2. Hjerterytme og hjertets elektriske ledningssystem

Question 1

Hvordan er hjertemuskelceller (cardiomyocytter) koblet til hverandre?

Answer 1

I serie og parallellt

Question 2

Hva betyr syncytium og hvilken funksjon gjenspeiles i dette begrepet?

Answer 2

Syn = sammen, Cytium = celle.

Hjertemuskelcellene stimuleres som en felles enhet: stimulering av alle eller ingen.

Question 3

Hvilke to funksjonelle syncytium har hjertet?

Answer 3

1. Arterielt syncytium

2. Ventrikulært syncytium

Question 4

Hvilke to kategorier deles hjertemuskelcellene inn i?

Hvor stor prosentandel utgjør hver kategori?

Answer 4

1. Kontraktile celler (99%)

2. Spesialiserte, autorytmiske celler (1%)

Question 5

Hva er oppgaven til kontraktile hjertemuskelceller?

Answer 5

Utføre mekanisk arbeid - kontrahere ved stimulering

Question 6

Hva er oppgaven til spesialiserte, autorytmiske hjertemuskelceller?

Answer 6

Initiere og lede elektrisk impuls (depolarisering), slik at kontraktile celler stimuleres til kontraksjon.
-Utgjør hjertets elektriske lednignssystem

Question 7

Hva er et aksjonspotensial (ap)?
Har de to typene hjertemuskelceller likt ap?
Hvilket stoff har viktig rolle i ap?

Answer 7

ap = rask reversering av cellens negative hvilemembranpotensial til positive verdier.
Nei, de to typene hjertemuskelceller har distinkte ap.
Ca2+.

Question 8

Hvilken type celle-celle-kontakt brukes for å spre ap mellom cellene?

Answer 8

Gap junctions (åpninger)

Question 9

Hvilke to komponenter består hjertets elektriske ledningssystem av?

Answer 9

1. Sinusknuten - spontan depolarisering med jevne mellomrom

2. Celler som leder det elektriske signalet gjennom anulus fibrosus og ut i ventrikkelveggene (initierer systole)

Question 10

Hvilken rolle har sinusknuten (SA-knuten)?

Answer 10

Hjertets tennplugg - starter det elektriske signalet.

Hjertets pacemaker - spontan depolarisering med regelmessige intervaller (uten ytre påvirkning) -> setter hjerterytmen.

Question 11

Hvilken rolle har ytre stimuli på hjertets elektriske ledningssystem?

Answer 11

Ikke avgjørende for at hjertet skal slå (pga. sinusknuten fyrer signaler av seg selv), men kan regulere hjertefrekvensen (via sympatiske og parasympatiske nerver).

Question 12

Hva er elektrisk ledning i hjertet?

Answer 12

En kjedereaksjon av depolarisering fra celle til celle.

Question 13

Hva er Backmanns bunt?

Answer 13

Internodal ledningsvei som leder signalet fra sinusknuten raskere over i venstre atrie.
-En del av hjertets “atrial conduction system”.

Question 14

Hva er AV-knuten?
Hvor ligger AV-knuten?
Hvilken funksjon har denne og hvorfor er det viktig?

Answer 14

• Spesialiserte hjertemuskelceller som utgjør den eneste forbindelsen mellom atrie og ventrikkel gjennom anulus fibrosus.
• AV-knuten (atrioventrikulærknuten) ligger i hjertets skillevegg nær overgangen mellom høyre atrie og høyre ventrikkel.
• Funksjon: forsinker signalet - pga. er spesialisert for saaaakte impulsledning (0,05 m/sek) -> gir atriene god tid til å kontrahere før ventrikkelkontraksjon = god fylling av ventrikkel.

Question 15

Hva er Hiske bunt (His’ bundle) og hvor leder den signal?

Answer 15

En langstrakt bunt av spesialiserte muskelceller som utgår fra AV-knuten.
Leder elektriske impulser fra AV-knuten til ventrikkel-muskelcellene (altså signal fra atrie til ventrikkel)

Question 16

Hva er hjertets purkinjefibre og hva er de spesialisert for? Hvorfor er dette viktig?

Answer 16

Purkinjefibre er de tynne endegrenene fra Hiskes bunt som leder signal ut i ventrikkelmyokard.
Spesialiert for rask impulsledning (2-4m/sek) - viktig for at hele ventrikkelen kontraherer ca. samtidig = effektiv tømming.

Question 17

Hvilken iboende rytme har sinusknuten (slag/min)?

Hvilken betydning har dette?

Answer 17

100 slag/min
Sinusknuten er den strukturen som depolariserer hyppigst (av alle automatisk-depolariserende strukturer), og derfor er det sinusknuten som bestemmer hjerterytmen (kalles overdrive supression)

Question 18

Ledningshastighet i hjertet: Hvor lang tid tar det før atriene er depolarisert?

Answer 18

0,09 sek

Question 19

Ledningshastighet i hjertet: Hvor lang tid tar det før det elektriske signalet når ventriklene? Og hva styres dette av?

Answer 19

0,16 sek (pga. forsinkelse i AV-knuten)

Question 20

Ledningshastighet i hjertet: Hvor lang tid tar det før hele ventriklene er depolarisert?

Answer 20

0,22 sek

Question 21

Hvilemembranpotensialet:
A) Hva er spenningsforskjellen over cellemembranen i en kontraktil hjertemuskelcelle?
B) Hva er spenningsforskjellen over cellemembranen i en autorytmisk hjertemuskelcelle?

Answer 21

A) -80-90 mV
B) -60mV
(neg på innsiden, pos på utsiden)

Question 22

Hva er forskjellen mellom hvilemembranpotensialet (hmp) til celler i sinusknuten vs. ventrikkelceller?

Answer 22

Sinusknuten: ustabilt hmp -> gir pacemaker-potensial
Ventrikkelcelle: stabilt hmp

Question 23

Hva er forskjellen mellom ap i sinusknuten vs. ventrikkelcelle?

Answer 23

Sinusknuten: kortere varighet før mp synker (spissere)
Ventrikkelcelle: holder seg positivt og på ca. samme nivå, i lengre tidsintervall før det synker (mer firkantet form)

Question 24

Hvilken unik type ionekanal har sinusknuten og hva er spesielt med denne?

Answer 24

Funny-channels: åpnes ved hyperpolarisering (de fleste andre kanaler åpnes ved depolarisering)
-Bidrar til ustabilt hmp -> pacemaker-potensial

Question 25

Hvilke ionekanaler er involvert i ap i sinusknuten?

Answer 25

Funny-channels T-type Ca+kanaler L-type Ca+kanaler Trege, spennignsstyrte K+kanaler

Question 26

Hva skjer ved elektrisk aktivitet i sinusknuten (beskriv trinnene av ionekanaler som åpnes/lukkes)?

Answer 26

``` Gradvis depolarisering: 1. Funny channels åpnes ved hyperpolarisering -> 2. Na+ lekker inn -> 3. T-type Ca2+kanaler åpner 4. Terskelverdi nås (-40mV) Rask depolarisering: 5. Åpning av L-type Ca2+kanaler Repolarisering: 6. Spenningsstyrte, trege K+kanaler åpnes -> går tilbake ned til -60mV ```

Question 27

Hva er ektotpisk foci?

Answer 27

Områder andre steder enn i sinusknuten som kan ta over som pacemaker ved skade av sinusknuten eller blokkering av AV-knuten. Dette er mulig fordi disse områdene også har autorytmiske celler, men de har lavere frekvens.

Question 28

Hvis sinusknuten fyrer 100 ganger per min, hvorfor har vi da normalt lavere hvilepuls?

Answer 28

Pga. nervøs (autonom) regulering av aktiviteten til sinusknuten. Ved hvile har hjertet en nervøs tonus som domineres av parasympaticus som senker hjertefrekvensen til 60-70 slag/min.

Question 29

Ved maks parasympatisk stimulering og maks sympatisk stimulering, hvilken hjertefrekvens får man?

Answer 29

Maks parasympaticus: 40 (bradykardi) | Maks sympaticus: 200 (takykardi)

Question 30

Hva i hjertet innerveres av parasympaticus (N. vagus) og hva innerveres av sympaticus?

Answer 30

Parasympaticus innerverer bare sinusknuten og AV-knuten. | Sympaticus innerverer ca. hele hjertet.

Question 31

Hvilke typer reseptorer virker sympaticus og parasympaticus på, hvilken virkning har de og med hvilke nevrotransmittere?

Answer 31

Sympaticus - beta 1 - stimulerer (hyppigere depolarisering) - noradrenalin (NA) Parasympaticus - muskarine - hemmer (tregere depolarisering) - acetylcholin (Ach)

Question 32

Hva skjer med fyringsfrekvensen og ledningshastigheten ved sympatisk og parasympatisk stimulering?

Answer 32

Sympatisk: økt fyring i sinusknuten (pga. kortere tid før nådd terskelverdi), økt ledningshastighet i AV-knuten og resten av hjertet Parasympatisk: redusert fyring i sinusknuten (pga. lenger tid før nådd terskelverdi), redusert ledningshastighet i AV-knuten.

Question 33

Hvilke ioner får økt permeabilitet ved sympatisk og parasympatisk stimulering?

Answer 33

Sympatisk: Na+ og Ca2+ Parasympatisk: K+ -> hyperpolarisering

Question 34

Hva er varigheten av et ap i en kardiomyocytt? | Sammenlikn med varigheten i en nervecelle

Answer 34

ap i kardiomyocytt: 200 ms (eller mer) | -Det er 100x lenger i en nervecelle (som fyrer i 1-2 ms)

Question 35

Hvilke trinn har vi i ap i kontraktile hjertemuskelceller? | Og hvilke ioner går inn og ut i hver fase?

Answer 35

0. Rask depolarisering: Na+ inn 1. Rask initial repolarisering: K+ ut 2. Platåfase!: K+ ut, Ca2+ inn (stabilt på 0mV) 3. Rask repolarisering: K+ ut 4. Hvilemembranpotensial: K+ ut (stabilt på -90mV)

Question 36

Hvilke tre ionekanaler er involvert i ap i kontraktile muskelceller?

Answer 36

- Spenningsaktiverte, raske Na+ kanaler - L-type, trege Ca+kanaler - Spenningsstyrte K+kanaler (trege, repolarisering)

Question 37

SA-knuten er normalt hjertets pacemaker fordi denne regionen ...

Answer 37

depolariserer til terskelverdi før de andre ektopiske foci (andre områder med pacemaker-aktivitet)

Question 38

Ranger den elektriske ledningshastigheten i de ulike segmentene fra høyest til lavest hastighet: AV-knute, myocytt til myocytt, purkinjefibre

Answer 38

1. Purkinjefibre 2. Myocytt til myocytt 3. AV-knute

Question 39

Hvilken tilstand vil føre til økt fyringshastighet i sinusknuten?

Answer 39

Økt Na-permeabilitet via funny channels