Geneeskunde samenvatni les 2.3
Hoofdstuk 12: Het cardiovasculaire stelsel: het hart
Parairaaf 12.2:
Tijdens een hartslai trekken het gehele hart, atria en ventrikels op gecoördineerde wijze samen,
zodat het bloed op het juiste moment in de juiste richtng stroomt. Telkens wanneer het hart slaat,
moeten de contractes van afzonderlijke hartspiercellen eerst in de atria en dan in ventrikels
gebeuren.
Twee typen hartspiercellen spelen een rol bij een normale hartslag
1) Contractieiespieein, die de krachtge contractes teweegbrengen waarmee het bloed wordt
voortgestuwd
2) Gespecialiseerde, niet-contractele spiercellen van het gieiidingssystiim, die de actviteiten
van de contractele cellen reguleren en coördineren.
12.2.1 contractele cellen
Contractele cellen zijn in het hartspierweefsel verreweg het meest talrijk. Zowel in hartspiercellen
als in skeletspiervezels leidt een actepotentaal paragraaf 6.3.7, 6.3.8 en 6.4ot het brijkomen van
Ca2+ tussen de myofbrillenn door de binding van calcium aan troponine op de dunne flamenten
begint een contracte. Skeletspiercellen en hartspiercellen verschillen van elkaar met betrekking tot
de duur van de actepotentalen, de herkomst van Ca 2+ en de duur van de ontstane contracte.
Een actepotentaal in een hartspiercel in een hartventrikel begint wanneer de plasmamembraan tot
de drempelwaarde wordt gebracht door een prikkel (meestal door de excitate van een
aangrenzende spiercel). De actepotentaal verloopt vervolgens in drie stappen:
Stap 1: snieeiedipoearisati. Bij de drempelwaarde worden de natriumkanalen geopend en door de
instroom van natriumionen wordt het sarcolemma (celmembraan) snel gedepolariseerd. De
natriumkanalen sluiten zich wanneer het transmembraanpotentaal +30 mV wordt.
Deze stap 1 wordt vervolgd door een korte tussenfase: de partile repolarisaten door het openen van
kaliumkanalen en de uitstroom van kaliumionen.
Stap 2: hitepeatiau. De uitstroom van kaliumionen gaat verder door, maar ondertussen worden ook
calciumkanalen geopend en calciumionen vanebuitinediecie komen het sarcoplasma binnen. De
calciumkanalen blijven betrekkelijk laag open en de binnenkomende positeve ladingen (Ca 2+)
compenseren ongeveer het verlies van K+ uit de cel. De calciumionen van buiten de cel (1) vertragen
de repolarisate (door hun positeve lading wordt een transmembraanpotentaal van ong 0 mV
gehandhaafd, het peatiau) en (2) initiren en de contracte.
De verhoogde concentrate van Ca2+ binnen de cel actveert ook de afgife van Ca 2+ vanuit reserves in
het sarcoplasmatsch retculum (SR), waardoor de contracte doorgaat.
Stap 3: ripoearisatie.e Als de calciumkanalen zich beginnen te sluiten, stromen de kaliumionen verder
de cel uit. Het Netoresultaat is een repolarisate waardoor de rustpotentaal wordt hersteld.
In hartspiercellen gaat de refractaire periode door tot het begin van de ontspanning. Een sommate
van enkelvoudige contractes is in een hartspiercel dus niet mogelijk en in een normale hartspiercel
kunnen geen tetanische contractes voorkomen, ongeacht de frequente en intensiteit van de
, prikkeling. Dit is van zeer groot belang, omdat het hart in tetanus geen bloed zou kunnen
rondpompen.
12.2.2 het ieleidinissysteem
In tegenstelling tot skeletspierweefsel, trekt hartspierweefsel autonoom samen, zonder prikkeling
door het zenuwstelsel of het hormoonstelsel. (Deze eigenschap die automatsmievanehitehart wordt
genoemd, is ook kenmerkend voor bepaalde typen glad spierweefsel).
In het normale actviteitenpatroon van het hart loop elke contracte volgens een nauwkeurig
patroon: eerst trekken de atria samen, gevolgd door de ventrikels. Hartcontractes worden
gecoördineerd door het ieleidinissysteem van het hart, een netwerk van gespecialiseerde
hartspiercellen die elektrische impulsen opwekken en geleiden.
Het netwerk bestaat uit twee typen hartspiercellen die zich niet samentrekken:
1) Nodale cellen, die de snelheid van de hartcontractes bepalen en die zich in de sino-atriaei
(SA) en atriovintricueairi (AV) knoop bevinden
2) Geleidende cellen, die de prikkel tot samentrekking naar het volledige myocardium
voortgeleiden.
De geleidende cellen van de ventrikels zijn de cellen van de AV-bundel, de bundeltakken en de
Purkinjevezels.
De nodale cellen zijn ongewoon doordat hun plasmamembranen spontaan depolariseren en op
regelmatge tjdstppen actepotentalen genereren. de nodale cellen zijn elektrisch gekoppeld met
elkaar, met geleidend cellen en met normale hartspiercellen. Wanneer in een nodale cel een
actepotentaal wordt gegenereerd, wordt deze vervolgens door het geleidingssysteem voortgeleid,
bereikt alle hartspiercellen en veroorzaakteen gecoördineerde contracte. Op deze wijze bepalen de
nodale cellen de hartslagfrequente.
Niet alle nodale cellen depolariseren in hetzelfde tempo en de normale contractesnelheid word
vastgesteld door ianimakercellen (pacemakercellen), de nodale cellen waarin de drempelwaarde
het eerst wordt bereikt.
Deze gangmakercellen bevinden zich in de sino-atriale knoop (SA-knoop), of gangmakirevanehite
hart,eeen weefselmassa die in de dorsale wand van het rechteratrium bij de uitminding van de v.cava
superior is ingebed. Gangmakercellen depolariseren snel en spontaan en genereren zeventg tot
tachtg actepotentalen per minuut.
Nadat de prikkel voor een contracte bij de SA-knoop is gegenereerd, moet deze worden voortgeleid,
zodat (1) de atria zich tegelijkertjd samentrekken, voorafgaand aan de ventrikels en (2) de ventrikels
zich tegelijkertjd samentrekken, in een golf die bij de apex begint en zich in de richtng van de basis
verspreidt. Als de ventrikels zich op deze wijze samentrekken, wordt bloed vanuit de basis van het
hart naar de aorta en de a. pulmonalis gestuwd.
De cellen van de SA-knoop zijn elektrische verbonden met die van de grotere atrioventriculaire
knoop (AV-koop) via geleidende cellen in de atriumwanden. Hoewel de nodale cellen van de AV-
knoop ook spontaan depolariseren, generen ze slechts veertg tot zestg actepotentalen per minuut.
Voordat een AV-cel zich spontaan tot aan de drempelwaarde depolariseert, wordt deze onder
normale omstandigheden gestmuleerd door een actepotentaal die door de SA-knoop is
gegenereerd. Als de AV-knoop deze actepotentaal echter niet ontvangt, neemt deze
