心肌细胞构成了心肌总质量约75％。心肌细胞外由肌膜包围，横管（T小管）嵌入肌膜，起到快速扩散动作电位的作用。在肌膜下有大量产生ATP的线粒体，为心肌细胞提供能量。 细胞内外有各种组成和浓度不同的阴阳离子，其中钙离子在细胞收缩、调节能量产生和转导胞内外信号起关键作用^[1]。胞内主要结构为肌纤维束（Myofiber)，由肌小节（Sarcromere）组成。肌纤维束由润盘（Z-disc or Z-band）分开、主要由细和粗肌丝平行排列而成。细肌丝又称肌动蛋白丝（Actin filaments）包括：肌动蛋白(Actin)，原肌球蛋白（Tropomyosin），肌钙蛋白复合体（肌钙蛋白T（TnT）、肌钙蛋白I（TnI）和肌钙蛋白C（TnC））等 ^[2,3]；粗肌丝又称肌球蛋白丝（Myosin filaments)，主要由肌球蛋白重链（MHC）、肌球蛋白轻链（MLC）1和2、肌球蛋白结合蛋白-C（MyBP-C）和Titin组成^[4]。

  心肌细胞收缩是肌球蛋白头部和肌动蛋白丝之间相互作用的结果，其接触部分产生“横桥连接”Crossbridge。肌球蛋白在此过程中起到两个重要作用：一是肌球蛋白头从肌丝主链伸出，与肌动蛋白丝空间结构上形成连接^[1]，二是肌球蛋白Mg2+ATP酶水解ATP提供能量产生动力冲程。肌钙蛋白复合体调节横桥连接， 肌钙蛋白C与钙离子结合消除横桥连接的空间抑制，允许肌动蛋白与肌球蛋白的相互作用^[5]；胞浆钙离子浓度降低时，肌钙蛋白C 与钙离子结合的降低，解离横桥连接。如此反复过程称“横桥连接循环Crossbridge cycling”。虽然这里只描述了形成和解离两个状态，实际上涉及复杂的生理过程，理论上有四步和六步的两个流派（容后描述）。钙离子浓度、肌丝磷酸化状态、胞浆pH值、肌节结构等因素决定横桥连接状态和循环效率。

参考文献

1. Lionel H. Opie. Heart Physiology from Cell to Circulation. 2004.

2. Parmacek MS, Solaro RJ. Biology of the troponin complex in cardiac myocytes. Prog Cardiovasc Dis 2004;47:159-76.

3. Kobayashi T, Jin L, de Tombe PP. Cardiac thin filament regulation. Pflugers Arch 2008;457:37-46.

4. Miller MK, Granzier H, Ehler E, Gregorio CC. The sensitive giant: the role of titin-based stretch sensing complexes in the heart. Trends Cell Biol 2004;14:119-26.

5. Lehman W, Craig R, Vibert P. Ca(2+)-induced tropomyosin movement in Limulus thin filaments revealed by three-dimensional reconstruction. Nature 1994;368:65-7.

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