H9 Flashcards
Wat zijn de componenten van het hart?
Het hart bestaat uit twee atria en twee ventrikels, omgeven door het pericardium. Dit bestaat uit de pariëtale en viscerale lagen.
Welke soorten spier vormen het hart (3) en wat zijn hun functies?
- atriale spier
- ventriculaire spier
- gespecialiseerde excitatoire en conductieve spiervezels (weinig myofibrillen).
Het hart bestaat uit atriale spier, ventriculaire spier en gespecialiseerde excitatoire en conductieve spiervezels. Atriale en ventriculaire spieren vertonen vergelijkbare contractie met skeletspieren, terwijl excitatoire en conductieve vezels actiepotentialen geleiden.
Wat voor type spiercellen liggen in het hart?
dwarsgestreepte spiercellen, deze zijn met elkaar verbonden in een netwerk. De cellen zijn vrijwel identiek aan skeletspiercellen, met ook myofibrillen die actine en myosine filamenten bevatten.
Welke spierweefsel laag loopt linksom in het linker ventrikel? En welke loopt rechtsom?
linksom: de subepicardiale laag (buitenste laag).
rechtsom: de subendocardiale laag (binnenste laag).
Hierdoor draait de apex met de klok mee, en de base tegen de klok in. Dit zorgt voor een wringende beweging, wat het hart inkort en helpt met de pompfunctie. Tijdens diastole werkt het als een veer, en springt deze weer los.
Wat zijn intercalated discs?
Dit zijn celmembranen die de verschillende hartspiercellen van elkaar scheiden; de spiervezels bestaan uit cellen die in serie liggen of parallel geschakeld zijn.
De spiercellen van het hart werken als één geheel. Hoe noem je dit? Leg uit.
Het hart werkt als een syncytium doordat de spiercellen onderling verbonden zijn via intercalated discs. Hierdoor kunnen elektrische signalen snel worden doorgegeven tussen de cellen, waardoor het hart als één geheel samentrekt en ontspant.
Uit welke twee syncytia bestaat het hart?
- het atriale syncytium, bestaande uit de wanden van de atria.
- het ventriculaire syncytium, bestaande uit de wanden van het ventrikel.
Op welke manier worden de syncytia van elkaar gescheiden?
De syncytia worden gescheiden door fibreus weefsel ter hoogte van de atrioventriculaire kleppen. Het signaal kan hierover niet worden doorgegeven, dit gebeurt via de AV bundel. Dit zorgt ervoor dat de atria iets eerder samentrekken dan de ventrikels.
Wat is het verloop van een actiepotentiaal in een ventriculaire spiercel? (in mV). Licht het verloop van de actiepotentiaal ook toe.
van -85 mV tot +20 mV. Na de eerste piek blijft het membraan gedepolariseerd voor zo’n 0.2 seconden (15x keer langer dan normale myocyt). Na dit plateau repolariseert het membraan weer.
Welke twee verschillen in membraaneigenschappen leiden ertoe dat cardiale spiercellen langer gedepolariseerd zijn (plateau) dan normale skeletspiercellen?
- Snelle natriumkanalen + langzame L-type calciumkanalen: De actiepotentiaal van skeletspiercellen wordt voornamelijk gegenereerd door snelle natriumkanalen die slechts enkele milliseconden open blijven. In cardiale spiercellen wordt het actiepotentiaal echter veroorzaakt door zowel snelle natriumkanalen als langzame L-type calciumkanalen, die meer dan 100 milliseconden open blijven, wat resulteert in het plateau van de actiepotentiaal.
- Kaliumpermeabiliteit: De kaliumpermeabiliteit daalt kort na het begin van het actiepotentiaal, waardoor repolarisatie aanvankelijk wordt verhinderd. Na sluiting van de L-type calciumkanalen stijgt de permeabiliteit weer, waardoor repolarisatie plaatsvindt.
Beschrijf de vijf verschillende fases van een actiepotentiaal in een cardiale spiercel.
Fase 0: Depolarisatie treedt op na stimulatie, waarbij snelle natriumkanalen openen en positieve natriumionen de cel binnenstromen, waardoor het membraanpotentiaal stijgt tot +20 mV.
Fase 1: Tijdens de eerste repolarisatie sluiten de snelle natriumkanalen, terwijl kaliumionen de cel verlaten via open kaliumkanalen.
Fase 2: Een plateau wordt bereikt doordat calciumkanalen openen en snelle kaliumkanalen sluiten (** >permabiliteit calicum < permeabiliteit kalium** ).
Fase 3: Snelle repolarisatie volgt, waarbij calciumkanalen sluiten en kaliumkanalen openen, vergelijkbaar met normale repolarisatie in een spiercel.
Fase 4: Het rustpotentiaal wordt bereikt, ongeveer tussen -80 en -90 mV.
Geef de geleidingssnelheid van hartspiercellen en die van de purkinjevezels.
hartspiercellen: 0.4 m/s (veel langzamer dan in zenuw- en skeletspiercellen).
purkinjevezels: 4 m/s (ongeveer net zo snel als in skeletspiercellen).
Wat is een absolute refractaire periode en hoelang duurt deze voor het ventrikel en atrium?
periode na een actiepotentiaal waarin er nog geen depolarisatie kan plaatsvinden door inactieve kanalen.
De absolute refractaire periode voor het ventrikel is 0.25s tot 0.30s, gevolg door een relatieve refractaire periode van 0.05. Hierin is het exitatie moeilijker, maar wel mogelijk met een zeer sterk signaal.
De refractaire periode van de atria is veel korter dan de ventrikels, namelijk 0.15 sec.
Wat is excitatie-contractie koppeling?
het mechanisme waarbij het actiepotentiaal de myofibrillen van de spier laat samentrekken.
Mechanisme is hetzelfde in skeletspieren en hartspieren, met iets andere kenmerken.
Licht het verloop van een actiepotentiaal over het membraan van een hartspiercel toe en geef aan waar het verschil ten opzichte van een spiercel ligt.
Wanneer een actiepotentiaal zich over het membraan van een hartspiercel verspreidt, bereikt het de T-tubuli. Hier veroorzaakt het opening van calciumkanalen, waardoor calcium vrijkomt in het sarcoplasma. Dit leidt tot contractie van de myofibrillen, vergelijkbaar met normale spiercellen. Het verschil met normale skeletspiercellen is dat de T-tubuli ook voltage-gated L-type calciumkanalen hebben, waardoor tijdens het plateau calciumionen via deze kanalen naar binnen stromen en ryanodine-receptorkanalen op het sarcoplasmatische reticulum worden geopend, waardoor nog meer calcium het sarcoplasma binnenkomt.
Dit is nodig, omdat het SR in hartspieren minder goed ontwikkeld is, en daarom niet genoeg calcium bevat. De t-tubuli in hartspieren zijn daarom 5 keer zo groot, om genoeg calcium uit het ECF binnen te laten. Is dus ook veel meer afhankelijk van calciumniveau in het ECF.
(Byte size med: calcium induced calcium release)
Waarvan is de sterke van de contractie afhankelijk?
de concentratie calciumionen in het ECF. Bij skeletspiercellen is dit niet zo sterk het geval, omdat hier al het calcium uit het sarcoplasmatische reticulum komt.
Wat gebeurt er aan het einde van het plateau (actiepotentiaal) met de calciumionen (waar worden die naartoe getransporteerd)?
aan het einde van het plateau sluiten de L-calcium kanalen en worden de calciumionen teruggepompt naar het ECF/T-tubuli/sarcoplasmatische reticulum. Transport naar het SR wordt gedaan door de ATPase pomp SERCA2, het transport naar extracellulair door een Ca-Na exchanger (secundair actief transport), waarna de natriumionen weer terug worden gepompt door de Na-K pomp (ATPase).
Waarvan is de duur van de contractie hoofdzakelijk afhankelijk?
de duur van het actiepotentiaal. De duur van contractie is zo’n 0.2 seconden in atriale spieren en 0.3 seconden in ventriculaire spieren.
Waarmee begint een hartcyclus?
de generatie van een actiepotentiaal in de sinusknoop, deze bevindt zich in de zijwand van het rechteratrium, bij de opening van de vena cava superior. Vanuit hier verspreidt het actiepotentiaal zich over de atria, en daarna via een korte pauze in de AV knoop naar de ventrikels.
Wat is de functie van de atria?
Primer pumps voor de ventrikels, ze pompen de laatste 20% bloed in de ventrikels.
Als de atria falen dan doet het hart het gewoon (omdat het hart overcapaciteit heeft) en valt dit vaak pas op bij zware inspanning.
Hoe lang is de totale duratie van een hartcyclus?
Is invers gekoppeld aan de hartslag. Voorbeeld: als de hartslag 72 slagen per minuut is, is de duratie van een hartcyclus 1/72. Is bij de gemiddelde hartslag dus ongebeer 0.8 sec.
Welke golven zijn in het ECG te herkennen? licht ze ook toe.
De P, Q, R, S en T golven.
De P golf is de depolarisatie van de atria voorafgaand aan de atriale contractie, hierna is een piekje te zien van de atriale druk.
Het QRS complex is de depolarisatie van de ventrikels, hier is enorme stijging van ventriculaire druk en daling van ventriculair volume tijdens de ejectie-fase.
De T golf is de repolarisatie van de ventrikels.
In de atriale druklijn in de Wiggers diagram is een a, c en v golf te herkennen. Licht deze toe.
a golf - wordt veroorzaakt door atriale contractie. Druk stijgt.
c golf - wordt veroorzaakt door backflow tijdens contractie van de ventrikels en door terugbuigen van de AV kleppen. Hierdoor stijgt de druk een beetje.
v golf - druk stijgt langzaam door vollopen van de atria terwijl de AV kleppen dicht zijn. Na de contractie van de ventrikels gaan de AV kleppen weer open, en verdwijnt de golf.
Wat is het verschil tussen diastole en systole?
Diastole is de fase waarin het hart zich ontspant en volstroomt met bloed. Systole is de fase waarin de ventrikels van het hart samentrekken.
Welke fase van de hartcyclus neemt af in duur bij verhoging van de hartslag?
De duur van de diastole neemt het meest af, waardoor het hart niet meer compleet kan vullen voor de volgende contractie, als het heel snel klopt.
De atria worden continue gevuld door de grote vaten, hoeveel procent van dit bloed stroomt gelijk door in de ventrikels, en hoeveel procent wordt nog extra door contractie toegevoegd?
Ongeveer 80% van dit bloed stroomt gelijk door in de ventrikels voor de contractie van de atria. Hierna pompt de contractie nog een extra 20% in de ventrikels, waardoor de efficiëntie met 20% wordt verhoogd.
Deze 20% is normaal gezien niet nodig, en iemand waarbij de atria niet functioneren krijgt alleen klachten tijdens inspanning.
Licht de verschillende fases van het vullen van de ventrikels toe (3).
- Eerste 1/3 van de vulfase: Tijdens de systole wordt de druk in de atria groter door verhoogd volume en gesloten A-V kleppen. Zodra de contractie voorbij is gaan de A-V kleppen open en stroomt bloed de ventrikels in. Dit is de period of rapid filling.
- Middelste 1/3 van de vulfase: er stroomt nog een kleine hoeveelheid bloed in het ventrikel (slow filling), rechtstreeks vanuit de grote vaten.
- Laatste 1/3e vulfase: atria trekken samen waardoor de ventrikels nog voor 20% meer worden gevuld.
Bij ouder worden of ziektes met cardiale fibrose worden de ventrikels stijver. Wat is hiervan het gevolg?
Hierdoor komt er minder bloed in de ventrikels tijdens het eerste deel van de diastole, en hierdoor is er meer volume nodig (preload) of meer vulling door de latere atria contractie om tot een voldoende cardiac output te komen.
