otot jantung atau miokardium ( myo, otot dan cardio, hati) adalah jaringan otot yang bentuk dinding jantung vertebrata . Ini bertanggung jawab untuk memediasi propulsi darah melalui seluruh sistem vaskular melalui kontraksi ritmis dan konstan.
Dalam klasifikasi jaringan otot, miokardium dianggap otot lurik, karena miofibrilnya tersusun menjadi sarkomer, terlihat di bawah mikroskop. Sel-sel jaringan ini umumnya bercabang atau dengan ekstensi dan memiliki inti tunggal.
Sumber: Dimodifikasi dari: staf Blausen.com. “Galeri Blausen 2014”. Jurnal Kedokteran Wikiversity. DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 20018762. [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]
Ini dipersarafi oleh saraf sistem saraf otonom , sehingga bekerja tanpa sadar. Ini berarti bahwa kita tidak dapat secara sadar mengatur detak jantung, bertentangan dengan gerakan kaki dan tangan kita, yang dapat kita kendalikan, misalnya.
Mengenai struktur selulernya, salah satu karakteristik utamanya adalah adanya cakram interkalasi yang terletak di antara sel-sel yang berdekatan. Mereka berfungsi untuk memberikan kekuatan mekanik dan memastikan bahwa kekuatan kontraksi yang dihasilkan oleh satu sel diperluas ke sel-sel tetangga.
Sel-sel yang membentuk otot jantung mampu menghasilkan potensial aksi endogen mereka pada interval periodik. Ada sel khusus yang disebut “sel alat pacu jantung” yang memaksakan detak jantung di seluruh jantung, menghasilkan potensial aksi dan menyebarkannya ke seluruh organ.
Patologi paling umum yang mempengaruhi jantung adalah infark miokard, kardiomiopati, dan miokarditis. Ini memiliki penyebab yang berbeda, baik genetik maupun yang disebabkan oleh obat-obatan, infeksi atau kebiasaan gaya hidup yang tidak sehat. Untuk menghindarinya, latihan fisik yang konstan dan konsumsi makanan yang seimbang sangat dianjurkan.
Indeks artikel
Aspek anatomi dan fisiologis dasar otot jantung
Struktur dan jenis jaringan otot
Salah satu karakteristik yang paling mencolok dari kingdom hewan adalah gerakan, yang sebagian besar diarahkan oleh sistem otot . Sel otot berfungsi sebagai motor molekuler yang mampu mengubah molekul ATP yang merupakan energi kimia menjadi energi mekanik.
Protein yang terlibat dalam proses kontraksi adalah miosin dan aktin. Untuk alasan ini, mereka dikenal sebagai “protein kontraktil”.
Pada semua hewan, otot diklasifikasikan menjadi dua kelompok besar: lurik dan halus. Pada vertebrata, kategori pertama meliputi rangka (berhubungan dengan otot) dan otot jantung.
Sebaliknya, halus terutama ditemukan melapisi bagian dalam organ berongga. Nanti kita akan menjelaskan perbedaan paling penting antara struktur ini.
Struktur umum jantung
Dari dalam ke luar, jantung terdiri dari tiga lapisan: endokardium, miokardium, dan perikardium.
Peran endokardium adalah untuk mencegah darah memodifikasi sifat-sifat pembekuan. Lapisan kedua adalah miokardium dan fungsinya adalah kontraktil. Akhirnya, perikardium terdiri dari dua lapisan jaringan fibrosa dan bertanggung jawab untuk melindungi organ pemompaan. Pada artikel ini kita akan fokus untuk mendeskripsikan lapisan kedua.
Struktur dan histologi miokardium
Karakteristik seluler
Secara histologis, otot jantung hanya ada di miokardium dan di bagian proksimal aorta dan vena cava. Jenis otot lurik dan strukturnya mirip dengan kontraksi volunter otot rangka. Artinya, otot-otot yang memungkinkan pergerakan kita sehari-hari, seperti berjalan, berolahraga, antara lain.
Sel-sel yang membentuk otot jantung dicirikan dengan memiliki satu nukleus sentral dan disatukan oleh cakram yang diselingi. Sel-sel ini mungkin atau mungkin tidak memiliki cabang.
Karakteristik seluler ini memungkinkan untuk membedakan otot jantung dari jenis otot lainnya, yaitu rangka dan polos.
Mereka mirip dengan otot rangka dalam struktur luriknya, karena kedua susunan serat kontraktil ini dapat diamati. Sebaliknya, sel miokardium memiliki nukleus tunggal, sedangkan sel otot rangka berinti banyak.
Cakram interkalar
Diskus interkalar adalah interdigitasi kompleks yang ada di antara sel-sel yang berdekatan, dan memiliki tiga jenis spesialisasi: fascia patuh, makula patuh, dan persimpangan sumbing.
– Fasia patuh , terdiri dari banyak filamen dan berhubungan dengan penyatuan sarkomer.
– Makula patuh, yang ditemukan di cakram interkalasi dan mencegah pemisahan sel selama kontraksi.
– Slit persimpangan atau gap junction yang memungkinkan kontak ionik langsung untuk komunikasi listrik.
Oleh karena itu, meskipun sel-selnya berinti tunggal, mereka sebenarnya berfungsi sebagai syncytium (sel dengan banyak inti). Dengan cara ini, sel-sel miokardium berperilaku secara keseluruhan (sebagai satu kesatuan otot).
Selain sel kontraktil, miokardium juga memiliki persentase tertentu dari jaringan ikat yang terdiri dari serat kolagen paralel. Fungsi dari struktur ini adalah untuk mempertahankan persatuan antar sel dan meningkatkan transmisi energi.
Ultrastruktur miokardium
Mikroskop elektron telah membantu menjelaskan ultrastruktur sel-sel jantung ini, dan telah ditemukan bahwa dibandingkan dengan otot rangka:
– Sel jantung memiliki tubulus T yang lebih panjang,
– Setiap tubulus T berhubungan dengan tangki terminal yang membentuk angka dua dan tidak membentuk triad
– Retikulum sarkoplasma kurang tegas.
Sel-sel yang membentuk jaringan otot jantung disebut miosit jantung, dan orientasi yang baru saja dijelaskan terkait dengan fungsinya: memungkinkan tekanan diberikan ke arah yang benar.
Triad yang dibentuk oleh invaginasi retikulum sarkoplasma terjadi karena ekspansi mereka terletak dengan dua kontak ke tubulus T, yang berlanjut di luar membran sel.
Selain itu, mereka memiliki organel khas sel eukariotik dengan kebutuhan energi yang tinggi, karena mereka adalah sel yang harus berkontraksi lebih dari 75 kali per menit secara konstan dan berirama.
Adapun mitokondria, organel yang bertanggung jawab untuk produksi energi aerobik, mereka sangat berlimpah dalam jenis sel ini dan dikelompokkan sejajar dengan sumbu di mana miofibril berjalan. Mereka bekerja keras untuk mempertahankan detak jantung yang stabil.
jenis sel miokard
Tidak semua sel jantung berkontraksi, ada juga sel eksitasi yang berfungsi sebagai alat pacu jantung.
Sel-sel dengan aktivitas alat pacu jantung bertanggung jawab atas pembangkitan potensial aksi yang berirama dan untuk menghantarkannya ke seluruh organ. Mereka bertanggung jawab atas eksitasi periodik jantung. Ini tidak terlalu melimpah, sekitar 5% dan mereka tidak memiliki kapasitas untuk berkontraksi.
Tipe kedua adalah yang paling melimpah (95% dari total sel massa jantung) dan melakukan kerja kontraksi biasa yang memungkinkan pemompaan darah secara efisien. Potensial aksi terjadi dalam lima tahap, dengan potensial membran istirahat sesuai dengan -90mV.
Innervasi
Otot jantung dipersarafi oleh cabang-cabang dari sistem simpatis dan parasimpatis.
Ada satu set serat jantung yang dimodifikasi yang disebut serat Purkinje (dinamai menurut penemunya, Jan Evangelista Purkinje), yang terletak di dinding ventrikel di bawah endokardium. Ini membentuk sistem konduksi intrakardiak dan mengkoordinasikan kontraksi ventrikel.
Bersama dengan serat-serat tersebut di atas, sistem yang mengatur konduksi listrik jantung terdiri dari beberapa unsur tambahan: nodus sinoatrial, serabut internodal, nodus atrioventrikular, dan berkas His. Potensi dimulai pada simpul sinoatrial (alat pacu jantung alami jantung) dan menyebar ke seluruh sistem.
Sistem His-Purkinje adalah sistem konduksi yang mengkhususkan diri dalam mengoptimalkan kecepatan transmisi potensial aksi yang dihasilkan di jantung. Mereka mudah dikenali karena merupakan sel terbesar di jantung, dan hanya terdiri dari beberapa serat otot.
regenerasi
Jaringan otot jantung tidak memiliki kemampuan untuk meregenerasi sel. Jika terjadi infark miokard, jaringan mati dan secara bertahap digantikan oleh jaringan yang didominasi oleh fibroblas. Studi baru tampaknya menantang fakta ini.
Fitur
Otot jantung bertanggung jawab atas kontraksi jantung yang berirama dan berkelanjutan, yang berfungsi sebagai pompa yang mengatur aliran darah melalui seluruh sistem peredaran darah .
Pergerakan darah yang terus menerus ke seluruh tubuh diperlukan untuk mempertahankan suplai oksigen yang konstan. Selain gas vital ini, ada aliran nutrisi dan pembuangan produk limbah.
penyakit
Kardiomiopati, miokarditis, dan penyakit lainnya adalah kumpulan patologi yang cukup heterogen yang mempengaruhi miokardium.
Sebagian besar gangguan ini diterjemahkan menjadi gagal jantung. Mereka dapat memiliki penyebab genetik atau lingkungan, yang berarti bahwa mereka dapat disebabkan oleh infeksi atau kebiasaan gaya hidup negatif pasien.
Di bawah ini kita akan menjelaskan yang paling sering dan yang paling penting secara medis.
Kardiomiopati atau kardiomiopati
Kardiomiopati adalah patologi yang mempengaruhi otot jantung dan terdiri dari perubahan berbahaya dalam bentuknya. Umumnya, perubahan bentuk ini menghalangi gerakan normal sistol dan diastol.
Hal ini disebabkan oleh berbagai macam penyakit (hipertensi, penyakit katup, penyakit menular) atau dapat disebabkan oleh konsumsi obat-obatan, alkohol yang berlebihan, serta efek samping dari konsumsi beberapa obat untuk mengobati depresi. Ada tiga jenis kardiomiopati:
– Hipertrofik . Ini terdiri dari peningkatan ketebalan jaringan ventrikel, terutama septum interventrikular.
– Dilatasi . Ini adalah pengurangan ketebalan dinding jantung, peningkatan luas rongga dan penurunan tekanan kontraksi.
– Restriktif . Ini terdiri dari kekakuan ventrikel, yang mempengaruhi pengisian normal pompa.
Miokarditis
Miokarditis termasuk peradangan otot jantung, sebuah fenomena yang mempengaruhi fungsi normal jantung secara umum dan sistem kelistrikannya.
Salah satu konsekuensi dari peristiwa inflamasi ini adalah pengurangan pemompaan darah. Dengan mempengaruhi sistem kelistrikan, jantung kehilangan ritmenya dan dapat menyebabkan aritmia.
Penyebab miokarditis umumnya menular yang berasal dari virus, tetapi juga dapat terjadi sebagai efek samping dari minum obat atau patologi inflamasi umum yang juga mempengaruhi jantung.
Di Amerika Latin, salah satu penyebab paling penting dari miokarditis adalah adanya parasit Trypanosoma cruzi , agen penyebab penyakit Chagas.
Gejala umum miokarditis antara lain: nyeri dada, perasaan lelah dan lelah, sesak napas dan kesulitan bernapas atau detak jantung tidak stabil, antara lain.
Jika kondisinya parah dapat melemahkan jantung secara signifikan, sehingga suplai darah ke tubuh berkurang. Jika gumpalan terbentuk, mereka dapat mencapai otak dan menyebabkan stroke.
Infark miokard
Patologi ini terdiri dari kematian sel otot yang terlokalisasi. Pada saat penyumbatan aliran darah terjadi penekanan distribusi darah. Jika jantung mengalami penekanan oksigen yang berkepanjangan, otot mati.
Penyebab utama infark miokard adalah penyumbatan arteri koroner, mencegah peredaran darah normal. Agar organ vital ini berfungsi normal, darah perlu berperedaran dengan bebas.
Arteri dapat menjadi terhambat oleh adanya bekuan dalam darah, oleh aterosklerosis, diabetes atau hipertensi, antara lain. Beberapa kebiasaan pasien dapat meningkatkan risiko serangan jantung, karena mempercepat kerusakan pembuluh darah seperti konsumsi makanan tinggi kolesterol, merokok atau konsumsi obat-obatan.
Gejala khas dari infark miokard adalah nyeri dan tekanan di dada yang menyebar ke ekstremitas atas, leher dan punggung. Pernapasan menjadi sulit dan pasien cenderung berkeringat.
Serangan jantung dapat dicegah dengan menerapkan kebiasaan gaya hidup sehat, yang melibatkan berhenti merokok dan minuman beralkohol, diet seimbang nutrisi, dan latihan aerobik.
Referensi
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Biologi: Kehidupan di Bumi . pendidikan Pearson.
- Dvorkin, MA, & Cardinali, DP (2011). Terbaik & Taylor. Basis Fisiologis Praktek Kedokteran . Ed. Medis Panamerika.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2007). Prinsip Terintegrasi Zoologi . McGraw-Hill.
- Bukit, RW (1979). Perbandingan Fisiologi Hewan: Suatu Pendekatan Lingkungan . saya terbalik.
- Hill, RW, Wyse, GA, Anderson, M., & Anderson, M. (2004). Fisiologi hewan. Rekan Sinauer.
- Kardong, KV (2006). Vertebrata: anatomi komparatif, fungsi, evolusi . McGraw-Hill.
- Larradagoitia, LV (2012). Anatomofisiologi dan patologi dasar . Redaksi Paraninfo.
- Parker, TJ, & Haswell, WA (1987). Ilmu hewan. Chordata (Vol. 2). saya terbalik.
- Randall, D., Burggren, WW, Burggren, W., Prancis, K., & Eckert, R. (2002). Fisiologi hewan Eckert . Macmillan.
- Rastogi SC (2007). Esensi Fisiologi Hewan. Penerbit Internasional Zaman Baru.
- Vived, . M. (2005). Dasar-dasar fisiologi aktivitas fisik dan olahraga . Ed. Medis Panamerika.
