心肌细胞又称心肌纤维，有横纹，受植物性神经支配，属于有横纹的不随意肌，具有兴奋收缩的能力。呈短圆柱形，有分支，其细胞核位于细胞中央，一般只有一个。各心肌纤维分支的末端可相互连接构成肌纤维网。
心肌细胞的跨膜电位及其产生机制：
(1)静息电位
1、心室肌细胞静息电位的数值约：-90mV。
2、形成的机制(类似骨骼肌和神经细胞)：主要是K+平衡电位。
(2)动作电位(明显不同于骨骼肌和神经细胞)
1、特点：去极过程和复极过程不对称，分为0、1、2、3、4期，总时程约200-300ms。
2、动作电位的形成机制。内向电流：正离子由膜外向膜内流动或负离子由膜内向膜外流动，使膜除极。外向电流：正离子由膜内向膜外流动或负离子由膜外向膜内流动，使膜复极或超 级化。
0期：Na+内流(快Na+通道，即INa通道)接近Na+的平衡电位。
1期：K+外流(一次性外向电流，即I10)导致快速复极。
2期：内向离子流(主要为Ca2+和少量Na+内流，即慢钙通道又称L-型钙通道)与外向离子流(K+外流，即IK)处于平衡状态;在平台期的晚期前者逐渐失活，后者逐渐加强。
平台期是心室肌细胞动作电位持续时间较长的主要原因，也是心肌细胞区别于神经细胞和骨骼细胞动作电位的主要特征。平台期与心肌的兴奋-收缩耦联、心室不应期长、不会产生强直收缩有关，也常是神经递质和化学因素调节及药物治疗的作用环节。
3期：慢钙通道失活关闭，内向离子流终止，膜对K+的通透性增加，出现K+外流。
4期：膜的离子转运技能加强，排出细胞内的和，摄回细胞外的K+，使细胞内外各离子的浓度梯度得以恢复，包括Na+、K+泵的转运(3:2)、Ca2+-Na+的交换(1:3)和Ca2+泵活动的增强。
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