Fall 23:1 Flashcards
Vilka nivåer finns i en skelettmuskel?
Nivå 1: Skelettmuskel
Skelettmuskel binder till ben genom sena
Innehåller fasciklar, blodkärl och nerver
Allt omringas av den yttre muskelhinnan, epimysium
Nivå 2: Fascikel
Innehåller muskelfibrer, blodkärl och nerver
Alla fasciklar omringas av perimysium
Nivå 3: Muskelfiber Långa cylindriska celler Omringas av endomysium och sarcolemma Innehåller Sarkoplasma Myofibrill Perifera cellkärnor Mitokondrie Transverse tubules Sarkoplasmatiskt reticulum Terminal cisterns
Nivå 4: Sarkomer
En indelning av myofibrill
Byggs upp av aktin och myosin
Z diskar separerar sarkomerer från varandra
Nivå 5: Aktin och myosin
Vilka reglerande proteiner finns det i muskelarbete?
Tropomyosin
Trypomyosin är en komponent i de tunna filamenten
När skelettmuskeln är relaxerad täcker trypomyosin inbindningssätet för myosin på aktinmolekylen
Detta göra att myosin inte kan binda till aktin
Troponin
Tryponin är en komponent i de tunna filamenten
När kalciumjoner binder till troponin ändras dess form vilket flyttar tropomyosin från inbindningssätet för myosin på aktinmolekylen
Muskelkontraktionen börjar genom att myosin binder till aktin
Vad är liheterna och skillnaderna mellan skelett- och hjärtmuskulatur?
Likheter
Båda är tvärstrimmig muskulatur
Båda innehåller myosin och aktin format i sarkomerer
Skillnader
Hjärtmuskulatur är förgrenad medan skelettmuskulatur är cylindrisk och rak
Hos skelettmuskulatur sitter kärnan utanpå i periferin medan den är centrerad inuti på hjärtmuskulatur
Skelettmuskulatur är viljestyrd medan hjärtmuskulatur inte är viljestyrd
Hur går en nervimpuls till?
Vi börjar på vilomembranpotential på -65 mV
Den negativa laddningen beror på att membranet är icke-permeabelt för Na+, och släpper in väldigt lite K+
Det sker dock alltid ett litet utbyte, där kalium förs över lite mer än natrium
Spänningskänsliga Na+ kanaler öppnas då en aktionspotential kommer, medan det sker en fördröjning av när K+ öppnas
Det sker en depolarisation (aktiva kanaler skapar en gradient) och vi får ett positivt membran potential
Hodykins cykel
Na+ kanaler inaktiveras, medan K+ kanalerna fortsätter att vara öppna ett litet tag till
Detta ger en repolarisation (går mot minus)
Alla jonkanaler har någon form av selektiv subenhet som väljer vilka som ska vara öppna och inte
Refraktor period
När K+-joner flyttar ut ur cellen dras membranpotentialen närmare till sitt equilbrium potential för kalium
Detta orsakar en kort hyperpolarisation av membranet vilket gör att membranpotentialet blir mer negativt än vilomembranpotentialet
Tills kalium går tillbaka till vilomembranpotentialet, krävs ett högre stimuli för att komma över tröskelvärdet och initiera en aktionspotential
När equilibrium för vilomembranpotentialet återgår, markeras slutet av refraktor perioden
Vilopotential på nytt
Varför går aktionspotentialflödet bara åt ett håll?
Att den bara går åt ett håll beror på ball and chain
En spänningskontrollerad jonkanal kan finnas i tre stadier
Öppen
Stängd
Inaktiverad
Det inaktiverade stadiet orsakas genom blockering av poren
Blockeringen sker oftast genom en “boll” från en aminosyra som kopplas till huvudproteinet på den cytoplasmatiska sidan av membranet
Bollen tar sig in i den öppna kanalen och binder till hydrofobiska inre vestibulen i kanalen
Detta stoppar flödet av joner (Na+ och K+)
Vad är hodgkin cykeln?
Hodgkin cycle är en positiv feedback loop där en initierande membranpotential leder till okontrollerad utslag av membranpotentialet till nära VNA
Den initierade depolariseringen måste nå ett visst tröskelvärde för att aktivera voltage-gated Na+ kanaler
Öppningen av Na+-kanaler tillåter Na+-inflöde, vilket depolariserar membranet ytterligare
Den ökade depolariseringen aktiverar ytterligare Na+-kanaler
Cykeln leder till en hög ökning av Na+-resistens vilket drar membranpotentialet närmre VNA
Avbrytande av cykeln
Cykeln avbryts när membranpotentialet når ett Na+ equilibrium potential och kaliumkanalerna öppnas vilket repolariserar membranpotentialen
Slutsats av Hodgkin cykeln
Denna positiva feedback loop innebär att desto närmre dessa voltage-gated Na+-kanaler är varandra, desto lägre är tröskelvärdet för att aktiveras
Hur fortplantar sig en elektrisk ström över ett axon?
Aktionspotentialer kan även fortplantas längs en axon
Axonen nedan är myeliniserad
Mellan varje myelinskida finns en raviersk nod
Avstånden mellan noderna är c:a 1 mm
Aktionspotentialen initieras oftast i axonkäglan/initialsegmentet (0)
Anledningen till detta är att synaptiska strömmar flyter från dendriterna (utskotten längst till vänster) ut i cellkroppen och sedan till initialsegmentet, som har lägst aktionspotential tröskel i hela cellen
Aktionspotentialen gör att Na + strömmar in i cellen varmed det blir ett överskott på positiva laddningar där
Detta gör att en elektrisk ström kommer att flyta från initialsegmentet till den första noden (1)
En ny aktionspotential avfyras i nod 1 varmed processen upprepas och en ström flyter vidare till nod 2
Anledning till att aktionspotentialen bara förflyttas framåt är att noderna i bakåtriktningen är refraktära på grund av att Na-kanalerna ej hunnit återhämta sig från inaktiveringen
Varje nod fungerar som en förstärkarstation och den ” hoppande ” fortledningen kallas saltator i sk fortledning
Lokal anestetika blockerar Na-kanalerna i en eller flera noder
För att en nervimpuls skall blockeras helt måste 3-5 noder påverkas av lokalanestetika
Det är alltså viktigt att infiltrera över ett tillräckligt stort område
Flöde aktionspotential enligt EKG-kompendium
En nervcell kan stimuleras genom att en elektrisk ström matas in i cellen
Strömmen kan vara experimentellt genererad i labbet eller en synaptisk ström, initierad av ett intilliggande neuron
Detta illustreras av de små och korta stimuleringsströmmarna (IS) i bilden ovan
Den minsta strömmen gör så att membran spänningen blir något mer positiv än vilospänningen (s.k. depolarisering ) under en kort period. Den något större strömmen gör förändringen i membran spänning något större
När slutligen den största stimuleringsströmmen matas in så händer något drastiskt (1 i bilden ovan)
Nu har membranspänningen blivit så pass positiv att några Na-kanaler öppnas
De öppna Na - kanalerna släpper in en Na + - ström som i sin tur gör membranspänningen ännu mer positiv
Detta öppnar ännu fler Na-kanaler
Denna positiv a återkoppling illustreras elegant av Hodgkins cykel till höger
Denna positiva återkoppling får membranspänningen att blixtsnabbt skjuta i höjden (2 ovan)
Membranspänningen når upp till c:a +30 mV
Då börjar Na-kanalerna att inaktivera och K-kanalerna att aktivera (öppna sig)
Detta leder till att K+ åker ut ur cellen och att membranspänningen återgår till vilospänning (s.k repolarisering, 3 ovan)
Eftersom K-kanaler generellt sett är långsamma tar det en lite stund för dem att stänga även om membranspänningen är ‒ 70 mV
Eftersom några K - kanaler alltså står öppna efter en aktionspotential så fortsätter K + att åka ut varmed membranspänningen närmar sig jämviktsspänningen för K + ( c:a ‒ 86 mV)
Detta kallas för efterhyperpolariseringen (4 ovan)
Efter ett tag stängs K - kanalerna varmed membranspänningen återgår till den ursprungliga vilomembranspänningen (5 ovan)