Localizarea țesutului muscular striat și neted. Țesutul muscular neted: caracteristici structurale. proprietățile țesutului muscular neted.

Țesuturile musculare (lat. textus muscularis) sunt țesuturi care sunt diferite ca structură și origine, dar similare ca capacitate la contracții pronunțate. Țesutul muscular este format din celule alungite care primesc stimuli de la sistem nervosși răspundeți cu o abreviere. Ele asigură mișcarea în spațiul corpului în ansamblu, mișcarea acestuia a organelor în interiorul corpului (inima, limbă, intestine etc.) și constau din fibre musculare. Celulele multor țesuturi au proprietatea de a-și schimba forma, dar în țesuturile musculare această capacitate devine principala funcție.

Activitatea musculară din organism este o combinație a acestor forme de contracție. Sechestrator muscular. Are trei perioade principale: latență, contracție și relaxare. Latența - foarte un timp scurt intre stimularea directa a fibrei musculare sau a muschiului in general si debutul contractiei; Durează aproximativ 1 ms și constă din două etape.

La începutul perioadei latente, ca urmare a fenomenelor de depolarizare și repolarizare a membranelor, apar fenomene bioelectrice. Contracția musculară este diferită pentru diferite tipuri de mușchi. De obicei, mușchii cu contracție rapidă sunt alcătuiți din fibre albe și fibre roșii cu contracție lentă, bogate în mioglobină. În cazul mușchilor netezi, contracția durează de 10 până la 100 de ori mai mult, miocardul are o stare intermediară.

Principal caracteristici morfologice elemente ale țesutului muscular: o formă alungită, prezența miofibrilelor și miofilamentelor dispuse longitudinal - organite speciale care asigură contractilitate, localizarea mitocondriilor lângă elementele contractile, prezența incluziunilor de glicogen, lipide și mioglobină.

Organele contractile speciale - miofilamente sau miofibrile - asigură contracția care are loc atunci când cele două proteine ​​fibrilare principale interacționează în ele - actina și miozina - cu participarea obligatorie a ionilor de calciu. Mitocondriile furnizează energie pentru aceste procese. Furnizarea surselor de energie este formată din glicogen și lipide. Mioglobina este o proteină care leagă oxigenul și își creează rezerva în momentul contracției musculare, când vasele de sânge sunt comprimate (aportul de oxigen scade brusc).

Perioada de recuperare durează de obicei de 3-5 ori mai mult decât perioada de contracție. Pentru mușchiul cardiac, raportul este 1: raportat la durata duratei contracției, durata latenței mușchiului striat este de 5-10%.

Pe parcursul activitate biologică, constând din contracții unice și fuziuni ale acestora, mușchii consumă energie. Acest rezultat este realizat la temperatura corpului printr-un proces chimic, nu printr-un proces termodinamic. Cu alte cuvinte, în mușchi, energia chimică se rotește direct, și nu prin căldură, pe măsură ce mușchii se contractă. Procese chimice care conduc la activitate specifică mușchilor energie mecanică mușchii și alte tipuri de energie: procese termice, electrice, osmotice, chimice și mecanice care însoțesc contracția musculară.

Proprietățile țesutului muscular:

  • Excitabilitate
  • Conductivitate
  • Contractilitatea
  • Labilitate

Tipuri de tesut muscular:

1. Țesut muscular neted

Țesutul muscular neted este format din celule mononucleare - miocite fusiforme cu lungimea de 20-500 microni. Citoplasma lor este microscop luminos arată uniform, fără striații transversale. Acest țesut muscular are proprietăți deosebite: se contractă și se relaxează încet, are automatitate, este involuntar (adică activitatea sa nu este controlată de voința unei persoane). Inclus în pereți organe interne: vase sanguine si limfatice, tract urinar, tub digestiv (reducerea peretilor stomacului si intestinelor).

Substratul nespecific al tuturor formelor de energie din organism este energia eliberată în timpul arderii zaharurilor, lipidelor și proteinelor. Astfel, putem spune că procesele se desfășoară în mai multe etape. Procesul de fosforilare se desfășoară anaerob pe energia eliberată prin descompunerea glucozei în faza de acid lactic și piruvic.

Procesele de biologie moleculară pe care modelul modern de fizică le urmărește să înțeleagă mecanismele fundamentale ale vieții în relație cu organizarea și interacțiunea macromoleculelor proteice permit astăzi să explice mecanismul molecular al contracției musculare. Prima încercare în această direcție îi aparține lui Astbury. Folosind cunoștințele acestei epoci despre structura funcțională a proteinelor bazate pe studii de difracție de raze X, el a formulat teoria unei singure catene. Contracția se explică prin proprietatea tuturor filamentelor constitutive ale miofibrilei în timpul trecerii proteinei în forma supraconductoare β.

2. Țesut muscular scheletic striat

Constă din miocite, având o lungime mare (până la câțiva centimetri) și un diametru de 50-100 microni; aceste celule sunt multinucleate, conținând până la 100 sau mai mulți nuclei; La un microscop cu lumină, citoplasma arată ca niște dungi întunecate și deschise. Proprietățile acestui țesut muscular sunt o viteză mare de contracție, relaxare și arbitrar (adică activitatea sa este controlată de voința unei persoane). Acest tesut muscular face parte din mușchi scheletic, precum și pereții faringelui, partea superioară a esofagului, formează limba, mușchii oculomotori. Fibre de 10 până la 12 cm lungime.

În principiu, mecanismul de contracție se explică nu prin scurtarea miofilamentelor, ci prin alunecarea unul față de celălalt cu o scădere ulterioară a miomerului. Compoziția chimică a proteinelor contractile. În centrul firului, cozile sunt strânse, formând un corp, iar capetele sunt scoase din fir, formând punți de porumb. Lanțul peptidic care conectează capul polar al moleculei corpului are una sau două zone de flexibilitate moleculară numite fold-over, astfel încât capul polar poate avea înclinații diferite în toate direcțiile în jurul filamentului de miozină.

Filamentul de miozină este compus din lanțuri elicoidale răsucite astfel încât porțile de miozină să fie distanțate la 120° și să se extindă în toate direcțiile în jurul filamentului. Filamentul de actină are o axă centrală compusă din trei elemente diferite: actină, tropomiozină și troponină.

3. Țesut muscular cardiac striat

Constă din 1 sau 2 cardiomiocite nucleare cu striare transversală a citoplasmei (de-a lungul periferiei citolemei). Cardiomiocitele sunt ramificate și formează conexiuni între ele - discuri intercalate în care se combină citoplasma lor. Există și un alt contact intercelular - anostamoza (o invaginare a citolemei unei celule în citolema alteia). Acest tip de țesut muscular formează miocardul din inimă. Se dezvoltă din placa mioepicardică (frunza viscerală a splanhnotomului gâtului embrionului).O proprietate specială a acestui țesut este automatitatea - capacitatea de a se contracta și relaxa ritmic sub influența excitației care are loc în celulele înseși (tipic). cardiomiocite). Acest tesut este involuntar (cardimiocite atipice). Există un al 3-lea tip de cardiomiocite - cardiomiocite secretoare (nu au fibrile) Ele sintetizează hormonul troponina, care scade tensiunea arterială și extinde pereții vaselor de sânge.

Filamentul de actină conține două lanțuri proteice - tropomiozina cu greutate moleculară acoperă, altfel, locurile active ale filamentelor de actină, făcând imposibilă interacțiunea actină și miozină. Troponina este un complex de trei molecule de proteine ​​globulare atașate la lanțuri de tropomiozină. Există trei categorii de troponine.

Afinitatea troponinei T pentru tropomiozină. Mecanismul biochimic al contracției musculare. Într-o stare relaxată, capetele libere ale filamentului de actină se suprapun mai puțin decât filamentele de miozină. Când se micșorează, acestea se suprapun complet pe filamentele de miozină. Conform teoriei mecanismului de alunecare, această alunecare a filamentelor de actină se datorează forțelor mecanice, chimice, electrostatice create de interacțiunea punților încrucișate existente între filamentele de miozină și actină. În repaus, forțele de alunecare dintre actină și miozină sunt inhibate.

Învelișul muscular al inimii (miocardul) este format din celulele cavității musculare, care, cu ajutorul discurilor intercalare, sunt conectate în complexe musculare sau fibre musculare cardiace. Muşchi are proprietăți de refacere, este protejată de țesut conjunctiv, formând o cicatrice.

Țesuturile musculare sunt numite țesuturi care sunt diferite ca structură și origine, dar similare ca capacitate de a contracții pronunțate. Acestea asigură mișcarea în spațiu a întregului organism sau a părților sale (de exemplu, mușchii scheletici) și mișcarea organelor din interiorul corpului (de exemplu, inima, limba, intestinele).

Dar când acțiunea potențială trece prin membrana fibrelor, musculatura se eliberează un numar mare de calciu ionic în sarcoplasma din jurul miofibrilelor, activând astfel forțele dintre filamente și pornind contracția. Pentru a continua procesul, este necesară energie din produsele fosfato-macroergice. reacții chimice, care apar în timpul contracției, în timpul căreia se eliberează energie, se realizează schematic după cum urmează.

Trecerea glucozei în acid lactic este anaerobă. Sub controlul enzimelor, în timpul contracției musculare, vaporii chimici, legați în etape, reduc conținutul caloric al energiei, scăzând până la temperatura corpului. Mecanismul contracției musculare în sine este interacțiunea dintre actină și miozină. Complexul pur actină-netropină-tropomiozină fără actină se leagă puternic de miozină, care formează actinomioză. Acest lucru duce la faptul că procesul de contracție în timpul contracției este o interacțiune între actină și miozină.

Celulele multor țesuturi au capacitatea de a-și schimba forma, dar în țesuturile musculare această capacitate devine principala funcție.

Caracteristici generale și clasificare

Principalele trăsături morfologice ale elementelor de țesut muscular sunt forma alungită, prezența miofibrilelor și miofilamentelor localizate longitudinal - organele speciale care asigură contractilitate, localizarea mitocondriilor lângă elementele contractile, prezența incluziunilor de glicogen, lipide și mioglobină.

Când filamentele de actină sunt activate de calciu, capetele punților încrucișate ale filamentelor de miozină sunt atrase de regiunile active ale actinei și are loc contracția. În timpul scurtării sarcomerului, axele transversale trec prin atașare ciclică - detașare din zonele active ale actinei; Se agață treptat de discul întunecat, făcându-și capul spre mână. Capul se decuplează automat de legătura sa cu regiunea activă, revenind la poziția sa normală perpendiculară pe filamentul de actină după fiecare răsturnare.

În această poziție, capul se conectează cu următoarea regiune activă situată alternativ de-a lungul filamentului de actină, după care curba capului generează din nou o nouă lovitură puternică, iar filamentul de actină face un alt pas. Astfel, capetele punților transversale se balansează în mod repetat înainte și înapoi, pas cu pas, de-a lungul filamentului de actină, trăgând capetele spre centrul filamentului de miozină.

Țesut muscular neted.

Acest țesut este format din mezenchim. Celule din țesut muscular neted - miocite alungite cu capete ascuțite în formă de fus, acoperite cu o membrană celulară. Miocitul este o celulă mononucleară. Nucleul în formă de tijă ocupă o poziție centrală în celulă. Conține heterocromatină difuză și unul sau doi nucleoli proeminenți. Centrul celular (citocentrul) este situat în apropierea uneia dintre suprafețele nucleului. Organelele rămase sunt concentrate la polii nucleului în formă de tijă. Mitocondriile, complexul Golgi, ER neted sunt bine dezvoltate; ribozomi ușor exprimați, ER granular. Citoplasma miocitelor conține granule de glicogen - rezerva de energie a celulei.

Se crede că fiecare punte transversală funcționează de la sine, atașându-se și desprinzându-se aleatoriu într-un ciclu continuu, iar forța dezvoltată se datorează numărului de punți transversale care sunt blocate în fiecare moment de contracție. Teoria alunecării a fost inițiată de Huxley și completată cu alte detalii de Murray și Weber.

Fenomenele care interferează cu contracția și relaxarea musculară pot fi sintetizate după cum urmează. Eliberarea de acetilcolină în placa neuromotorie. Construirea potențialului terminalului. Generatoare de potențial în fibra musculară. Eliberarea calciului ionic din reticulul sarcoplasmatic și difuzia acestuia în filament.

Miocitele se potrivesc strâns între ele, formând straturi și grupuri, separate între ele printr-o formă liberă, neformată. țesut conjunctiv. Miofibrilele sunt situate în citoplasmă, merg de-a lungul periferiei celulei de-a lungul axei acesteia. Sunt formate din fire subțiri și sunt elementul contractil al mușchiului.

În exterior, fibra musculară este acoperită cu o coajă - sarcolema, constând din straturile interioare și exterioare. Strat interior- Aceasta este o plasmolemă, care este similară cu învelișul altor celule tisulare. Stratul exterior - de țesut conjunctiv este format dintr-o membrană bazală și structuri fibroase adiacente. Membrana plasmatica formeaza un sistem de tubuli ingusti care patrund in fibra musculara.

Legarea regiunilor active de troponina C activate de calciu de actină. Formarea țintelor de actină și miozină și a filamentelor de actină alunecă prin miozină. Calciul ionic este reintrodus în reticulul sarcoplasmatic. Încetarea interacțiunii dintre actină și miozină.

Proprietățile fizice ale mușchiului: contractilitate, elasticitate, tonus. Inima: situație, relații, structura inimii: miocard, sistem excitomotor. Vascularizarea și inervația inimii. Sistemul musculo-scheletic este foarte bogat datorita metabolismului intens. În perioadele de repaus, acestea sunt diferite de cele în care mușchiul este în acțiune.

Fibrele de țesut conjunctiv situate în afara membranei bazale a fibrei musculare formează endomisium, care este bogat în vase de sânge și nervi. Endomisium se conectează la perimisium, o teacă care acoperă un grup de fibre musculare. Perimysium-ul mai multor fascicule musculare este conectat la epimysium, cea mai exterioară membrană a țesutului conjunctiv care combină mai multe astfel de fascicule într-un mușchi, un organ caracterizat printr-o structură și funcție specifică.

Artera principală este însoțită de două vene și un nerv care formează nervul vasculo. Vasele se răspândesc de-a lungul perimetrului interior, ramificându-se în artere din ce în ce mai mici. Arterele mici sunt situate între fasciculele primare și paralele cu fibrele musculare. Dintre arterele mici, arteroidele dreptunghiulare sunt perpendiculare pe fibrele musculare. Fiecare arteriolă duce la crearea unei rețele capilare care se aplică direct fibrelor musculare.

În repaus, majoritatea capilarelor sunt închise; se deschid alternativ în zone în timpul contracției musculare. Venele sunt formate din capilare venoase și au valve, în special la nivelul mușchilor extremităților inferioare. Vasele limfatice sunt rare și însoțesc vasele.

Există țesut muscular neted în pereții stomacului, intestinelor, uterului, vezicii urinare, uretere, bronhii, precum și în vasele de sânge medii și mari. Activitatea mușchilor netezi este reglată de ANS. Contracțiile musculare nu se supun voinței unei persoane și, prin urmare, țesutul muscular neted se numește mușchi involuntari.

Uscarea tendonului este mai slabă decât a mușchilor. De obicei, mușchiul este inervat de o singură ramură nervoasă care pătrunde în mușchi împreună cu vasele și se răspândește de-a lungul perimetrului din interiorul mușchiului, formând un plex intramuscular bogat. Contactul dintre fibrele nervoase și musculare este stabilit de placa motorie, care este o sinapsă neuroefectoare.

O singură fibră nervoasă separă și îmbrățișează mai multe fibre musculare, formând împreună o unitate motorie. Numarul de fibre musculare apartinand motorului este coeficientul de inertie si variaza de la un muschi la altul in functie de subtilitatea si precizia miscarilor.

Țesut muscular striat.

Țesutul muscular scheletic este țesutul contractil al trunchiului, capului, membrelor, faringelui, laringelui, jumătății superioare a esofagului, limbii, mușchilor masticatori.

Se formează din miotomii somitelor mezodermului. Unitatea structurală este o fibră musculară striată. Are un corp cilindric, acoperit cu o coajă - sarcolemă, iar citoplasma se numește - sarcoplasmă, în care există numeroși nuclei și miofibrile. Fiecare miofibrilă este formată din discuri cu compoziție chimică diferită. Miofibrilele sunt aparatul contractil al fibrei musculare.

Rolul fibrei motorii în reglarea tonusului muscular și este implicat indirect în contracția musculară. Fibrele nervoase sensibile se află în organele receptorilor speciale - sfincterul neuromuscular sau terminațiile nervoase spiralate, plase, spirale. Împreună cu receptorii lor, oferă sensibilitate proprioceptivă.

Fibrele autonome intră în mușchi, unde formează plexuri perivasculare. Acestea sunt fibre simpatice care acționează asupra vaselor musculare. Proprietățile fizice ale mușchilor. Mușchii au trei caracteristici proprietăți fizice, distingându-le de alte țesuturi: contractilitate, elasticitate și tonus.

Toți mușchii scheletici sunt construiți din țesut muscular striat. Musculatura este arbitrară, pentru că. contractia sa are loc sub influenta scoarta cerebrala.

Țesutul muscular al inimii.

Acest tip de țesut muscular formează învelișul mijlociu al inimii - miocardul, în funcție de natura contracției, aparține involuntarului, deoarece nu este controlat de voința animalului. Se dezvoltă din foaia viscerală a splanchnatomului - placa mioepicardică.

Forma și dimensiunea restului mușchiului pot fi modificate activ și pasiv. Se contractă activ, se întinde pasiv datorită forțelor externe, deoarece mușchiul nu poate fi întins permanent. Contractilitatea este o proprietate activă și esențială a unui mușchi. Constă în capacitatea muşchilor de a răspunde prin contracţie la acţiunea unui stimul.

Contractele sunt de două tipuri: izotonice și izometrice. În condiții naturale, cele două forme de compresie se combină. În sens fiziologic, contracția nu înseamnă neapărat contracția musculară. Reducerea tăierilor este doar un aspect posibil. În condiții naturale, două tipuri fiziologice de contracție sunt combinate în proporții diferite. Pentru analiza biomecanică a mișcărilor este de preferat să folosim termenii activitate dinamică și activitate statică, care nu ne afectează în specificarea caracteristicilor fiziologice.

Țesutul muscular cardiac este format din celule musculare - cardiomiocite (miocite cardiace). Miocitele, care se conectează între ele cu capetele lor de-a lungul axei lungi a celulelor, formează o structură similară cu o fibră musculară.

Există două tipuri de celule : celule contractile tipiceȘi miocite cardiace atipice care alcătuiesc sistemul de conducere al inimii.

celule musculare tipiceîndeplinește o funcție contractilă; au formă dreptunghiulară, în centru sunt 1-2 nuclei, miofibrilele sunt situate de-a lungul periferiei. Există discuri intercalate între miocitele adiacente. Cu ajutorul lor, miocitele sunt colectate în fibre musculare, separate unele de altele prin țesut conjunctiv cu fibre fine. Fibrele de legătură trec între fibrele musculare adiacente, care asigură contracția miocardului în ansamblu.

Sistemul de conducere al inimii este format din fibre musculare celule musculare atipice. Sunt mai mari decât cele contractile, mai bogate în sarcoplasmă, dar mai sărace în miofibrile, care se intersectează adesea. Nucleii sunt mai mari și nu întotdeauna în centru. Fibrele sistemului conducător sunt înconjurate de un plex dens de fibre nervoase.

Vizualizări