Контракциите в сърцето се инициират и разпространяват от специализирани сърдечни клетки, наречени сърдечни проводящи клетки (те не са неврони). Заедно те образуват проводящата мускулна тъкан на сърцето. Тези клетки образуват специфични структури като възли, снопове и проводящи влакна.


Първоначалният, спонтанен стимул се генерира от синусовия възел, разположен в стената на дясното предсърдие на нивото на входната точка на горната куха вена. Импулсите преминават през стените на предсърдията, което води до свиване. След това възбуждането се улавя от атрио-вентрикуларния (AV) възел, разположен в междупредсърдната преграда. Тези два възела са обвити от колагенова тъкан, изпълнена с капиляри и автономни нерви.


След като премине през AV възела импулсът преминава през снопа на Хис, който има ляво и дясно бедро, съответно се намиращи се в областта на двете камери, а от своя страна лявото бедро се разделя на преден и заден клон, които накрая завършат с мрежата на Пуркиние. Множеството влакна на мрежата на Пуркиние достигат до миокардните клетки и инициират тяхното съкращение.



Свиването на сърцето е спонтанно, но въпреки своята автономност, проводящите клетки не са изолирани от нервната система. Симпатиковият дял на вегетативната нервна система (ВНС) увеличава сърдечната честота, докато парасимпатиковият дял я намалява. Тъй като всеки импулс е последван от свиване на мускула в нормални ситуации, скоростта на свиване съответно се увеличава или намалява.


Механизмът на свиване на сърдечната мускулатура е подобен на този на скелетните мускули. По принцип деполяризацията (намаляването на мембранния потенциал) на саркоплазмата (цитоплазмата на мускулна клетка) преминава през системата от Т-тубули (инвагинации на плазмената мембрана на мускулните клетки), чак до саркоплазмения ретикулум (аналог на ендоплазмения ретикулум).


Каналите, които управляват напрежението се отварят и в саркоплазмата се отделят калциеви йони. Тези йони позволяват на миозиновите и актиновите нишки да образуват напречни мостове и впоследствие да се плъзгат едни през други (механизъм на плъзгащи нишки).

 

Възбуждането и свиването се предават на следващите мускулни клетки (миоцити) чрез интеркаларни дискове , които осъществяват механична връзка между отделните кардиомиоцити.


Въпреки близките прилики между сърдечната и скелетната мускулна тъкан, съществуват няколко съществени разлики между тях. Първо, деполяризацията на саркоплазмата в сърдечната тъкан продължава по-дълго. В допълнение, калциевите канали също присъстват в Т-тубулната система, вместо да се ограничават стриктно до саркоплазмения ретикулум. От своя страна освободените калциеви йони се свързват с чувствителни на калций канали в саркоплазмения ретикулум, което води до голямо и бързо освобождаване на допълнителни калциеви йони, необходими за съкращението на мускулатурата.


Библиография:
Ross M. H., Pawlina W.: Histology: A text and atlas: With Correlated Cell and Molecular Biology, 6th edition
Young B., Woodford P., O’Dowd G.: Wheater’s Functional Histology: A Text and Colour Atlas, 6th edition
Kumar V., Abbas K. A., Aster C. J.: Robbins and Cotran: Pathologic Basis of Disease, 9th edition