Funcțiile țesutului muscular cardiac. Funcțiile țesutului muscular, tipuri și structură

Se numește o colecție de celule și substanțe intercelulare similare ca origine, structură și funcții pânză. În corpul uman ele secretă 4 grupe principale de țesături: epitelial, conjunctiv, muscular, nervos.

Țesut epitelial(epiteliul) formează un strat de celule care alcătuiesc tegumentul corpului și membranele mucoase ale tuturor organelor și cavităților interne ale corpului și ale unor glande. Schimbul de substante intre organism si mediu are loc prin tesutul epitelial. În țesutul epitelial, celulele sunt foarte aproape unele de altele, există puțină substanță intercelulară.

Acest lucru creează un obstacol în calea pătrunderii microbilor și a substanțelor nocive și o protecție fiabilă a țesuturilor care stau la baza epiteliului. Datorită faptului că epiteliul este expus în mod constant la diferite influențe externe, celulele sale mor în cantități mari și sunt înlocuite cu altele noi. Înlocuirea celulară are loc datorită capacității celulelor epiteliale și rapidă.

Există mai multe tipuri de epiteliu - piele, intestinal, respirator.

Derivații epiteliului pielii includ unghiile și părul. Epiteliul intestinal este monosilabic. De asemenea, formează glande. Acestea sunt, de exemplu, pancreasul, ficatul, salivare, glandele sudoripare etc. Enzimele secretate de glande descompun nutrienții. Produsele de descompunere a nutrienților sunt absorbite de epiteliul intestinal și pătrund în vasele de sânge. Căile respiratorii sunt căptușite cu epiteliu ciliat. Celulele sale au cili mobili orientați spre exterior. Cu ajutorul lor, particulele prinse în aer sunt îndepărtate din corp.

Ţesut conjunctiv. O caracteristică a țesutului conjunctiv este dezvoltarea puternică a substanței intercelulare.

Principalele funcții ale țesutului conjunctiv sunt nutriționale și de susținere. Țesutul conjunctiv include sânge, limfa, cartilaj, oase și țesut adipos. Sângele și limfa constau dintr-o substanță intercelulară lichidă și celule sanguine care plutesc în ea. Aceste țesuturi asigură comunicarea între organisme, purtând diverse gaze și substanțe. Țesutul fibros și conjunctiv este format din celule legate între ele prin substanță intercelulară sub formă de fibre. Fibrele se pot întinde strâns sau liber. Țesutul conjunctiv fibros se găsește în toate organele. De asemenea, țesutul adipos arată ca un țesut lax. Este bogat în celule care sunt umplute cu grăsime.

ÎN țesutul cartilajului celulele sunt mari, substanța intercelulară este elastică, densă, conține fibre elastice și alte fibre. Există mult țesut cartilaginos în articulații, între corpurile vertebrale.

Țesut osos constă din plăci osoase, în interiorul cărora se află celule. Celulele sunt legate între ele prin numeroase procese subțiri. Țesutul osos este dur.

Țesut muscular. Acest țesut este format din mușchi. Citoplasma lor conține filamente subțiri capabile de contracție. Se distinge țesutul muscular neted și striat.

Țesătura se numește cu dungi încrucișate deoarece fibrele sale au o striare transversală, care este o alternanță de zone luminoase și întunecate. Țesutul muscular neted face parte din pereții organelor interne (stomac, intestine, vezică urinară, vase de sânge). Țesutul muscular striat este împărțit în scheletic și cardiac. Țesutul muscular scheletic este format din fibre alungite care ating o lungime de 10-12 cm Țesutul muscular cardiac, ca și țesutul muscular scheletic, are striații transversale. Cu toate acestea, spre deosebire de mușchiul scheletic, există zone speciale în care fibrele musculare se închid strâns. Datorită acestei structuri, contracția unei fibre se transmite rapid celor vecine. Acest lucru asigură contracția simultană a unor zone mari ale mușchiului inimii. Contracția musculară este de mare importanță. Contractia muschilor scheletici asigura miscarea corpului in spatiu si miscarea unor parti in raport cu altele. Datorită mușchilor netezi, organele interne se contractă și se modifică diametrul vaselor de sânge.

Țesut nervos. Unitatea structurală a țesutului nervos este o celulă nervoasă - un neuron.

Un neuron este format dintr-un corp și procese. Corpul neuronului poate fi de diferite forme - oval, stelat, poligonal. Un neuron are un nucleu, de obicei situat în centrul celulei. Majoritatea neuronilor au procese scurte, groase, puternic ramificate în apropierea corpului și procese lungi (până la 1,5 m), subțiri și ramificate doar la sfârșit. Procesele lungi ale celulelor nervoase formează fibre nervoase. Principalele proprietăți ale unui neuron sunt capacitatea de a fi excitat și capacitatea de a conduce această excitare de-a lungul fibrelor nervoase. În țesutul nervos, aceste proprietăți sunt deosebit de bine exprimate, deși sunt și caracteristice mușchilor și glandelor. Excitația este transmisă de-a lungul neuronului și poate fi transmisă altor neuroni sau mușchi conectați la acesta, determinând contractarea acestuia. Importanța țesutului nervos care formează sistemul nervos este enormă. Țesutul nervos nu numai că face parte din organism ca parte a acestuia, dar asigură și unificarea funcțiilor tuturor celorlalte părți ale corpului.

Țesut muscular combină capacitatea de a contracta.

Caracteristici structurale: aparat contractil, care ocupă o parte semnificativă a citoplasmei elementelor structurale ale țesutului muscular și constă din filamente de actină și miozină, care formează organele în scopuri speciale - miofibrile .

Clasificarea țesutului muscular

1. Clasificare morfofuncțională:

1) Țesut muscular striat sau striat: scheletice și cardiace;

2) Țesut muscular nestriat: netezi.

2. Clasificare histogenetică (în funcție de sursele de dezvoltare):

1) Tipul somatic(din miotomii somitelor) – țesut muscular scheletic (striat);

2) Tipul celomic(din placa mioepicardică a stratului visceral al splanhnotomului) – țesut muscular cardiac (striat);

3) Tip mezenchimatos(se dezvoltă din mezenchim) – țesut muscular neted;

4) Din ectodermul cutanatŞi placă precordală– celule mioepiteliale ale glandelor (miocite netede);

5) Neurale origine (din tubul neural) - celule mioneurale (mușchi netezi care constrâng și dilată pupila).

Funcțiile țesutului muscular: mișcarea unui corp sau a părților sale în spațiu.

ȚESUT MUSCULAR SCHELETIC

Țesut muscular striat (cu dungi încrucișate). reprezintă până la 40% din masa unui adult, face parte din mușchii scheletici, mușchii limbii, laringelui etc. Sunt clasificați ca mușchi voluntari, deoarece contracțiile lor sunt supuse voinței persoanei. Aceștia sunt mușchii care sunt folosiți atunci când faceți sport.

Histogenie.Țesutul muscular scheletic se dezvoltă din celule miotom, mioblaste. Există miotomi cap, cervical, toracic, lombar și sacral. Ele cresc în direcțiile dorsale și ventrale. Ramurile nervilor spinali cresc în ele devreme. Unele mioblaste se diferențiază la locul lor (formează mușchi autohtoni), în timp ce altele, din a 3-a săptămână de dezvoltare intrauterină, migrează în mezenchim și, contopindu-se între ele, formează tuburi musculare (miotuburi)) cu nuclee mari orientate central. În miotuburi, are loc diferențierea organelelor speciale ale miofibrilelor. Inițial sunt situate sub plasmalemă, iar apoi umple cea mai mare parte a miotubului. Nucleii sunt deplasați la periferie. Centrele celulare și microtubulii dispar, grEPS este semnificativ redus. Această structură multi-core se numește simplust și pentru țesutul muscular – miozimplast . Unele mioblaste se diferențiază în miosatellitocite, care sunt situate pe suprafața miosimplastelor și, ulterior, participă la regenerarea țesutului muscular.

Structura țesutului muscular scheletic

Să luăm în considerare structura țesutului muscular la mai multe niveluri de organizare vie: la nivel de organ (mușchi ca organ), la nivel de țesut (țesutul muscular însuși), la nivel celular (structura fibrei musculare), la nivel de la nivel subcelular (structura miofibrilei) și la nivel molecular (structura firelor de actină și miozină).

Pe hartă:

1 - mușchiul gastrocnemiu (nivelul organului), 2 - secțiunea transversală a mușchiului (nivelul țesutului) - fibre musculare, între care RVST: 3 - endomisiu, 4 - fibre nervoase, 5 - vas de sânge; 6 - secțiunea transversală a fibrei musculare (nivel celular): 7 - nucleii fibrei musculare - simplast, 8 - mitocondriile dintre miofibrile, albastru - reticulul sarcoplasmatic; 9 — secțiune transversală a miofibrilei (nivel subcelular): 10 — filamente subțiri de actină, 11 — filamente groase de miozină, 12 — capete de filamente groase de miozină.

1) Nivelul organului: structura muşchii ca organ.

Mușchiul scheletic este format din mănunchiuri de fibre musculare legate între ele printr-un sistem de componente ale țesutului conjunctiv. Endomisium– Straturi PBCT dintre fibrele musculare pe unde trec vasele de sânge și terminațiile nervoase . Perimisium– înconjoară 10-100 de mănunchiuri de fibre musculare. Epimisium– învelișul extern al mușchiului, reprezentat de țesut fibros dens.

2) Nivelul tesuturilor: structura tesut muscular.

Unitatea structurală și funcțională a țesutului muscular striat (striat) scheletic este fibra musculara– o formațiune cilindrică cu un diametru de 50 de microni și o lungime de la 1 la 10-20 cm Fibra musculară este formată din 1) miosimplast(vezi formarea sa mai sus, structura - mai jos), 2) celule cambiale mici - celule miozatelite, adiacent suprafeței miosimplastului și situat în adânciturile plasmalemei acestuia, 3) membrana bazală, care acoperă plasmalema. Complexul plasmalemă și membrana bazală se numește sarcolema. Fibra musculară se caracterizează prin striații transversale, nucleii sunt deplasați la periferie. Între fibrele musculare există straturi de PBST (endomisium).

3) Nivel celular: structura fibre musculare (miosimplast).

Termenul „fibră musculară” implică „miosimplast”, deoarece miosimplast asigură funcția de contracție, celulele miozatelite sunt implicate doar în regenerare.

Miosimplast, ca o celulă, este formată din 3 componente: un nucleu (mai precis, mulți nuclei), citoplasmă (sarcoplasmă) și plasmolemă (care este acoperită cu o membrană bazală și se numește sarcolemă). Aproape întregul volum al citoplasmei este umplut cu miofibrile - organele de uz general: grEPS, aEPS, mitocondriile, complexul Golgi, lizozomii și, de asemenea, nucleii sunt deplasați la periferia fibrei.

În fibra musculară (miosimplast), dispozitivele funcționale se disting: membrană, fibrilare(contractivă) și trofic.

Aparatul trofic include nuclee, sarcoplasmă și organite citoplasmatice: mitocondrii (sinteză energetică), grEPS și complex Golgi (sinteza proteinelor - componente structurale ale miofibrilelor), lizozomi (fagocitoza componentelor structurale uzate ale fibrei).

Aparat cu membrană: fiecare fibră musculară este acoperită cu o sarcolemă, unde se disting o membrană bazală exterioară și o plasmolemă (sub membrana bazală), care formează invaginări ( T-tuburi). Pentru fiecare T- tubul este adiacent la două rezervoare triadă: doi L-tuburi (rezervoare aEPS) si unul T-tubul (invaginarea plasmalemei). AEPS sunt concentrate în rezervoare Sa 2+ necesare pentru reducere. Celulele miozatelite sunt adiacente plasmalemei la exterior. Când membrana bazală este deteriorată, începe ciclul mitotic al celulelor miozatelite.

Aparat fibrilar.Majoritatea citoplasmei fibrelor striate este ocupată de organele cu destinație specială - miofibrile, orientate longitudinal, asigurând funcția contractilă a țesutului.

4) Nivel subcelular: structura miofibrile.

Când se examinează fibrele musculare și miofibrilele sub un microscop cu lumină, există o alternanță de zone întunecate și luminoase în ele - discuri. Discurile întunecate sunt birefringente și se numesc discuri anizotrope sau O- discuri. Discurile de culoare deschisă nu sunt birefringente și se numesc izotrope sau eu- discuri.

În mijlocul discului O există o zonă mai ușoară - N- o zonă în care sunt conținute doar filamente groase ale proteinei miozină. În mijloc N-zone (ceea ce înseamnă O-disc) iese în evidență cel mai întunecat M-linie formată din miomezină (necesară pentru asamblarea filamentelor groase și fixarea lor în timpul contracției). În mijlocul discului eu există o linie densă Z, care este construit din molecule fibrilare de proteine. Z-line este conectată la miofibrilele învecinate folosind proteina desmină și, prin urmare, toate liniile și discurile numite ale miofibrilelor învecinate coincid și este creată o imagine a fibrei musculare striate.

Unitatea structurală a miofibrilei este sarcomer (S) este un mănunchi de miofilamente cuprins între două Z-linii. Miofibrila este formată din mai multe sarcomere. Formula care descrie structura sarcomerului:

S = Z 1 + 1/2 eu 1 + O + 1/2 eu 2 + Z 2

5) Nivel molecular: structura actina Şi filamente de miozină .

La microscopul electronic, miofibrilele apar ca agregate de grosime sau miozina, și subțire, sau actina, filamente. Între filamentele groase există filamente subțiri (diametru 7-8 nm).

Filamente groase sau filamente de miozină,(diametru 14 nm, lungime 1500 nm, distanța dintre ele 20-30 nm) constau din molecule de proteină de miozină, care este cea mai importantă proteină contractilă a mușchiului, 300-400 de molecule de miozină în fiecare lanț. Molecula de miozină este un hexamer format din două lanțuri grele și patru ușoare. Lanțurile grele sunt două catene polipeptidice răsucite elicoidal. Au capete sferice la capete. Între cap și lanț greu există o secțiune de balama cu care capul își poate schimba configurația. În zona capetelor există lanțuri ușoare (două pe fiecare). Moleculele de miozină sunt aranjate într-un filament gros în așa fel încât capetele lor sunt orientate spre exterior, ieșind deasupra suprafeței filamentului gros, iar lanțurile grele formează miezul filamentului gros.

Miozina are activitate ATPaza: energia eliberata este folosita pentru contractia musculara.

Filamente subțiri sau filamente de actină,(diametru 7-8 nm), format din trei proteine: actina, troponina si tropomiozina. Principala proteină în masă este actina, care formează o spirală. Moleculele de tropomiozină sunt situate în șanțul acestui helix, moleculele de troponină sunt situate de-a lungul helixului.

Filamentele groase ocupă partea centrală a sarcomerului - O-disc, thin occupy eu- discuri și se inserează parțial între miofilamente groase. N-zona este formată doar din fire groase.

În repaus interacțiunea dintre filamente subțiri și groase (miofilamente) imposibil, pentru că Locurile de legare a miozinei ale actinei sunt blocate de troponină și tropomiozină. La o concentrație mare de ioni de calciu, modificările conformaționale ale tropomiozinei conduc la deblocarea regiunilor de legare a miozinei ale moleculelor de actină.

Inervația motorie a fibrei musculare. Fiecare fibra musculara are propriul aparat de inervatie (placa motorie) si este inconjurata de o retea de hemocapilare situate in RVST adiacent. Acest complex se numește mion. Se numește un grup de fibre musculare inervate de un singur neuron motor unitate neuromusculară.În acest caz, este posibil ca fibrele musculare să nu fie situate în apropiere (o terminație nervoasă poate controla de la una la zeci de fibre musculare).

Când impulsurile nervoase ajung de-a lungul axonilor neuronilor motori, contractia fibrelor musculare.

Contractia musculara

În timpul contracției, fibrele musculare se scurtează, dar lungimea filamentelor de actină și miozină din miofibrile nu se modifică, ci se mișcă unul față de celălalt: filamentele de miozină se deplasează în spațiile dintre filamentele de actină, filamentele de actină - între filamentele de miozină . Ca urmare, lățimea este redusă eu-disc, H-scade dungi si lungimea sarcomerului; lăţime O-discul nu se schimbă.

Formula sarcomerului la contracție completă: S = Z 1 + O+ Z 2

Mecanismul molecular al contracției musculare

1. Trecerea unui impuls nervos prin sinapsa neuromusculară și depolarizarea plasmalemei fibrei musculare;

2. Unda de depolarizare se deplasează de-a lungul T-tubuli (invaginări ale plasmalemei) la L-tubuli (cisterne ale reticulului sarcoplasmatic);

3. Deschiderea canalelor de calciu în reticulul sarcoplasmatic și eliberarea ionilor Sa 2+ în sarcoplasmă;

4. Calciul difuzează în filamentele subțiri ale sarcomerului, se leagă de troponina C, ducând la modificări conformaționale ale tropomiozinei și eliberând centrii activi pentru legarea miozinei și actinei;

5. Interacțiunea capetelor de miozină cu centrii activi pe molecula de actină cu formarea de „punți” actină-miozină;

6. Capetele de miozină „merg” de-a lungul actinei, formând noi conexiuni între actină și miozină în timpul mișcării, în timp ce filamentele de actină sunt trase în spațiul dintre filamentele de miozină spre M-linii, aducând două împreună Z-linii;

7. Relaxare: Sa 2+ -ATPaza pompelor reticulului sarcoplasmatic Sa 2+ din sarcoplasmă în cisterne. În sarcoplasmă concentraţia Sa 2+ devine scăzut. Legăturile troponinei sunt rupte CU cu calciul, tropomiozina închide locurile de legare a miozinei ale filamentelor subțiri și previne interacțiunea acestora cu miozina.

Fiecare mișcare a capului miozinei (atașarea de actină și detașarea) este însoțită de cheltuirea energiei ATP.

Inervația senzorială(fusuri neuromusculare). Fibrele musculare intrafusale, împreună cu terminațiile nervoase senzoriale, formează fusi neuromusculari, care sunt receptori pentru mușchiul scheletic. La exterior se formează o capsulă cu ax. Când fibrele musculare striate (striate) se contractă, tensiunea capsulei de țesut conjunctiv a fusului se modifică și tonusul fibrelor musculare intrafusale (situate sub capsulă) se modifică în consecință. Se formează un impuls nervos. Când un mușchi este întins excesiv, apare o senzație de durere.

Clasificarea și tipurile de fibre musculare

1. După natura contracției: fazice şi tonice fibre musculare. Fazicele sunt capabile să efectueze contracții rapide, dar nu pot menține nivelul atins de scurtare pentru o perioadă lungă de timp. Fibrele musculare tonice (lente) asigură menținerea tensiunii statice sau a tonusului, care joacă un rol în menținerea unei anumite poziții a corpului în spațiu.

2. După caracteristicile biochimice și culoare aloca fibre musculare roșii și albe. Culoarea mușchiului este determinată de gradul de vascularizare și conținutul de mioglobină. O trăsătură caracteristică a fibrelor musculare roșii este prezența a numeroase mitocondrii, ale căror lanțuri sunt situate între miofibrile. În fibrele musculare albe sunt mai puține mitocondrii și sunt localizate uniform în sarcoplasma fibrei musculare.

3. După tipul de metabolism oxidativ : oxidativ, glicolitic și intermediar. Identificarea fibrelor musculare se bazează pe activitatea enzimei succinat dehidrogenază (SDH), care este un marker pentru mitocondrii și ciclul Krebs. Activitatea acestei enzime indică intensitatea metabolismului energetic. Eliberați fibrele musculare O-tip (glicolitic) cu activitate SDH scăzută, CU-tip (oxidativ) cu activitate mare SDH. Fibre musculare ÎN-tipurile ocupa o pozitie intermediara. Tranziția fibrelor musculare din O- introduceți CU-tipul marcheaza schimbari de la glicoliza anaeroba la metabolismul dependent de oxigen.

Pentru sprinteri (sportivi, când este nevoie de o contracție scurtă rapidă, culturisti), antrenamentul și alimentația vizează dezvoltarea fibrelor musculare glicolitice, rapide, albe: au multe rezerve de glicogen și energia este produsă în primul rând pe calea aneolbică ( carne albă la pui). Stayers (sportivi - maratonişti, în acele sporturi în care se cere rezistenţă) au predominanţa fibrelor oxidative, lente, roşii în muşchi - au multe mitocondrii pentru glicoliza aerobă, vase de sânge (au nevoie de oxigen).

4. La mușchii striați se disting două tipuri de fibre musculare: extrafusal, care predomină şi determină funcţia contractilă propriu-zisă a muşchiului şi intrafusal, care fac parte din proprioceptori - fusi neuromusculari.

Factorii care determină structura și funcția mușchiului scheletic sunt influența țesutului nervos, influența hormonală, localizarea mușchiului, nivelul de vascularizare și activitatea motorie.

ȚESUT MUSCULAR CARDIAC

Țesutul muscular cardiac este situat în stratul muscular al inimii (miocard) și în gura vaselor mari asociate acestuia. Are o structură de tip celular și principala proprietate funcțională este capacitatea de a face contracții ritmice spontane (contracții involuntare).

Se dezvoltă din placa mioepicardică (stratul visceral al splanhnotomului mezodermului din regiunea cervicală), ale cărei celule se înmulțesc prin mitoză și apoi se diferențiază. În celule apar miofilamente, care formează în continuare miofibrile.

Structura. Unitatea structurală a țesutului muscular cardiac este o celulă cardiomiocit.Între celule există straturi de PBCT cu vase de sânge și nervi.

Tipuri de cardiomiocite : 1) tipic ( muncitori, contractile), 2) atipic(conductiv), 3) secretorie.

Cardiomiocite tipice

Tipic (de lucru, contractil) cardiomiocite– celule cilindrice, de până la 100-150 microni lungime și 10-20 microni în diametru. Cardiomiocitele formează partea principală a miocardului, legate între ele în lanțuri prin bazele cilindrilor. Aceste zone sunt numite introduceți discuri, în care se disting contactele și nexusurile desmozomale (contacte sub formă de fante). Desmozomii asigură coeziune mecanică care împiedică separarea cardiomiocitelor. Joncțiunile gap facilitează transmiterea contracției de la un cardiomiocit la altul.

Fiecare cardiomiocit conține unul sau doi nuclei, sarcoplasmă și plasmalemă, înconjurate de o membrană bazală. Există aparate funcționale, la fel ca în fibra musculară: membrană, fibrilare(contractil), trofic, si de asemenea energic.

Aparatul trofic include nucleul, sarcoplasma și organele citoplasmatice: grEPS și complexul Golgi (sinteza proteinelor - componente structurale ale miofibrilelor), lizozomi (fagocitoza componentelor structurale ale celulei). Cardiomiocitele, ca și fibrele țesutului muscular scheletic, se caracterizează prin prezența în sarcoplasma lor a mioglobinei pigmentului care leagă oxigenul care conține fier, care le conferă o culoare roșie și este similară ca structură și funcție cu hemoglobina eritrocitară.

Aparat energetic reprezentată de mitocondrii și incluziuni, a căror descompunere oferă energie. Mitocondriile sunt numeroase, situate în rânduri între fibrile, la polii nucleului și sub sarcolemă. Energia necesara de cardiomiocite se obtine prin scindarea: 1) substratului energetic principal al acestor celule - acizi grași, care se depun sub formă de trigliceride în picături de lipide; 2) glicogenul, situat în granule situate între fibrile.

Aparat cu membrană : Fiecare celulă este acoperită cu o membrană formată dintr-un complex plasmalemă și o membrană bazală. Cochilia formează invaginări ( T-tuburi). Pentru fiecare T-tubulul este adiacent unui rezervor (spre deosebire de fibra musculara - sunt 2 rezervoare) reticulul sarcoplasmatic(aEPS modificat), formând diada: unul L-tub (rezervor aEPS) si unul T-tubul (invaginarea plasmalemei). În tancuri AEPS ioni Sa 2+ nu se acumulează la fel de activ ca în fibrele musculare.

Aparat fibrilar (contractil). .Cea mai mare parte a citoplasmei cardiomiocitelor este ocupată de organele cu destinație specială - miofibrile, orientate longitudinal și situate de-a lungul periferiei celulei Aparatul contractil al cardiomiocitelor este similar cu fibrele musculare scheletice. Când sunt relaxați, ionii de calciu sunt eliberați în sarcoplasmă cu o rată scăzută, ceea ce asigură automatitatea și contracțiile frecvente ale cardiomiocitelor. T-tubulii sunt lati si formeaza diade (una T-tuba si o retea de rezervoare), care converg in zona Z-linii.

Cardiomiocitele, conectându-se cu ajutorul discurilor intercalare, formează complexe contractile care contribuie la sincronizarea contracției se formează anastomoze laterale între cardiomiocitele complexelor contractile învecinate.

Funcția cardiomiocitelor tipice: asigurand forta de contractie a muschiului inimii.

Cardiomiocite conducătoare (atipice). au capacitatea de a genera și de a conduce rapid impulsuri electrice. Ele formează noduri și mănunchiuri ale sistemului de conducere al inimii și sunt împărțite în mai multe subtipuri: stimulatoare cardiace (în nodul sinoatrial), celule de tranziție (în nodul atrioventricular) și celule ale fasciculului His și fibrelor Purkinje. Cardiomiocitele conducătoare se caracterizează prin dezvoltarea slabă a aparatului contractil, citoplasmă ușoară și nuclee mari. Celulele nu au tubuli T sau striații încrucișate deoarece miofibrilele sunt dispuse dezordonat.

Funcția cardiomiocitelor atipice– generarea impulsurilor și transmiterea către cardiomiocitele de lucru, asigurând automatitatea contracției miocardice.

Cardiomiocitele secretoare

Cardiomiocitele secretoare sunt localizate în atrii, în principal în dreapta; caracterizat printr-o formă de proces și slabă dezvoltare a aparatului contractil. În citoplasmă, lângă polii nucleului, există granule secretoare care conţin factor natriuretic sau atriopeptină(un hormon care reglează tensiunea arterială). Hormonul cauzează pierderea de sodiu și apă în urină, dilatarea vaselor de sânge, scăderea tensiunii arteriale și inhibarea secreției de aldosteron, cortizol și vasopresină.

Funcția cardiomiocitelor secretoare: endocrin.

Regenerarea cardiomiocitelor. Cardiomiocitele se caracterizează doar prin regenerare intracelulară. Cardiomiocitele nu sunt capabile de diviziune; le lipsesc celulele cambiale.

ȚESUT MUSCULAR NETED

Țesutul muscular neted formează pereții organelor interne goale și ai vaselor de sânge; caracterizată prin lipsa striaţiilor şi contracţiilor involuntare. Inervația este efectuată de sistemul nervos autonom.

Unitate structurală și funcțională a țesutului muscular neted nestriat - celula musculară netedă (SMC) sau miocitul neted. Celulele sunt în formă de fus, 20-1000 µm lungime și 2 până la 20 µm grosime. În uter, celulele au o formă de proces alungită.

Miocit neted

Un miocit neted este format dintr-un nucleu în formă de tijă situat în centru, citoplasmă cu organele și sarcolemă (plasmolema și complexul membranei bazale). În citoplasma de la poli există un complex Golgi, multe mitocondrii, ribozomi și un reticul sarcoplasmatic dezvoltat. Miofilamentele sunt situate oblic sau de-a lungul axei longitudinale. În SMC, filamentele de actină și miozină nu formează miofibrile. Există mai multe filamente de actină și sunt atașate de corpuri dense, care sunt formate din proteine ​​speciale de reticulare. Monomerii miozinei (micromiozina) sunt localizați în apropierea filamentelor de actină. Avand lungimi diferite, sunt mult mai scurte decat firele subtiri.

Contracția celulelor musculare netede apare prin interacțiunea dintre filamentele de actină și miozina. Semnalul care călătorește de-a lungul fibrelor nervoase determină eliberarea unui mediator, care schimbă starea plasmalemei. Formează invaginări în formă de balon (caveole), unde sunt concentrați ionii de calciu. Contracția SMC este indusă de afluxul ionilor de calciu în citoplasmă: caveolele se desprind și, împreună cu ionii de calciu, intră în celulă. Aceasta duce la polimerizarea miozinei și interacțiunea acesteia cu actina. Filamentele de actină și corpurile dense se apropie, forța este transferată către sarcolemă și SMC este scurtat. Miozina din miocitele netede este capabilă să interacționeze cu actina numai după fosforilarea lanțurilor sale ușoare de către o enzimă specială, kinaza lanțului ușor. După ce semnalul se oprește, ionii de calciu părăsesc caveolele; miozina se depolarizează și își pierde afinitatea pentru actină. Ca urmare, complexele de miofilament se dezintegrează; contractia se opreste.

Tipuri speciale de celule musculare

Celulele mioepiteliale sunt derivati ​​ai ectodermului si nu prezinta striatii. Ele înconjoară secțiunile secretoare și canalele excretoare ale glandelor (salivare, mamare, lacrimale). Ele sunt conectate la celulele glandulare prin desmozomi. Prin contractare, ele favorizează secreția. În secțiunile terminale (secretorii), forma celulelor este ramificată și stelata. Nucleul se află în centru, în citoplasmă, în principal în procesele, sunt localizate miofilamente, care formează aparatul contractil. Aceste celule conțin și filamente intermediare de citokeratină, ceea ce subliniază asemănarea lor cu celulele epiteliale.

Celulele mioneurale se dezvoltă din celulele stratului exterior al cupei optice și formează mușchiul care constrânge pupila și mușchiul care dilată pupila. Structura primului mușchi este similară cu SMC-urile de origine mezenchimală. Mușchiul care dilată pupila este format din procese celulare localizate radial, iar partea nucleară a celulei este situată între epiteliul pigmentar și stroma irisului.

Miofibroblaste aparțin țesutului conjunctiv lax și sunt fibroblaste modificate. Ele prezintă proprietățile fibroblastelor (sintetizează substanța intercelulară) și miocitelor netede (au proprietăți contractile pronunțate). Ca o variantă a acestor celule putem lua în considerare celule mioide ca parte a peretelui tubului seminifer contort al testiculului și a stratului exterior al tecii foliculului ovarian. În timpul vindecării rănilor, unele fibroblaste sintetizează actine și miozine ale mușchilor netezi. Miofibroblastele asigură contracția marginilor plăgii.

Miocite netede endocrine sunt SMC modificate care reprezintă componenta principală a aparatului juxtaglomerular al rinichilor. Sunt situate în peretele arteriolelor corpusculului renal, au un aparat sintetic bine dezvoltat și un aparat contractil redus. Ei produc enzima renina, care se află în granule și intră în sânge prin mecanismul exocitozei.

Regenerarea țesutului muscular neted. Miocitele netede se caracterizează prin regenerare intracelulară. Odată cu creșterea sarcinii funcționale, în unele organe apar hipertrofia și hiperplazia miocitelor (regenerare celulară). Astfel, în timpul sarcinii, celulele musculare netede ale uterului pot crește de 300 de ori.

2. Tesut scheletic striat

3. Histogenie și regenerare a țesutului muscular

4. Inervația și alimentarea cu sânge a mușchilor scheletici

5. Tesut muscular striat cardiac

6. Țesutul muscular neted

7. Tesuturi speciale de muschi netede

1. Proprietatea contractilității Aproape toate tipurile de celule o au, datorita prezentei in citoplasma lor a unui aparat contractil, reprezentat de o retea de microfilamente subtiri (5-7 nm), formata din proteine ​​contractile - actina, miozina, tropomiozina si altele. Datorită interacțiunii proteinelor numite microfilament, se desfășoară procese contractile și mișcarea hialoplasmei, organelelor, vacuolelor în citoplasmă, formarea de pseudopodii și invaginările plasmalemei, precum și procesele de fago- și pinocitoză, exocitoză. , se asigură diviziunea și mișcarea celulară. Conținutul elementelor contractile și, în consecință, procesele contractile sunt exprimate inegal în diferite tipuri de celule. Structurile contractile sunt cel mai pronunțate în celulele a căror funcție principală este contracția. Astfel de celule sau derivații lor se formează tesut muscular, care asigură procese contractile în organele și vasele interne goale, mișcarea părților corpului unul față de celălalt, menținerea posturii și mișcarea corpului în spațiu. Pe lângă mișcare, contracția eliberează o cantitate mare de căldură și, prin urmare, țesutul muscular participă la termoreglarea corpului. Țesut muscular sunt diferite ca structură, surse de origine și inervație și caracteristici funcționale. În sfârșit, trebuie menționat că orice tip de țesut muscular, pe lângă elementele contractile (celule musculare și fibre musculare), include elemente celulare și fibre de țesut conjunctiv fibros lax și vase care asigură trofism elementelor musculare și transmit forțele de contracție. a elementelor musculare la schelet. Cu toate acestea, elementele conducătoare funcțional ale țesutului muscular sunt celulele musculare sau fibrele musculare.

Clasificarea țesutului muscular

    Neted (nestriat) - mezenchimal;

    special - origine neuronală și origine epidermică;

    Cu dungi încrucișate (striate) - scheletice;

    cardiac.

După cum se poate observa din clasificarea prezentată, țesutul muscular este împărțit în funcție de structura sa în două grupe principale - neted și striat. Fiecare dintre cele două grupe este la rândul său împărțit în soiuri, atât după sursele de proveniență, cât și după structura și caracteristicile funcționale ale acestora. Țesut muscular neted, care face parte din organele interne și vasele de sânge, se dezvoltă din mezenchim. Țesuturile musculare speciale de origine neuronală includ celulele musculare netede ale irisului și de origine epidermică - celulele mioepiteliale ale glandelor salivare, lacrimale, sudoripare și mamare.

Țesut muscular striatîmpărțit în scheletice și cardiace. Ambele soiuri se dezvoltă din mezoderm, dar din diferite părți ale acestuia: cea scheletică - din miotomii somitelor, cea cardiacă - din stratul visceral al splanhnotomului.

Fiecare tip de țesut muscular are propriile sale unitate structurală și funcțională. Unitatea structurală și funcțională a țesutului muscular neted al organelor interne și irisului este celula musculară netedă - miocit;țesut muscular special de origine epidermică - coș mioepiteliocit; țesut muscular cardiac - cardiomiocit; țesut muscular scheletic - fibra musculara.

Țesutul este o colecție de celule cu structură similară care sunt unite prin funcții comune. Aproape toate constau din diferite tipuri de țesături.

Clasificare

La animale și la oameni, în organism sunt prezente următoarele tipuri de țesuturi:

  • epitelial;
  • nervos;
  • conectarea;
  • muscular.

Aceste grupuri combină mai multe soiuri. Astfel, țesutul conjunctiv poate fi gras, cartilaginos sau osos. Aceasta include, de asemenea, sânge și limfa. Țesutul epitelial este multistratificat și monostrat, în funcție de structura celulelor, se poate distinge și epiteliul plat, cubic, columnar etc. Țesutul nervos este de un singur tip; Și vom vorbi despre asta mai detaliat în acest articol.

Tipuri de țesut muscular

În corpul tuturor animalelor există trei tipuri de ea:

  • mușchii striați;
  • țesut muscular cardiac.

Funcțiile țesutului muscular neted diferă de cele ale țesutului striat și cardiac, prin urmare structura sa este diferită. Să aruncăm o privire mai atentă asupra structurii fiecărui tip de mușchi.

Caracteristicile generale ale țesutului muscular

Deoarece toate cele trei specii aparțin aceluiași tip, ele au multe în comun.

Celulele țesutului muscular sunt numite miocite sau fibre. În funcție de tipul de țesătură, acestea pot avea o structură diferită.

O altă caracteristică comună a tuturor tipurilor de mușchi este că aceștia sunt capabili să se contracte, dar acest proces are loc individual la diferite specii.

Caracteristicile miocitelor

Celulele musculare netede, precum țesutul striat și cardiac, au o formă alungită. În plus, au organele speciale numite miofibrile sau miofilamente. Conțin (actină, miozină). Sunt necesare pentru a asigura mișcarea mușchilor. O condiție prealabilă pentru funcționarea mușchilor, pe lângă prezența proteinelor contractile, este și prezența ionilor de calciu în celule. Prin urmare, consumul insuficient sau excesiv de alimente bogate în acest element poate duce la funcționarea incorectă a mușchilor - atât netede, cât și striate.

În plus, în celule este prezentă o altă proteină specifică - mioglobina. Este necesar să se lege cu oxigen și să-l depoziteze.

În ceea ce privește organelele, pe lângă prezența miofibrilelor, ceea ce este special pentru țesutul muscular este conținutul unui număr mare de mitocondrii din celulă - organele cu dublă membrană responsabile de respirația celulară. Și acest lucru nu este surprinzător, deoarece fibra musculară are nevoie de o cantitate mare de energie pentru a se contracta, care este produsă în timpul respirației de către mitocondrii.

Unele miocite au, de asemenea, mai mult de un nucleu. Acest lucru este tipic pentru mușchii striați, ale căror celule pot conține aproximativ douăzeci de nuclee, iar uneori această cifră ajunge la o sută. Acest lucru se datorează faptului că fibra musculară striată este formată din mai multe celule, apoi combinate într-una singură.

Structura mușchilor striați

Acest tip de țesut se mai numește și mușchi scheletic. Fibrele acestui tip de mușchi sunt lungi, adunate în mănunchiuri. Celulele lor pot ajunge la câțiva centimetri în lungime (până la 10-12). Conțin mulți nuclei, mitocondrii și miofibrile. Unitatea structurală de bază a fiecărei miofibrile din țesutul striat este sarcomerul. Este format din proteine ​​contractile.

Caracteristica principală a acestui mușchi este că poate fi controlat în mod conștient, spre deosebire de mușchii netezi și cardiaci.

Fibrele acestui țesut sunt atașate de oase cu ajutorul tendoanelor. De aceea, astfel de mușchi sunt numiți scheletici.

Structura țesutului muscular neted

Mușchii netezi căptușesc unele organe interne, cum ar fi intestinele, uterul, vezica urinară și vasele de sânge. În plus, din ele se formează sfincterele și ligamentele.

Fibra musculară netedă nu este la fel de lungă ca fibra musculară striată. Dar grosimea sa este mai mare decât în ​​cazul mușchilor scheletici. Celulele musculare netede au o formă asemănătoare fusului, mai degrabă decât o formă asemănătoare unui fir ca miocitele striate.

Structurile care mediază contracția mușchilor netezi se numesc protofibrile. Spre deosebire de miofibrile, acestea au o structură mai simplă. Dar materialul din care sunt construite sunt aceleași proteine ​​contractile actină și miozină.

Există, de asemenea, mai puține mitocondrii în miocitele musculare netede decât în ​​celulele striate și cardiace. În plus, ele conțin un singur nucleu.

Caracteristicile mușchiului inimii

Unii cercetători îl definesc ca un subtip de țesut muscular striat. Fibrele lor sunt într-adevăr similare în multe privințe. Celulele cardiace – cardiomiocitele – mai conțin mai mulți nuclei, miofibrile și un număr mare de mitocondrii. Acest țesut, de asemenea, este capabil să se contracte mult mai repede și mai puternic decât mușchiul neted.

Cu toate acestea, principala caracteristică care distinge mușchiul cardiac de mușchiul striat este că nu poate fi controlat în mod conștient. Contracția acestuia are loc doar automat, ca și în cazul mușchilor netezi.

Pe lângă celulele tipice, țesutul cardiac conține și cardiomiocite secretoare. Nu conțin miofibrile și nu se contractă. Aceste celule sunt responsabile pentru producerea hormonului atriopeptină, care este necesar pentru reglarea tensiunii arteriale și controlul volumului sanguin.

Funcțiile mușchilor striați

Sarcina lor principală este de a muta corpul în spațiu. Este, de asemenea, mișcarea părților corpului unul față de celălalt.

Alte funcții ale mușchilor striați includ menținerea posturii și depozitarea apei și a sărurilor. În plus, ele joacă un rol protector, care se aplică în special mușchilor abdominali, care previn deteriorarea mecanică a organelor interne.

Funcțiile mușchilor striați pot include și reglarea temperaturii, deoarece în timpul contracției musculare active este eliberată o cantitate semnificativă de căldură. Acesta este motivul pentru care, la îngheț, mușchii încep să tremure involuntar.

Funcțiile țesutului muscular neted

Acest tip de mușchi îndeplinește o funcție de evacuare. Constă în faptul că mușchii netezi ai intestinelor împing fecalele în locul în care sunt îndepărtate din corp. Acest rol se manifestă și în timpul nașterii, când mușchii netezi ai uterului împing fătul în afara organului.

Funcțiile țesutului muscular neted nu se limitează la aceasta. Rolul lor sfincteric este de asemenea important. Din țesut de acest tip se formează mușchi circulari speciali, care se pot închide și deschide. Sfincterele sunt prezente în tractul urinar, în intestine, între stomac și esofag, în vezica biliară și în pupila.

Un alt rol important jucat de muschii netezi este formarea aparatului ligamentar. Este necesar să se mențină poziția corectă a organelor interne. Când tonusul acestor mușchi scade, poate apărea prolapsul unor organe.

Aici se termină funcțiile țesutului muscular neted.

Scopul mușchiului inimii

Aici, în principiu, nu este nimic special de vorbit. Principala și singura funcție a acestui țesut este de a asigura circulația sângelui în organism.

Concluzie: diferențe între cele trei tipuri de țesut muscular

Pentru a clarifica această problemă, vă prezentăm un tabel:

Mușchi neted Mușchii striați Țesutul muscular cardiac
Se micsoreaza automatPoate fi controlat în mod conștientSe micsoreaza automat
Celulele sunt alungite, în formă de fusCelulele sunt lungi, filamentoaseCelulele alungite
Fibrele nu sunt grupateFibrele sunt combinate în mănunchiuriFibrele sunt combinate în mănunchiuri
Un nucleu pe celulăMai multe nuclee într-o celulăMai multe nuclee într-o celulă
Număr relativ mic de mitocondriiNumăr mare de mitocondrii
Fara miofibrileMiofibrile prezenteExistă miofibrile
Celulele sunt capabile să se divizezeFibrele nu se pot divizaCelulele nu se pot diviza
Se contractă încet, slab, ritmicContractează rapid și puternicSe contractă rapid, puternic, ritmic
Aliniază organele interne (intestine, uter, vezică urinară), formează sfinctereleAtașat de scheletModelează inima

Acestea sunt toate caracteristicile principale ale țesutului muscular striat, neted și cardiac. Acum sunteți familiarizat cu funcțiile, structura și principalele diferențe și asemănări ale acestora.

11 februarie 2016

Corpul tuturor animalelor, inclusiv al omului, este format din patru tipuri de țesut: epitelial, nervos, conjunctiv și muscular. Acesta din urmă va fi discutat în acest articol.

Tipuri de țesut muscular

Vine în trei tipuri:

  • striat;
  • netezi;
  • cardiac.

Funcțiile țesutului muscular de diferite tipuri sunt oarecum diferite. Și clădirea de asemenea.

Unde sunt localizate tesuturile musculare in corpul uman?

Țesuturile musculare de diferite tipuri ocupă locații diferite în corpul animalelor și al oamenilor. Deci, după cum sugerează și numele, inima este construită din mușchii cardiaci.

Mușchii scheletici sunt formați din țesut muscular striat.

Mușchii netezi căptușesc interiorul cavităților organelor care trebuie să se contracte. Acestea sunt, de exemplu, intestinele, vezica urinară, uterul, stomacul etc.

Structura țesutului muscular variază între specii. Să vorbim despre asta mai detaliat mai târziu.

Cum este structurat tesutul muscular?

Este format din celule mari - miocite. Se mai numesc si fibre. Celulele țesutului muscular au mai mulți nuclei și un număr mare de mitocondrii - organele responsabile de producerea de energie.

În plus, structura țesutului muscular la oameni și animale asigură prezența unei cantități mici de substanță intercelulară care conține colagen, care conferă elasticitate mușchilor.

Să ne uităm separat la structura și funcțiile țesutului muscular de diferite tipuri.

Structura și rolul țesutului muscular neted

Acest țesut este controlat de sistemul nervos autonom. Prin urmare, o persoană nu poate contracta în mod conștient mușchii formați din țesut neted.

Se formează din mezenchim. Acesta este un tip de țesut conjunctiv embrionar.

Acest țesut se contractă mult mai puțin activ și mai rapid decât țesutul striat.

Țesutul neted este construit din miocite în formă de fus cu capete ascuțite. Lungimea acestor celule poate varia de la 100 la 500 de micrometri, iar grosimea este de aproximativ 10 micrometri. Celulele acestui țesut sunt mononucleare. Nucleul este situat în centrul miocitelor. În plus, organele precum ER agranular și mitocondriile sunt bine dezvoltate. De asemenea, în celulele țesutului muscular neted există un număr mare de incluziuni din glicogen, care reprezintă rezerve de nutrienți.

Elementul care asigura contractia acestui tip de tesut muscular sunt miofilamentele. Ele pot fi construite din două proteine ​​contractile: actina și miozina. Diametrul miofilamentelor care sunt compuse din miozină este de 17 nanometri, iar cele care sunt construite din actină sunt de 7 nanometri. Există și miofilamente intermediare, al căror diametru este de 10 nanometri. Orientarea miofibrilelor este longitudinală.

Compoziția țesutului muscular de acest tip include și o substanță intercelulară din colagen, care asigură comunicarea între miocitele individuale.

Funcțiile țesutului muscular de acest tip:

  • Sfincterică. Constă în faptul că țesuturile netede sunt formate din mușchi circulari care reglează trecerea conținutului de la un organ la altul sau de la o parte a unui organ la alta.
  • Camion de remorcare. Ideea este că mușchii netezi ajută organismul să elimine substanțele inutile și, de asemenea, să ia parte la procesul de naștere.
  • Crearea lumenului vascular.
  • Formarea aparatului ligamentar. Datorită acesteia, multe organe, cum ar fi rinichii, sunt menținute la locul lor.

Acum să ne uităm la următorul tip de țesut muscular.

Cu dungi încrucișate

Este reglat de sistemul nervos somatic. Prin urmare, o persoană poate regla în mod conștient activitatea mușchilor de acest tip. Mușchii scheletici sunt formați din țesut striat.

Această țesătură este formată din fibre. Acestea sunt celule care au mulți nuclei situati mai aproape de membrana plasmatică. În plus, ele conțin un număr mare de incluziuni de glicogen. Organele precum mitocondriile sunt bine dezvoltate. Sunt situate în apropierea elementelor contractile ale celulei. Toate celelalte organite sunt localizate în apropierea nucleelor ​​și sunt slab dezvoltate.

Structurile prin care țesutul striat se contractă sunt miofibrile. Diametrul lor variază de la unu la doi micrometri. Miofibrilele ocupă cea mai mare parte a celulei și sunt situate în centrul acesteia. Orientarea miofibrilelor este longitudinală. Ele constau din discuri deschise și întunecate care alternează, ceea ce creează „striația” transversală a țesutului.

Funcțiile țesutului muscular de acest tip:

  • Oferă mișcarea corpului în spațiu.
  • Responsabil pentru mișcarea părților corpului unul față de celălalt.
  • Capabil să mențină postura corpului.
  • Ei participă la procesul de reglare a temperaturii: cu cât mușchii se contractă mai activ, cu atât temperatura este mai mare. Când sunt înghețați, mușchii striați pot începe să se contracte involuntar. Aceasta explică tremurul din corp.
  • Îndeplinește o funcție de protecție. Acest lucru este valabil mai ales pentru mușchii abdominali, care protejează multe organe interne de deteriorarea mecanică.
  • Acționează ca un depozit de apă și săruri.

Țesutul muscular cardiac

Această țesătură arată atât cu dungi încrucișate, cât și ca netedă. La fel ca neted, este reglat de sistemul nervos autonom. Cu toate acestea, se contractă la fel de activ ca și cea striată.

Este format din celule numite cardiomiocite.

Funcțiile acestui tip de țesut muscular:

  • Există doar una: asigurarea mișcării sângelui în tot corpul.