Fonctions cellulaires cardiaques
Le cœur fonctionne comme le moteur du système circulatoire, qui comprend le cœur, les vaisseaux sanguins et le sang. Selon l'American Heart Association, le cœur pompe environ 2 000 gallons de sang dans le corps chaque jour. Parce qu'il doit fonctionner en permanence, les cellules du cœur, appelées cellules cardiaques, font partie du système nerveux autonome. Ce système contrôle les organes, comme le cœur, qui travaillent involontairement, ce qui signifie sans contrôle actif du cerveau.
Cœur humain et cardiogramme (Image: Sergey Nivens / iStock / Getty Images)Stimulation électrique
Le cœur est un gros muscle fort constitué de cellules musculaires myocytes-muscles cardiaques. La plupart des cellules musculaires se contractent sous l'effet d'une stimulation neurale, ce qui signifie que le cerveau envoie des signaux aux muscles à l'aide du système complexe de nerfs. Le muscle cardiaque, cependant, se contracte sans stimulation neurale, ce qui est une propriété appelée automaticité, selon "Les principes fondamentaux de l'anatomie et de la physiologie"..
Les cellules spécialisées présentes dans l'oreillette droite, qui est la chambre droite supérieure du cœur, fonctionnent comme un nœud sinusal. Le nœud sinusal, également appelé stimulateur naturel, produit des impulsions électriques qui régulent les contractions de toutes les cellules cardiaques..
Contraction
La fonction principale du cœur est de pomper du sang riche en oxygène dans tout le corps afin de fournir aux cellules les nutriments essentiels. Pour ce faire, les cellules cardiaques doivent se contracter. En fait, l'American Heart Association rapporte que le cœur d'un adulte moyen se contracte 100 000 fois par jour.
Les myocytes individuels peuvent se contracter individuellement. Pour que le cœur pompe efficacement, chaque cellule doit se contracter à l'unisson. Pour ce faire, les membranes cellulaires des cellules cardiaques s'entrelacent. Ces cellules se rejoignent dans une zone structurelle appelée disques intercalés. La formation de ces disques assure une connexion électrique entre les cellules, ce qui leur permet de se contracter à l'unisson..
Échange d'ion
La capacité des cellules cardiaques à se contracter dépend d'une série complexe d'échanges d'ions. Chaque membrane cellulaire cardiaque contient des valves qui s'ouvrent et se ferment, permettant aux ions tels que le sodium, le potassium et le calcium d'entrer et de sortir des cellules. Ce flux d'ions régule la force et la durée de la contraction.
Une cellule cardiaque au repos contient un grand nombre d'ions potassium à l'intérieur de la cellule, tandis que le nombre d'ions sodium est plus grand à l'extérieur des cellules. Lorsque la cellule bat en réponse aux impulsions électriques, les vannes des canaux ioniques s'ouvrent, ce qui permet aux ions sodium de se précipiter comme décrit sur le site Web Cells Alive. Cela augmente le nombre d'ions positifs à l'intérieur de la cellule, la dépolarise et crée un potentiel d'action qui provoque la contraction. Les ions potassium se libèrent lentement à l'extérieur de la cellule, permettant à celle-ci de se repolariser et de revenir à l'état de repos.
En plus du sodium et du potassium, les cellules cardiaques nécessitent la présence d'ions calcium. Lorsque la cellule cardiaque se contracte, des ions calcium pénètrent dans la cellule, ce qui augmente la durée de la contraction..
