Estructuras de interés fisiológico en el ventrículo del corazón de la rana | Journal of Cell Science

Resumen

Se han examinado en detalle dos estructuras de interés fisiológico en los ventrículos del corazón de la rana: (a) la capa de células endoteliales que encierra cada haz de fibras cardíacas, y (b) el retículo sarcoplásmico (RS) dentro de las fibras cardíacas. Se han realizado algunas observaciones adicionales sobre los tamaños y tipos de fibras.

El movimiento a través de la capa de células endoteliales de moléculas (tamaño molecular o iónico ≤ 12,5 nm) se produce a través de estrechas hendiduras que separan cada célula endotelial de su vecina. Esta conclusión resulta de los experimentos realizados con los marcadores extracelulares ferritina y peroxidasa de rábano picante.

Se ha derivado una ecuación de difusión que describe el movimiento de los solutos dentro y fuera del haz de fibras utilizando varios parámetros geométricos, como la longitud y la anchura de las hendiduras y el tamaño del espacio acuoso extracelular en el interior del haz, todos ellos determinados a partir de micrografías electrónicas del tejido.

La solución teórica para un cambio escalonado de la concentración externa de calcio da un tiempo medio de 2,3 s (± 0,8 s, S.D. de 13 haces) para el equilibrio de difusión en la superficie de las fibras cardíacas; sin embargo, es probable que este valor sea una sobreestimación, en un 20-30 %, debido a varios errores sistemáticos que se describen.

El retículo sarcoplásmico de las fibras cardíacas consiste en una red de túbulos delgados que rodean parcialmente las miofibrillas a nivel de la línea Z y también forman conexiones longitudinales ocasionales. Las ramificaciones se extienden a las regiones periféricas de la célula y terminan en estrecha aposición con la superficie interna de la membrana celular. Se estima que el volumen del SR es aproximadamente el 0,5% del volumen miofibrilar de las células.

Las áreas transversales de las fibras cardíacas (y también sus formas) varían considerablemente, desde menos de 2 a más de 100 µm2 (media de 17,4 µm2).Las fibras de gran tamaño y pequeña relación superficie/volumen contienen muchas menos miofibrillas y más gránulos de glucógeno que las fibras del mismo tamaño pero de mayor relación superficie/volumen.

Se discuten las implicaciones fisiológicas de estos resultados.