Hjertet fungerer som kredsløbets motor, som består af hjerte, blodkar og blod. Hjertet pumper ca. 2.000 gallons blod gennem kroppen hver dag, ifølge American Heart Association. Fordi det skal arbejde kontinuerligt, forekommer funktionerne i cellerne i hjertet, der kaldes hjerteceller, som en del af det autonome nervesystem. Dette system styrer organer som hjertet, der virker ufrivilligt, hvilket betyder uden aktiv kontrol fra hjernen.
Elektrisk Stimulering
Hjertet er en stor, stærk muskel bestående af myocytter-hjerte muskelceller. De fleste muskelceller kontrakt på grund af neurale stimulationer, hvilket betyder at hjernen sender signaler til musklerne ved hjælp af det komplekse nervesystem. Hjerte muskel kontraherer dog uden neurale stimulering, som er en egenskab kaldet automatik, ifølge "Grundlaget for Anatomi og Fysiologi".
Specialiserede celler, der findes i højre atrium, som er hjertets øverste højre kammer, fungerer som sinusnoden. Sinusnoden, også kaldet en naturlig pacemaker, producerer elektriske impulser, som regulerer sammentrækningerne af alle hjertecellerne.
sammentrækning
Hjertets vigtigste funktion er at pumpe iltrikt blod gennem hele kroppen for at give cellerne vigtige næringsstoffer. For at gøre dette skal hjertecellerne indgå kontrakt. Faktisk rapporterer American Heart Association at den gennemsnitlige voksenhjerte kontraherer 100.000 gange om dagen.
Individuelle myocytter kan indgå individuelt. For at hjertet skal kunne pumpe effektivt, skal hver celle indgå i enighed. For at gøre dette sammenfletter de cellemembraner i hjerteceller hinanden. Disse celler kommer sammen i et strukturområde kaldet intercalated disks. Dannelsen af disse diske giver en elektrisk forbindelse mellem cellerne, som gør det muligt for dem at indgå kontrakt.
Ion Exchange
Kardiale cellers evne til at kontrakt er afhængig af en kompleks serie ionbytter. Hver hjertecellemembran indeholder ventiler, der åbner og lukker, så ioner, såsom natrium, kalium og calcium, kan strømme ind i og ud af cellerne. Denne strøm af ioner regulerer styrken og varigheden af sammentrækningen.
En hjertecelle i hvile indeholder et stort antal kaliumioner inde i cellen, mens antallet af natriumioner er større udenfor cellerne. Som cellen slår som reaktion på de elektriske impulser åbner ionkanalventilerne mulighed for at natriumionerne kan skynde sig som beskrevet af hjemmesiden Cells Alive. Dette øger antallet af positive ioner inde i cellen, depolariserer cellen og skaber et handlingspotentiale, der forårsager sammentrækning. Kaliumioner frigives langsomt til ydersiden af cellen, hvilket gør det muligt for cellen at repolarisere og vende tilbage til en hvilestatus.
Ud over natrium og kalium kræver hjerteceller tilstedeværelsen af calciumioner. Som hjerteceller kontrakter, flyder calciumioner ind i cellen, som forøger varigheden af sammentrækningen.