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Função do Coração: Sistema de Condução Prof. Rodrigo Sardinha Hermes Aula 03 Células Cardíacas 99% células musculares contráteis 1% células cardíacas especializada do sistema de condução, não contráteis, com despolarização espontânea. Miocárdio é composto por fibras musculares cardíacas em espiral. Trata-se de miofibrilas típicas, com filamentos de actina e miosina (função de deslizar). Células Cardíacas Células adjacentes unidas por discos intercalados. Células ramificadas e uninucleadas; Células Cardíacas Células Cardíacas e as Fibras do Músculo Cardíaco Discos intercalares contêm desmossomas e junções de hiato. Desmossomas: conferem resistência mecânica. Junções de hiato: permitem a propagação de potenciais de ação entre as células adjacentes. Célula Muscular Cardíaca (Sincício do Miocárdio) Permitem a difusão, quase totalmente livre, dos íons, tendo assim, o potencial de ação prolongado. Facilita a propagação dos potenciais de ação, de uma célula muscular para outra Atividade Elétrica das Células • Potencial de Membrana A concentração de íons no interior de uma célula é diferente da concentração no seu exterior, o que propicia a geração de uma diferença de potencial (Negativo e positivo) é denominada “potencial de membrana”. Simultaneamente, o gradiente de concentração iônica está associado ao aparecimento de forças elétricas de difusão. Potencial de Membrana Célula em repouso – 85 à - 90mVolt em relação ao líquido extracelular. Este valor se modifica devido a uma excitação externa, quando ocorre uma tendência de inversão do potencial de membrana. Potencial de Membrana Despolarização Entrada de íons sódio (Na+) na célula O Interior da célula torna- se Positivo Quando há um grande gradiente de concentração de íons, tanto fora quanto dentro da célula, as forças de difusão elétrica fazem com que os íons positivos se desloquem para regiões cujo potencial é predominantemente negativo, enquanto que os íons negativos se desloquem para regiões cujo potencial é predominantemente positivo. Potencial de Membrana Bomba de Sódio-Potássio Equilíbrio da Energia Potencial Igualdade de Cargas Positivas e Negativa Ausência de Movimentação de Íons Para que a membrana permaneça no estado de repouso, é necessário manter o potencial elétrico por meio da diferença de concentração de íons entre o meio intracelular e o meio extracelular. Potencial de Membrana Bomba de Sódio-Potássio Tal gradiente de concentração ocorre por transporte ativo, com gasto de energia na forma de ATP (adenosina trifosfato), proveniente do metabolismo celular. Esse processo ativo denomina-se “bomba de sódio-potássio”. Potencial de Membrana Bomba de Sódio-Potássio A atividade elétrica do coração é o resultado do movimento de íons (partículas ativadas de sódio, potássio e cálcio) através da membrana celular. As alterações elétricas registradas no interior de uma única célula resultam no que se conhece como potencial de ação cardíaco. Potencial de Membrana Bomba de Sódio-Potássio • Três Tipos de Canais Iônicos Bomba de Sódio-Potássio O potencial de repouso de membrana da fibra muscular cardíaca é de aproximadamente -90 mV. Quando um impulso despolarizante chega à ela, ocorrem os seguintes eventos: 0 - Abertura dos canais rápidos de Na+ (o Na+ entra rapidamente na célula, elevando o potencial de membrana); 1 – Repolarização Rápida e Transitória - Abertura dos canais de K+ (o K+ sai da célula, repolarizando-a); No ápice da curva temos uma célula positiva em aproximadamente +20mV. Bomba de Sódio-Potássio 2 - Platô - Os canais lentos de Ca+2, que começaram a se abrir lentamente em -60 a -50 mV, abrem-se por completo, permitindo a saída do íon cálcio e interrompendo a queda do potencial causada pela saída de íons K+ ; 3 – Repolarização Abrupta - Os canais lentos de Ca+2 se fecham e a saída de K+ leva o potencial de volta ao valor normal de repouso; 4 – Potencial de Repouso - Os canais de K+ se fecham e a membrana permanece no seu potencial de repouso (cerca de 0,2 segundos. Nos nós sinoatrial e atrioventricular, encontramos outro tipo de curva de potencial de ação: Fibras do nódulo Sinoatrial Canais Lentos de Cálcio Devido a presença dos canais lentos de cálcio (Ca+2), o potencial de membrana do miocárdico, apresenta uma fase de Platô ou fase 2. Isso diferencia o potencial de ação daquele encontrado na célula do músculo estriado esquelético. Com a presença desse platô, o potencial de ação miocárdica apresenta maior duração. Período Refratário Absoluto Intervalo de tempo durante o qual um impulso cardíaco normal não pode reexcitar uma área já excitada do músculo cardíaco . (Átrio: 0,15 segundos / Ventrículo: 0,25 a 0,3 segundos Relativo Período em que é mais difícil a reexcitação, porém, pode ocorrer. (Átrio: 0,03 segundos / Ventrículo 0,05 sefundos) Potencial de Membrana Bomba de Sódio-Potássio Nódulo Sinoatrial e Atrioventricular A freqüência de despolarização e deflagração de potenciais de ação no nódulo sinoatrial (SA) é maior que nos demais tecidos especializados. Por isso, o nó sinoatrial é o marcapasso normal do coração. Como o nódulo sinoatrial despolariza mais rapidamente seu impulso é gerado e conduzido através do átrio até alcançar o nódulo AV, que ainda não se despolarizou o suficiente para deflagrar seu potencial de ação independentemente; com o impulso despolarizante vindo do nódulo sinoatrial o nódulo A-V atinge seu limiar e transmite o impulso elétrico aos ventrículos. Ritmicidade Cardíaca • Mo Ritmo Sinusal Proveniente do Nódulo SA Ritmo Normal Ritmo infra-sinusal mais lento (bradicardia nodal) Em situações onde o nódulo SA está danificado O nódulo A-V tem uma freqüência de impulsos menor. Ritmicidade Cardíaca Em casos onde ocorrem a falência desses dois tecidos, o próximo a assumir o controle da ritmicidade seriam as fibras de Purkinge; porém a freqüência de impulsos destas é muito baixa e não é suficiente para manter os níveis normais de pressão arterial necessários. Neste caso são implantados os chamados marcapassos artificiais. Nódulo A-V O nódulo A-V possui uma importante função no que diz respeito ao retardo da transmissão do impulso elétrico do átrio ao ventrículo, sincronizando assim a contração dos miocárdios atrial e ventricular de forma que os átrios se contraiam um pouco antes da contração ventricular. Controle Nervoso do Coração A parte do sistema nervoso que regula a freqüência cardíaca automaticamente é o sistema nervoso autônomo, constituído pelos sistemas nervosos simpático e parassimpático. O sistema nervoso simpático aumenta a freqüência cardíaca, enquanto o sistema nervoso parassimpático a diminui. O sistema simpático supre o coração com uma rede de nervos, o plexo simpático. O sistema parassimpático supre o coração através de um único nervo, o nervo vago. Controle Nervoso do Coração A freqüência cardíaca também é influenciada pelos hormônios circulantes do sistema simpático – a epinefrina (adrenalina) e a norepinefrina (noradrenalina) –, os quais são responsáveis por sua aceleração. Controle Hormonal do Coração O hormônio tireoidiano também influencia a freqüência cardíaca: quando em excesso, a freqüência cardíaca torna-se muito elevada; quando há deficiência do mesmo, o coração bate muito lentamente. Geralmente, a freqüência cardíaca normal em repouso é de 60 a 100 batimentospor minuto. A freqüência cardíaca responde não só ao exercício e à inatividade, mas também a estímulos como, por exemplo, a dor e a raiva. Apenas quando a freqüência cardíaca é inadequadamente elevada (taquicardia) ou baixa (bradicardia) ou quando os impulsos elétricos são transmitidos por vias anormais é que se considera que o coração apresenta um ritmo anormal (arritmia). Os ritmos anormais podem ser regulares ou irregulares. Noções de Eletrocardiograma O trabalho cardíaco produz sinais elétricos que passam para os tecidos vizinhos e chegam à pele. Com a colocação de eletrodos no peito, podemos gravar as variações das ondas elétricas emitidas pelas contrações do coração. O registro pode ser feito numa tira de papel ou num monitor . Eletrocardiograma (ECG). Noções de Eletrocardiograma Noções de Eletrocardiograma No coração normal, um ciclo completo é representado por ondas P, QRS e T, com duração total menor do que 0,8 segundos: onda P: despolarização atrial corresponde à contração dos átrios; complexo QRS: Despolarização ventricular - determina a contração dos ventrículos; onda T: repolarização ventricular.
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