I Meccanismi d' azione dei Farmaci June. 2015 | Page 487

Contrazione
Il segnale per la contrazione di una fibrocellula miocardica viene trasmesso dalla
membrana cellulare alle miofibrille che si trovano all'interno della cellula stessa
attraverso flussi ionici. Lo ione che determina l'inizio e la fine della contrazione è il
Ca++. Si ha contrazione quando la concentrazione di Ca++ nel citoplasma passa da
10 elevato a -7 M a 10 elevato a -5 M, rilasciamento per il fenomeno inverso.
Si devono distinguere tre successivi processi:
1) la scarica e la ricarica del potenziale di membrana della cellula mediato dallo
scambio transmembranico di Na+ e K+;
2) l'accoppiamento elettromeccanico condizionato dall'afflusso transmembranico di
Ca++ e dalla liberazione del Ca++ sarcoplasmatico;
3) l'attivazione dell'ATPasi miofibrillare Ca++-dipendente provocata dall'aumento
della concentrazione citoplasmatica di Ca++ e la conseguente attivazione del sistema
contrattile.
Vediamo ora più in particolare questi tre processi.
Il sarcolemma, che a riposo possiede scarsa permeabilità agli ioni, è però permeabile
agli ioni K+ che fuoriescono in virtù del gradiente di concentrazione. L'interno della
cellula è pertanto negativo rispetto all'esterno, il potenziale a riposo è di - 90 mVolt:
Il Na+ è presente in concentrazioni più elevate nel liquido extracellulare (140 mM)
rispetto a quello intracellulare (30 mM) e quindi tende ad entrare all'interno della
cellula. Questa migrazione però non può avvenire perché, a riposo, i canali per il Na+
sono chiusi o inattivati. La loro attivazione, con ingresso del Na+, avviene all'arrivo
di uno stimolo elettrico eccitatorio. Il Na+ penetrando così all'interno della cellula
porta cariche positive e quindi determina un'inversione della polarità (la cellula
diviene positiva all'interno).
Questa fase di depolarizzazione è molto rapida. Ad essa fa seguito una
ripolarizzazione veloce dovuta alla caduta della conduttanza per il Na+ e ad un
aumento della permeabilità cellulare al Cl- che è più concentrato all'esterno (140
mM) che all'interno della cellula (30 mM).
La ripolarizzazione veloce è seguita da un plateau del potenziale d'azione. Durante
questa fase, piuttosto lunga, si registra un potenziale uguale o appena al di sotto dello
zero. Tale fenomeno è dovuto al fatto che si instaura una corrente depolarizzante
prodotta dall'ingresso del Ca++ nella cellula, che si contrappone nella fase iniziale del
plateau alla corrente ripolarizzante del Cl- e nell'ultima parte del plateau a quella
ripolarizzante del K+ (che comincia a fuoriuscire mantenendo così il potenziale
vicino alla neutralità). Il Ca++ durante il plateau penetra all'interno della cellula sia
perché si "aprono" i canali lenti, sia in virtù del gradiente di concentrazione.
L'ultima fase del potenziale d'azione e di ripolarizzazione veloce, è caratterizzata
dalla chiusura dei canali per il Ca++ e dalla riapertura dei canali per il K+ con
fuoriuscita di questo ione: l'interno della cellula torna ad essere negativo ri spetto
all'esterno.

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