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Capítulo 5 Sistema cardiovascular 129 embargo, la cantidad de Ca2+ extracelular que entra durante la sístole sólo es un 10-15% de la cantidad necesaria para producir la contracción máxima; el resto del Ca2+ procede del almacenado en el retículo sarcoplásmico, que se libera en respuesta a la entra- da de Ca2+ extracelular. La entrada de Ca2+ extracelular induce la liberación del Ca2+ allí almacenado atraves de la activación de los receptores de rianodina. El resultado es un aumento transitorio de la concentración de Ca2+ a nivel de las proteínas contráctiles (Fig. 5.24). La energía necesaria para la contracción cardíaca procede de la hidrólisis del ATP (adenosina 5’-trifosfato), por acción de la ATPasa, que da lugar a ADP (adenosina 5’-difosfato), fosfato inorgánico (Pi) y energía (ATP + H 2 O—— ADP + Pi + H+ + Energía). La contracción muscular se realiza a expensas de la formación de enlaces entre la cabeza de la miosina y el filamen- to de actina. La velocidad de hidrólisis del ATP, determina la frecuencia de formación de los enlaces entre ambas proteínas y, por tanto, la velocidad de la contracción de la célula cardíaca. La contracción se produce cuando el Ca2+ se une a la troponi- na C, produciendo un cambio conformacional que permite la formación de enlaces entre la actina y la miosina y produce el deslizamiento progresivo de los filamentos de actina entre los de miosina (Fig. 5.25). Cuando ha concluido la sístole, comienza la relajación de las fibras cardíacas que dan lugar a la diástole. La relajación cardíaca es un proceso activo que consume ATP, e implica la disminución de la concentración intracelular de Ca2+ hasta los niveles previos a la contracción. El Ca2+ se disocia de la troponina C, y los fila- mentos de actina y miosina se sitúan en la posición previa a la contracción. La disminución de Ca2+ intracelular se debe a la ac- ción de dos ATPasas que sacan Ca2+ de la célula, una localizada en la superficie del retículo sarcoplásmico (SERCA2b), otra en la membrana celular, y también a la acción del intercambiador Na+/Ca2+ (Fig. 5.24). 3.3. CICLO CARDÍACO El estudio del ciclo cardíaco incluye los acontecimientos eléc- tricos, mecánicos, y hemodinámicos que ocurren en el cora- zón desde el final de una contracción hasta el comienzo de la contracción siguiente. El ciclo cardíaco incluye un período de relajación o diástole, seguido de un período de contracción o sístole. La sístole y la diástole (tanto auricular como ventricular) ocurren de manera alternante, es decir las aurículas se contraen cuando los ventrículos están relajados y viceversa. Ello permite el funcionamiento normal del corazón como bomba impulsora de sangre. Desde el punto de vista ventricular, el ciclo cardíaco se divide en 4 fases: contracción isovolumétrica, eyección, relajación isovolu- métrica y fase de llenado ventricular (Fig. 5.26). Las dos primeras constituyen la sístole ventricular y las dos segundas, las diástole ventricular. El término «isovolumétrico» indica que durante dichas Figura 5.25. Papel del Ca2+ en los cambios conformacionales de la troponina C (TnC). Tm: tropomiosina. Eyección Apertura de la válvula aórtica Cierre de las válvulas AV Diástasis Presión aórtica Presión auricular Presión ventricular Volumen ventricular Electrocar- diograma Fonocar- diograma DiástoleDiástole A B R P Q S 1.ª 2.ª 3.ª T P R Q V Llenado rápido Relajación isovolumétrica Contracción isovolumétrica Pr es ió n (m m H g) Vo lu m en (m L) Cierre de la válvula aórtica120 100 80 60 40 20 0 130 90 50 Apertura de las válvulas AV Figura 5.26. Cambios en la función del ventrículo izquierdo durante el ciclo cadíaco. Se muestran los cambios produ- cidos en la presión auricular y ventricular izquierda, en la presión aórtica, en el volumen intraventricular, en el electro- cardiograma (ECG) y en el fonocardiograma. AV: auriculo- ventriculares. Actina Actina Tnl Tnl Tnl TnTcTnC cTnC cTnC SÍSTOLE DIÁSTOLE – Ca2+ + Ca2+ cTnC TnT TnT TnT Tm Tm Tm TmActina Actina https://booksmedicos.org booksmedicos.org Push Button0:
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