Структура сердечной мышцы

Главная / Полезная информация / Статьи / Кардиология

Несмотря на то, что сердечная мышца имеет авторитмичность, частота сердечных сокращений модулируется эндокринной и нервной системами.

Существуют два основных типа сердечно-мышечных клеток: миокардиальные сократительные клетки и клетки миокарда.

По сравнению с гигантскими цилиндрами скелетных мышц, клеток сердечной мышцы или кардиомиоцитов значительно короче с гораздо меньшими диаметрами. Сердечная мышца также демонстрирует страты, чередующийся узор тёмных полос А и светлых полос I, приписываемых точному расположению миофиламентов и фибрилл, которые организованы в саркомерах по длине клетки. Эти сократительные элементы практически идентичны скелетной мышце. T (поперечные) канальцы проникают из поверхностной плазматической мембраны, сарколемма, внутрь клетки, позволяя электрическому импульсу достигать внутренней поверхности. Т-канальцы встречаются только на дисках Z, тогда как в скелетных мышцах они встречаются на стыке полос А и I. Таким образом, в сердечной мышце имеется около половины Т-канальцев, как у скелетных мышц. К тому же, саркоплазматический ретикулум хранит несколько ионов кальция, поэтому большая часть ионов кальция должна поступать извне клеток. Результатом является более медленное начало сокращения. Митохондрии многочисленны, обеспечивая энергию для сокращений сердца. Как правило, кардиомиоциты имеют одно центральное ядро, но в некоторых клетках могут находиться два или более ядра.

Клетки сердечной мышцы свободно расходятся. Соединение между двумя соседними ячейками обозначено критической структурой, называемой интеркалированным диском, что помогает поддерживать синхронизированное сжатие мышцы. Сарколемы из соседних клеток связываются вместе на интеркалированных дисках. Они состоят из десмосом, специализированных связываний протеогликанов, плотных соединений и большого количества щелевых соединений, которые позволяют проходить ионы между клетками и помогают синхронизировать сжатие. Межклеточная соединительная ткань также помогает связывать клетки вместе. Важность сильного связывания этих клеток связана с силами, оказываемыми сокращением.

Сердечная мышца претерпевает аэробные формы дыхания, в первую очередь, метаболизируя липиды и углеводы. Миоглобин, липиды и гликоген все хранятся в цитоплазме. Клетки сердечной мышцы подвергаются дерматическим сокращениям с длинными рефрактерными периодами, за которыми следуют короткие периоды релаксации. Релаксация необходима, поэтому сердце может заполнить кровью для следующего цикла. Огнеупорный период очень длинный, чтобы предотвратить возможность тетании, состояние, при котором мышца остаётся непроизвольно сжатой. В сердце, тетания несовместима с жизнью, так как это предотвратило бы сердце от перекачивания крови.
Повреждённые клетки сердечной мышцы имеют чрезвычайно ограниченные возможности для восстановления себя или замены мёртвых клеток через митоз. Недавние данные свидетельствуют о том, что, по крайней мере, некоторые стволовые клетки остаются в сердце, которые продолжают делить и потенциально заменять эти мёртвые клетки.