Akčný potenciál v srdci
Základ elektrického budenia srdce je tzv akčný potenciál. Predstavuje biologicky dočasne obmedzenú zmenu elektrického napätia cez bunková membrána, ktorá končí svalovou činnosťou, v tomto prípade srdcovým rytmom. S trvaním približne 200 až 400 milisekúnd v závislosti od konkrétneho prípadu srdce rýchlosť, tj. počet úderov srdca za minútu, - akčný potenciál na srdce je dlhší ako kostrový sval alebo nervová bunka.
Chráni srdce pred nadmerným vzrušením. Vychádzajúc z určitého pokojového potenciálu, základného napätia asi mínus 90 milivoltov, ktoré sa privádza na membrány buniek, akčný potenciál v srdci prechádza štyrmi fázami formovania excitácie. Rôzne iónové kanály spolupracujú na zmene elektrického napätia na vonkajšej strane buniek.
Ide väčšinou o dopravu proteíny ktoré sa nachádzajú v koži buniek a prenášajú rôzne najmenšie nabité častice cez ich membránu. To mení elektrické napätie na článku a vytvára tak akčný potenciál v srdci. V prvej fáze, takzvanej fáze depolarizácie, je prepravná kapacita kladne nabitá sodík častíc pribúda.
Tieto teraz prúdia do vnútra článkov a vedú k zvýšeniu napätia z asi mínus 90 milivoltov na plus 30 milivoltov. Posunom elektrického náboja do kladného rozsahu, konkrétneho vápnik kanály v srdci sú otvorené. To má za následok prílev vápnik častíc do buniek srdca.
Táto druhá fáza predstavuje fázu dlhej plošiny typickú pre srdce. Tu sa excitácia prenáša a bráni okrem iného vstupu ďalších nadbytočných akčných potenciálov. Zaisťuje kontrolovaný čerpací výkon srdca a chráni pred srdcová arytmia.
V tretej fáze, fáze repolarizácie, sa elektrické napätie pomaly vracia smerom k pokojovému potenciálu mínus 90 milivoltov. Prostredníctvom energeticky náročného procesu prúdenie sodík častice sa aktívne transportujú z bunky proti koncentračnému gradientu nad bunkou a proti odtoku draslík častice sa transportujú späť do bunky. Tento proces pokračuje, kým sa pôvodný pokojový potenciál opäť neusadí. Bunka je teraz pripravená na nový akčný potenciál.
Akčný potenciál v sínusovom uzle
Budiaci pôvod akčného potenciálu v srdci je v tzv sínusový uzol. Toto sa nachádza v pravé átrium srdca blízko spojenia nadriadeného dutá žila, ktorý prepravuje krv zhora cirkulácia tela do srdca. The sínusový uzol pozostáva z modifikovaných svalových buniek, ktoré generujú akčný potenciál potrebný na excitáciu.
Tvoria tak prirodzené kardiostimulátor nášho srdca. Jedná sa o rýchlo excitovateľné bunky s prirodzenou frekvenciou asi 60 až 80 úderov za minútu. Túto prirodzenú frekvenciu je možné zaregistrovať vo forme impulzu.
Odtiaľ vedie výsledný akčný potenciál prostredníctvom určitých anatomických štruktúr k kontrakcii, srdcovému rytmu, v pracovných svaloch srdca. Počet úderov za minútu je možné prispôsobiť zaťaženiu ľudského tela. Sympatický nervový systém, autonómny nervový systém, ktorý sa aktivuje predovšetkým so zvyšujúcim sa zaťažením, vedie k zvýšeniu prichádzajúceho akčného potenciálu.
Ak je pravý opak, takzvaný parasympatický nervový systémsa aktivuje, čo hrá úlohu najmä v pokojových fázach tela, znižuje sa počet akčných potenciálov smerom k srdcu. Tep sa spomalí. Drogy a telo vlastné hormóny, napríklad adrenalín, ovplyvňujú aj tento systém.
