w1 hc.7 contractie van de hartspier Flashcards
elektromechanische omzetting
omzetten van elektrisch signaal in mechanische contractie, dit zorgt dan voor toename van bloedtoevoer.
ultrastructuur van hartspier
spiervezels bestaan uit myofibrillen, myofibrillen uit sarcomeren, sarcomeren uit myosine en actinefilamenten (loopt van z tot z-lijn).
myocard bestaat uit parallel georiënteerde myofibrillen (=hartspiercel). hartspiercellen zijn vertakt en verbonden met intercalated disks = desmosomen en gap junctions.
sarcomeer, actine en myosinefilamenten
actinefilament is dun, actinefilament zit vast aan z-lijn en wordt stevig gehouden door nebuline. wordt omgeven door tropomyosine draden, waaraan een troponine complex zit: troponine C, I en T.
C bindt calcium
I bind aan actine (inhibitor)
T bindt aan tropomyosine.
troponine complex zorgt ervoor dat actine niet te ver uitrekt.
myosinefilament wordt gevormd door bundeling van de staaf gedeelte van myosine moleculen. myosinefilamenten zitten vast aan M band en Z lijn. door titine (zorgt tijdens relaxatie voor overlapping actine/myosinefilamenten) vast aan Z lijn en telethonine om te zorgen dat titine goed aan Z zit. om dikke gedeelte van myosine zitten hulp eiwitten die M-band vormt. M band zit vast aan creatine kinase(dit zorgt voor ATP productie).
sarcomeren en extracellulaire matrix
verbonden via extracellulaire matrix met het skelet. sarcomeren hebben verbinding met extracellulaire matrix via transmembraaneiwitten (integrines of dystroglycan-complex).
myofibrillen verbonden met Z band via desmines en pectines, cel cortex is verbonden met eiwitten zoals dystrophine.
cardiomyopathie
als het druk verloop niet goed gaat in het hart.
- hypertrofe cardiomyopathie: hartwand verdikt, volume verkleind
- gedilateerde cardiomyopathie: hartwand verdunt, volume vergroot.
verworven of aangeboren.
aangeboren: genetische afwijking die leiden tot fouten in eiwitten. hypertrofe door mutaties in sarcomeer aan het myosine-kopje of myosine binding hulp eiwit C.
gedilateerde door mutaties van het hart skelet, bijvoorbeeld in desmosomen, dystrofine, myosine/actine, lamine A en C.
crossbridge cycle
ATP bindt > dissociatie A/M complex
ATP hydrolyse > M comformatie
crossbridge vormt, nieuwe bindingsplek
P release > vorm verandering, myosine > powerstroke
ADP laat los
plaatje powerpoint of slimstuderen
Calcium binding aan troponine C
als calcium bindt aan troponine C dan komt er een vorm verandering. dit leidt tot verschuiving van tropomyosine waardoor bindingsplekken vrijkomen. myosinekopjes kunnen dan binden aan actine hier, hierdoor crossbridge cycle.
Ca afgifte
wordt geregeld door depolarisatie, wat calciumkanalen activeert.
calcium stroomt uit T-tubuli de cel in en bindt aan ryanodine receptoren waardoor calcium wordt vrijgemaakt uit het SR. NCX zorgt ook voor doorgeven van Ca uit T-tubuli.
relaxatie
calcium wordt uit de cel gepompt door NCX en ATP-afhankelijke kanalen in sarcolemma. SERCA (ATP-afhankelijke kanalen in SR) zorgt voor opname en opslag van Ca in SR.
calcium in hart vs skeletspier
skeletspiercellen hebben uitgebreid systeem in SR, T-tubuli vormen een netwerk die nauw contact vormt met SR. spanningsafhankelijke Ca-kanalen van T-tubuli zijn om en om fysiek gebonden aan ryanodine receptor. dit zorgt voor vrijmaken van calciumionen uit SR waardoor calcium in cytosol.
hartspiercellen geen T-tubuli, geen direct contact tussen Ca-kanalen en ryanodine receptoren. veel meer calcium direct in de cel, duurt langer voordat calcium uit SR wordt vrijgemaakt.
NCX groot belang, om extra calcium in cytosol te pompen tijdens depolarisatie en om calciumionen weer naar buiten te pompen na contractie.
hartspiercellen tijdens inspanning
hartfreq omhoog door binding van (nor)adrenaline aan bète-adrenerge receptoren. via G-eiwitcomplexen wordt adenylyl cyclase geactiveerd en wordt cAMP aangemaakt. dit zorgt voor activatie van PKA (protein kinase A), zorgt voor verlaging van drempel voor Ca kanalen. ryanodine receptor ook beïnvloed: wordt meer calcium afgegeven uit SR.
PKA zorgt via fosforylering voor snellere relaxatie: onder invloed van cAMP wordt troponine I en PLB (hulpeiwit van SERCA) gefosforyleerd, ook calciumgevoeligheid van C verminderd. hierdoor calcium los van C –> relaxatie.
als PLB gefosforyleerd dan wordt SR activiteit geactiveerd, waardoor calcium sneller wordt opgenomen door SR.
digitalis
positief inotope geneesmiddel
zorgt voor remming van Na-K pomp. hierdoor wordt NCX gestimuleerd door influx van calcium en geremd door efflux van calcium.
