Darbības potenciāls sirdī
Elektriskās ierosmes pamats sirds ir tā saucamais darbības potenciāls. Tas atspoguļo bioloģiski īslaicīgu elektriskā sprieguma maiņu visā šūnu membrānu, kas beidzas ar muskuļu darbību, šajā gadījumā sirdsdarbību. Ar ilgumu no 200 līdz 400 milisekundēm atkarībā no attiecīgā sirds ātrums, ti, sirdsdarbību skaits minūtē, darbības potenciāls gada sirds ir garāks nekā skeleta muskuļiem vai nervu šūna.
Tas aizsargā sirdi no pārmērīgas uzbudināšanas. Sākot ar noteiktu atpūtas potenciālu, pamata spriegums, kas ir aptuveni mīnus 90 milivolti, tiek piemērots šūnu membrānām, darbības potenciāls sirdī iziet četras ierosmes veidošanās fāzes. Dažādi jonu kanāli darbojas kopā, lai mainītu elektrisko spriegumu šūnu ārpusē.
Tie galvenokārt ir transports proteīni kas atrodas šūnu ādā un transportē dažādas mazākās uzlādētās daļiņas pa membrānu. Tas maina elektrisko spriegumu uz šūnu un tādējādi rada darbības potenciālu sirdī. Pirmajā fāzē, tā sauktajā depolarizācijas fāzē, transporta spēja pozitīvi uzlādētiem nātrijs daļiņas palielinās.
Tie tagad ieplūst šūnu iekšpusē un noved pie sprieguma palielināšanās no aptuveni mīnus 90 milivoltiem līdz plus 30 milivoltiem. Pārvietojot elektrisko lādiņu pozitīvajā diapazonā, specifisks kalcijs kanāli sirdī ir atvērti. Tā rezultātā rodas kalcijs daļiņas sirds šūnās.
Šī otrā fāze atspoguļo garo plato fāzi, kas raksturīga sirdij. Šeit ierosinājums tiek veikts un cita starpā novērš papildu lieko darbības potenciālu iekļūšanu. Tas nodrošina kontrolētu sirds sūknēšanas darbību un aizsargā pret to sirds aritmija.
Trešajā fāzē, repolarizācijas fāzē, elektriskais spriegums lēnām atgriežas uz atpūtas potenciālu, mīnus 90 milivolti. Izmantojot enerģiju patērējošu procesu, ieplūst nātrijs daļiņas tiek aktīvi transportētas no šūnas pret koncentrācijas gradientu virs šūnas un izplūdi kālijs daļiņas tiek transportētas atpakaļ šūnā. Šis process turpinās, līdz sākotnējais miera potenciāls atkal ir nosēdies. Šūna tagad ir gatava jaunam darbības potenciālam.
Darbības potenciāls sinusa mezglā
Darbības potenciāla ierosmes izcelsme sirdī ir t.s. sinusa mezgls. Tas atrodas labais ātrijs sirds pie priekšnieka krustojuma dobās vēnas, kas pārvadā asinis no augšas ķermeņa cirkulācija pie sirds. The sinusa mezgls sastāv no modificētām muskuļu šūnām, kas rada ierosināšanai nepieciešamo darbības potenciālu.
Tādējādi tie veido dabisko elektrokardiostimulators mūsu sirds. Tās ir ātri uzbudināmas šūnas, kuru dabiskā frekvence ir no 60 līdz 80 sitieniem minūtē. Šo dabisko frekvenci var reģistrēt impulsa veidā.
No turienes iegūtais darbības potenciāls iziet cauri noteiktām anatomiskām struktūrām, lai novestu pie sirdsdarbības muskuļu saraušanās, sirdsdarbības. Sitienu skaitu minūtē var pielāgot cilvēka ķermeņa slodzei. Simpātisks nervu sistēmas, autonomā nervu sistēma, kas tiek aktivizēta galvenokārt ar pieaugošu slodzi, noved pie ienākošā darbības potenciāla palielināšanās.
Ja pretēji, tā saucamais parasimpātiskais nervu sistēmas, tiek aktivizēts, kam ir nozīme jo īpaši ķermeņa atpūtas fāzēs, tiek samazināts darbības potenciāla skaits pret sirdi. Sirdsdarbība palēninās. Narkotikas un paša ķermeņa hormoni, piemēram, adrenalīns, arī ietekmē šo sistēmu.
