فيزيولوجيا الخلية العضلية القلبية

تتكون خلايا العضلة القلبية من عدة عناصر أساسية وتتشابه مع غيرها من الخلايا العضلية بشكل عام وتعتبر اهم عناصرها هي غشاء الخلية والميتوكوندري والشبكة الستوبلاسمية الداخلية وعناصر التقلص (ألياف الاكتين والميوزين) والنواة ويمكن تشبيه الخلية العضلية القلبية, بعلبة الكبريت (متوازي المستطيلات).

خصوصية الخلية العضلية القلبية

1- الالتحام:

1. تلتحم مع الخلية المجاورة عبر السطح الصغير لمتوازي المستطيلات.
2. كل خلية ترتبط مع خليتين متجاورتين وكل خليتين متجاورتين تلتحمان مع الخلية التالية ليتشكل نسيج محكم التداخل.
3. تكون المقاومة بمناطق الالتحام منخفضة جداً مما يسهل نقل التنبيه والشوارد بين الخلايا.

2- الغشاء:

تحدث اندخالات من خلال السطوح الكبيرة بعمق الخلية تشبه أصابع الكف وتسمى أنابيب T أو الأنابيب المعترضة وفوائدها:

1. تزيد سطح الخلية الفيزيولوجي.
2. تقرب داخلها من خارجها وذلك يساعد لاختصار الزمن لنقل التنبيه إلى كل أجزاء الخلية بآن واحد تقريباً.
3. هي أمكنة توضع أقنية الديهيدروبيريدين التي يعبر من خلالها الكالسيوم إلى عمق الخلية.

3- الميتوكوندري

تتوضع بأعداد كبيرة تحت الغشاء مجاورة للشعرية الدموية لقنص الأوكسجين مباشرةً وتصطف بشكل مواز للييفات لإعطائها الطاقة ولها دور هام بحركة الكالسيوم ضمن الخلية.

4- الشبكة السيتوبلاسمية الداخلية R.S

هي مجموعة من الأنابيب الطولانية المغلقة تسير مواز للييفات وتمس أنابيب T دون أن تنفتح عليها تتوسع بنهايتها من كل جانب بما يسمى الصهاريج الانتهائية T.C.

وهي غنية جداً بالكالسيوم وعليها تتوضع أقنية الريانودين تضخ الكالسيوم إلى عناصر التقلص وتستخدم هذه الشبكة كخزانات لضخ الكالسيوم إلى عناصر التقلص ولسحبه منها وذلك أيضاً لاختصار الزمن.

5- النواة

تتوضع بمركز الخلية لكي لا تعيق الألياف.

6- ألياف التقلص

يوجد ضمن الخلية العضلية القلبية الواحدة مجموعة من اللييفات, كل لييف مؤلف من مجموعة من الساركوميرات وكل ساركومير مؤلف من تداخل خيوط الأكتين مع خيوط الميوزين كما في كل العضلات المخططة.

1-الميوزين: بروتين ذو وزن جزيئي كبير يتوضع بالمركز على رؤوسه القريبة من الأكتين توجد فعالية الأتباز.

2- بروتين ذو وزن جزيئي منخفض يحيط بالميوزين يأخذ شكل حلزوني ويتوضع عليه التروبونين بأشكاله الثلاثة:

1. التروبونين الولع بالكالسيوم.
2. التروبونين المثبط للتقلص.
3. التروبونين المرتبط بالتروبوميوزين.

الخلية العضلية القلبية تقوم بدور ميكانيكي ومعظم الطاقة المصروفة تستخدم للحديثة الميكانيكية ولعمل المضخات.

كيفية حركة الشوارد عبر غشاء الخلية العضلية

تدخل الشوارد عبر قنيات تنقلها حسب الممال (من الأكثر تركيز إلى الأقل تركيز) وهي تحتاج إلى تنبيه لكي تعمل وتخرج الشوارد بمضخات تنقلها عكس الممال (من الوسط الأقل تركيز إلى الوسط الأكثر تركيز) وهي تحتاج إلى طاقة لكي تعمل.

عندما ينبه غشاء الخلية بتبدلات الكمون تفتح أقنية الصوديوم السريعة أولاً ويدخل الصوديوم بسرعة, ثم تفتح أقنية الكالسيوم ويدخل ببطء إلى الخلية, ثم تفتح قنيات البوتاسيوم.

لحدوث التقلص لا بد من وصول الكالسيوم بكمية كبيرة إلى عناصر التقلص لذلك يصل من ثلاثة مصادر:

1. من خارج الخلية عبر الغشاء الخارجي والأنابيب المعترضة (أنابيب T) ومن خلال أقنية الديهيدروبيريدين.
2. من داخل الشبكة السيتوبلاسمية الداخلية الغنية جداً بالكالسيوم ومن خلال أقنية الريانودين.
3. من الميتوكوندري.

بوصول الكالسيوم إلى عناصر التقلص تتفعل خميرة الأتباز الموجودة على رؤوس الميوزين ويرتبط الكالسيوم على التروبونين الولع بالكالسيوم, وعند ارتباطه يتغير الشكل الفراغي للمركب C وتحدث إزاحة عن الحفر الموجودة بذرات الأكتين ليدخل فيها رأس الميوزين ويحدث الانزلاق بوجود الطاقة ويتم التقلص.

عند نهاية التقلص يتوجب على الكالسيوم أن يترك عناصر التقلص ويجبره على ذلك:

1- مضخات تخرجه إلى خارج الخلية.

2- مضخات تدخله إلى مخازنه بالشبكة الستوبلاسمية الداخلية.

3- مضخات تدخله إلى الميتوكوندري.

وعندما ينخفض تركيزه تنتهي عملية التقلص ويحدث الاسترخاء.