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Contracción del Miocardio

[Aplausos] muy bien en la clase de hoy entonces vamos a hablar sobre la contracción del miocardio el corazón es una bomba aspirante impelente de sangre que pesa unos 300 gramos y consta pues en realidad de dos partes de un corazón derecho y de un corazón izquierdo el corazón izquierdo considerado como la bomba principal mientras que el corazón derecho es considerado como la bomba auxiliar cada una de estas bombas es bicameral es decir que va a estar formado por dos cámaras que corresponden a los atrios y los ventrículos cada una de estas cámaras van a estar separados por un orificio por una válvula que va a ser la válvula atrio ventricular en el caso del corazón derecho vamos a encontrar la válvula tricúspide o triquina y el lado izquierdo encontramos a la válvula mitral o bicúspide el corazón derecho por su lado bombea sangre poco oxigenada a través del tronco pulmonar hacia los pulmones donde se realiza la mato sis y luego ve vuelve hacia el corazón izquierdo la sangre ya oxigenada que luego es enviada hacia todo el cuerpo a través de la aorta en la clase de hoy pues hablaremos sobre la organización de las células musculares cardíacas dentro del corazón el mecanismo que subyace a la contracción y la relajación regulación de la fuerza de contracción en los miocardio éxitos sin más que decir entonces empecemos con la clase empecemos hablando entonces de la ultra estructura visto el microscopio pues el miocardio se compone de tres grupos de células musculares vamos a tener células musculares auriculares vamos a tener fibras musculares ventriculares y tenemos también un grupo de fibras autómatas especializadas en la excitación y conducción de un estímulo que pertenecen pues al sistema cardio lector del corazón y estamos hablando del nódulo sinusal de los tractos internodales el nódulo astro ventricular el fascículo astro ventricular o astérix y tenemos a las fibras en tocar dicas o fibras de purkinje estas son células musculares especializadas no son nervios contrario a lo que muchas personas pueden llegar a pensar y pues bien visto el microscopio no el músculo cardíaco tiene la misma organización de los míos filamentos el músculo esquelético es decir que tanto los filamentos de actina de miosina van a estar dispuestos de manera transversal formando bandas y esto es lo que le da la característica de ser al músculo cardíaco un músculo estriado contrario lo que sucedía con el músculo esquelético pues la medicina no se organizaban en bandas sino que estaban en manera oblicua y bueno una diferencia importante del músculo cardíaco es que sus células van a estar unidas mediante unas zonas oscuras acá los podemos encontrar conocidos como discos intercalar es los discos intercalar es son sitios de unión de adhesión celular tanto física como electro química física porque a esta altura vamos a encontrar a los demos o más- que van a ser los que van a mantener unidas a las células cardíacas durante la contracción y la relajación para que éstas no se separen y electroquímica porque vamos a poder encontrar uniones comunicantes uniones en hendidura a través del cual pues las células van a poder estar intercambiando constantemente iones y por consiguiente vamos a poder propagar con mayor facilidad el potencial de acción es por este motivo que se considera el músculo cardíaco es por este motivo que el músculo cardíaco se comporta como un sin sitio en donde un estímulo que se inicia en el nódulo sinusal se propaga hacia el resto de las células y un dato importante pues el corazón tomó sin sitio se lo considera como dos en dos grupos uno sin sitio y un sitio ventricular ambos sin sitios van a estar separados de su parte intermedia por unos tabiques fibrosos que corresponden al esqueleto fibroso del corazón recuerden que en anatomía a la altura de los orificios atreven circulares encontramos un círculo calloso o un anillo fibroso ese anillo fibroso funciona como un aislante eléctrico que no permite que el potencial de acción generado en el sin sitio auricular se propague de inmediato al sitio ventricular y únicamente pues puede atravesar a través del fascículo atrio ventricular o haz de gis para que no sirve esto en resumen qué pasaría si es que ambos sitios se contraen al mismo tiempo como lo que sucede por ejemplo en una arritmia la sangre no se las cámaras no se llenarían por completo de sangre y prácticamente la sangre que sería inyectada en la aorta sería relativamente poco de esta manera pues el corazón tiene que estar bien sincronizado donde los atrios se contraigan primero para que permite para que permita un llenado óptimo de los ventrículos y luego los ventrículos se puedan contraer para inyectar sangre hacia la aorta oa la arteria pulmonar esa es la importancia del esqueleto fibroso del corazón que sirve como sin sitio qué sirve quebraron como aislante eléctrico ahora pasemos a la segunda parte hablemos del potencial en reposo y potencial de acción del músculo cardíaco cuando la célula cardíaca está en reposo posee una carga si el potencial de membrana en reposo es de menos 85 milivoltios algunos libros lo van a encontrar como unos menos 90 mil voltios y en realidad no importa ya lo pueden considerar en cualquiera de dos maneras menos 85 menos 90 milivoltios lo que sucede es que la membrana al recibir un estímulo sedes polariza de inmediato y asciende hacia los más 20.000 voltios donde describe una espiga luego de esta espiga la membrana se mantiene des polarizada durante 0,2 segundos que es lo que en el gráfico se manifiesta como una meseta ahora bien por que se forma esta meseta este logo característico el músculo cardíaco en el vídeo de potencial de membrana en reposo y potencial de acción al final hablamos de esto les dije que la meseta estaba formados por algo y pues bien ahora lo veremos contrario el que suceda en el músculo esquelético donde después de la despolarización inmediata y la espiga las células se re polariza de inmediato a la célula cardiaca describe la meseta gracias a dos factores si ustedes se dan cuenta en este gráfico de acá luego de los buenos los factores son los siguientes pero no se los mencioné luego les explico son los canales rápidos de sodio los canales lentos de calcio también conocidos como canales de calcio activados por voltaje de tipo l quizás se les ha familiar este nombre pues en efecto estos canales de calcio son de hidrofilinas receptores de de hidro piri dinas un conocimiento fundamental cuando estén viendo farmacología porque a esta altura van a trabajar ciertos fármacos conocidos como bloqueadores de los canales de calcio sí que van a evitar o van a disminuir la frecuencia cardíaca pero bueno eso es tela de otra camisa así que volvamos al tema y el otro factor que va a intervenir van a ser los canales de potasio son tres canales sodio calcio y potasio ahora cómo interactúa no una vez que el potencial del cardiomiocitos alcance la espiga se cierran de inmediato los canales rápidos de calcio y por las mismas se están abriendo el perdón se cierran los canales rápidos de sodio y por las mismas se abren los canales lento calcio que ojo estos canales dentro de calcio a más de dar paso a iones de calcio que es el componente principal pueden dar paso por ahí a uno que otro ion de sodio pero eso es irrelevante las cosas canales lentos de calcio y esta entrada de calcio es lo que mantiene la meseta del potencial de acción en la célula cardíaca a más de esto se suma a otro factor durante está despolarización la permeabilidad de la membrana hacia los iones de potasio disminuye pues de esta manera reduce el flujo de salida de los iones de potasio dicho de otra manera pues el potasio no puede salir con tanta facilidad de la célula y se queda en el charco plasma aportando de esta manera con la formación de la meseta quiero que sepan algo muy pero muy importante algunos libros nos dicen que durante la meseta del potasio deja de salir eso es incorrecto durante la meseta el potasio sale pero sale en mínimas cantidades para poder mantener la meseta en la siguiente diapositiva lo van a entender pero el potasio sal en mínimas cantidades eso es importante ahora si vamos a las fases del potencial de acción los libros nos describen cuatro fases comenzando desde la 0 1 2 3 4 pero yo voy a comenzar de la 4 para que tenga un poco más de sentido si está pollita que tenemos aquí está nos va a ayudar a saber qué iones entran y salen durante cada fase entonces esto dice así comencemos con la fase 4 durante la fase 4 pues la célula no ha recibido ningún estímulo tiene una carga de menos 85 menos 90 milivoltios es decir que se encuentra en reposo llevándolo esto a la práctica si el mi osito está en reposo significa que está dilatado es decir que esta es la fase de relajación en la fase de diástoles eléctrica en el potencial de acción en reposo igual a diástole prokom y luego comienza la fase 0 la fase 0 es la fase ascendente del potencial de acción donde la célula recibe un estímulo y este estímulo pues provoca la apertura de los canales rápidos de sodio aquí los podemos observar y de inmediato el sodio entra en grandes cantidades a la célula y la despolarizar hasta alcanzar esta carga de más 20.000 voltios una vez que la célula alcanza lo más lo más milivoltios los canales rápidos de sodio se cierran lo que nos lleva a la fase 1 qué sucede en la fase 1 la fase 1 es conocida como la fase de repolarización rápida esto quiere decir que las células intenta repolarizar se como lo intenta abriendo los canales de potasio activados por voltaje y de esta manera provoca una corriente transitoria de salida de iones de potasio sin embargo aquí viene la fase 2 la fase más importante la fase 2 pues es la fase de meseta del potencial de acción esta fase de aquí depende de la apertura de los canales lentos de calcio activados por voltaje y simultáneamente pues de nuevo se encuentran saliendo los iones de potasio esta parte es importante les repito los libros no recalcan este detalle pero yo sí lo voy a hacer lo que sucede es que si únicamente los canales lentos de calcio se abrieran es lógico que las células se hicieran electro positivas y de nuevo describiera una espiga pero aquí hay una meseta es decir que el potencial se mantiene entonces para que el potencial se mantenga tiene que haber una entrada y una salida de iones positivos para poder mantener esa línea si entonces durante la fase de meseta podemos ver aquí en el gráfico que nos dice fase 2 durante la fase de meseta se abre en los canales lentos de calcio activado por voltaje y existe una salida mínima de iones de potasio de esta manera pues las células se mantiene des polarizada durante 0,2 segundos después de haber iniciado el potencial de acción estos tiempos en el corazón son importantes sí así que los deben de anotar luego tenemos a la fase 3 la fase 3 es la fase de repolarización definitiva en esta fase 3 pues se cierran los canales de calcio activados por botas de tipo l y existe una apertura agresiva de los canales se siente los hicieron los canales de calcio y se abren el resto de canales de potasio para que esta manera pues la célula pueda volver a su estado de reposo que sería la fase 4 ahora un pequeño paréntesis algunos libros tampoco no nos mencionan la fase 4 como la fase de hiper polarización recuerden que la célula debe de mantener niveles de concentración de iones tanto dentro como fuera de la célula como en la fase 3 en la fase de repolarización existe una salida agresiva de iones de potasio la célula pierde esa concentración intracelular de 140 mil equivalentes de potasio dentro de ella así que para poder recuperar ese gradiente de concentración la célula como está y personalizada está en menos 100 milivoltios utiliza su último recurso la bomba de sodio y potasio sí dónde va a sacar 3 iones de sodio que entraron en un principio si va a sacar 3 iones de sodio y va a meter dos iones de potasio para de esa manera poder recuperar sus niveles iónicos de potasio intracelular y poder volver a su polaridad de menos 85 o menos 90 milivoltios y esto es las fases del potencial de acción ahora algunos datos importantes sobre el potencial de acción primero la velocidad de conducción la velocidad de conducción de la señal el potencial de acción en las fibras musculares auricular y ventricular es de 0,3 a 0,5 metros por segundo mientras que a nivel de las fibras suspendo cardíacas es decir de las fibras de purkinje alcanza los 4 metros por segundo segundo dato importante la despolarización del miocardio como ustedes pueden observar aquí es agresiva se da en 0,1 o 0,2 milisegundos si es casi de inmediato y esto se debe a la cantidad de canales rápidos de sodio que existen en la membrana aproximadamente 200 por cada micro cuadrada de membrana si son altísimos otra tan importante el músculo cardíaco pues al igual que todos los tejidos excitables posee periodos refractarios absolutos y relativos esto ya lo vimos en musculoesqueléticos y que ya están más o menos relacionados con el tema la meseta del potencial de acción es importante porque en condiciones normales impide la despolarización prematura las cardíacas y de las arritmias y aquí por donde tiene lugar el período refractario absoluto que comienza en la fase 0 y se extiende esta gran parte de la fase 3 y se define como el periodo de tiempo en que las células muscular no puede ser excitada de nuevo así venga el estímulo más fuerte del mundo la célula cardiaca no se va a despolarizar de nuevo durante el período refractario absoluto debido a que los canales de sodio activados por los ataques se encuentran cerrados luego de esto hay algo tan importante es la duración el período refractario absoluto en el músculo cardíaco ventricular dura entre 0 25 y 0 30 segundos luego tenemos el período refractario relativo si el período refractario relativo tiene una duración mínima de apenas 0 0 5 segundos que va desde la terminación de el período refractario absoluto hasta la repolarización de la célula aquí podemos observarlo este período refractario relativo se lo define como el espacio de tiempo en el que la membrana puede de nuevo ser des polarizada pero necesita de un estímulo el doble de fuerte para poder lograrlo vamos ahora al acoplamiento de excitación contracción voy a decir vamos a hablar del calcio del retículo sarko plástico y de los túbulos t y aparte también del mecanismo de cremallera que también se describe en el corazón antes de hablar de todo esto algo importantísimo que nunca se deben olvidar el corazón no se puede contraer en ausencia de calcio extracelular no está enunciado se conoce desde 1882 donde no me acuerdo la verdad la persona que lo describió pero nos decía que el corazón puede seguir latiendo el corazón aislado puede seguir latiendo si es que tiene una perfusión de solución salina fisiológica oxigenada calentada 37 grados centígrados y que contenga aproximadamente 2000 y moles de calcio así que he aquí la importancia del calcio extracelular para la contracción del miocardio y también del músculo liso contrario a lo que sucede en el músculo esquelético donde recuerden que yo también les dije que el músculo esquelético se puede contraer en ausencia de calcio está regular gracias a las grandes reservas de calcio que posee en el retículo sarko planco ahora hablemos estructuralmente no morfológicamente el sistema de túbulos y el retículo sarko plástico del miocardio de la célula cardiaca comparte ciertas similitudes con el músculo esquelético pero posee algunas diferencias que se las voy a mencionar ahora primero los túbulos este en las células cardíacas son 25 veces más grandes en el músculo esquelético y contrario a lo que sucede en el músculo esquelético recuerden que los túbulos ustedes están ubicados entre las bandas ay las bandas y acá en el músculo cardiaco estaban ubicados entre las líneas z además de esto en los túbulos del músculo cardíaco encontramos muchos paul bocuse polisacáridos que digamos que van a ser como goma que van a atraer a los iones de calcio hasta estos túbulos t porque les dije que hay calcio intracelular es importante para la contracción del miocardio ahora acompañando a los túbulos t nosotros vamos a encontrar una única cisterna terminal de retícula saco plástico y de esta manera pues se forma y ahora del músculo cardíaco contrario lo que sucede en el músculo esquelético que encontramos dos artículos algo plásticos rodeando el tubo lotes y ahí en cambio se llama pues tríada del músculo esquelético y por último todo lo demás es igual tienen de igual manera el receptor de dinero perina que es un canal de calcio activado por voltaje de tipo l y también vamos a encontrar un receptor de rianodina a la altura del retículo zarco plan ico ahora sí veamos cómo inicia este acoplamiento excitación contracción pues bien la despolarización de la membrana sí que viene de puede venir bueno viene de hecho a partir del nódulo sinusal acá no viene en el músculo esquelético venía desde una neurona de una terminación nerviosa no unión europa acá la contracción inicia con la despolarización del nódulo sinusal esta despolitización se propaga por la membrana plasmática e invade al tubo lotes y de esta manera pues este cambio en la polaridad de la membrana va a ser identificado por el receptor de hidro piri dina que en realidad es un canal lento de calcio activa por voltaje de esta manera pues este receptor va a dar paso a grandes cantidades de calcio hacia el interior de la célula cardíaca este calcio que ingresa si a su vez va a activar al receptor de rianodina que se encuentra en el retículo zarco plan ico de esta manera pues podemos decir que es un es un mecanismo de liberación de calcio inducido por calcio si me entienden o si me explico el calcio que extracelular que ingresó a través del receptor de dili drop ir y dina a su vez va a inducir la salida de más calcio que se encuentra contenido dentro del recinto del retículo zarco plan ico por lo tanto el acoplamiento y citación contracción del músculo cardíaco es un acoplamiento electroquímico que implica la liberación de calcio inducida por el calcio contrario lo que sucede en el músculo esquelético donde esta copla miento excitación contracción es electromecánico recuerden que en el músculo esquelético el receptor del hidro peri dina al poder detectar el cambio en la polaridad de la membrana sufre un cambio conformación al que provoca que el receptor de rianodina se destape el retículo se acoplan y conoce la parte mecánica no es esa sacacorcho digamos por así acá no sucede eso acá el resto simplemente el receptor de hidro perina da paso al calcio que induce a más salida del calcio que se encuentra contenido en el retículo zarco plástico y de esta manera pues el calcio de ahí sucede absolutamente lo mismo el calcio se une a la subunidad c de la troponina provoca un cambio conformación al que deja al descubierto el sitio activo de la actina mediante el desplazamiento de la tropa miosina el atp se une a la cabeza de miosina se produce el golpe activo de esa manera es igual ahora vamos a ver cómo es que le sube la cardíaca se relaja la relajación del músculo cardiaco al final del potencial de acción requiere de los descensos de los niveles de calcio intracelular y esto se logra mediante tres mecanismos principalmente el primero el calcio abandona las células aquí lo tenemos en calcio abandonaba la célula mediante un intercambiador de sodio calcio o de hidrógeno calcio el intercambiador de sodio calcio mete tres odios y saca un calcio en cambio el intercambiador de calcio hidrógeno medio saca un calcio y mete unión también tiene otro sistema que puede regresar al retículo cerco plástico mediante las cercas que ya lo habíamos visto que es una bomba de calcio atp asa que por cada molécula de atp va a introducir dos moléculas de calcio dentro de artículos arco plástico y por último pues la mitocondria también capta una pequeña fracción de calcio que se acumula en el citoplasma y bueno chicos eso ha sido todo por hoy espero que les haya gustado el vídeo si tienen alguna pregunta o sugerencias comentarios lo pueden poner abajo no olviden suscribirse seguirme en mis redes sociales y sin más que decir me despido adiós [Música]