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IL POTENZIALE D'AZIONE CARDIACO Si distinguono diversi tipi di cellule: nodali (nodo seno-atriale e nodo atrio-ventricolare); di conduzione (fascio di.

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1-15 ottobre Introduzione alla fisiologia: concetto di omeostasi Scambi e trasporti Osmosi Il sangue: proprietà biologiche e fisiche.

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1 IL POTENZIALE D'AZIONE CARDIACO Si distinguono diversi tipi di cellule: nodali (nodo seno-atriale e nodo atrio-ventricolare); di conduzione (fascio di His e fibre di Purkinije; comuni o di lavoro. I meccanismi elettrici e di membrana sono simili a quelli già visti: ci soffermeremo soprattutto sulle differenze.

2 MIOCARDIO COMUNE: potenziale in 5 fasi 0 - depolarizzazione rapida per apertura di canali per il sodio voltaggio-dipendenti 1 - parziale breve ripolarizzazione per aumento transitorio conduttanza al cloro e al potassio

3 3 - ripolarizzazione per progressivo aumento della conduttanza al potassio e chiusura dei canali lenti; 4 - potenziale di riposo, stabile a -90 mV. 2 - plateau: potenziale stabile su valori leggermente positivi per circa 0.2 s; dovuto all'aumento della conduttanza al calcio (apertura di "canali lenti") e riduzione della conduttanza al potassio

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5 Durante il plateau si verifica una corrente di calcio, molto importante per l'accoppiamento elettromeccanico e per la regolazione della contrattilità

6 Variazioni di eccitabilità durante il potenziale d'azione: periodi refrattari. La risposta meccanica compare durante il potenziale e ha circa la stessa durata: il cuore non può essere tetanizzato

7 contrazione Periodo refrattario relativo Periodo refrattario assoluto Eccitabilità normale

8 CELLULE NODALI. Il funzionamento del cuore è automatico, perché le cellule nodali sono in grado di auto-eccitarsi ritmicamente: funziona da generatore (pace-maker) primario il nodo senoatriale perché è dotato di ritmicità a frequenza maggiore

9 Il potenziale d'azione delle cellule nodali ha le seguenti caratteristiche: 1 - minore negatività alla fine della ripolarizzazione (-60 mV), dovuta a più elevata conduttanza al sodio 2 - lenta depolarizzazione spontanea dopo la ripolarizzazione, fino al raggiungimento di un livello soglia (potenziale di pace-maker), dovuta a progressiva riduzione della conduttanza al potassio

10 3 - fase di salita del potenziale più lenta che nelle cellule di lavoro, per apertura solo di canali lenti 4 - assenza di plateau.

11 prepotenziale Miocardio di lavoroCell. nodali

12 Prepotenziale: diminuzione conduttanza K + Salita lenta: canali Ca 2+ Ripolarizzazione: corrente K + Arresto ripolarizzazione: corrente Na +

13 Determinazione della frequenza cardiaca: dipende dalla pendenza del potenziale di pace- maker e dal livello di ripolarizzazione (regolazione nervosa).

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15 CONDUZIONE NEL CUORE: propagazione elettrotonica da cellula a cellula attraverso ponti laterali con giunzioni strette Importanza dell'ampiezza e della velocità della depolarizzazione nel determinare la velocità di conduzione

16 Vie di conduzione: fasci atriali funzionali, nodo AV, fascio di His, fibre di Purkinje, miocardio comune Variazioni della velocità di conduzione Determinazione dell'intervallo atrio- ventricolare

17 aritmia sinusale; extrasistoli (foci ectopici); ritmo nodale, ritmo idioventricolare, tachicardia ventricolare, flutter e fibrillazione atriali e ventricolari. Funzione di "valvola" del nodo AV; protezione dai rientri. Principali disturbi del ritmo:

18 ELETTROCARDIOGRAMMA: basi fisiologiche; disposizione degli elettrodi nelle derivazioni standard; onde ECG. Cosa dice e cosa non dice l'ECG

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22 Scambiatore Na+/Ca++: mantenimento dell'omeostasi cellulare; meccanismo d'azione della digitale ACCOPPIAMENTO ECCITAZIONE- CONTRAZIONE Ruolo dei tubuli T Importanza della corrente di calcio nella fase 2 (plateau) del potenziale d'azione: regolazione continua della contrattilità

23 Potenziale dazione Plateau Tubulo T L. extracell.

24 Tubulo T L. extracell. ripolarizzazione Plateau

25 Pressione aortica: pressione istantanea alla radice dell'aorta, distalmente al piano valvolare ALCUNE DEFINIZIONI Frequenza cardiaca: numero di contrazioni cardiache al minuto Gittata sistolica: volume di sangue espulso da ciascun ventricolo ad ogni contrazione (sistole) Gittata cardiaca: volume di sangue pompato al minuto = gittata sistolica * frequenza cardiaca

26 Gradienti pressori: differenze di pressione fra un compartimento e un altro Volume telediastolico: volume di sangue contenuto in ciascun ventricolo subito prima l'inizio della sistole ventricolare Volume telesistolico: volume di sangue che residua in ciascun ventricolo alla fine della sistole (la differenza fra i due è la gittata sistolica)

27 Fasi isovolumetriche: non vi è variazione di volume ventricolare, ma non è corretto usare il termine "isometrico" perché la forma dei ventricoli si modifica. Frazione di eiezione: percentuale del sangue espulso da una sistole rispetto al volume telediastolico


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