Unser Herz ist ein Muskel mit einem völlig einzigartigen Kontraktionsmechanismus. Darin befindet sich ein komplexes System spezifischer Zellen (Herzschrittmacher), das über ein mehrstufiges System zur Überwachung der Arbeit verfügt. Es enthält auch Purkinje-Fasern. Sie befinden sich im Myokard der Herzkammern und sind für deren synchrone Kontraktion verantwortlich.
Allgemeine Anatomie des Reizleitungssystems
Das Erregungsleitungssystem des Herzens wird von Anatomen bedingt in vier Teile eingeteilt. Der sinusatriale (sinusatriale) Knoten gehört zum ersten Teil. Es ist eine Kombination aus drei Zellbündeln, die Impulse mit einer Frequenz von 80 bis 120 Mal pro Minute erzeugen. Diese Herzfrequenz ermöglicht es Ihnen, eine ausreichende Durchblutung des Körpers, seine Sättigung mit Sauerstoff und die Stoffwechselrate aufrechtzuerh alten.
Wenn aus irgendeinem Grund der erste Schrittmacher seine Funktionen nicht erfüllen kann, kommt der atrioventrikuläre (atrioventrikuläre) Knoten ins Spiel. Es befindet sich an der Grenze der Herzkammern im mittleren Septum. Dasdie Akkumulation von Zellen legt die Kontraktionsfrequenz im Bereich von sechzig bis achtzig Schlägen fest und gilt als Schrittmacher zweiter Ordnung.
Die nächste Ebene des Reizleitungssystems ist das Bündel aus His- und Purkinje-Fasern. Sie befinden sich im interventrikulären Septum und umflechten die Herzspitze. Dadurch ist es möglich, elektrische Impulse schnell durch das ventrikuläre Myokard auszubreiten. Die Erzeugungsrate variiert zwischen vierzig und sechzig Mal pro Minute.
Blutversorgung
Teile des Erregungsleitungssystems, die sich in den Vorhöfen befinden, erh alten Nährstoffe aus separaten Quellen, getrennt vom Rest des Myokards. Der Sinusknoten wird von einer oder zwei kleinen Arterien gespeist, die durch die Dicke der Herzwände verlaufen. Die Besonderheit liegt im Vorhandensein einer unverhältnismäßig großen Arterie, die durch die Mitte des Knotens verläuft. Dies ist ein Ast der rechten Koronararterie. Es gibt wiederum viele kleine Äste, die in diesem Bereich des Vorhofgewebes ein dichtes arteriell-venöses Netzwerk bilden.
Das His-Bündel und die Purkinje-Fasern werden auch von den Ästen der rechten Koronararterie (Arteria interventricularis) oder direkt von ihr selbst ernährt. In einigen Fällen kann Blut aus der Zirkumflexarterie in diese Strukturen eindringen. Auch hier bildet sich ein dichtes Netz von Kapillaren, die die Herzmuskelzellen dicht umflechten.
Zellen des ersten Typs
Die Unterschiede in den Zellen, aus denen das Leitungssystem besteht, sind darauf zurückzuführen, dass sie unterschiedliche Funktionen erfüllen. Es gibt drei Haupttypen von Zellen.
Führende Schrittmacher sind P-Zellen oder Zellen des ersten Typs. Morphologisch sind dies kleine Muskelzellen mit einem großen Kern und vielen langen Fortsätzen, die miteinander verflochten sind. Mehrere benachbarte Zellen werden als Cluster betrachtet, die durch eine gemeinsame Basalmembran verbunden sind.
Um Kontraktionen zu erzeugen, befinden sich Bündel von Myofibrillen in der inneren Umgebung von P-Zellen. Diese Elemente nehmen mindestens ein Viertel des gesamten Zytoplasmaraums ein. Andere Organellen befinden sich zufällig innerhalb der Zelle und sind weniger als in gewöhnlichen Kardiomyozyten. Und die Tubuli des Zytoskeletts sind dagegen eng angeordnet und beh alten die Form der Herzschrittmacher bei.
Der Sinusknoten besteht aus diesen Zellen, aber die restlichen Elemente, einschließlich der Purkinje-Fasern (deren Histologie weiter unten beschrieben wird), haben eine andere Struktur.
Zellen zweiter Art
Sie werden auch transiente oder latente Schrittmacher genannt. Unregelmäßig geformt, kürzer als normale Kardiomyozyten, aber dicker, enth alten zwei Kerne und haben tiefe Rillen in der Zellwand. In diesen Zellen gibt es mehr Organellen als im Zytoplasma von P-Zellen.
Kontraktile Filamente erstrecken sich entlang der Längsachse der Zelle. Sie sind dicker und haben viele Sarkomere. Dadurch können sie Herzschrittmacher zweiter Ordnung sein. Diese Zellen befinden sich im atrioventrikulären Knoten, und das His-Bündel und die Purkinje-Fasern auf Mikropräparaten werden durch Zellen des dritten Typs repräsentiert.
Zellen des dritten Typs
Histologen haben mehrere Arten von Zellen in den terminalen Teilen des Erregungsleitungssystems des Herzens identifiziert. Nach der hier betrachteten Einteilung haben die Zellen des dritten Typs eine ähnliche Struktur wie diejenigen, aus denen die Purkinje-Fasern im Herzen bestehen. Sie sind im Vergleich zu anderen Herzschrittmachern voluminöser, lang und breit. Die Dicke der Myofibrillen ist nicht in allen Teilen der Faser gleich, aber die Summe aller kontraktilen Elemente ist größer als in einem normalen Kardiomyozyten.
Jetzt können Sie die Zellen des dritten Typs mit denen vergleichen, aus denen die Purkinje-Fasern bestehen. Die Histologie (ein Präparat, das aus Geweben an der Herzspitze gewonnen wird) dieser Elemente unterscheidet sich erheblich. Der Kern hat eine fast rechteckige Form, und die kontraktilen Fasern sind eher schwach entwickelt, haben viele Verzweigungen und sind miteinander verbunden. Außerdem sind sie nicht eindeutig entlang der Länge der Zelle orientiert und in großen Abständen angeordnet. Eine geringe Menge an Organellen, die sich um die Myofibrillen herum befinden.
Unterschiede in der Frequenz der erzeugten Impulse und der Geschwindigkeit ihrer Weiterleitung erfordern einen phylogenetisch entwickelten Mechanismus zur Synchronisierung des Kontraktionsvorgangs in allen Teilen des Herzens.
Histologischer Unterschied zwischen Erregungsleitungssystem und Kardiomyozyten
Zellen des zweiten und dritten Typs haben mehr Glykogen und seine Metaboliten als gewöhnliche Kardiomyozyten. Diese Funktion soll ein ausreichendes Maß an plastischer Funktion bieten und den Ernährungsbedarf der Zellen decken. Enzyme, die für die Glykolyse und die Glykogensynthese verantwortlich sind, sind viel aktiverin den Zellen des Leitungssystems. In den Arbeitszellen des Herzens wird das entgegengesetzte Bild beobachtet. Aufgrund dieser Eigenschaft wird eine Abnahme der Sauerstoffzufuhr von Herzschrittmachern, einschließlich Purkinje-Fasern, leichter toleriert. Die Präparation des Leitungssystems nach Behandlung mit chemisch aktiven Substanzen zeigt eine hohe Aktivität mit Cholineserase und lysosomalen Enzymen.