Fiziologia analizatorilor PDF
Document Details
Uploaded by ExuberantWoodland
Tags
Summary
Acest document prezintă o analiză a fiziologiei analizatorilor la animale, acoperind diverse aspecte ale sensibilității, cum ar fi cea tactilă, dureroasă și gustativă. Se examinează receptorii, căile de conducere și mecanismele implicate în percepția acestor tipuri de senzații.
Full Transcript
# FIZIOLOGIA ANALIZATORILOR ## Adaptarea organismului la mediul extern - Adaptarea organismului la mediul extern se bazează pe un schimb permanent de informații cu acesta - SNC este informat în permanenţă despre toate modificările care au loc la nivelul mediului intern al organismului. ## Inform...
# FIZIOLOGIA ANALIZATORILOR ## Adaptarea organismului la mediul extern - Adaptarea organismului la mediul extern se bazează pe un schimb permanent de informații cu acesta - SNC este informat în permanenţă despre toate modificările care au loc la nivelul mediului intern al organismului. ## Informarea permanentă a SNC - Receptarea informaţiilor, adică a semnalelor sau stimulilor din mediul extern sau intern - Codificarea acestora într-un limbaj electric, sub formă de biopotențiale - Transmiterea semnalelor codificate la SNC, unde are loc un proces de decodificare - Transformare a excitației în senzație - Analiza şi prelucrarea senzaţiilor - Elaborarea comenzii către efector ## Analizatorii sau analizorii - Aparate sau sisteme ale organismului animal - Format din: - Segmentul periferic, adică receptorii (organul de simţ sau traductorul) - Segmentul intermediar, format din căile aferente de conducere - Segmentul central, adică zona corticală de analiză a semnalului și elaborare a comenzii ## Informația (în sens fiziologic) - Totalitatea impulsurilor de un anume tip. - Transmise de către toate fibrele senzitive specifice. - Constituie un semnal ## Somestezia sau sensibilitatea corporală - Mecanismul nervos care recepționează informațiile senzitive de pe corp. - Cuprinde 3 modalități independente de senzații: - Sensibilitatea mecanoceptivă - Sensibilitatea termoceptivă - Sensibilitatea nociceptivă ## Simțul tactil ### Receptorii pentru simţul tactil - Terminații nervoase libere sau încapsulate, dispuse în tegument la adâncimi diferite. - La om, sunt cca. 500.000 receptori, dispuşi neuniform pe corp - Sensibilitatea diferitelor zone diferă. - Clasificare: - Terminațiile nervoase libere - Corpusculii Meissner - Discurile Merkel - Organele terminale Ruffini - Corpusculii lui Pacini - Terminațiile nervoase de la baza foliculului pilos ### Terminațiile nervoase libere - Prezenți în piele, în capsulele articulare, în cornee, precum şi în alte ţesuturi. - Detectori de prag, deoarece semnalizează numai prezența stimulului într-un anume loc - Nu și intensitatea. - Participă la transmiterea semnalelor generate de stimulii mecanici slabi: - Deplasarea unui purice pe piele - Gâdilat - Tact sau presiune (pe cornee) ### Corpusculii Meissner - Prezenți în densitate foarte mare pe vârfurile degetelor, pe buze și pe alte zone corporale glabre. - Se adaptează foarte rapid. - Rol în stereognozie, precum și în localizarea punctelor excitate de pe corp ### Discurile lui Merkel - Formazioni senzitive care, spre deosebire de corpusculii Meissner, transmit semnale continui. - Receptori tonici. - Produc senzaţiile de apăsare continuă a obiectelor exterioare asupra unor zone corporale. ### Organele terminale Ruffini - Localizate în structurile profunde ale tegumentului. - Transmit continuu (receptori tonici) - Se adaptează lent. - Percep deformarea prelungită a straturilor profunde. ### Corpusculii Vater-Pacini - Localizați în hipoderm. - Excitaţi numai de mişcări rapide ale ţesutului. - Receptori rapid adaptabili (receptori fazici). ### Terminaţiile nervoase de la baza foliculului pilos - Sunt receptori uşor adaptabili. - Excitaţi prin mişcarea firelor de păr. - Detectează deplasarea obiectelor pe suprafaţa corpului. ### Mecanoreceptorii ultrasensibili - Evidenţiați la unele animale: - Corpusculii Pacini din mezenterul, pancreasul şi perniţele picioarelor de pisică, - Corpusculii lui Grandry şi Herbst din membrana interdigitală a păsărilor acvatice sau de pe limba ciocănitorilor, - Organul lui Eimer de pe botul cârtiței, ### Densitatea receptorilor tactili - Maximă (nr.receptori/cm²) în zona buzelor, pe vârful limbii, pe nas, vârfurile degetelor, palmă şi în general la extremităţile corpului. - Mai mică pe spate şi pe umeri. ### Detectarea vibrațiilor - Este făcută de către toți receptorii tactili, dar diferit, în funcție de frecvență: - Corpusculii Pacini pot detecta vibraţiile de 60-500 Hz, - Corpusculii lui Meissner, Ruffini şi discurile Merkel detectă vibraţiile până la 80 Hz. ### Căile sensibilităţii tactile - De la receptori, semnalele somestezice urmează traseul căilor ascendente. - Sfârşesc în segmentul central al analizatorului. - În acelaşi timp, din ariile corticale senzoriale corespunzătoare coboară (pe acelaşi traseu) spre măduvă o serie de căi descendente, formate din fibre centrifuge. - Ele ajută la redarea fidelităţii semnalelor transmise (prin fenomenul de facilitare), precum şi în controlul cantității de informație care accede către scoarţa cerebrală # SENSIBILITATEA DUREROASĂ (ALGICĂ) ## Funcția durerii - Funcție de protecție specială, indispensabilă unei vieți normale, - Informează organismul despre unii factori nocivi care acționează asupra sa. - Sensibilitate dureroasă se mai numeşte şi nociceptivă. ## Tipurile de durere - Somatică - Viscerală ## Receptorii de durere - Receptorii algici sau nociceptori - Terminații nervoase libere (altele decât cele tactile și termice) mielinizate sau nemielinizate - Conduc cu viteza de 11 m/s (durere rapidă și bine localizată), respectiv 1 m/sec. (lentă şi difuză, ca în cazul arsurilor). ## Densitatea receptorilor algici - Foarte mare pe tegument - Localizarea durerii tegumentare este foarte mare - Viscere: receptori rari - Localizarea durerii este mai difuză. ## Capacitatea de adaptare - Foarte mică sau lipseşte total la aceşti receptori. - Durerea prelungită nu duce la creşterea pragului de excitare şi la reducerea sensibilităţii. - Durerea prelungită accentuează sensibilitatea receptorilor algici (hiperalgezie). ## Excitantul specific pentru durere - Stimuli mecanici, chimici și termici - Intensități mari capătă valoare de excitanți algici sau dureroşi. - Aceste condiții, țesutul secretă: - Bradichinină - Histamină - Serotonină - Prostaglandine - Acizi - Ioni de Kîn exces - Acetilcolină - Enzime proteolitice - Excită receptorii algici. ## Nociceptorii viscerali - Excitați prin: - Distensia pereţilor organelor cavitare (provoacă spasme sau crampe dureroase) - Leziunile chimice ale epiteliului (peritonite, ulcere) - Acumularea de cataboliți, în condițiile hipoxiei ischemice viscerale. ## Căile de conducere - Prelungirile receptoare (dendritice) ale protoneuronilor pseudounipolari, fac legătura dintre receptori și ganglionii spinali. - Axonul acestor neuroni sinapsează cu deutoneuronul medular, din coarnele posterioare. ## Fasciculul spinocervical - Axonii neuronilor din coarnele posterioare care rămân ipsilateral. - Sinapsează în nucleul cervical superior. - Se încrucişează și urcă în talamus. ## Fasciculul spinotalamic anterolateral - Axonii neuronilor care se încrucişează în comisura albă anterioară din măduvă. - Proiectează în nucleii complexul ventrobazal (specifici) și în nucleii intralaminari (nespecifici) și în componența fasciculelor spinoreticulate. - Acestea din urmă reprezintă 75-90% din totalul fibrelor algice. - Proiectează în FR, talamus, hipotalamus, sistemul limbic și alte zone diencefalice sau corticale. - Doar 3% din durere ajunge în cortexul somestezic, 97% rămâne în structurile subcorticale. ## Sistemul analgezic al creierului - Fiecare subiect reacționează la durere în mod diferențiat. - Capacitatea creierului de a controla aferențele semnalelor dureroase şi de a le bloca. - Sistemul analgezic al creierului: - Substanța cenușie periapeductală (SCP) din jurul apeductului lui Sylvius - Nucleul Magnus al rafeului median din zona caudală a punţii şi zona rostrală a bulbului; - Complexul inhibitor al durerii din măduva spinării. ## Mecanismul controlului durerii - Semnalul dureros pătrunde în măduvă pe calea protoneuronului senzitiv, stimulându-l să elibereze în spaţiul sinaptic substanța P (SP), care excită deutoneuronul. - Neuronii intercalari din coarnele posterioare sinapsează cu ramificaţiile axonice ale protoneuronilor și inhibă presinaptic eliberarea de SP de către acestea, prin secreția de encefaline. - Activarea neuronilor intercalari se face prin fibre descendente, care vin de la nucleul rafeului median, care la rândul primeşte comanda inhibitoare de la SCP. ## Substanțele neuromediatoare - Encefalinele şi serotonina. - Eferenţele ce provin din SCP şi hipotalamus și ajung în rafeul median secretă encefaline - Fibrele rafeului median, care se termină în măduvă, secretă serotonină. ## Acțiunea serotoninei - Acționează asupra neuronilor intercalari și determină eliberarea de encefalină, - Prin inhibiție presinaptică, acțiunea encefalinei (insuficient lămurită) acționează asupra protoneuronului, diminuând eliberarea de substanță P . ## Durerea viscerală - Semnalele dureroase de la organele interne ajung la măduva spinării pe calea nervilor vegetativi (splanhnic, pelvic etc.). - Aceste fibre pătrund în nervul spinal mixt prin ramul comunicant alb al nervului vegetativ. - Proiectează pe acelaşi deutoneuron medular al fasciculului spinotalamic ca și protoneuronul care culege informaţii din zona cutanată a aceluiaşi segment corporal. - Fenomenul durerii raportate: - Durerea produsă la nivelul unui organ intern (inimă, de exemplu), - Este reflectată (percepută) ca fiind din zonele corporale externe (torace, fața internă a brațului etc.). - Proiecțiile viscerale sunt rare, difuze şi în condiții normale, nu sunt conştiente, devin conştiente după activări masive ale aferențelor viscerale. # SENSIBILITATEA GUSTATIVĂ ## Gustul - Formă a sensibilității chimice. - Recepția gustativă produce senzația chimică. - Solvirea substanței în salivă, sau directa ingerare sub formă solvită. - Substanțele introduse în gura perfect uscată sunt insipide. ## Receptorii gustativi - Mugurii gustativi, care fac parte din categoria chemoreceptorilor. - Se găsesc numai pe suprafețe umede: - Limba - Palatul moale - Epiglota - Faringele superior. ## Papilele gustative - Mugurii gustativi se găsesc la nivelul papilelor gustative care sunt diferite ca formă și localizare pe suprafața limbii. - Papilele caliciforme sau circumvalate ocupă zona centrală a bazei limbii - Papilele foliacee se găsesc pe părţile laterale ale bazei limbii - Papilele fungiforme sunt dispuse pe laturile limbii și în zona vârfului acesteia - Papilele filiforme se găsesc pe toată suprafaţa limbii, la om întâlnindu-se și pe palatul moale, faringe și epiglotă și au rol preponderent tactil. ## Structura mugurelui gustativ - Cca. 20 celule senzoriale, cu microvilozităţi, situate la polul apical. - Celulele senzoriale se găsesc între celule de susținere și celule bazale. - Celulele senzoriale sunt reînnoite după cca. 10 zile, prin activarea celulelor bazale. ## Porul gustativ - Cavitatea porului este plină cu un lichid, în care intră microvilozităţile, pe suprafaţa cărora se găsesc receptorii pentru substanțele sapide. ## Fibrele nervoase - Fiecare celulă senzorială este înconjurată de cca. 50 fibre nervoase, reprezentând dendritele neuronilor din nucleii bulbari ai nervilor cranieni care deservesc acest simţ. - Perechea VII (facialul) culege informații din treimile distală şi medie, iar perechea IX (glossofaringianul) din treimea bazală a limbii. - Semnalele de pe faringe, epiglotă şi palatul moale sunt preluate de perechea X (pneumogastricul). ## Senzațiile gustative primare - Dulce, sărat, acru și amar. - Combinarea cu semnalele tactile, olfactive, termice, dureroase ş.a. - Subiect sănătos poate recepționa câteva sute de gusturi diferite. ## Câmpurile gustative - Sectoare de pe suprafaţa limbii specializate în recepția preponderentă a unui gust. - Vârful limbii: câmpul gustativ pentru dulce. - Zona bazală: câmpul gustativ pentru amar. - Fiecare mugure răspunde cel mai puternic la un anumit stimul. - Majoritatea mugurilor răspund într-un grad mai mare sau mai mic la 3 sau chiar la toți 4 stimuli gustativi primari. - Specificitate limitată la muguri - Fibrele segmentului intermediar al analizatorului, care conduc atât semnalele gustative, cât și pe cele termice. ## Capacitatea de adaptare a receptorilor gustativi - Dezvoltată. - Procesul este mai rapid pentru substanţele dulci şi sărate. - La om, senzația de sărat, dată de soluția de NaCl 5%, dispare complet după 7 sec. ## Mecanismul excitării receptorilor - Interacțiunea chimică dintre substanța sapidă și substanța receptoare specifică a microvilozităților. - Potențialul receptor este generat. - Potențialul receptor induce apariția PA în segmentul de conducere, fie că determină eliberarea unui mediator chimic la polul bazal al celulei receptoare, ## Căile de conducere - Cuprind trei neuroni: - Neuronul I culege semnalele de pe limbă şi le transmite până la nucleul tractului solitar din bulb. - Neuronul al II-lea preia informația din bulb şi o conduce pe calea lemniscului median până la nucleul arcuat din talamus. - A III-lea neuron operează în spaţiul talamo-cortical. # SENSIBILITATEA AUDITIVĂ ## Auzul - sensibilitatea mecanoceptivă. - Excitantul sonor este de tip mecanic. ## Receptorii analizorului - Celulele auditive cu cili, din componenţa organului lui Corti. - Situat pe membrana bazilară, care separă cele două rampe ale cohleei (urechii interne). ## Excitantul specific - Vibrațiile acustice de frecvenţe diferite. - Inregistrate de analizator ca sunete. - Urechea omului tânăr înregistrează sunete cu frecvenţe între 200 şi 20.000 Hz. - Vocea obişnuită are frecvențe cuprinse între 200 şi 3.500 Hz. ## Caracteristicile de bază але sunetelor - Frecvenţa care, în sens fiziologic, determină tonalitatea sau înălțimea. - Amplitudinea, care determină intensitatea sau tăria. - Spectrul sonor care, în sens fiziologic, corespunde timbrului. ## Transmiterea semnalelor acustice - Urechea externă și urechea medie. - Ajutorul organelor ## Urechea externă - Pavilion și conductul auditiv extern. - Forma şi mobilitatea pavilionului urechii asigură localizarea și captarea semnalelor, iar conductul auditiv extern protejează timpanul de lovituri și menţine temperatura şi umiditatea în limite favorabile pentru o funcţionare normală. ## Urechea medie - Camera timpanică. - Cupla eficient mişcările aerului care atinge timpanul cu mediul apos al urechii interne. - Membrană conică, eliptică, asemănătoare membranei unui difuzor dispus cu vârful către interior (timpanul) și 3 osicioare: ciocanul, care se sprijină pe timpan, nicovala și scărița, a cărei talpă pătrunde în fereastra ovală, pe care o etanşează cu ajutorul unui inel de fibre elastice. ## Amplificarea presiunii lichidului din urechea internă - Presiunea cu care undele acustice apasă asupra timpanului este amplificată de 17 ori la nivelul perilimfei din rampa vestibulară. - Mecanisme de amplificare: - Concentrarea de cca. 13 ori a undelor acustice la nivelul ferestrei ovale, care are suprafața de numai 3,2 mm², față de suprafața timpanului, care este de 43 mm²; - Creșterea de 1,3 ori a forței de mișcare a scăriței, fără a mări amplitudinea de vibrație a tălpii acesteia, prin mecanismul de pârghie dintre ciocan nicovală și scăriţă. ## Amortizarea sunetelor prea puternice - Sistemul de osicioare și reducerea conducerii spre cohlee a vibrațiilor cu frecvenţă sub 1.000 Hz. - Muşchiul tensor timpanic, inervat de trigemen (V) trage mânerul ciocanului spre interior, iar muşchiul stapedius, inervat de facial (VII) deplasează scărița spre exterior, rigidizând sistemul şi contribuind la adaptarea auzului. ## Urechea internă - Cohleea. - Sistem de trei tuburi suprapuse, răsucite de 2,5 ori în jurul unui ax central, denumit columelă. - Primul tub este rampa vestibulară, separat prin membrana Reissner de cel de al dva tub, numit rampa mediană care, la rândul său, este separat prin membrana bazilară (MB) de cel de al treilea tub, rampa timpanică. - Perilimfa, cu compoziție asemanatoare lichidului extracelular (Na'> K'), se găsește în rampele timpanică şi vestibulară. - Comunică prin helicotremă - Endolimfa, care este prezentă în rampa medie și care are compoziție asemănătoare with cea a lichidului intracelular (Na' < K'). ## Membrana bazilară - Formată din cca 30.000 fibre, proiectate din columelă spre peretele extern. - Fire de păr, a căror lungime crește de 12 ori. de la 0.04 mm la baza cohleei la 0.5 mm spre helicotremă. ## Organul Corti - Se sprijină cu pilierii tunelului Corti pe fibrele MB. - Părțile superioare ale celulelor cu cili fac legătură rigidă cu lama reticulată, care unește părţile superioare ale celulelor cu cili. - Fibrele MB, împreună cu pilierii şi lama reticulată se deplasează ca o singură piesă. - Deplasarea în sus şi în jos a piesei unice înclină cilii celulelor auditive, care sunt concrescuţi cu membrana tectoria. - Corpul celulei auditive este concrescut cu lama reticulată, iar cilii cu membrana tectoria, care plutește cu capătul liber în endolimfă, acoperind organul lui Corti. ##Celulele ciliate - Sunt dispuse într-un strat intern, format din cca. 3500 celule şi 3-4 straturi externe, totalizând cca. 20.000 unități receptoare. - Fiecare celulă externă are câte 100 stereocili, iar cele interne câte 50 de asemenea cili ficşi. - Baza celulelor senzoriale este înconjurată de o reţea de fibre nervoase, care sunt dendrite ale neuronilor senzitivi din ganglionul spiral Corti, situat în columelă. - Axonii acestor neuroni formează nervul cohlear, ramura auditivă a perechii VIII, acusticovestibularul. ## Influența înclinării cililor - Înclinarea cililor celulelor receptoare determină o creştere a conductanței acestor celule, asociată cu un influx rapid de ioni și apariția potențialului receptor. - La polul bazal al celulei receptoare se eliberează L-glutamatul, care excită fibrele nervoase generând potențialul de acțiune. - Mișcarea opusă a MB determină hiper-polarizarea membranei celulelor receptoare, fapt ce duce la stingerea PA. ## Căile sensibilității auditive - Fibrele nervoase de la celulele auditive sunt dendritele neuronilor (I), ai nucleilor ganglionilor Corti, situați în columelă. - Axonii acestor protoncuroni sinapsează cu deutoneuronii (II), situaţi în nucleii cohleari bulbari (nucleul cohlear dorsal şi nucleul corpului trapezoid ventral). - Axonii deutoneuronilor cohleari sunt scurţi, terminându-se tot în bulb, în nucleii olivari superiori, din olivele bulbare, cu mențiunea că, majoritatea axonilor II sinapsează cu nucleul olivar superior contralateral, după ce se încrucişează în bulb (comisura corpului trapezoid), iar un număr mic de axoni rămân pe aceeași parte, sinapsând cu nucleul olivar superior ipsilateral. - Axonii neuronilor olivari (III) formează lemniscul lateral, care se termină în mezencefal în coliculii inferiori (tuberculii quadrigemeni inferiori). - Pe traseu, la nivelul nucleului dorsal al lemnisculului lateral, o mică parte din axonii III trec în nucleul contralateral, după care urcă în coliculul inferior din partea opusă, formând comisura lui Probst. - La nivelul coliculilor inferiori, o parte a acestor axoni III trec fără releu prin coliculul ipsilateral şi sinapsează în coliculul contralateral (comisura coliculilor inferiori). - Axonii neuronilor coliculari (IV) ies prin pedunculii coliculari şi urcă în diencefal, adică în talamus, sinapsând în corpii geniculați mediali (nuclei specifici) şi de aici, axonii neuronilor talamici (V) proiectează prin radiație auditivă în cortexul auditiv. ## Încrucișarea căilor de conducere - Cel puţin patru neuroni. - Se încrucişează în cel puțin trei locuri: - Comisura corpului trapezoid în bulb, - Comisura lui Probst de pe traseul lemniscului lateral - Comisura coliculilor inferiori din mezencefal. ## Segmentul central al analizatorului auditiv - Lobul temporal al cortexului cerebral, în peretele inferior al scizurii lui Sylvius (girusul temporal superior). - Aria 41 şi 42 ale lui Brodmann, organul lui Corti este proiectat punct cu punct. - Fiecare organ Corti se proiectează în ambii lobi temporali. # FIZIOLOGIA INIMII ## Considerații generale - Sistemul circulator cuprinde două componente de bază: lichidul circulant (sângele) şi aparatul cardiovascular compus, la rândul său, din inimă şi sistemul vascular. - Inima este o dublă pompă aspiratoare-respingătoare, care asigură circulația permanentă şi separată a sângelui prin cele două circuite: sistemic şi pulmonar. ## Organizarea inimii - Organizată diferit în funcție de clasă. - Pești: inima este bicamerală, situată pe traseul venos, între capilarizarea corporală şi cea branhială. Atriul este precedat de un sinus venos, iar ventriculul este urmat de un bulb cardiac. - Amfibieni și reptile: inima este tricamerală, adică formată din două auricule și un ventricul, care pompează în bulbul aortic sânge amestecat. - Păsări și mamifere, inclusiv la om, inima este tetracamerală, alcătuită din două auricule și două ventricule. ## Inima la om - Organ cavitar, de mărimea pumnului unui adult, cântărind circa 300 g, care execută zilnic circa 100.000 contracţii și pompează peste 7.200 1 de sânge. ## Structura inimii - In interior, inima are un endoteliu, format din fibre colagene, reticulinice şi elastice și numeroase terminații nervoase senzitive (endocardul), iar la exterior este acoperită de o foiță conjunctivă subțire (epicardul), care este foița viscerală a pericardului. - Între foițele pericardului se găsește cavitatea pericardică, plină cu o lamă subțire de lichid, care favorizează alunecarea în timpul activității cardiace. - Între endocard și epicard se află peretele propriu-zis, adică muşchiul inimii, numit și miocard. ## Structura miocardului - Alcătuit din fibre musculare striate, asemănătoare celor scheletice prin structura sarcomerică a miofibrilelor, dar mult mai scurte și mai subțiri decât acestea. - Spre deosebire de fibra musculară striată, care are numeroşi nuclei așezați periferic, celulele miocardice au un singur nucleu, mic și aşezat central ca și la muşchii netezi. - Reticulul sarcoplasmatic este mult mai bine dezvoltat decât la fibra scheletică. - Fibre apar anastomozate, atât la capetele ramificate, cât și pe lateral cu cele vecine, formând o rețea sau sincițiu scalariform (masă citoplasmatică cu mai mulți nuclei proveniți de la celule diferite). ## Cercetările moderne - Au infirmat datele clasice, dovedind că striurile scalariforme nu sunt membrane Z îngroşate, ci limite dintre celule (discuri intercalare), - Miocardul nu este un sincițiu - În peretele auricular fibrele sunt orientate circular şi oblic, iar în ventricul orientarea este oblic-spiralată. - Între fibrele din peretele auricular şi cele ale ventriculului există o zonă discontinuă de separație, de forma unor inele fibroase atrioventriculare. ## Proprietăţile funcţionale ale muşchiului cardiac - Contractilitatea, - Excitabilitatea, - Automatismul și conductibilitatea. - Inima de vertebrate poikiloterme este folosită pentru studiul acestor proprietăți. - Inima de mamifer necesită asigurarea unor condiții speciale de temperatură, oxigenare şi presiune. - Inima de broască, scoasă din corp rezistă mai mult la manipulări experimentale, datorită vitezei mai reduse a proceselor biochimice, în comparație cu păsările şi mamiferele. ## Contractilitatea (funcția inotropă) - Mecanograma (cardiograma) unei singure contracții cardiace este asemănătoare cu o secusă desfășurată a muşchiului scheletic. - Contracţiile se numesc sistole, iar relaxările diastole. - Sistemele intracelulare implicate în contracţie sunt ## Sistemul de cuplare a excitației cu contracția - RS și sistemul „T". - Miofilamentele actomiozinice. - Mitocondrii. ## Sursa de energie pentru contracție - ATP. - Refacerea ATP-lui miocardic se face în special prin fosforilarea mitocondrială şi, în mod secundar, pe seama PC și a glicolizei anaerobe. - Sursa principală de acetil-CoA este reprezentată de acizii graşi liberi (AGN) şi, în mod secundar, de acidul lactic și de glucoza din sânge. - Autoreglare intracelulară a intensității proceselor metabolice: - Excesul de ADP stimulează - Excesul de ATP şi insuficienţa O2 inhibă - Fosforilările oxidative din mitocondriile miocardului. ## Inima de broască - Se contractă cu o frecvență de 70 bătăi/min.. - Fiecărui ciclu cardiac sau revoluție cardiacă revenindu-i în medie 0,85 sec - Un ciclu cardiac cuprinde două sistole și două diastole. ## Cardiografia - Procedeul de bază pentru studiul activității mecanice a inimii la poikiloterme. - Înregistrarea grafică a ciclurilor cardiace. ## Cardiograma inimii de broască - Sunt evidenţiate separat sistolele auriculară şi ventriculară (A) - Traseu fuzionat (B). - Timpul cu ajutorul cronografului electric. ## Excitabilitatea miocardului - Diferă de cea a muşchilor striați, prin inexcitabilitatea periodică şi acţiunii legii „tot sau nimic" la nivelul întregului organ. ## Legea inexcitabilității periodice - La fibrele miocardice valoarea PR este de -90 mV, iar reobaza de -55, până la -60 mV. - Durata PA este de circa 300 ms, iar repolarizarea este întârziată de apariția unui platou, în timpul căruia fibra rămâne depolarizată. - Fibra miocardului este refractară la noi excitanți pe tot parcursul PA, iar excitabilitatea revine la valoarea de repaus după sfârşitul repolarizării, trecând printr-o fază supranormală. ## Perioadele de excitabilitate - Perioada refractară absolută (PRA) - Perioada refractarăativă (PRR) - Perioada supranormală (PSN) - Perioada de revenire completă - Perioada răspunsului local gradat (RLG) - Perioada refractară efectivă (PRE) - Perioada refractară totală (PRT) ## Inexictabilitatea periodică a miocardului - Este cauzată de existenţa PRE - Explică de ce, cu excepția selacienilor, inima vertebratelor nu produce contracții tetanice, favorizând activitatea ritmică a inimii. ## Extrasistola - Stimul extranodal, fie cardiac, fie extracardiac, - Interpune între stimulii nodali - Cade în timpul diastolei şi se suprapune peste PRR. - Miocardul intră într-o depolarizare precoce, urmată de o sistolă extranodală. - Extrasistolele pot să apară și în inima normală, ca urmare a unor reflexe abdominale, stimulări cerebrale, exces de cafea, tutun, alcool, anxietate, oboseală excesivă, diferite droguri etc. ## Automatismul cardiac - Celule specializate în generarea şi conducerea impulsurilor. - Țesutul excitoconducător nodal (embrionar), - Proprietatea de automatism, adică generează spontan impulsuri, care se propagă în restul miocardului. ## Explicația automatismului - Celulele sistemului nodal nu au capacitatea de a menține un timp îndelungat un PR constant. - Celulele nodale se depolarizează lent şi continuu, iar când se atinge pragul de excitație, se deschid canalele ionice voltaj-dependente, care declanşează PA şi prin propagare generează sistola. ## Sistemul nodal la batracieni - Nodulul sinusal Remack şi nodulul atrioventricular Bidder. - Corespund la mamifere şi om cu nodulul sinoatrial Keith Flack, situat la locul de inserție a venei cave superioare în atriul drept, respectiv, nodulul atrioventricular Aschoff-Taw