Električni impulsi koji tjeraju srce na kontrakciju stvaraju se u samom srcu i provode se kroz njega različitom brzinom. To je potrebno zbog toga da se atriji (pretklijetke) kontrahiraju nešto prije ventrukula (klijetki) i do kraja ih napune krvlju. Treba reći da sve srčane mišićne stanice (kardiomiociti) imaju sposobnost stvaranja električnih impulsa, ali srce uvijek vodi ona stanica ili skupina stanica koja ima najveću frekvenciju stvaranja impulsa. Stanice koje imaju najveću frekvenciju stvaranja impulsa nalaze se u kralješnjaka u dijelu srca koji zovemo sinus venosus. U sisavaca je sinus venosus potpuno zakržljao i njegov se ostatak nalazi uklopljen u desni atrij. Ovaj ostatak sinus venosusa zovemo sinus atrijski (SA) čvor. Njegove stanice imaju najveću frekvenciju stvaranja impulsa (oko 70 puta u minuti) i ovaj čvor je čvor koji vodi srce (čvor predvodnik, engl. pacemaker). Impuls koji nastane u sinus atrijskom čvoru vrlo se brzo proširi kroz čitav atrij. Brzina širenja impulsa kroz atrij je velika, jer atrijske su stanice velike i imaju vrlo negativan potencijal mirovanja. Osim toga, u atriju se nalazi poseban sustav mišićnih stanica (vlakana) koji vrlo brzo provodi impulse kroz atrij. Nakon prolaska impulsa kroz atrij i depolarizacije mišićnih stanica, dolazi do njihove kontrakcije.
U donjem dijelu desnog atrija nalazi se drugi čvor (skupina stanica) koji zovemo atrioventrikularni (AV) čvor. Stanice ovog čvora manje su od stanica atrija i imaju potencijal mirovanja koji nije tako negativan kao potencijal mirovanja atrijskih stanica. Prolaskom kroz taj čvor, električni se impuls uspori tj. padne brzina njegovog provođenja. Osim toga, impuls u AV čvoru znatno oslabi. Ako je impuls vrlo slab, on se može u AV čvoru i potpuno ugasiti. Međutim, u normalnim uvjetima, impus se samo uspori. Ovo usporavanje impulsa ima vrlo veliku važnost, jer omogućuje da atriji potpuno dovrše svoju kontrakciju, prije nego ventrikuli započnu svoju. AV čvor je jedina električna veza između atrija i ventrikula; električni impuls koji je nastao u atriju može prijeći u ventrikul samo kroz AV čvor!
Nakon što impuls izađe iz AV čvpora, on ulazi u Hissov snop. Ovaj je čvor izgrađen od vlakana koja su specijalizirana za vrlo brzo provođenje impulsa. Tu impuls postiže najveću brzinu. Provodna se vlakna iza Hissovog snopa granaju u dvije grane (po jedna za svaki ventrikul). Brzina provođenja impulsa je i ovdje vrlo velika. U ventrikulima dolazi do daljnjeg grananja provodnih vlakana u tzv. Purkinjeova vlakna. Ona vrlo brzo provode impuls kroz ventrikul i predstavljaju razgranjen provodni sustav koji dovodi impuls do svih dijelova ventrikula. Iz Purkinjeovih vlakana impuls prelazi na mišićne stanice ventrikula te se one kontrahiraju. Same mišićne stanice nešto sporije provode impuls nego specijalizirana Purkinjeova vlakna, ali do tada se impuls proširio do svih diejlova srca, a i udaljenost koju sada mora prijeći (sa stanice na stanicu) vrlo je mala. Brzina provođenja kroz Purkinjeova vlakna i njihov raspored (vidi sliku) omogućuju da se impuls gotovo istovremeno dovede do svih stanica ventrikula odn. da se ventrikularni kardiomiociti gotovo istovremeno aktiviraju.
Ukupni učinak ovakvog nastanka i širenja impulsa jest da se kroz srce šire valovi impulsa (depolarizacije) od baze srca do njegovog vrška, te od unutrašnjosti srca (endokarda) prema njegovoj površini (epikardu). Zbog velike brzine širenja impulsa i posebnog oblika električnog impulsa (vidi sliku), granica između aktivnog i inaktivnog mišića u srcu je vrlo oštra i vrlo se brzo kreće.
Iako elektricitet koji pokreće srce izvire iz njega samog, srce je ipak povezano sa živčanim sustavom. Brzina stvaranja impulsa u SA čvoru pod kontrolom je autonomnog (vegetativnog) živčanog sustava. Simpatički dio autonomnog živčanog sustava ubrzava rad srca , a parasimpatički ga usporava. Stanje kada brzina srca padne na ispod 60 otkucaja po minuti zovemo brahikardija, a ubrzan rad srca (preko 100/min) zovemo tahikardija. Brzinu rada srca kontrolira SA čvor. Međutim, u određenim patološkim stanjima, blok u provođenju impulsa na nekim mjestima u srcu može izazvati vrlo opasnu brahikardiju. Isto tako, abnormalno stvaranje impulsa na nekim mjestima izvan SA čvora može izazvati tahikardiju i do 300 otkucaja po minuti.
Naše je je srce električna pumpa čiji se pogonski impulsi stvaraju u SA čvoru. Pošto je SA čvor mišić, ovakav se čvor predvodnik zove miogeni predvodnik srca (engl. miogenic pacemaker). Neke niže životinje imaju srca koja su vođena živčanim stanicama. One imaju neurogene predvodnike srca (engl. neurogenic pacemaker).
I na kraju treba istaknuti da su svi dijelovi srca koji su uključeni u stvaranje i provođenje impulsa (SA i AV čvor, Hissov snop, Purkinjeova vlakna) zapravo mišići. U srcu nema živaca koji provode impulse iz jednog u drugi dio. To je u srcu zadaća specijaliziranih mišića.
2. svibanj 1999.
Zoran Tadić dr. sci.
Zavod za animalnu fiziologiju
Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu
Rooseveltov trg 6, Zagreb
E-školaŠ u suradnji
s om.
Održava Toni
Nikolić . Posljednje promjene 4. svibanj 1999.