Микроструктура и физиологические свойства сердечной мышцы

Сердце человека — четырехкамерный полый мышечный орган, состоящий из двух предсердий и двух желудочков. Правая и левая части сердца разделены перегородкой и не сообщаются между собой. Предсердия и желудочки отделены друг от друга с помощью створчатых (атриовентрикулярных) клапанов. Желудочки от магистральных сосудов (аорты и легочного ствола) отделены полулунными клапанами. Клапанный аппарат работает по принципу разности давления между полостями, которые эти клапаны разделяют.

Мышечная ткань сердца состоит из отдельных клеток — миоцитов. Различают два вида миоцитов — сердечные проводящие миоциты и сократительные миоциты. У кардиомиоцитов имеются внешняя оболочка (сарколемма), ядро, митохондрии и продольные сократительные элементы — миофибриллы. Характерной особенностью ткани сердечной мышцы является наличие в области вставочных дисков зон плотного прилегания мембран кардиомиоцитов – нексусов. За счет этого в области нексусов создается низкое электрическое сопротивление по сравнению с другими областями мембраны, что обеспечивает быстрый переход возбуждения с одного волокна на другое. Такое псевдосинцитиальное строение сердечной мышцы определяет ряд ее особенностей.

Распространение возбуждения в сердечной мышце

Возбуждение в сердечной мышце распространяется в различных направлениях от места его возникновения. Впервые это было показано Энгельманом в опыте на изолированной полоске миокарда предсердия лягушки: исследователь делал надрезы с каждой стороны полоски навстречу друг другу, не доводя их до конца. При нанесении раздражения на один участок мышцы она сокращалась вся целиком, что доказывало распространение возбуждения не только в продольном, но и в поперечном направлении.

Закон «все или ничего»

Сердечная мышца в отличие от скелетной (поперечнополосатой) подчиняется закону «все или ничего», т.е. она не отвечает на подпороговые раздражения, а на пороговое и надпороговое реагирует как одиночное исчерченное мышечное волокно — сокращением максимальной амплитуды.