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心肌細胞又稱心肌纖維，有橫紋，受植物性神經支配，屬於有橫紋的不隨意肌，具有興奮收縮的能力。呈短圓柱形，有分支，其細胞核位於細胞中央，一般只有一個。各心肌纖維分支的末端可相互連接構成肌纖維網。廣義的心肌細胞包括組成竇房結、房內束、房室交界部、房室束（即希斯束）和浦肯野纖維等的特殊分化了的心肌細胞，以及一般的心房肌和心室肌工作細胞。

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分類

根據它們的組織學特點、電生理特性以及功能上的區別，可以粗略地分為兩大類型，兩類心肌細胞分別實現一定的職能，互相配合，完成心臟的整體活動

結構特徵

1.心肌細胞為短柱狀，一般只有一個細胞核，而骨骼肌纖維是多核細胞。心肌細胞之間有閏盤結構。該處細胞膜凹凸相嵌，並特殊分化形成橋粒，彼此緊密連接，但心肌細胞之間並無原生質的連續。心肌組織過去曾被誤認為是合胞體，電子顯微鏡的研究發現心肌細胞間有明顯的隔膜，從而得到糾正。心肌的閏盤有利於細胞間的興奮傳遞。這一方面由於該處結構對電流的阻抗較低，興奮波易於通過；另方面又因該處呈間隙連接，內有15～20埃的嗜水小管，可允許鈣離子等離子通透轉運。因此，正常的心房肌或心室肌細胞雖然彼此分開，但幾乎同時興奮而作同步收縮，大大提高了心肌收縮的效能，功能上體現了合胞體的特性，故常有「功能合胞體」之稱。 2.心肌細胞的細胞核多位於細胞中部，形狀似橢圓或似長方形，其長軸與肌原纖維的方向一致。肌原纖維繞核而行，核的兩端富有肌漿，其中含有豐富的糖原顆粒和線粒體，以適應心肌持續性節律收縮活動的需要。從橫斷面來看，心肌細胞的直徑比骨骼肌小，前者約為15微米，而後者則為100微米左右。從縱斷面來看，心肌細胞的肌節長度也比骨骼肌的肌節為短。 3.在電子顯微鏡下觀察，也可看到心肌細胞的肌原纖維、橫小管、肌質網、線粒體、糖原、脂肪等超微結構。但是心肌細胞與骨骼肌有所不同；心肌細胞的肌原纖維粗細差別很大，介於0.2～2.3微米之間；同時，粗的肌原纖維與細的肌原纖維可相互移行，相鄰者又彼此接近以致分界不清。心肌細胞的橫小管位於Z線水平，多種哺乳動物均有縱軸向伸出，管徑約0.2微米。而骨骼肌的橫小管位於A－I帶交界處，無縱軸向伸出，管徑較大，約0.4微米。心肌細胞的肌質網叢狀居中間，側終池不多，與橫小管不廣泛相貼。

細胞培養

鼠心肌細胞的培養和分離 目的 建立心肌細胞培養模型，用於心肌細胞體外實驗。 方法 採用胰酶消化及新生大鼠心肌細胞與非心肌細胞如成纖維細胞、血細胞等的差時貼壁法分離提純心肌細胞，建立心肌培養模型。 結果 心肌細胞培養最長成活時間達3天，心肌細胞受消化時間的影響有不同的形態表現。 結論 可以利用差時貼壁法分離新生鼠心肌細胞並在體外進行培養，胰酶消化以低濃度短時間為佳。 材料 1.心肌細胞的消化 取一隻加蓋燒杯，內放一塊用乙醚飽和的紗布，把0~3日齡的大鼠幼鼠放進該燒杯中麻醉，用2%碘酒和75%酒精消毒胸腹皮膚，在無菌條件下開胸取出心臟，立即置於4ºCD-Hanks液(mmol/L：Nacl137,Kcl5.4,Na2HPO40.37,K2HPO40.44,NaHCO34.2)中剪取心室肌，洗淨殘血，剪成約1mm³大小的組織塊，棄去D-Hanks液加入0.08%胰蛋白酶液10~15ml，於37°C靜置5min，吸出上層懸液，並加入等量的含血清培養基。經終止消化後離心(1800r/min)棄上清液，加入含血清的培養液。吹散沉澱細胞，同條件下離心，用10%血清培養液製成細胞懸液，置於37°C含5%CO2培養箱中。 心肌細胞分離 根據心肌細胞和非心肌細胞貼壁時間的不同採用2小時差速貼壁，分別獲得心肌成纖維細胞和心肌細胞。心肌細胞按1*106個細胞/ml種於50ml培養液中，培養的前2天在心肌細胞培養液中加入5-溴脫氧嘧啶核苷0.1mmol/l，以抑制非心肌細胞增殖，所有培養的心肌細胞均每2天換液一次。 1.3心肌細胞的無血清培養 當心肌細胞培養24小時後換無血清培養液（含DMEM培養液，胰島素10g/ml,鐵蛋白10g/ml，維生素C100g/L維生素B121.5µmol/L）繼續培養48小時,每隔8小時換液一次,儘量保持各添加成分濃度不變,最後收集細胞,進行測定。 2.實驗結果 本次實驗中新生大鼠心肌細胞培養最長存活時間為3天。實驗採取低濃度，短時間胰蛋白酶消化的方法。消化時間不同，所得到的細胞有不同的形態變化:消化3~5分鐘，高倍鏡下觀察心肌細胞大部分呈新月形，並可見細胞在培養液中呈頭尾相連的過程，呈動態變化。而消化5~10分鐘的心肌細胞捲曲呈圓形,密度低,活動能力差。細胞培養約8小時後向一處聚集，彼此鈎連呈現高密度區，這可能與細胞之間形成連接有關。由於某種不明原因，多次培養過程中心肌細胞中都出現不明微生物，致使細胞在3天後基本死亡。 3.實驗討論 有很多文獻報道新生大鼠心肌細胞的培養時間為10~12天，本次實驗的培養時間為3天，與之比較成活時間較短,但本實驗可以說明低濃度胰蛋白酶消化液(0.08%)比一般濃度(0.125%)的消化時間效果好，消化時間在3~5分鐘內可減少細胞死亡率.實驗過程中出現的細胞向一處聚集的現象和可見的連續的形態變化，可以說明體外培養心肌細胞重新連接成更大單位細胞團是可能的，它們可能通過形態的變化相互鈎連，連接成網。