Die elektrische Energie hinter jedem Herzschlag: Leitungssystem & ATP

Der Herzschlag wird durch elektrische Impulse ausgelöst und koordiniert, die von dem spezialisierten Leitungssystem des Herzens erzeugt und geleitet werden.

Leitungsweg

1. SA-Knoten (Sinusknoten) – rechter Vorhof; primärer Schrittmacher (60–100 bpm intrinsische Rate).
2. Vorhofleitbahnen (Bachmann-Bündel, Internodale Stränge) → Vorhofdepolarisation (P-Welle).
3. AV-Knoten (atrioventrikulär) – verzögert Impuls ~120 ms (erlaubt Vorhofkontraktion/Ventrikelfüllung).
4. His-Bündel → rechte & linke Schenkelchen → Purkinje-Fasern → schnelle Ventrikeldepolarisation (QRS-Komplex).

Elektromechanische Kopplung

Aktionspotential → Ca²⁺-Freisetzung aus dem sarkoplasmatischen Retikulum → Myofilament-Gleitbewegung → Kontraktion. Das elektrische Ereignis geht dem mechanischen Zusammendrücken voraus und löst es aus.

Energiequelle

ATP-Hydrolyse durch Myosin-ATPase versorgt die Kontraktion mit Energie. Mitochondrien (35% des Kardiomyozyten-Volumens) erzeugen ATP aus Fettsäuren, Glukose, Laktat, Ketonkörpern.

Klinische Relevanz

• EKG zeichnet elektrische Aktivität auf, nicht mechanische.
• Arrhythmien = elektrische Störungen (z. B. Vorhofflimmern, VT, Herzblock).
• Schrittmacher/ICDs liefern elektrische Therapie.