循環器の薬の理解に役立つ! ≪心臓の興奮のしくみ≫わかりやすく解説

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この記事では、「心臓の興奮のしくみ」について解説していきたいと思います。

私達の体において、必要な血液を送り出す「心臓」。

高血圧や心不全不整脈などの循環器系の薬では、心臓についてよく理解しておくことが重要です。

 難しい教科書で難しく考えてませんか?

 

この記事では、

・生理学、薬理学が苦手な薬学生(医療学生)

・これから薬理学を学ぶ学生、薬理学の成績を伸ばしたい薬学生(医療学生)

・循環器系の薬(高血圧、心不全不整脈狭心症)が苦手な薬学生

 

に読んでもらいたいです!

心臓の興奮のキーワードをつかむことで、今後の循環系の薬がぐっと理解しやすくなります!

なるべく簡単に考えられるように解説していきますので、ぜひ最後までよんでくださいね!

 

  

心臓を動かすためには?まずは全体像を理解しよう!

心臓の興奮の流れのポイント! カルシウム放出までの流れをおさえよう

 

 

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「心臓が興奮する」とは、心臓の心拍数が上がったり、送り出す血液の量(心拍出量)が上昇することを指します。

この活動のためには、心臓の筋肉が収縮しなくてはなりません。

筋肉の収縮には、神経が伝達され興奮することでCaイオンが細胞内に入り、筋肉にくっつくことで起こります。

 

つまり、心臓が興奮して収縮するには、Caイオンが必要になります。

 

心臓の興奮までの流れ

ペースメーカーの興奮(自動能:自発的な活動電位)発生

刺激伝導系

細胞内にCaイオンが入り込み、心筋にくっつく

※外からCaイオンが入り細胞内の貯蔵Caイオンを分泌させる

心筋の収縮、心臓興奮

 この全体像と、ゴールを掴みましょう。

もっと詳しく!心臓が興奮する為に必要な鍵とは?

 

心臓を興奮させる為には、Caイオンを細胞内に増やす必要があります

≪心臓の興奮≫押さえておきたいポイント 

活動電位による興奮の流れを理解しよう

交感神経による興奮の流れを理解しよう

 

 

心臓の細胞を見てみましょう

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細胞にはイオンの出入り口がたくさんあります。

このCaチャネルのゲートを開くことでCaイオンを細胞内に入れることができます。

普段は閉まっていてこのゲートは開きません。

 

このCaチャネルのゲートを開くにはカギが必要ですね。

◆Caチャネルをオープンさせる鍵◆  

1つ目の鍵🔑:活動電位

2つ目の鍵🔑:交感神経

 

 活動電位による興奮の流れを理解しよう

1つ目の鍵🔑:活動電位

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活動電位による興奮

細胞内のイオンの濃度は通常⊖の状態です

興奮するために門を開けるように指示(活動電位)が出されると、まずNaイオンチャネルのゲートが開く

細胞内が⊖から+イオンのNaイオンが入ることで、⊕に変化します(細胞内脱分極)

⊕がCaイオンのチャネルのゲートを刺激Caイオンのチャネルのゲートオープン

Caイオンが細胞内に入りこみ、貯蔵Caイオンを放出

心筋興奮、収縮

 

  交感神経による興奮の流れを理解しよう

2つ目の鍵🔑:交感神経

 

交感神経のβ1受容体は心機能をアップさせ興奮させることができましたね。

交感神経のことを忘れてしまった!という方は、以下の記事を参考にしてみてくださいね。

【交感神経の記事】

ごちゃつきやすい自律神経系、スッキリまとめる方法とは? - 薬ブロ.com

 

交感神経もCaイオンのチャネルのゲートを開くカギになります。

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β1:β1受容体

Gs:Gsタンパク質

ACase:アデニル酸シクラーゼ

 

交感神経による興奮

β1受容体刺激

くっついてるGsタンパク質がアデニル酸シクラーゼ(ACase)上昇

アデニル酸シクラーゼがATPをcAMP(サイクリックAMP)に変換

  cAMP上昇⇧

cAMPがCaイオンチャネルに作用、ゲートオープンへ(Caイオン流入促進)

Caイオンが細胞内に入りこみ、貯蔵Caイオンを放出

心筋興奮、収縮

 

 

この2つの鍵によるCaチャネルオープン、心臓の興奮までの流れがとっても重要になります!

心臓を興奮させたいとき、または落ち着かせたいとき、この流れに作用する薬を用いることになります。

 

【循環器の薬の理解に役立つ! ≪心臓の興奮のしくみ≫わかりやすく解説】まとめ

 

≪心臓の興奮のしくみ≫ポイントまとめ

心臓の興奮の流れのポイント

カルシウム放出までの流れをおさえよう

 ≪心臓の興奮≫押さえておきたいポイント!

活動電位による興奮の流れを理解しよう

交感神経による興奮の流れを理解しよう

 

心臓興奮までの流れをしっかり理解しておくと、この流れに作用する薬が多い、循環器系の薬の理解がぐっとしやすくなります!

 

しっかり復習しましょう!