Summary
Samenvatting Anatomie & Fysiologie Gezondheid & Leven
- Course
- Institution
Samenvatting voor het tentamen van Anatomie & Fysiologie voor het tweede jaar van de bacheloropleiding Gezondheid & Leven.
[Show more]
Seller
Follow
rooseijgenraam
Content preview
SMV ALLES ANATOMIE EN FYSIOLOGIEFysiologie Hart
Hartritme
De functie van het hart is het rondpompen van zuurstofarm bloed naar de longen, de
pulmonale circulatie, en het rondpompen van zuurstofrijk bloed naar de organen en
weefsels, de systemische circulatie.
Het hart moet dus bloed rondpompen wat wordt bepaald door contractie en relaxatie. De
efficiëntste manier om dit te bereiken is de coördinatie van de contractie en relaxatie van de
hartspiercellen (cardiomyocyten). Hierdoor kan er genoeg druk worden opgebouwd. Die
coördinatie wordt bereikt door de excitatie-contractie koppeling: de contractie van een
hartspiercel volgt op de elektrische stimulatie van die cel. De stimulatie gebeurd door
actiepotentialen.
Het hart kan zelfstandig samentrekken in de afwezigheid van neuronale of hormonale
stimulatie (niet nadenken over de hartslag). Dit komt door de pacemaker cellen die je hart
heeft. Er is wel neuronale of hormonale invloed, maar dit is niet nodig voor de contractie.
De sinusknoop (SA node) zit boven in je rechter atrium, hier bevinden
zich de pacemakercellen. Daar begint elke hartslag, de rest van de cellen
luistert naar die pacemakercellen. Deze automatie vormt actiepotentialen.
Sinusknoopcellen hebben geen stabiel rustmembraanpotentiaal. Het
membraanpotentiaal van de sinusknoopcel wordt altijd een beetje
positiever (prepotentiaal) totdat ze bepaalde drempelwaarde bereiken.
Dan ondergaan ze een actiepotentiaal en vervolgens komen ze weer
terug naar beginpunt en dan begint het weer opnieuw. Dit actiepotentiaal
wordt verspreid door het hart, doorgegeven van cel tot cel met speciaal
geleidingssysteem in het hart. Dit is de automatie van je hart.
Cellen zijn niet permeabel voor ionen, alleen door bepaalde kanalen. Van bepaalde ionen
zijn altijd concentratie gradiënten tussen de binnen en buitenkant van de cel. Natrium en
calcium zijn hoog buiten en laag binnen de cel. Kalium daarentegen is hoog binnen en laag
buiten de cel. Er is een overschot aan negatieve ladingen in cel door eiwitten, daarom heeft
de cel een negatief rustmembraanpotentiaal. De kanalen van K, Ca en Na gaan open en
dicht om een actiepotentiaal van een pacemakercel te genereren. Het Na kanaal in
specifieke sinusknoopcellen (funny channel) staat altijd een beetje open, altijd een beetje lek
voor Na. Natrium gaat de cel binnen door het gradient om homeostase te bereiken en wordt
aangetrokken tot negatieve lading. Hierdoor wordt het membraanpotentiaal minder negatief
(prepotentiaal). Vervolgens wordt de drempelwaarde bereikt waardoor het calciumkanaal
open gaat. Daarmee begint het actiepotentiaal echt. Calcium gaat de cel in door het
gradient, deze gaat weer dicht als een bepaald membraanpotentiaal is bereikt waarna
vervolgens het kaliumkanaal opengaat waardoor kalium naar buitenstroomt en het
membraanpotentiaal weer negatiever wordt. Dit is 1 actiepotentiaal.
,Hartfrequentie
De hartfrequentie wordt bepaald door de pacemakercellen. Deze kun je moduleren want de
hartfrequentie kan veranderen (40-230 bpm). Dit kan door het rustmembraanpotentiaal te
veranderen of de snelheid van de depolarisatie, hoe snel het prepotentiaal loopt.
Verschil in hartfrequentie:
- Inspanning: meer vraag naar bloed om naar je spieren te gaan. Het verhogen van de
bloedtoevoer kan plaatsvinden door de hartfrequentie te verhogen. (Nor)adrenaline
zijn belangrijke spelers, deze openen de funny channels een beetje, waardoor er
meer natrium instroom is. Hierdoor wordt het rustmembraanpotentiaal minder
negatief en wordt de drempelwaarde sneller bereikt. Dit zorgt voor meer
actiepotentialen in dezelfde tijd, een hogere hartslag.
- Rest or digest: acetylcholine opent meer je kaliumkanalen, waardoor het
rustmembraanpotentiaal van de cel negatiever is. Hierdoor bereik je minder snel de
drempelwaarde.
Ook heb je verstoringen van hartfrequentie. Bradycardia is een conditie waarbij de hartslag
langzamer gaat dan normaal. Tachycardia is een conditie waarbij de hartslag sneller gaat
dan normaal. Dit komt door een abnormale pacemakerfunctie. Schade aan de
geleidingspathways zorgt voor conductie tekorten. Ook kunnen de cellen spontaan
depolariseren waardoor het hart niet efficiënt bloed rondpompt. Als een normale ventrikelcel
opeens actiepotentialen gaat genereren kan dit de impulsen van sinusknoop of AV-knoop
overtreffen, dit zijn ectopische pacemakers. Hierdoor is de timing van de ventrikelcontractie
niet meer goed.
Excitatie-secretie koppeling
De hartfrequentie wordt dus door de sinusknoop bepaald, maar de
contractie wordt door hartspiercellen zelf bepaald. Deze cellen hebben een
stabiel rustmembraanpotentiaal (-90 mV) en hebben een actiepotentiaal
met een snelle stijging en een plateau fase, hij houdt lang aan. Dit gebeurt
met dezelfde drie ionen Na, Ca en K. Tijdens de rustfase zijn de natrium en
calciumkanalen compleet dicht. Het kaliumkanaal is open maar er gebeurt
niks mee. Het natriumkanaal gaat alleen open als er een verandering is in
de omgeving, hartspiercellen zijn namelijk elektrisch gekoppeld. De
opening van natriumkanalen leidt tot de opening van calciumkanalen en tot
de sluiting van kaliumkanalen. Nadat een bepaald membraanpotentiaal is
bereikt sluit het natriumkanaal, maar het calciumkanaal blijft open en het
kaliumkanaal opent ook weer. Hierdoor heb je tegengestelde stromingen van positieve
ladingen waardoor het membraanpotentiaal een tijdje rond 0 mV blijft hangen, de
plateaufase. Na een tijdje gaan de calciumkanalen dicht en repolariseren de cellen weer. Dit
is dan 1 actiepotentiaal.
De refractaire periode is de periode waarin de hartcellen niet gestimuleerd kunnen worden.
Dit is essentieel voor de contractie/relaxatie van de cardiomyocyten en voor het
binnenstromen van bloed in het hart.
,Contractie van de hartspiercellen
Een actiepotentiaal is het signaal waardoor cellen gaan samentrekken. Dit werkt via calcium.
De hartspiercellen hebben een soort putten in de celwand. Om te kunnen samentrekken
moet de calciumconcentratie worden verhoogd in de cel, dit kan doordat het calciumkanaal
opengaat tijdens het actiepotentiaal. In de cel zit er een sarcoplasmatisch reticulum (SR), dit
is een organel met de functie om calcium
op te slaan. Als calcium cel binnenkomt
bindt hij aan de receptor op het SR
(RyR). Deze receptor gaat open en laat
een groot deel van calcium uit het SR vrij.
Een grote hoeveelheid calcium wordt
vrijgegeven. Dit heet calcium induced
calcium release.
De calcium die wordt vrijgegeven speelt
een belangrijke rol bij contractie. Bij de dwarsgestreepte hartspiercellen gaan de
dwarsstrepen (z-lijnen) naar elkaar toe bij contractie. Dit wordt bewerkstelligt door myosine
(dik) en actine (dun). Als actine aan myosine kan binnen dan trekt die actine een kant op. Ze
kunnen normaal niet binden want er zitten eiwitten in de weg. Als calcium bindt vinden en er
verschuivingen plaats waardoor myosine wel kan binden en actine naar 1 kant trekken. Dit
zorgt voor samentrekking. Myosine ondergaat ondergaat powerstroke: myosine hoofd gaat
van gestrekt naar gebogen. Het loslaten van myosine van actine kost wel ATP, dit proces
kost dus energie. De energie die wordt verkregen voor hartcontracties doordat de
mitochondriën vetzuren en glucose verbrand. Dit zijn aerobe reacties waarvoor de hart altijd
zuurstofreserves heeft. Hierbij zijn zuurstofmoleculen gebonden aan de heemgroepen van
het myoglobine.
Als calcium wordt vrijgegeven wordt hij ook onmiddellijk weer opgenomen door een pomp
(SERCA) in het SR die ATP verbruikt. De calciumconcentratie moet namelijk laag zijn om
weer te kunnen ontspannen. Bij elke hartslag vindt dit hele proces plaats.
Hartgeleiding en ECG
Actiepotentialen en een elektrocardiogram (ECG) hebben met elkaar te maken, maar je
meet niet puur actiepotentialen met een ECG. Je meet namelijk de elektrische verschillen
tussen gebieden in het hart. Je kan dus alleen iets meten als er een verschil is tussen
verschillende meetelektrodes. Je meet iets als er een signaal verspreidt door het hart.
ECG heeft een aantal toppen die wat anders weergeven:
- P-top: de sinusknoop die signaal genereert en wordt doorgeven
aan atria en bij AV-knoop terecht komen. Voor de P-top zijn de
atrium cellen nog niet gedepolariseerd en zitten in
rustmembraanpotentiaal. Tijdens de P-top is een gedeelte van
het atrium gedepolariseerd en het andere deel nog niet. Aan het
eind van de P-top heb je weer geen signaal omdat alle atrium
cellen gedepolariseerd zijn.
- QRS-complex: laat de verspreiding van depolarisatie door de ventrikels zien. Er zit
een pauze tussen de depolarisatie van atrium en ventrikel cellen door de AV-knoop,
de elektrische verbinding tussen atrium en ventrikels. Je wilt deze pauze omdat voor
, de verspreiding van bloed de atria eerst moeten eerst samentrekken en dan pas de
ventrikels. Hier meet je verschil doordat bij de ventrikel ook weer deel van de cellen
niet gedepolariseerd is en een ander deel wel. Aan het eind van de piek zijn alle
cellen gedepolariseerd en is er geen verschil meer. Tijdens het QRS-complex begint
ook de depolarisatie van de atria.
- T-top: repolarisatie van de ventrikelcellen. Dit gebeurt niet allemaal tegelijkertijd en
daarom is er weer een elektrisch verschil.
Een ECG meet het spanningsverschil tussen plakkers op je borst op gestandaardiseerde
plekken. De amplitude van de golven is afhankelijk van een aantal dingen: plaats van de
elektrode, afstand van elektrode tot het hart en de grootte van het hart (meer spierweefsel
betekent meer spanningsverschil).
Geleiding in het hart
Naast dat geleiding van cel tot cel plaatsvindt is in het ventrikel ook een erg ontwikkeld
geleidingssysteem. In de atria is het vooral van cel tot cel. In de ventrikels zitten bundle
branches die de stroom geleiden waaraan de uiteindes purkinje fibers zitten die hele lokale
stukjes hartspier bereiken. Deze geleiding is belangrijk omdat een ventrikel in vergelijking tot
een atrium heel groot is. Eerst verspreidt het signaal zich door de septum en dan door de
ventrikels heen. Als de impuls door de ventrikels geleid wordt via de bundel van His en
Purkinje vezels komt hij als eerst terecht bij de mm. papillarius. Deze trekken samen
waardoor er wordt getrokken aan de chordae tendinae en de AV-kleppen gaan dicht. Daarna
gaat de impuls naar het myocardium.
Als je dus bij een ECG alleen van links naar rechts zou meten dan mis je
veel spanningsverschil. Hierdoor moet je een soort combinatie doen om
spanning te meten: de driehoek van Einthoven. Je meet hierbij tussen
linkerarm, rechterarm en linkerbeen waardoor je een groot deel van de
depolarisatiegolf opvangt.
Het QRS complex heeft vaak een afwijkende vorm op het ECG omdat je
op verschillende plekken kan meten met de driehoek van Einthoven met
de verschillende leads (afbeelding). Het signaal in het hart gaat eerst van
de AV-knoop naar de bundel van His door de rechter en linker bundeltak,
eerst in het endocardium (binnen) naar het epicardium (buiten). Het signaal gaat dus van
boven naar beneden, van links naar rechts en dan van binnen naar buiten. Eigenlijk als
allereerst vindt er contractie plaats van de mm. papillares, dit trekt de kleppen tussen de
atria en ventrikels dicht zodat als het ventrikel samentrekt het bloed niet terugstroomt naar
de atria. Einthoven II pikt dus het meeste signaal op met de grootste amplitude. Als het
ventrikel gaat repolariseren gaat het signaal precies andersom.
Hartcyclus
1 hartslag heeft de volgende fasen:
1. Passieve vulling: ventrikels vullen zich. De atria zijn ontspannen en het bloed vanuit
vena cava en longvene komt de atria binnen en stroomt de ventrikels in. De outlet
valves zijn dicht en de inlet valves zijn hierbij open.
2. Atriale kick: atria trekt samen en het laatste beetje bloed vanuit de atria gaat de
ventrikels binnen. De inlet valves zijn dus weer open en de outlet valves dicht.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller rooseijgenraam. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.48. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
67866 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now