miosina/ reduce la a1nidad de esta por la actina ,a 3idrlisis

parcial del $TP 8durante la cu#l $P A Pi permanecen unidos a lamiosina/ acti(a la cabe7a de la miosina ue e;perimenta un cambioconformacional ! se despla7a respecto del 1lamento 1no ,a miosinaacti(ada 3ace contacto con una mol4cula de actina ! se une a ellaproduci4ndose liberacin de Pi

*na (e7 unida a la actina/ la miosina e;perimenta un nue(o cambioconformacional ue se traduce en despla7amiento del 1lamento 1no !


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en la liberacin de $P e esta manera cada cabe7a de miosina sedespla7a 3acia el e;tremo positi(o del 1lamento 1no ad!acenteMientras la concentracin de calcio sea alta ! e;ista $TP disponible/ losciclos de formacin de puentes actina>miosina continúan ! el sarcmerose contrae .n ausencia de $TP el comple6o actina>miosina se estabili7a

Regulación de la Contracción

,a contraccin muscular est# regulada por (ariaciones en los ni(elescitoslicos de CaAA/ lo ue afectan las interacciones entre las cabe7as demiosina ! los 1lamentos de actina a tra(4s de las dos proteínasaccesorias asociadas a la actina en el 1lamente 1no: tropomiosina !troponina

.n el músculo en reposo la concentracin citoslica de CaAA es de 0>E M/la miosina no puede asociarse a la actina debido a ue los sitios de

unin para las cabe7as de miosina en la &>actina/ est#n bloueados porla tropomiosina $l aumentar las concentraciones citoslicas de CaAA a0>I M/ la subunidad TnC de la troponina une CaAA/ produci4ndose uncambio conformacional en la mol4cula de troponina ! el despla7amientode la mol4cula de tropomiosina 3acia la parte m#s profunda de la3endidura de la 34lice de la actina Como resultado/ los sitios en la &>actina/ capaces de interactuar con las cabe7as de la miosina uedanlibres

,as (ariaciones en las concentraciones de CaAA/ se producen enrespuesta a los estímulos ner(iosos ue inducen la contraccin muscular

! ue actúan desencadenando la liberacin de CaAA

desde el retículosarcopl#smico 3acia el citosol

Bloqueadores

• TT tetradotoxina es un bloueador de los canales de BaA (olta6edependientes i es aplicado/ se generar# una onda lenta ! no3abr# contraccin

• B+F.+P+B%/ +,T+$'.M ! ?.)$P$M+, son bloueadores de canalesde calcio dependientes de (olta6e5 afectan la amplitud de las

ondas lentas• $T)%P+B$ es un bloueador de los receptores muscarínicos por lo

tanto 3ace ue aumente la frecuencia cardíaca debido a acti(acindel sistema ner(ioso simp#tico

• P)%P$B%,%, es un bloueador de los K>adrenorreceptores delnodo sinusal5 su accin es disminuir la frecuencia cardíaca


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In#or$e de Pr%ctica

&' !aterial

Material "iolgico: apos $dultosMaterial Luímico:olucin de @Cl 09 M

olucin de CaCl2 -D M

olucin de )inger )anaolucin de $cetilcolina olucin de $drenalina

Material de (idrio: "eaNers de 00 mleparadores de (idrio&oteros

.uipos: @imgrafo.stimulador electrnico


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(' Procedi$iento

iseccin del cora7n de sapo in situ5 para lo cual se seguir#n lossiguientes pasos:

$nestesiar al sapo en forma traum#tica Colocar al sapo en la mesa de diseccin en posicin de cubito

dorsal ! luego de6ar al descubierto el cora7n del an1bio $islar el ner(io (ago derec3o: seccionar la piel de la regin lateral

del cuello/ identi1car el musculo 3omoioideo/ seccionarlo consumo cuidado en su parte media/ 3aciendo uso de separadores de(idrio/ identi1ue ! aisl4 el pauete (#sculo ner(ioso del cuello/ en4ste se encuentra el ner(io (ago/ tener muc3o cuidado de no

fraccionar por ue puede parali7ar el cora7n Fi6ar la punta del cora7n a una pin7a o un 3ilo ! conectarlo a un

sistema de palanca inscriptora ue se 3alla instalada en elmimgrafo

Parte experimental

a) Frecuencia y ritmicidad de las contracciones del miocardio

)eali7ar un registro basal de las contracciones del cora7n8miocardio

eterminar el número de contraccionesOminuto 8frecuenciacardiaca ! el inter(alo entre una contraccin ! la otra8ritmicidad

b) Secuencia de la actividad de las diferentes partes del corazón

%bser(e la secuencia de las contracciones: se originan en el seno(enoso/ pasan a las aurículas ! terminan en el (entrículo

.l lugar de origen del latido cardiaco se denomina marcapasoQ !el tiempo ue demora en pasar el estimulo de la aurícula al(entrículo se llama $urículo>?entricular

)egistrar una serie de latidos aurículo> (entriculares rotando elcilindro a la (elocidad de EG nmOminuto ! obs4r(ese en la gra1calas ondas respecti(as de cada una de las partes del cora7n

c) Control nervioso


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.stimulacin del ner(io (ago Hacer un registro basal ! luegoestimulas el ner(io (ago derec3o/ durante I segundo con unestimulo de I>0 (oltios ! a una frecuencia de 0Osegundo

)epita el e;perimento anterior/ pero a3ora aplicando gotas deacetilcolina ! adrenalina al O00 sobre el cora7n

Compare ! anote los resultados

d) Localización de los marcapasos y participación de los haces en laconducción de la actividad cardiaca Experiencia de Stannius)

Primera ligadura: ,e(antar el (entrículo ! pasar el 3ilo entre elseno (enoso ! las aurículas 3aciendo un nudo corredi7o%bs4r(ese las características de las contracciones en cada una delas partes del cora7n

egunda ligadura: manteniendo la ligadura anterior/ realice otra/entre las aurículas ! los (entrículos mediante un nudo corredi7o

)ealice las obser(aciones como en el caso anterior Tercera ligadura: desatar la primera ligadura ! manteniendo la

segunda/ obs4r(ese los fenmenos ue se presentan

.n esta forma uedar# demostrado:

Lue el nodo ubicado en el seno (enoso/ representa el marcapasoprincipal

Lue en la parte inferior del surco aurículo>(entricular/ se 3allalocali7ado el nodo aurículo>(entricular 8marcapaso secundario

Lue los estímulos originados en los marcapasos antesmencionados/ se propagan al resto del cora7n a tra(4s de los3aces de conduccin

e) Factores !ue alteran la excitabilidad del miocardio

Acción de la te$perat)ra* #r+o , calor

Haciendo uso de un tubo de agua 3elada ! otro a -ERC/ colocardirectamente ! sucesi(amente en contacto con el seno (enoso !obser(e los cambio s ue se operan en la frecuencia cardiaca al (ariar latemperatura

Acción de los iones - . , Ca.(

$ccin del ion Potasio

o Hacer un registro basal ! determinar la frecuencia cardiaca


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o e6ar caer gotas de @Cl sobre el cora7n/ con el Nimgrafoen marc3a ! obser(e el fenmeno ue se presenta

o ?ista la respuesta ! sin de6ar parali7ar el cora7n la(e susparedes con )inger )ana (arias (eces

o e6ar ue se recupere el cora7n por (arios minutos

$ccin del ion Calcio

o .n el cora7n recuperado/ 3aga un registro basal !determine su frecuencia cardiaca

o e6ar caer gotas de solucin de CaCl2 directamente en elcora7n/ manteniendo el Nimgrafo en marc3a5 obser(e larespuesta ! compare con la obtenida en el paso anterior

/' Res)ltados

a) Frecuencia y ritmicidad de las contracciones del miocardio

)egistro "asal: D contraccionesOminuto

b) Secuencia de la actividad de las diferentes partes del corazón

c) Control nervioso

)egistro basal antes del estimulo el4ctrico: D contraccionesOminuto.stimulo de 0 ?: D0 > DDcontraccionesOminuto.stimulo de -0 ?: DD contraccionesOminuto

)egistro basal antes de aplicar $cetilcolina: D contraccionesOminuto$cetilcolina 8Paro cardiaco en di#stole: -2 contraccionesOminuto


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)egistro basal antes de aplicar $drenalina: -2contraccionesOminuto$drenalina : DD contraccionesOminuto

d) Localización de los marcapasos y participación de los haces en laconducción de la actividad cardiaca Experiencia de Stannius)

)egistro basal antes de las ligaduras: D contraccionesOminutoespu4s de la primera ligadura 8auricular: DOD0OD0contraccionesOminutoespu4s de la segunda ligadura 8(entricular: DOD0O-0contraccionesOminutoespu4s de la ligadura en el saco (enoso: DODO2contraccionesOminuto

e) Factores !ue alteran la excitabilidad del miocardio

)egistro basal antes de aplicar calor: D contraccionesOminutoCalor 8S -E C: 0 contraccionesOminuto


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)egistro basal antes de aplicar frío: I2contraccionesOminutoFrío 8U 0 C: -G contraccionesOminuto

)egistro basal antes de @Cl: D0 contraccionesOminuto@Cl 8Paro cardiaco en di#stole: 2 contraccionesOminuto

)egistro basal antes de CaCl2: -2 contraccionesOminutoCaCl2 8Paro cardiaco en sístole: I2 contraccionesOminuto

0' Concl)siones


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,os estímulos el4ctricos producen contracciones bruscas ! r#pidas/ue duran una fraccin de segundo

,a acetilcolina produce paro cardiaco en di#stole/ mientras ue laadrenalina es un (asoconstrictor/ aumenta la frecuencia cardiaca !la fuer7a de contraccin

.l @Cl produce bradicardia/ paro cardiaco en di#stole/ =acide7 !dilatacin .l potencial de membrana se encuentra aumentadodebido a una 3iperpolari7acin

.l CaCl2 produce paro cardiaco en sístole/ debido a una 1brilacin(entricular 8CaA2 ,.C .l potencial de membrana disminu!e/debido a una despolari7acin

,a duracin del potencial de accin es similar a la de lacontraccin 800 V 200 ms/ lo ue impide la sumacin de lascontracciones

.l mecanismo de la contraccin cardiaca se basa en la generacin! transmisin autom#tica de impulsos 8automatismo

1' 2i3lio4ra#+a

5U67ON8 Art9)r C' , :A8 ;o9n E' 0W edicin "ratado de Fisiolo#$a%&dica M4;ico F Mc&raX Hill 200 pp

5ANON58

musculo cardiaco - seminario

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