Eigenschaften des Herzmuskels: Struktur und Funktion

Die drei Muskelarten im Körper

Im Körper gibt es drei unterschiedliche Arten von Muskelgewebe. Die Skelettmuskulatur zieht sich zusammen, um äußere Körperbewegungen auszuführen. Die glatte Muskulatur verursacht peristaltische Wellen in Venen, Arterien und dem Magen-Darm-Kanal. Der Herzmuskel lässt das Herz schlagen. Merkmale des Herzmuskels umfassen Streifung, d. h. abwechselnde helle und dunkle Bänder senkrecht zur Faser; zentral gelegene Kerne; verzweigte Zellen und Scheibenverbindungen, die einzelne Zellen trennen. Die Eigenschaften des Herzmuskels sind leicht unterschiedlich. Sie umfassen Erregbarkeit, Leitfähigkeit, Kontraktilität und Rhythmizität.

Erregbarkeit

Erregbarkeit ist die Fähigkeit des Herzmuskels, auf eine angemessene Menge an Reizen zu reagieren und ein Aktionspotential zu erzeugen – einen elektrischen Impuls, der sich über das gesamte Herz ausbreitet und einen einzigen Schlag verursacht. Herzschläge werden in zwei Abschnitte gemessen. Systole bezieht sich auf den Kontraktionsabschnitt eines Herzschlags. Diastole bezieht sich auf den Entspannungsabschnitt. Systole leitet tatsächlich ein paar Millisekunden vor dem Aktionspotential ein, das sich über das Herz ausbreitet.

Leitfähigkeit

Leitfähigkeit ist die Fähigkeit des Herzmuskels, das Aktionspotential von Muskelzelle zu Muskelzelle zu übertragen, beginnend am Sinusknoten (SA-Knoten) – dem Schrittmacher des Herzens. Ein Aktionspotential vom SA-Knoten reist mit einer Geschwindigkeit von 0,8 bis 1 Meter pro Sekunde durch das Herz. Das Aktionspotential bewegt sich von Zelle zu Zelle über die Scheibenverbindungen, die die Lücke zwischen den Zellen überbrücken.

Kontraktilität

Kontraktilität ist die Fähigkeit des Herzmuskels, ein elektrisches Signal in mechanische Aktion umzuwandeln. Die Stärke, mit der sich der Herzmuskel zusammenzieht, bestimmt die Pumpfähigkeit des Herzens. Herzmuskelzellen wirken als eine Einheit und bilden ein „funktionelles Syncytium“ und ziehen sich harmonisch zusammen, laut einer Präsentation der King Saud University.

Rhythmizität

Rhythmizität ist die Fähigkeit des Herzmuskels, in regelmäßigen Abständen ohne Innervation, d. h. Nervenversorgung, sich zusammenzuziehen. Aktionspotentiale entstehen im SA-Knoten, der eine Sammlung von Herzmuskelzellen ist, und nicht durch nervöse Aktivität. Das Aktionspotential breitet sich durch die Zellen ohne neurale Eingabe aus.