Sinjalet elektrike ndërmjet qelizave kardiake individuale rregullojnë rrahjet e zemrës

Sinjalet elektrike ndërmjet qelizave kardiake individuale rregullojnë rrahjet e zemrës

Ritmi në një zemër që punon rregullohet nga impulset elektrike. Çrregullimet e këtij procesi bioelektrik mund të rezultojnë në aritmi kardiake, ose parregullsi në rrahjet e zemrës - një sëmundje e zakonshme që mund të çojë në sëmundje dhe vdekje.

In Shqyrtime të biofizikës, studiuesit nga Shkolla Mjekësore e Harvardit ofrojnë një azhurnim më të fundit se si impulset elektrike në zemër udhëtojnë nga qeliza në qelizë.

Një zemër funksionuese tkurret për të pompuar gjak në trup dhe mushkëri. Brenda zemrës, një stimulues kardiak vepron si një orë elektrike, duke dërguar një sinjal që i tregon zemrës kur të kontraktohet. I gjithë muskuli lëviz së bashku, sepse secila qelizë individuale brenda saj tkurret në një mënyrë të koordinuar dhe brenda një intervali të shkurtër kohor.

Për ta bërë këtë, impulsi fillestar elektrik, i dërguar nga stimuluesi kardiak, përhapet me shpejtësi përmes qelizave nëpër zemër.

“Nëse një qelizë ngacmohet elektrikisht dhe tjetra jo, qeliza e ngazëllyer ngarkohet pozitivisht brenda, dhe qeliza pushuese është akoma e ngarkuar negativisht brenda. Si pasojë, një gradient tensioni ndërtohet midis qelizave, ”tha autori André Kléber. "Nëse keni një gradient tensioni dhe një shteg me një rezistencë të ulët elektrike, do të rrjedhë një rrymë lokale."

Lidhjet midis qelizave që formojnë rrugën e rezistencës së ulët dhe lehtësojnë rrjedhën e rrymës quhen kryqëzime të hendekut. Secili përbëhet nga shumë kanale, të cilat formohen kur proteina specifike nga një qelizë lidhen dhe bashkohen me proteinat nga një qelizë tjetër. Kléber tha që proteinat bashkuese duken si vendosja e majave të gishtërinjve në njërën dorë te gishtat në dorën tjetër.

Shkencëtarët thellohen në vetitë e kryqëzimeve të boshllëqeve dhe proteinave përbërëse të tyre, të ashtuquajturat konnexina. Kléber tha se një arsye se kanalet e nyjeve të boshllëkut janë interesante është sepse ato janë një sistem shumë dinamik në ekuilibër. Krijimi, ose sinteza e kanaleve është e barabartë me shkatërrimin.

"Qarkullimi është shumë i shkurtër," tha ai. “Nga njëra anë, sistemi është shumë i qëndrueshëm gjatë gjithë jetës tuaj. Nga ana tjetër, nëse e matni, është vazhdimisht çiklizëm në periudha prej disa orësh. ”

Proteinat që gjenden në kryqëzimet e boshllëqeve janë të rëndësishme për proceset që nuk lidhen drejtpërdrejt me lidhjet qelizore-qelizore, si funksioni mitokondriale, i cili krijon energji dhe trafikimi, i cili transporton molekulat nga vendi i sintezës në vendin e tyre të veprimit në brendësi të qelizës.

"Ju duhet të përmbaheni nga ideja që nëse përcaktoni rolin e një proteine ​​në trup, që ajo të ketë vetëm një funksion të vetëm", ​​tha Kléber. "Natyra është shumë, shumë më e zgjuar se qeniet njerëzore."