Électrochimie cardiaque Flashcards
Qu’est-ce que le système cardionecteur (Tissu Nodal)?
Réseau spécialisé de cellules cardiaques qui génère et conduit les impulsions électriques nécessaires à la contraction coordonnée du cœur. Il permet de maintenir le rythme cardiaque et d’assurer une circulation sanguine efficace.
De quoi se compose le système cardionecteur (Tissu Nodal)?
Cellules de Purkinje (cardionectrices, nodales) se situe sous l’endocarde
Ce sont des cellules spécialisées qui se dépolarisent spontanment, initiant ainsi la contraction cardiaque
Où se situent les cellules cardionectrices/Nodales ?
- Noeud sinusal
- Faisceaux internodaux (a/n des oreillettes)
- Fibre de jonction
- Noeud auriculo-ventriculaire
- Faisceau commun de His
- Branches du faisceau de His
- Fibres de Purkinje
V ou F: La contraction dans le coeur se fait sans l’action des nerfs
V
Mais il y a quand même des nerfs qui vont arriver a/n du coeur
Décrire la boucle réflexe du système nerveux autonome
- Nerf moteur (efferent) qui vont venir a/n du parasympathique par le nerf vague qui va avoir des terminaison a/n du Noeud sinusal et au Noeud auriculoventriculaire
- A/n de l’axe sympathique, le nerf cardiaque qui va donner des axones a/n du Noeud sinusal, du Noeud auriculoventriculaire et au myocarde ventriculaire
- Nerf afferant récupèrent des données et les amènes au centre cardiovasculaire. Ces nerfs vont relier les barorécepteurs (dans le sinus carotidien et l’arc aortique) et le centre cardiovasculaire.
Les barorécepteurs donnent des informations sur quoi au centre caridovasculaire?
Les barorécepteurs vont renseigner le centre cardiovasculaire sur la pression
V ou F: Le parasympathique donne des axones au myocarde ventriculaire
F
C’est le sympathique qui donne des axones au myocarde ventriculaire
V ou F: Nous avons une innervation autonome du coeur
V
Qu’est-ce que le centre cardiovasculaire et où se situe t’il?
Centre de régulation de SNA dans le bulbe rachidien
Le système nerveux autonome déclenche la contraction ou modifie la contraction?
Modifie la contraction
V ou F: Comme toute cellule vivante, la membrane des cellules musculaires cardiaques est polarisée
V
La polarité membranaire est créée et maintenue par l’action de pompes à Na+-K+ et de canaux à Na+ et à K+ passifs
A l’extérieur de la cellule il va avoir plus d’ion (1) et à l’intérieur de la cellule il va avoir plus d’ion (2)
- Sodium (NA) +
- Potassium (K) -
Ca va donc créer une différence de potentiel avec un côté négatif à l’intérieur de la cellule
La différence de potentiel dans la membrane est maintenue grâce a quoi?
Pompe sodium potassium qui est ATP dépendant : Va faire sortir NA et entrer P
Pourquoi K est négatif alors que c’est un ion positif?
Car il y a beaucoup moins de K que de Na, donc il y a un déficit d’ions positif à l’intérieur de la cellule, donc on considère qu’il est négatif
(Ca va faire comme une pile: Négatif d’un côté (à l’intérieur) et Positif de l’autre côté (à l’extérieur)
Quel est le potentiel de membre (mV) au repos?
-90 mV
V ou F: La contraction mécanique est initiée suite à la génération d’un potentiel d’action à la membrane (dépolarisation: le potentiel de membrane qui est normalement négatif, va devenir positif)
V
Le potentiel d’action est généré par quoi?
Grâce à l’ouverture/fermeture
de canaux ioniques voltage-dépendants
Les canaux vont s’ouvrir et se fermer car le potentiel de membrane va être modifié
Étape du potentiel d’action d’une cellule du myocarde (cardiomyocyte) normal.
1. Potentiel d’action de repos à -90 mV
2. Déclenchement du potentiel d’action par la dépolarisation d’une cellule voisine (via les nexus)
3. -70 mV: Ouverture des canaux rapide de Na+ = Na+ entre dans la cellule = augmentation importante du potentiel de membre (dépolarisation)
4. Dépolarisation qui monte jusqu’à +30
5. +30mV: Ouverture des canaux lent de Ca++ et Na+ = entrée de Ca++ et Na+(peu) et ouverture des canaux de K = sortie du K = plateau
Le tout s’équilibre puisque le calcium entre, mais il est utilisé pour la contraction musculaire = va créer un plateau
6. Plateau qui dure environ 250 ms
7. Autour de 0mV: Ouverture des canaux rapide de K = Sortie rapide de K = repolarisation. Ions calcium non utilisé vont être récupéré et sort du cytoplasme de la cellule = diminution important de la polarité cellulaire
8. Repolarisation pour revenir au potentiel de repos à -90mV
9. Rétablissement de la balance ionique avec pompe K et Na (besoin ATP). Actif car lutte contre l’osmose
V ou F: Le déclenchement d’un PA dans un cardiomyocyte provient de la dépolarisation d’une cellule voisine (via le nexus)
V
et le potentiel de membrane doit augmenter et passer de -90 à -70 pour déclencher le PA
V ou F: Le processus est initié par les cellules du système cardionecteur qui se dépolarisent spontanément
V
La première cellule qui va se dépolariser spontanément va lancer la dépolarisation et va se déplacer de cellule en cellule
V ou F: Le coeur agit avec la loi tu tout ou rien ?
V
Si une cellule qui se dépolarise dans le coeur, toutes les cellules se dépolarisent dans le coeur
Pourquoi la cellule cardionectrice va se déclencher un potentiel d’action seule de façon spontanée?
Car le potentiel de repos de la cellule cardionectrice n’est pas stable. Il va tranquillement augmenter au repos jusqu’à avoir un potentiel seuil contrairement au potentiel de repos du cardiomyocyte qui est stable.
Le potentiel de repos augmente à cause d’un problème de canaux ioniques. A/n des cellules nodales on va avoir beaucoup plus d’entrée de Na+ que de sortie de K- car les canaux ne sont pas les même. Le canal Na est plus gros que celui du K. Donc plus de Na+ qui entre et moins de K- qui sortent = dépolarisation.
Par la suite il y aura propagation de l’onde de dépolarisation le long du sarcolemme et tubules T et transmission rapide à la cellule voisine par le passage d’ions + dans les nexus
V ou F: La repolarisation se transmet d’une cellule à l’autre
F
La dépolarisation se transmet, mais la repolarisation NON. La jonction gape se ferme quand les 2 cellules sont dépolariséés donc la repolarisation doit se faire par chaque cellule
Étape de la dépolarisation jusqu’à la contraction (couplage répolarisation-contraction)
- Dépolarisation
- Ouverture des canaux Ca++ sensibles au voltage
- Entrée Ca++ dans la cellule
- Libération Ca++ du réticulum sacroplasmique
- Augmentation concentration cytoplasmique Ca++
- Plusieurs étapes métaboliques (formation de ponts actine-myosine)
- Contraction
VOIR ANATOMIE CARDIOMYOCITE
ORIGINE DU CALCIUM
Membrane cellulaire
Tubule T
réticulume sacroplasmique
V ou F. Les tubules T sont une invagination de la membrane cellulaire à l’intérieur de la cellule et dans le réticulum sacroplasmique
V
Expliquer le mouvement des ions Calcium au repos, pendant la systole et dyastole
Repos
- Canaux lents du sarcolemme (À l’extérieur et a/n des tubules T) FERMÉS
- Canaux calcium du réticulum sacroplasmique FERMÉS
Systole (contraction): PA
- Canaux lents du sarcolemme OUVERTS = entrée de Ca++
- Canaux calcium du réticulum sacroplasmique OUVERTS = entrée de Ca++ dans le cytoplasme
- Arrivé massive de calcium dans le cytoplasme de la cellule donc contraction musculaire actine-myosine
Diastole (repos): Fin du PA
- Canaux lents du sarcolemme FERMÉS
- Récupération du calcium dans le réticulum sacroplasmique par pompe à calcium
- Éjection du calcium a/n des tubules T ou du sarcolemme directement par Antiport Ca-Na : Si on entre du Na, le calicum sort de facon assez rapide
Étape du transport du Ca++ lors de la contraction (résumé)
- Entrée de Ca++ extracellulaire pendant la phase de plateau via le sarcolemme et les tubules T
- Libération de Ca++ du réticulum sarcoplasmique (RS)
- Reprise de Ca++ par le RS (pompe Ca++ ATPase), et
- Sortie de Ca++ à l’extérieur de la cellule (antiport Ca++–Na+)
- Échange Na+–K+ (rétablissement de la balance ionique)
Dépolarisation à l’origine de la contraction
Muscle squelettique VS Muscle cardiaque
Muscles squelettique
- Innervation de chaque cellule musculaire
- Absence de disques intercalaires et nexus
- Pas de transmission d’une cellule à l’autre
Muscles cardiaque
- Dépolarisation spontanée des cellules cardionectrices
- Présence de disques intercalaires et nexus
- Transmission d’une cellule à l’autre via les nexus (Loi du tout ou rien)
Provenance des ions Ca++
Muscle squelettique VS Muscle cardiaque
Muscle squelettique
- Réticulum sacoplasmique
Muscle cardiaque
- Réticulum sacroplasmique
- Liquide extracellulaire via le sarcolemme
- Liquide extracellulaire via les tubules T (invagination du sarcolemme dans la cellule)
V ou F: Avec un muscle squelettique on peut choisir la partie de muscle qu’on veut contracter, mais le coeur non, c’est tout ou rien (si une cellule se contracte tout se contracte)
V
D’où provient la plus grande partie de l’énergie que le coeur va utiliser?
Acide gras (70%)
Quelles cellules produisent la contraction cardiaque de façon spontané?
Cellules cardionectrices
Rythmicité des diverses régions cardionectrices
- Noeud sinusal isolé: 100
- Noeud sinusal in situ (prédominance parasympathique) : 72-80
- Oreillette: 60-65
- Noeud A-V et Faisceau de His: 40-45
- Ventricule: 25-45
Quelle région cardionectrice va se dépolariser le plus souvent et entrainer la dépolarisation du reste du coeur?
Noeud sinusal
Odre du “train” de la fréquence cardiaque déterminée par le système cardionecteur
- Noeud S (70)
- Noeud A-V (50)
- Purkinje (30)
- Cellule contractiles (pas de dépolarisation spontanée)
Si tout va bien le train “roule” (coeur se dépolarise) à 70 kmh , soit au rythme du noeud S
Qu’arrive-t’il à la fréquence cardiaque en cas de perte de fonction du noeud sinusal?
Le coeur va battre 50 fois par minute (au rythme du noeud A-V)
Qu’arrive-t’il à la fréquence cardiaque en cas de perte de fonction du noeud A-V alors que le noeud sinusal fonctionne?
On va avoir un bloc
Avant le noeud A-V ca va battre 70 par minute et après ca va battre 30 par minutes.
Le noeud A-V cest le seul endroit ou l’électricité peut passer entre les oreillette et les ventricules. Donc on va avoir un découplage entre les oreillettes et les ventricules
Donc la tête du train roule à 70 kmh et la queue du train roule à 30 kmh
V ou F: Le noeud A-V constitue le seul lien électriquement conducteur entre le muscle auriculaire et le muscle ventriculaire
V
IMPORTANT À RETENIR
Quelle est la deuxième fonction du tissus nodal?
Comme son potentiel de repos est instable quand il est proche de se dépolariser il a besoin de moins d’ions qui vont traverser d’une cellule à l’autre donc il va propager l’influx nerveux plus rapidement que les cellules musculaires autour de lui
Vitesse de conduction
- Noeud sinusal : 0,05
- Faisceaux internodaux: 0,45
- Muscle auriculaire: 0,30
- Fibres de jonction (0,01) et Noeud A-V (0,10) : Ils sont très lents permettant une pause à la transmission de l’influx nerveux
- Faisceaux commun de His, branche du faisceau de His (2-4) et Fibres de Purkinje (1-4): **10X plus rapide ** L’influx va très vite du noeud jusqu’à la pointe du coeur. Ca permet d’avoir une contraction cardiaque homogène
- Muscle ventriculaire : 0,4
Le délais de transmission au noeud A-V permet quoi?
Contraction auriculaire avant la contraction ventriculaire: complète le remplissage des ventricules encore au repos. Le délais fait en sorte que les oreillettes ont le temps de se vidanger dans les ventricules
V ou F: La conduction rapide permet de transmettre l’onde de dépolarisation quasi-simultanément dans tous les territoires des ventricules (environ 10x plus rapide qu’en absence de cellules cardionectrices)
V
Temps du potentiel d’action
Muscle cardiaque VS Muscle squelettique
Cardiaque: 250 millisecondes
Squelettique: 5 millisecondes (PA court)
Temps de contraction
Muscle cardiaque VS Muscle squelettique
Cardiaque: 300 millisecondes
Squelettique: 100 millisecondes
V ou F: Une cellule en état de dépolarisation peut être dépolarisée à nouveau
F
Qu’est-ce que la période réfractaire?
Le moment ou la cellule dépolarisée ne peut pas être repolarisée à nouveau
Absolue: impossible
Relative: Repolarisation possible, mais pas facile
Le muscle squelettique a une période réfractaire (1) et le muscle cardiaque a une période réfractaire (2)
- Courte = Contraction tétanique
- Longue = Extrasystoles
À quoi sert la grande période réfractaire dans le muscle cardiaque?
Petite période réfractaire peut donner des crampes. Si on a une crampe au coeur, ce n’est pas une bonne chose. Donc puisque le PA est aussi long que la contraction, le coeur ne peut pas tétoniser.
