OTOT JANTUNG: STRUKTUR, FISIOLOGI, FUNGSI, PENYAKIT - ANATOMI DAN FISIOLOGI - 2025

The otot jantung atau miokardium (myo, otot dan kardio, jantung) adalah tisu otot yang bentuk dinding tengah-tengah vertebrata. Ia bertanggung jawab untuk memediasi pendorong darah melalui seluruh sistem vaskular melalui kontraksi berirama dan berterusan.

Dalam klasifikasi tisu otot, miokardium dianggap otot striated, kerana myofibrilnya disusun menjadi sarcomeres, yang dapat dilihat di bawah mikroskop. Sel-sel tisu ini umumnya bercabang atau mempunyai sambungan dan mempunyai satu nukleus.

Sumber: Diubah suai dari: kakitangan Blausen.com. «Galeri Blausen 2014». Jurnal Perubatan Wikiversity. DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762.

Ia dihidupkan oleh saraf sistem saraf autonomi, sehingga berfungsi secara tidak sengaja. Ini bererti bahawa kita tidak dapat mengatur detak jantung secara sedar, tidak seperti pergerakan kaki dan lengan kita, yang dapat kita kendalikan, misalnya.

Mengenai struktur selularnya, salah satu ciri utamanya adalah adanya cakera interkalasi yang terletak di antara sel yang berdekatan. Mereka berfungsi untuk memberikan daya mekanikal dan memastikan bahawa daya pengecutan yang dihasilkan oleh satu sel diperluas ke sel yang berdekatan.

Sel-sel yang membentuk otot jantung mampu menghasilkan potensi tindakan endogen mereka pada selang masa berkala. Terdapat sel khusus yang disebut "sel pacu jantung" yang mengenakan kadar denyutan jantung ke seluruh jantung, menghasilkan potensi tindakan dan menyebarkannya ke seluruh organ.

Patologi yang paling biasa yang mempengaruhi jantung adalah infark miokard, kardiomiopati dan miokarditis. Ini mempunyai sebab yang berbeza, baik genetik dan disebabkan oleh ubat-ubatan, jangkitan atau gaya hidup gaya hidup yang tidak sihat. Untuk mengelakkannya, senaman fizikal yang berterusan dan pengambilan makanan seimbang dianjurkan.

Aspek anatomi dan fisiologi asas otot jantung

Struktur dan jenis tisu otot

Salah satu ciri yang paling mencolok dari kerajaan binatang adalah gerakan, yang diarahkan oleh sebagian besar oleh sistem otot. Sel otot berfungsi sebagai motor molekul yang mampu mengubah molekul ATP, yang merupakan tenaga kimia, menjadi tenaga mekanikal.

Protein yang terlibat dalam proses pengecutan adalah myosin dan aktin. Atas sebab ini, mereka dikenali sebagai "protein kontraktil."

Pada semua haiwan, otot dikelaskan kepada dua kumpulan besar: belang dan licin. Pada vertebrata, kategori pertama merangkumi rangka (berkaitan dengan otot) dan otot jantung.

Sebaliknya, licin terutamanya terdapat di bahagian dalam organ berongga. Kemudian kita akan menerangkan perbezaan yang paling penting antara struktur ini.

Struktur umum jantung

Dari dalam ke luar, jantung terdiri daripada tiga lapisan: endokardium, miokardium, dan perikardium.

Peranan endokardium adalah untuk mencegah darah mengubah sifat pembekuan. Lapisan kedua adalah miokardium dan fungsinya adalah kontraktil. Akhirnya, perikardium terdiri daripada dua lapisan tisu berserat dan bertanggungjawab melindungi organ pengepam. Dalam artikel ini kita akan memberi tumpuan untuk menerangkan lapisan kedua.

Struktur dan histologi miokardium

Ciri selular

Secara histologi, otot jantung hanya wujud di miokardium dan di bahagian proksimal aorta dan vena cava. Jenis otot diikat dan strukturnya serupa dengan otot rangka kontraksi sukarela. Maksudnya, otot-otot yang memungkinkan pergerakan harian kita, seperti berjalan, bersenam, antara lain.

Sel-sel yang membentuk otot jantung ditandai dengan mempunyai inti pusat tunggal dan disatukan oleh cakera interkalasi. Sel-sel ini mungkin atau tidak mempunyai cabang.

Ciri-ciri sel ini memungkinkan membezakan otot jantung daripada jenis otot yang lain, iaitu rangka dan licin.

Mereka serupa dengan otot rangka dalam strukturnya yang melintang, kerana kedua-dua susunan gentian kontraktil ini dapat diperhatikan. Sebaliknya, sel miokard mempunyai nukleus tunggal, sedangkan sel otot rangka multinukleasi.

Cakera interkalari

Cakera interkalari adalah interdigitasi kompleks yang wujud di antara sel bersebelahan, dan mempunyai tiga jenis pengkhususan: fascia adherens, macula adherens, dan sumbing.

- Fascia mematuhi, terdiri daripada banyak filamen dan berkaitan dengan penyatuan sarcomeres.

- Makula melekat, yang terdapat dalam cakera interkalasi dan mencegah pemisahan sel semasa pengecutan.

- Persimpangan celah atau simpang jurang yang membolehkan hubungan ionik langsung untuk komunikasi elektrik.

Oleh itu, walaupun sel-selnya mononuklear, mereka sebenarnya berfungsi sebagai syncytium (sel dengan pelbagai inti). Dengan cara ini, sel-sel miokard berfungsi secara keseluruhan (sebagai otot unit tunggal).

Selain sel kontraktil, miokardium juga mempunyai peratusan tisu penghubung tertentu yang terdiri daripada serat kolagen selari. Fungsi struktur ini adalah untuk mengekalkan ikatan antara sel dan mempromosikan penghantaran tenaga.

Ultrastruktur miokardium

Mikroskopi elektron telah membantu menjelaskan ultrastruktur sel-sel jantung ini, dan didapati bahawa dibandingkan dengan otot rangka:

- Sel jantung mempunyai tubulus T yang lebih panjang,

- Setiap tubulus T dikaitkan dengan tangki terminal yang membentuk pewarna dan tidak membentuk triad

- Retikulum sarkoplasma kurang ditentukan.

Sel-sel yang membentuk tisu otot jantung disebut miosit jantung, dan orientasi yang baru saja dijelaskan berkaitan dengan fungsinya: ia memungkinkan tekanan diberikan ke arah yang benar.

Triad yang terbentuk oleh invaginasi retikulum sarkoplasma berlaku kerana pengembangannya terletak dengan dua kenalan ke tubulus T, yang terus ke bahagian luar membran sel.

Di samping itu, mereka mempunyai organel khas sel eukariotik dengan keperluan tenaga yang tinggi, kerana mereka adalah sel yang mesti menguncup lebih dari 75 kali seminit secara berterusan dan berirama.

Bagi mitokondria, organel yang bertanggungjawab untuk penghasilan tenaga secara aerobik, mereka sangat banyak dalam jenis sel ini dan mereka dikelompokkan selari dengan paksi di mana myofibril berjalan. Mereka bekerja keras untuk mengekalkan degupan jantung yang stabil.

Jenis sel miokardium

Tidak semua sel jantung berkontraksi, ada juga sel yang dapat digembirakan dengan fungsi alat pacu jantung.

Sel dengan aktiviti alat pacu jantung bertanggungjawab untuk penjanaan potensi tindakan berirama dan menjalankannya ke seluruh organ. Mereka bertanggungjawab untuk pengujaan jantung secara berkala. Jumlah ini tidak banyak, sekitar 5% dan mereka tidak mempunyai keupayaan untuk berkontrak.

Jenis kedua adalah yang paling banyak (95% daripada jumlah sel jisim jantung) dan melakukan kerja pengecutan biasa yang memungkinkan pengepaman darah yang cekap. Potensi tindakan berlaku dalam lima peringkat, dengan potensi membran rehat sepadan dengan -90mV.

Pemeliharaan

Otot jantung diinervasi oleh cabang dari kedua-dua sistem simpatik dan parasimpatis.

Terdapat sekumpulan serat jantung yang diubah suai yang disebut serat Purkinje (dinamakan sempena penemu mereka, Jan Evangelista Purkinje), yang terletak di dinding ventrikel di bawah endokardium. Ini membentuk sistem pengaliran intrakardiak dan menyelaraskan penguncupan ventrikel.

Bersama dengan serat yang disebutkan di atas, sistem yang mengatur konduksi elektrik jantung terdiri daripada beberapa elemen tambahan: simpul sinoatrial, serat internodal, simpul atrioventrikular, dan ikatan His. Potensinya bermula pada simpul sinoatrial (alat pacu jantung semula jadi) dan merebak ke seluruh sistem yang lain.

Sistem His-Purkinje adalah sistem konduksi yang mengkhususkan diri dalam mengoptimumkan kecepatan transmisi potensi tindakan yang dihasilkan di jantung. Mereka mudah dikenali kerana ia adalah sel terbesar di jantung, dan hanya terdiri daripada beberapa serat otot.

Penjanaan semula

Tisu otot jantung tidak mempunyai keupayaan untuk menjana semula sel. Sekiranya terdapat infark miokard, tisu mati dan secara beransur-ansur digantikan oleh tisu yang dikuasai oleh fibroblas. Kajian baru nampaknya mencabar kenyataan ini.

ciri-ciri

Otot jantung bertanggungjawab untuk pengecutan jantung yang berirama dan berterusan, yang berfungsi sebagai pam yang mengatur aliran darah ke seluruh sistem peredaran darah.

Pergerakan darah yang berterusan ke seluruh badan diperlukan untuk mengekalkan bekalan oksigen yang berterusan. Sebagai tambahan kepada gas penting ini, berlaku aliran nutrien dan penyingkiran produk buangan.

Penyakit

Kardiomiopati, miokarditis dan penyakit lain adalah sekumpulan patologi yang agak heterogen yang mempengaruhi miokardium.

Sebilangan besar gangguan ini diterjemahkan menjadi kegagalan jantung. Mereka boleh mempunyai sebab genetik atau persekitaran, yang bermaksud bahawa ia disebabkan oleh jangkitan atau gaya hidup negatif pesakit.

Di bawah ini kami akan menerangkan perkara perubatan yang paling kerap dan paling penting.

Kardiomiopati atau kardiomiopati

Kardiomiopati adalah patologi yang mempengaruhi otot jantung dan terdiri daripada perubahan bentuknya yang berbahaya. Secara amnya, perubahan bentuk ini menghalang pergerakan sistol dan diastol yang normal.

Penyakit ini disebabkan oleh berbagai penyakit (hipertensi, penyakit valvular, penyakit berjangkit) atau disebabkan oleh pengambilan ubat-ubatan, alkohol yang berlebihan, dan juga kesan sampingan dari penggunaan beberapa ubat untuk mengatasi kemurungan. Terdapat tiga jenis kardiomiopati:

- Hipertrofik . Ini terdiri daripada peningkatan ketebalan tisu ventrikel, terutama septum interventrikular.

- Cerah . Ini adalah pengurangan ketebalan dinding jantung, meningkatkan luas rongga dan mengurangkan tekanan pengecutan.

- Sekatan . Ini terdiri daripada kekakuan ventrikel, yang mempengaruhi pengisian normal pam.

Miokarditis

Miokarditis merangkumi keradangan otot jantung, fenomena yang mempengaruhi fungsi normal jantung secara umum dan sistem elektriknya.

Salah satu akibat dari kejadian keradangan ini adalah pengurangan pam darah. Dengan mempengaruhi sistem elektrik, jantung kehilangan rentaknya dan boleh menyebabkan aritmia.

Penyebab miokarditis umumnya berjangkit dari virus, tetapi ia juga boleh berlaku sebagai kesan sampingan pengambilan ubat atau patologi keradangan umum yang juga mempengaruhi jantung.

Di Amerika Latin, salah satu penyebab miokarditis yang paling penting adalah kehadiran parasit Trypanosoma cruzi, agen penyebab penyakit Chagas.

Gejala umum miokarditis adalah: sakit dada, rasa letih dan letih, sesak nafas dan kesukaran bernafas atau degupan jantung yang tidak stabil, antara lain.

Sekiranya keadaannya teruk, ia dapat melemahkan jantung dengan ketara, mengakibatkan penurunan bekalan darah ke tubuh. Sekiranya gumpalan terbentuk, mereka boleh sampai ke otak dan menyebabkan strok.

Infarksi miokardium

Patologi ini terdiri daripada kematian sel otot yang dilokalisasikan. Pada masa penyumbatan aliran darah terdapat penekanan pengedaran darah. Sekiranya jantung mengalami penekanan oksigen yang berpanjangan, otot akan mati.

Penyebab utama infark miokard adalah penyumbatan arteri koronari, mencegah peredaran darah yang normal. Untuk fungsi normal organ vital ini, darah perlu beredar dengan bebas.

Arteri boleh tersumbat oleh adanya bekuan dalam darah, oleh aterosklerosis, diabetes atau hipertensi, antara lain. Beberapa tabiat pesakit dapat meningkatkan risiko serangan jantung, kerana mempercepat kemerosotan arteri seperti pengambilan diet tinggi kolesterol, merokok atau pengambilan ubat-ubatan.

Gejala ciri infark miokard adalah sakit dan tekanan di dada yang merebak ke bahagian atas, leher dan punggung. Nafas menjadi sukar dan pesakit cenderung meningkat berpeluh.

Serangan jantung dapat dicegah melalui penerapan kebiasaan gaya hidup sehat, yang meliputi berhenti merokok dan minuman beralkohol, diet seimbang nutrien, dan melakukan latihan aerobik.

Rujukan

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi. Pendidikan Pearson.
2. Dvorkin, MA, & Cardinali, DP (2011). Terbaik & Taylor. Asas fisiologi amalan perubatan. Panamerican Medical Ed.
3. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Prinsip Zoologi Bersepadu. McGraw-Hill.
4. Hill, RW (1979). Fisiologi Haiwan Perbandingan: Pendekatan Alam Sekitar. Saya terbalik.
5. Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fisiologi haiwan. Sinauer Associates.
6. Kardong, KV (2006). Vertebrata: anatomi perbandingan, fungsi, evolusi. McGraw-Hill.
7. Larradagoitia, LV (2012). Anatomofisiologi dan patologi asas. Paraninfo Pengarang.
8. Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Zoologi. Chordates (Jilid 2). Saya terbalik.
9. Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi haiwan Eckert. Macmillan.
10. Rastogi SC (2007). Keperluan Fisiologi Haiwan. Penerbit Antarabangsa Zaman Baru.
11. Hidup, À. M. (2005). Asas fisiologi aktiviti fizikal dan sukan. Panamerican Medical Ed.