Elektriniai signalai tarp atskirų širdies ląstelių reguliuoja širdies plakimą

Elektriniai signalai tarp atskirų širdies ląstelių reguliuoja širdies plakimą

Dirbančios širdies ritmą reguliuoja elektriniai impulsai. Šio bioelektrinio proceso sutrikimai gali sukelti širdies ritmo sutrikimus arba širdies ritmo sutrikimus - tai dažnas negalavimas, galintis sukelti ligas ir mirtį.

In Biofizikos apžvalgos, Harvardo medicinos mokyklos tyrėjai pateikia naujausią informaciją apie tai, kaip elektriniai impulsai širdyje keliauja iš ląstelės į ląstelę.

Veikianti širdis sutraukia kraują į kūną ir plaučius. Širdyje širdies stimuliatorius veikia kaip elektrinis laikrodis, siunčiantis signalą, kuris širdžiai nurodo, kada susitraukti. Visas raumuo juda kartu, nes kiekviena jo viduje esanti ląstelė susitraukia koordinuotai ir per trumpą laiko tarpą.

Norėdami tai padaryti, širdies stimuliatoriaus siunčiamas pradinis elektrinis impulsas greitai plinta per ląsteles per širdį.

„Jei viena ląstelė sužadinama elektra, o kita - ne, sužadinta ląstelė viduje tampa teigiamai įkrauta, o poilsio ląstelė viduje vis tiek neigiamai įkrauta. Dėl to tarp elementų susidaro įtampos gradientas “, - sakė autorius André Kléber. "Jei turite įtampos gradientą ir kelią su maža elektrine varža, tekės vietinė srovė."

Ryšiai tarp ląstelių, formuojančių mažo pasipriešinimo kelią ir palengvinantys srovės srautą, vadinami tarpų sujungimais. Kiekvienas susideda iš daugelio kanalų, kurie susidaro, kai specifiniai baltymai iš vienos ląstelės jungiasi ir susijungia su kitos ląstelės baltymais. Kléberas sakė, kad susilieję baltymai atrodo taip, lyg pirštų galiukai būtų uždėti ant vienos rankos, prie kitos rankos.

Mokslininkai gilinasi į tarpų jungčių ir juos sudarančių baltymų, vadinamųjų konnexinų, savybes. Kléberis teigė, kad viena iš priežasčių, kodėl plyšių sankryžos kanalai yra įdomūs, yra tai, kad jie yra labai dinamiška pusiausvyros sistema. Kanalų sukūrimas arba sintezė prilygsta sunaikinimui.

"Apyvarta yra labai maža", - sakė jis. „Viena vertus, sistema yra labai stabili per visą jūsų gyvenimą. Kita vertus, jei pamatuosite, tai kelias valandas jis nuolat važiuoja dviračiu “.

Baltymai, esantys tarpų sandūrose, yra svarbūs procesams, tiesiogiai nesusijusiems su ląstelių ir ląstelių jungtimis, pavyzdžiui, mitochondrijų funkcijai, kuri sukuria energiją, ir prekybai, kuri perneša molekules iš sintezės vietos į jų veikimo vietą ląstelės viduje.

„Turite susilaikyti nuo minties, kad jei apibrėžiate baltymo vaidmenį organizme, jis turi tik vieną funkciją“, - sakė Kléber. "Gamta yra daug, daug protingesnė už žmones."