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Il potenziale d'azione ventricolare nei mi … Il potenziale d'azione ventricolare nei miociti ventricolari è di circa -90 mV. Questo potenziale di membrana è dovuto alle differenti concentrazioni degli ioni; in particolare, per mantenere costante il potenziale di riposo vi è la necessità di avere due pompe ioniche. La prima, quella presente anche nelle fibre nervose, è la pompa sodio-potassio, che tramite l'utilizzo dell'adenosina trifosfato (ATP) permette di regolarne la concentrazione. La seconda, che è una pompa presente nelle cellule miocardiche, è calcio-sodio dipendente che tende ad eliminare dalla cellula lo ione Ca++ usando l'energia dell'adenosin trifosfato in modo indiretta (l'ATP mantiene il gradiente del Na+, il sodio compie il lavoro che è utilizzato dalla pompa calcio-sodio per espellere il calcio). Potenziale d'azione (risposta rapida) Le fibre di conduzione atriali e ventricolari presentano delle risposte di tipo rapido.L'ampiezza del potenziale d'azione è di circa 105 mV, il che porta ad avere un picco (spike) del potenziale di circa 20 mV; esso è maggiore che nella maggior parte delle cellule muscolari, perché deve essere in grado di far rendere al massimo la pompa cardiaca.Il potenziale d'azione è costituito da cinque fasi:
* FASE 0: (di depolarizzazione rapida), dovuta quasi esclusivamente all'ingresso di ioni Na+, grazie all'apertura di specifici canali per il Na; questi canali possiedono due barriere, la barriera m o di attivazione, che si apre quando il potenziale di membrana diviene meno negativo, e la barriera h o di in-attivazione, che si chiude quando il potenziale diviene anche in questo caso meno negativo. Le barriere m hanno un tempo di apertura di 1-2 millisecondi, mentre le barriere h impiegano 30-40 millisecondi a chiudersi, consentendo così al sodio di entrare nella cellula. L'ingresso di sodio rende il potenziale meno negativo, così che continuamente nuovi canali per il Na si aprano, aumentando il flusso (potenziale rigenerativo), fino ad un valore (-40mV), in cui tutti i canali Na si aprono; l'ingresso di Na rende l'interno della cellula positivo e l'esterno negativo, questa inversione della polarità di membrana è definita overshoot.Il flusso di Na si arresta poi con la chiusura delle barriere h.
* FASE 1: (della ripolarizzazione precoce), si ha una breve ripolarizzazione parziale dovuta ad una corrente transitoria in uscita di K (detta ito) e ad un aumento della permeabilità al cloro.
* FASE 2: (di plateau), durante questa fase si ha ingresso di calcio attraverso canali appositi definiti long lasting (LL), cioè si attivano e disattivano molto lentamente, sono anch'essi regolati dal voltaggio e si aprono quando il potenziale diviene meno negativo. Si ha il plateau quando l'ingresso di ioni Ca eguaglia la fuoriuscita di ioni K.
* FASE 3: (ripolarizzazione finale), quando i canali Ca si chiudono continua la fuoriuscita di K, in questo modo l'interno della cellula diventa man mano negativo, mentre l'esterno diviene positivo.
* FASE 4: (ripristino), nell'ultima fase si ha il ripristino delle concentrazioni ioniche ai valori di riposo, mediante tre principali trasportatori attivi: una Na,K-ATPasi che mediante l'idrolisi dell'ATP espelle 3Na in cambio di 2K, uno scambiatore Na/Ca che, sfruttando il gradiente di concentrazione del sodio, espelle uno ione calcio facendo entrare tre ioni sodio ed una Ca-ATPasi, che espelle ioni calcio mediante idrolisi di ATP. Un miocita che sia stato depolarizzato non sarà più disponibile per un nuovo potenziale d'azione fino a che esso non si sia ripolarizzato parzialmente, l'intervallo fra il potenziale d'azione e il momento in cui il miocita è disponibile è definito «Periodo Refrattario Assoluto» (PRA), nel caso delle risposte rapide esso va dall'inizio della fase 0 a circa metà della fase 3. La completa eccitabilità non viene ristabilita fino a quando non si ha la completa ripolarizzazione, questo intervallo che segue il PRA è chiamato «Periodo Refrattario Relativo» (PRR). Questo periodo permette un alto rendimento della funzione di pompa del cuore, in quanto il ventricolo può riempirsi completamente di sangue prima di eseguire un'altra contrazione; inoltre permette di avere una netta distinzione tra fase pulsoria (sistole) e fase di riposo (diastole), in maniera tale da permettere l'apporto di sangue attraverso le coronarie, che può avvenire solo in fase diastolica. che può avvenire solo in fase diastolica.
, In electrocardiography, the ventricular ca … In electrocardiography, the ventricular cardiomyocyte membrane potential is about −90 mV at rest, which is close to the potassium reversal potential. When an action potential is generated, the membrane potential rises above this level in four distinct phases. The beginning of the action potential, phase 0, specialized membrane proteins (voltage-gated sodium channels) in the cell membrane selectively allow sodium ions to enter the cell. This causes the membrane potential to rise at a rate of about 300 V/s. As the membrane voltage rises (to about 40 mV) sodium channels close due to a process called inactivation. The Na+ channel opening is followed by inactivation. Na+ inactivation comes with slowly activating Ca2+ channels at the same time as a few fast K+ channels open. There is a balance between the outward flow of K+ and the inward flow of Ca2+ causing a plateau of length in variables. The delayed opening of more Ca2+-activated K+ channels, which are activated by build-up of Ca2+ in the sarcoplasm, while the Ca2+ channels close, ends the plateau. This leads to repolarization. The depolarization of the membrane allows calcium channels to open as well. As sodium channels close calcium provides current to maintain the potential around 20 mV. The plateau lasts on the order of 100 ms. At the time that calcium channels are getting activated, channels that mediate the transient outward potassium current open as well. This outward potassium current causes a small dip in membrane potential shortly after depolarization. This current is observed in human and dog action potentials, but not in guinea pig action potentials. Repolarization is accomplished by channels that open slowly and are mostly activated at the end of the action potential (slow delayed-rectifier channels) and channels that open quickly but are inactivated until the end of the action potential (rapid delayed rectifier channels). Fast delayed rectifier channels open quickly but are shut by inactivation at high membrane potentials. As the membrane voltage begins to drop the channels recover from inactivation and carry current.cover from inactivation and carry current.
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In electrocardiography, the ventricular ca … In electrocardiography, the ventricular cardiomyocyte membrane potential is about −90 mV at rest, which is close to the potassium reversal potential. When an action potential is generated, the membrane potential rises above this level in four distinct phases. above this level in four distinct phases.
, Il potenziale d'azione ventricolare nei mi … Il potenziale d'azione ventricolare nei miociti ventricolari è di circa -90 mV. Questo potenziale di membrana è dovuto alle differenti concentrazioni degli ioni; in particolare, per mantenere costante il potenziale di riposo vi è la necessità di avere due pompe ioniche. La prima, quella presente anche nelle fibre nervose, è la pompa sodio-potassio, che tramite l'utilizzo dell'adenosina trifosfato (ATP) permette di regolarne la concentrazione. La seconda, che è una pompa presente nelle cellule miocardiche, è calcio-sodio dipendente che tende ad eliminare dalla cellula lo ione Ca++ usando l'energia dell'adenosin trifosfato in modo indiretta (l'ATP mantiene il gradiente del Na+, il sodio compie il lavoro che è utilizzato dalla pompa calcio-sodio per espellere il calcio).mpa calcio-sodio per espellere il calcio).
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