2013年初級藥師考試知識點：心力衰竭的發(fā)病機制

更新時間：2012-10-08 15:02:53 來源：|0

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　　心力衷竭的本質(zhì)是心肌收縮性減弱。為了理解有關(guān)的問題，本節(jié)將首先簡要地復(fù)習(xí)心肌收縮的分子生物學(xué)基礎(chǔ)，然后討論心力衰竭的一般發(fā)病機制，以及肥大心肌轉(zhuǎn)向衰竭的機制。

　　心肌的收縮物質(zhì)是組成粗、細(xì)肌絲的心肌蛋白。粗肌絲的主要成分是肌球蛋白(myosin)，其分子量約50萬，全長1500A，一端為桿狀的尾部，另一端為粗大的頭部(S1)，二者之間是能彎曲的頸部(S2)。頭部又分成兩片，是ATP酶的活動中心，它在肌動蛋白和肌球蛋白之間的搭橋和粗細(xì)肌絲之間的滑行中起著重要作用。細(xì)肌絲的主要成分是肌動蛋白(actin)，分子量47.000，分子呈球狀，串聯(lián)而成雙鏈螺旋狀的細(xì)肌絲纖維。在雙鏈間的溝槽內(nèi)，桿狀的向肌球蛋白(tropmyosin)和肌動蛋白卷曲在一起，每距400A處還有一個肌鈣蛋白(troponin)分子。向肌球蛋白和肌鈣蛋白是調(diào)節(jié)蛋白，本身不起收縮作用，但能調(diào)節(jié)肌動蛋白與肌球蛋白的聯(lián)結(jié)，而使心肌纖維發(fā)生收縮和舒張。肌鈣蛋白由三個亞單位組成，即向肌球蛋白亞單位(tropotroponin,TnT)、抑制亞單位(inhibrtor troponin,TnI)鈣結(jié)合亞單位(calciumcombining troponin, TnC)在心肌興奮-收縮偶聯(lián)中起重要作用。

　　心肌收縮蛋白和調(diào)節(jié)蛋白

　　A.肌球蛋白分子結(jié)構(gòu)模式圖，說明見正文。

　　B.肌動蛋白分子呈球形，串聯(lián)而成雙鏈螺旋狀的細(xì)肌絲。

　　向肌球蛋白在兩個肌動蛋白鏈之間。

　　每隔400A有一肌鈣蛋白復(fù)合體。

　　C.示粗、細(xì)肌絲在收縮與舒張時的相互關(guān)系。

　　Ca2+在心肌興奮時的電活動與機械收縮之間起偶聯(lián)作用。當(dāng)心肌除極化時，Ca2+從細(xì)胞外轉(zhuǎn)移到心肌細(xì)胞的胞質(zhì)中，同時也從肌質(zhì)網(wǎng)釋放入胞質(zhì)。因此胞質(zhì)內(nèi)Ca2+濃度升高(由10-8M升至10-5M)。此時肌鈣蛋白的TnC即迅速與Ca2+結(jié)合。這種結(jié)合相繼使TnC和TnI的構(gòu)型發(fā)生變化，其結(jié)果是TnI從肌動蛋白移開。這種構(gòu)型變化又可通過TnT影響向肌球蛋白的位置，使向肌球蛋白旋轉(zhuǎn)到肌動蛋白兩條螺旋狀鏈的深溝中，從而使肌動蛋白的受點暴露而與肌球蛋白頭部相接觸，形成橫橋。S1的ATP酶隨即作用于ATP而釋放能量，肌動球蛋白(actomyosin)乃發(fā)生收縮。心肌收縮后，由于Ca2+又重新移到細(xì)胞外及進入肌質(zhì)網(wǎng)，胞質(zhì)內(nèi)Ca2+濃度又降至10-8M。此時，肌鈣蛋白的TnC失去了Ca2+，TnC和TnI的構(gòu)型恢復(fù)原狀，故TnI又與肌動蛋白結(jié)合，進而通過TnT使向肌球蛋白從肌動蛋白的深溝中轉(zhuǎn)移出來，而恢復(fù)原來的位置。于是肌動蛋白上的受點又被掩蓋，肌動球蛋白重新解離為肌動蛋白和肌球蛋白，橫橋解除，心肌乃舒張。

　　在舒張期(左)，肌鈣蛋白復(fù)合體三成分(I、C、T)使向肌球蛋白(Tm)位于細(xì)肌絲(A)螺旋溝的外側(cè)，從而阻止細(xì)肌絲與肌球蛋白橫橋(M)發(fā)生作用。當(dāng)Ca2+與肌鈣蛋白C(右)結(jié)合引起一系列的活動使I與細(xì)肌絲分開、從而使Tm移進細(xì)肌絲的螺旋溝中，細(xì)肌絲乃得以與肌球蛋白橫橋相互作用而引起心肌收縮。

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