background image

Katarzyna Spytkowska
Paweł Popecki

Układ bodźco-

przewodzący serca. 

Przebieg 
potencjałów 
czynnościow
ych i 
kierunki 
prądów 
jonowych 
charakteryst
ycz-
nych dla 
komórek 
układu 
bodźco-
przewodzące
go i 
roboczych 
serca

.

background image

Układ bodźco-przewodzący 

serca

• Zapewnia odpowiedni rytm i synchronizację skurczów 

poszczególnych części serca.

• Składa się z komórek  mięśniowych wyspecjalizowanych 

do przewodzenia bodźców i odpowiednio 
komunikujących się ze sobą 

(za pomocą połączeń tworzonych przez koneksony, 
    
nie powodujących praktycznie żadnego opóźnienia 

przenoszonego impulsu)

• Cechą charakterystyczną komórek tego układu są 

autonomiczność automatyzm

background image

Budowa układu bodźcowo-

przewodzącego serca

Komórki mięśniowe nazywane węzłami i 

pęczkami:

• węzeł zatokowo- przedsionkowy
• węzeł przedsionkowo-  komorowy 
• pęczek przedsionkowo- 

komorowy(Hisa)

background image

Węzeł zatokowo- 

przedsionkowy

• Położony w pobliżu ujścia żyły głównej 

górnej do prawego przedsionka

• Generowane są w nim impulsy 

elektryczne decydujące o częstotliwości 
skurczów serca

• Powstające w węźle potencjały 

czynnościowe(około 78 impulsów na 
minutę) inicjują skurcz przedsionków i 
za pośrednictwem pęczków 
międzywęzłowych  
docierają do węzła 
przedsionkowo- komorowego

background image

Węzeł przedsionkowo-

komorowy

• Położony w dolnej części przegrody 

międzyprzedsionkowej

• Posiada małą prędkość rozchodzenia się 

potencjału czynnościowego, co wynika z 

małej prędkości narastania potencjału 

czynnościowego w komórkach

• Komórki są zdolne do samoistnego 

generowania potencjałów czynnościowych 

jednakże częstotliwość generowanych 

impulsów jest mniejsza niż w węźle 

zatokowo-przedsionkowym

background image

Pęczek przedsionkowo-

komorowy (Hisa)

• Wychodzi z węzła przedsionkowo-komorowego 

postaci jednego pnia i następnie rozdziela się na 
dwie odnogi (lewą i prawą)

Odnogi biegną w kierunku koniuszka i w jego 

pobliżu zakręcają w stronę podstawy serca

• Pęczek przedsionkowo-komorowy zbudowany 

jest z komórek przewodzących nazwanych 
włóknami Purkinjego.

• Pęczek ma zdolność do samoistnego generowania 

potencjałów czynnościowych o częstotliwości 30/min

background image

Układ bodźco-

przewodzący serca

background image

Samoistna generacja 

potencjału czynnościowego

• W komórkach układu przewodzącego serca 

zachodzi zjawisko powolnej spoczynkowej 

depolaryzacji. Dzięki temu komórki te mają 

zdolność do samoistnego, periodycznego 

generowania potencjału czynnościowego

• Najważniejszymi komórkami generującymi 

impulsy są komórki P węzła zatokowo-

przedsionkowego

(Zdolność tę mają również inne komórki układu 

przewodzącego, jednakże z uwagi na dużo wolniejsze 

tempo zachodzenia tego procesu nie mają tak 

istotnego znaczenia-są pobudzane przez komórki P)

background image

Mechanizm generacji 

impulsu

Repolaryzacja poprzedniego potencjału czynnościowego,         

 ok. -75mV(opóźnione prostownicze kanały potasowe)

otwarcie nieselektywnych kanałów kationowych

powolna depolaryzacja błony

dezaktywacja kanałów potasowych

aktywacja kanałów wapniowych typu T oraz później 

także L,     ok. -50mV

generacja 

potencjału czynnościowego

background image

• Faza depolaryzacji w komórkach 

rozrusznikowych jest znacznie 

wolniejsza, bowiem kanały wapniowe 

(typu T, a zwłaszcza typu L) otwierają się 

znacznie wolniej od kanałów sodowych. 

• Długi średni czas otwarcia kanałów 

wapniowych typu L oraz bardzo powolna 

aktywacja kanałów potasowych (około 

tysiąc razy wolniejsza niż w komórkach 

nerwowych) są odpowiedzialne za czas 

trwania fazy repolaryzacji.

background image

Potencjał czynnościowy komórek 

układu przewodzącego serca 

powstaje dzięki przepływowi 

prądu wapniowego 

(w odróżnieniu od komórek 

nerwowych, gdzie największą 

rolę pełni prąd sodowy)

Działanie komórek, w których występuje 

wapniowy mechanizm depolaryzacji w potencjale 

czynnościowym, może być modulowane przez 

niektóre leki oraz trucizny

background image

Potencjał 

czynnościowy 

mięśniowej komórki 

roboczej serca

background image

MIĘSIEŃ POPRZECZNIE PRĄŻKOWANY SERCOWY

•jest pobudliwy

• kurczy się rytmicznie i automatycznie

• wykonuje pracę bez przerwy, przez całe życie

• wypoczywa tylko między kolejnymi skurczami

• jest wrażliwy na niedotlenienie i niedokrwienie 

background image

Potencjał czynnościowy mięśniowy 

komórki roboczej serca 

    różni się istotnie od potencjału 

czynnościowego neuronu lub komórki mięśnia 
szkieletowego.

W jego przebiegu wyróżnia sie kilka faz które 

związane są z działaniem wielu typów kanałów 
jonowych

background image

Faza 0

pobudzenie i przekroczenie przez potencjał błony 

wartości progowej

 

aktywacja kanałów sodowych

(napływ jonów sodu do wnętrza komórki)

gwałtowna depolaryzację błony  (+25mV)

napływ jonów chlorkowych do wnętrza komórki       

    (w odpowiedzi na zmianę potencjału błonowego)

background image

Faza 1

spadek potencjału błonowego 

(przez prąd chlorkowy oraz zmniejszenie 

prądu sodowego

przeciwdziałanie spadkowi potencjału 

ok.-35mV.

(dokomórkowy prąd wapniowy

aktywowane napięciem kanały 

wapniowe typu L)

background image

Faza 2

równoważenie repolaryzujących prądów 

chlorkowego oraz potasowego przez 

depolaryzujący prąd wapniowy 

(przez około 150ms potencjał błonowy 

pozostaje na stałym poziomie = faza 

plateau)

inaktywacja kanałów wapniowych

pod koniec tej fazy

background image

Faza 3

repolaryzacja błony

(rosnąca przewaga prądów 

repolaryzujących)

zmniejszanie wartości prądów potasowego 

(przewodzony przez opóźnione kanały 

prostownicze) oraz chlorkowego

(w miarę zbliżania się potencjału błony do 

wartości spoczynkowej )

background image

Faza 4

Osiągnięcie przez błonę 

potencjału spoczynkowego

0

2

3

background image
background image

Reakcja na ponowne 

pobudzenie

Refrakcja 

bezwzględna-

niezdolność komórki 

do osiągnięcia 

potencjału 

czynnościowego 

( faza 0,1,2, część3)

Refrakcja względna 
obejmuje koniec fazy 
3 i początek fazy 4 - 
komórka stopniowo 
odzyskuje 
pobudliwość; można 
ją wtedy pobudzić

background image

Oszczędność energii

Stosunek czasu spędzanego w stanie 

depolaryzacji jest znacznie dłuższy niż 
komórka spędza w czasie spoczynku 
( w porównaniu z  komórką nerwową).

Dlatego komórki serca wypracowały 

mechanizm oszczędności energii:

•Mała gęstość kanałów w sarkolemie,

Prąd potasowy w komórce roboczej jest większy w 
stanie spoczynku niż w stanie zdepolaryzowanym 
(odwrotnie niż w neuronie)
- jest to możliwe dzięki prostowniczym 
dokomórkowym kanałom  potasowym
, które 
zamykają się w czasie depolaryzacji, a otwierają w 
czasie hiperpolaryzacji (tzw. prostowanie 
„anormalne”)

background image

Regulacja siły skurczu

Siła skurczu

 zależy od:

 

•ilości utworzonych wiązań aktyna-
miozyna
 (a więc od ilości jonów wapniowych 
w    sarkoplazmie) 

czynników inotropowych 
(substancji wpływających na siłę 
skurczu dodatnio lub ujemnie)

background image

            

Regulacja 

częstotliwości          pracy 

serca

       

PRZYSPIESZE
NIE
 

                   

           

ZWOLNIENIE 

NORADRENALINA 

+

Wydzielana przez neurony 

układu współczulnego.

Zwiększa przepuszczalność 

błony dla jonów:

*K⁺ - skraca fazę 

repolaryzacji, a w jej 

końcowej części błona 

osiąga niższy potencjał 

(poniżej – 75mV)

*Ca²⁺ - przyspiesza 

depolaryzację i skraca czas 

trwania potencjału 

czynnościowego

ACETYLOCHOLINA 

 -

Wydzielana przez układ 

przywspółczulny

Powoduje zmniejszenie 

stopnia ufosforylowania 

białek kanałowych – 

wzrasta prąd potasowy i 

zmniejsza się prąd 

wapniowy = zmniejszenie 

częstotliwości potencjałów 

czynnościowych komórek 

rozrusznikowych.


Document Outline