Funkcije srčnega mišičnega tkiva. Funkcije mišičnega tkiva, vrste in struktura

Imenuje se skupek celic in medceličnine, podobnih po izvoru, strukturi in funkcijah krpo. V človeškem telesu izločajo 4 glavne skupine tkanin: epitelni, vezivni, mišični, živčni.

Epitelno tkivo(epitelij) tvori plast celic, ki sestavljajo ovoj telesa in sluznice vseh notranjih organov in telesnih votlin ter nekaterih žlez. Izmenjava snovi med telesom in okoljem poteka skozi epitelno tkivo. V epitelnem tkivu so celice zelo blizu druga drugi, medcelične snovi je malo.

To ustvarja oviro za prodiranje mikrobov in škodljivih snovi ter zanesljivo zaščito tkiv, ki ležijo pod epitelijem. Zaradi dejstva, da je epitelij nenehno izpostavljen različnim zunanjim vplivom, njegove celice umrejo v velikih količinah in jih nadomestijo nove. Zamenjava celic se pojavi zaradi sposobnosti epitelijskih celic in hitre.

Poznamo več vrst epitelija – kožni, črevesni, dihalni.

Derivati ​​kožnega epitelija vključujejo nohte in lase. Črevesni epitelij je enozložen. Tvori tudi žleze. To so na primer trebušna slinavka, jetra, žleze slinavke, znojnice itd. Encimi, ki jih izločajo žleze, razgrajujejo hranila. Razgradne produkte hranilnih snovi absorbira črevesni epitelij in vstopijo v krvne žile. Dihalni trakt je obložen s cilijarnim epitelijem. Njene celice imajo navzven obrnjene gibljive migetalke. Z njihovo pomočjo se iz telesa odstranijo delci, ki so ujeti v zraku.

Vezivnega tkiva. Značilnost vezivnega tkiva je močan razvoj medcelične snovi.

Glavne funkcije vezivnega tkiva so prehranske in podporne. Vezivno tkivo vključuje kri, limfo, hrustanec, kosti in maščobno tkivo. Kri in limfa sta sestavljeni iz tekoče medcelične snovi in ​​krvnih celic, ki plavajo v njej. Ta tkiva zagotavljajo komunikacijo med organizmi, ki prenašajo različne pline in snovi. Vlaknasto in vezivno tkivo sestavljajo celice, ki so med seboj povezane z medcelično snovjo v obliki vlaken. Vlakna lahko ležijo tesno ali ohlapno. Fibrozno vezivno tkivo najdemo v vseh organih. Tudi maščobno tkivo je videti kot ohlapno tkivo. Bogat je s celicami, ki so napolnjene z maščobo.

IN hrustančnega tkiva celice so velike, medceličnina je prožna, gosta, vsebuje elastična in druga vlakna. V sklepih, med telesi vretenc, je veliko hrustančnega tkiva.

kosti sestoji iz kostnih plošč, znotraj katerih ležijo celice. Celice so med seboj povezane s številnimi tankimi izrastki. Kostno tkivo je trdo.

Mišice. To tkivo tvorijo mišice. Njihova citoplazma vsebuje tanke filamente, ki so sposobni krčenja. Ločimo gladko in progasto mišično tkivo.

Tkanina se imenuje prečno črtasta, ker imajo njena vlakna prečne proge, ki so menjavanje svetlih in temnih območij. Gladko mišično tkivo je del sten notranjih organov (želodec, črevesje, mehur, krvne žile). Progasto mišično tkivo delimo na skeletno in srčno. Tkivo skeletnih mišic je sestavljeno iz podolgovatih vlaken, ki dosežejo dolžino 10–12 cm.Tkivo srčne mišice ima tako kot tkivo skeletnih mišic prečne proge. Za razliko od skeletnih mišic pa obstajajo posebni predeli, kjer se mišična vlakna tesno stisnejo skupaj. Zahvaljujoč tej strukturi se krčenje enega vlakna hitro prenese na sosednja. To zagotavlja hkratno krčenje velikih površin srčne mišice. Krčenje mišic je zelo pomembno. Krčenje skeletnih mišic zagotavlja gibanje telesa v prostoru in gibanje nekaterih delov glede na druge. Zaradi gladkih mišic se krčijo notranji organi in spreminja premer krvnih žil.

Živčno tkivo. Strukturna enota živčnega tkiva je živčna celica – nevron.

Nevron je sestavljen iz telesa in procesov. Telo nevrona je lahko različnih oblik - ovalne, zvezdaste, poligonalne. Nevron ima eno jedro, običajno v središču celice. Večina nevronov ima kratke, debele, močno razvejane izrastke v bližini telesa in dolge (do 1,5 m), tanke in razvejane izrastke šele na samem koncu. Dolgi procesi živčnih celic tvorijo živčna vlakna. Glavne lastnosti nevrona so sposobnost vzbujanja in sposobnost izvajanja tega vzbujanja po živčnih vlaknih. V živčnem tkivu so te lastnosti še posebej izražene, čeprav so značilne tudi za mišice in žleze. Vzbujanje se prenaša vzdolž nevrona in se lahko prenese na druge nevrone ali mišice, ki so z njim povezane, kar povzroči njegovo krčenje. Pomen živčnega tkiva, ki tvori živčevje, je ogromen. Živčevje ne le tvori del telesa kot njegov del, ampak zagotavlja tudi poenotenje funkcij vseh drugih delov telesa.

Mišično tkivo združuje sposobnost pogodbe.

Strukturne značilnosti: kontraktilni aparat, ki zavzema pomemben del citoplazme strukturnih elementov mišičnega tkiva in je sestavljen iz aktinskih in miozinskih filamentov, ki tvorijo organele za posebne namene - miofibrile .

Razvrstitev mišičnega tkiva

1. Morfofunkcionalna klasifikacija:

1) Progasto ali progasto mišično tkivo: skeletni in srčni;

2) Neprogasto mišično tkivo: gladka.

2. Histogenetska klasifikacija (odvisno od virov razvoja):

1) Somatski tip(iz miotomov somitov) – skeletno mišično tkivo (progasto);

2) Koelomski tip(iz mioepikardialne plošče visceralne plasti splanhnotoma) – tkivo srčne mišice (progasto);

3) Mezenhimski tip(razvije se iz mezenhima) – gladko mišično tkivo;

4) Iz kožnega ektoderma in prehordalna plošča– mioepitelijske celice žlez (gladki miociti);

5) nevronski izvora (iz nevralne cevi) – mionevralne celice (gladke mišice, ki krčijo in širijo zenico).

Funkcije mišičnega tkiva: gibanje telesa ali njegovih delov v prostoru.

SKELETNO MIŠIČNO TKIVO

Progasto (prečno progasto) mišično tkivo predstavlja do 40% mase odrasle osebe, je del skeletnih mišic, mišic jezika, grla itd. Uvrščamo jih med prostovoljne mišice, saj so njihove kontrakcije podvržene volji osebe. To so mišice, ki se uporabljajo pri igranju športa.

Histogeneza. Skeletno mišično tkivo se razvije iz miotomskih celic, mioblastov. Obstajajo miotomi glave, materničnega vratu, torakalni, ledveni in sakralni miotomi. Rastejo v dorzalni in ventralni smeri. Vanje se zgodaj vraščajo veje hrbteničnih živcev. Nekateri mioblasti se diferencirajo na mestu (tvorijo avtohtone mišice), drugi pa od 3. tedna intrauterinega razvoja migrirajo v mezenhim in se med seboj združijo in tvorijo mišične cevi (miocevke)) z velikimi centralno usmerjenimi jedri. V miotubah pride do diferenciacije posebnih organelov miofibril. Sprva se nahajajo pod plazmalemo, nato pa zapolnijo večji del miotube. Jedra so premaknjena na obrobje. Celični centri in mikrotubuli izginejo, grEPS se bistveno zmanjša. Ta večjedrna struktura se imenuje simplast , in za mišično tkivo – miosimplast . Nekateri mioblasti se diferencirajo v miosatelitocite, ki se nahajajo na površini miosimplastov in nato sodelujejo pri regeneraciji mišičnega tkiva.

Zgradba skeletnega mišičnega tkiva

Razmislimo o zgradbi mišičnega tkiva na več ravneh organizacije živega: na organski ravni (mišica kot organ), na tkivni ravni (mišično tkivo samo), na celični ravni (struktura mišičnega vlakna), na subcelični ravni (struktura miofibrila) in na molekularni ravni (struktura aktinskih in miozinskih niti).

Na zemljevidu:

1 - mišica gastrocnemius (raven organa), 2 - prerez mišice (raven tkiva) - mišična vlakna, med katerimi je RVST: 3 - endomizij, 4 - živčno vlakno, 5 - krvna žila; 6 - presek mišičnih vlaken (celični nivo): 7 - jedra mišičnih vlaken - simplast, 8 - mitohondriji med miofibrili, modro - sarkoplazemski retikulum; 9 - presek miofibrila (subcelični nivo): 10 - tanki aktinski filamenti, 11 - debeli miozinski filamenti, 12 - glave debelih miozinskih filamentov.

1) Organska raven: struktura mišice kot organ.

Skeletne mišice so sestavljene iz snopov mišičnih vlaken, ki so med seboj povezani s sistemom komponent vezivnega tkiva. Endomizij– PBCT plasti med mišičnimi vlakni, kjer potekajo krvne žile in živčni končiči . Perimizij– obdaja 10-100 snopov mišičnih vlaken. Epimizij– zunanja lupina mišice, ki jo predstavlja gosto vlaknasto tkivo.

2) Tkivni nivo: zgradba mišično tkivo.

Strukturna in funkcionalna enota skeletnega progastega (progastega) mišičnega tkiva je mišična vlakna– cilindrična tvorba s premerom 50 mikronov in dolžino od 1 do 10-20 cm Mišična vlakna so sestavljena iz 1) miosimplast(glej njegovo tvorbo zgoraj, struktura - spodaj), 2) majhne kambialne celice - miosatelitske celice, ki meji na površino miosimplasta in se nahaja v vdolbinah njegove plazmaleme, 3) bazalna membrana, ki pokriva plazmalemo. Kompleks plazmaleme in bazalne membrane se imenuje sarkolema. Za mišično vlakno so značilne prečne proge, jedra so premaknjena na obrobje. Med mišičnimi vlakni so plasti PBST (endomizij).

3) Celična raven: zgradba mišično vlakno (miosimplast).

Izraz "mišična vlakna" pomeni "miosimplast", ker miosimplast zagotavlja kontrakcijsko funkcijo, miosatelitne celice sodelujejo le pri regeneraciji.

Miosimplast, tako kot celica, je sestavljena iz 3 komponent: jedra (natančneje, številnih jeder), citoplazme (sarkoplazma) in plazmoleme (ki je prekrita z bazalno membrano in se imenuje sarkolema). Skoraj celoten volumen citoplazme je napolnjen z miofibrili - organeli za posebne namene; organeli splošnega namena: grEPS, aEPS, mitohondriji, Golgijev kompleks, lizosomi, pa tudi jedra so premaknjena na obrobje vlakna.

V mišičnem vlaknu (miosimplast) se razlikujejo funkcionalne naprave: membrana, fibrilarni(kontraktivno) in trofični.

Trofični aparat vključuje jedra, sarkoplazmo in citoplazmatske organele: mitohondrije (energijska sinteza), grEPS in Golgijev kompleks (sinteza proteinov – strukturne komponente miofibril), lizosome (fagocitoza izrabljenih strukturnih komponent vlakna).

Membranski aparat: vsako mišično vlakno je prekrito s sarkolemo, kjer se razlikujeta zunanja bazalna membrana in plazmalema (pod bazalno membrano), ki tvori invaginacije ( T-cevi). Vsakemu T- cev meji na dva rezervoarja triada: dva L-cevi (aEPS rezervoarji) in en T-tubul (invaginacija plazmaleme). AEPS so koncentrirani v rezervoarjih Sa Za zmanjšanje je potrebno 2+. Miosatelitne celice mejijo na plazmalemo na zunanji strani. Ko je bazalna membrana poškodovana, se začne mitotični cikel miosatelitnih celic.

Fibrilarni aparat.Večino citoplazme progastih vlaken zasedajo posebni organeli - miofibrile, usmerjene vzdolžno, ki zagotavljajo kontraktilno funkcijo tkiva.

4) Podcelični nivo: struktura miofibrile.

Pri pregledu mišičnih vlaken in miofibril pod svetlobnim mikroskopom se v njih izmenjujejo temna in svetla področja - diski. Temni diski so dvolomni in jih imenujemo anizotropni diski, oz A- diski. Svetlo obarvani diski niso dvolomni in jih imenujemo izotropni oz jaz-diski.

Na sredini diska A tam je svetlejše območje - n- cona, kjer so le debeli filamenti proteina miozina. V sredini n-cone (kar pomeni A-disk) izstopa temnejši M-linija, ki jo sestavlja miomezin (potreben za sestavljanje debelih filamentov in njihovo fiksacijo med kontrakcijo). Na sredini diska jaz obstaja gosta linija Z, ki je zgrajen iz proteinskih fibrilarnih molekul. Z-linija je povezana s sosednjimi miofibrili s pomočjo proteina desmin, zato vse imenovane linije in diski sosednjih miofibril sovpadajo in nastane slika prečnoprogastega mišičnega vlakna.

Strukturna enota miofibrila je sarkomera (S) je snop miofilamentov, zaprt med dvema Z- črte. Miofibrila je sestavljena iz številnih sarkomer. Formula, ki opisuje strukturo sarkomera:

S = Z 1 + 1/2 jaz 1 + A + 1/2 jaz 2 + Z 2

5) Molekularni nivo: struktura aktin in miozinskih filamentov .

Pod elektronskim mikroskopom so miofibrile videti kot skupki debelega, oz miozin, in tanka, oz aktin, filamenti. Med debelimi filamenti so tanki filamenti (premera 7-8 nm).

Debeli filamenti ali miozinski filamenti,(premer 14 nm, dolžina 1500 nm, razdalja med njima 20-30 nm) sestavljajo molekule proteina miozina, ki je najpomembnejši kontraktilni protein mišice, 300-400 molekul miozina v vsaki verigi. Molekula miozina je heksamer, sestavljen iz dveh težkih in štirih lahkih verig. Težke verige so dve vijačno zaviti polipeptidni verigi. Na koncih imajo kroglaste glave. Med glavo in težko verigo je del tečaja, s katerim lahko glava spreminja svojo konfiguracijo. V predelu glav so lahke verige (dve na vsaki). Molekule miozina so v debelem filamentu razporejene tako, da so njihove glave obrnjene navzven, štrlijo nad površino debelega filamenta, težke verige pa tvorijo jedro debelega filamenta.

Miozin ima aktivnost ATPaze: sproščena energija se porabi za krčenje mišic.

Tanki filamenti ali aktinski filamenti,(premera 7-8 nm), ki ga tvorijo trije proteini: aktin, troponin in tropomiozin. Glavni protein po masi je aktin, ki tvori vijačnico. Molekule tropomiozina se nahajajo v utoru te vijačnice, molekule troponina pa vzdolž vijačnice.

Debeli filamenti zavzemajo osrednji del sarkomera - A-disk, tanek zased jaz- diskov in se delno vstavi med debele miofilamente. n-cona je sestavljena samo iz debelih niti.

V mirovanju interakcija tankih in debelih filamentov (miofilamentov) nemogoče, saj Mesta aktina, ki vežejo miozin, blokirata troponin in tropomiozin. Pri visoki koncentraciji kalcijevih ionov konformacijske spremembe v tropomiozinu povzročijo deblokado miozin-vezavnih območij aktinskih molekul.

Motorična inervacija mišičnih vlaken. Vsako mišično vlakno ima svoj inervacijski aparat (motorični plak) in je obdano z mrežo hemokapilar, ki se nahajajo v sosednjem RVST. Ta kompleks se imenuje mion. Imenuje se skupina mišičnih vlaken, ki jih inervira en motorični nevron nevromuskularna enota. V tem primeru se mišična vlakna morda ne nahajajo v bližini (en živčni končič lahko nadzoruje od enega do več deset mišičnih vlaken).

Ko živčni impulzi pridejo vzdolž aksonov motoričnih nevronov, krčenje mišičnih vlaken.

Krčenje mišic

Med krčenjem se mišična vlakna skrajšajo, vendar se dolžina aktinskih in miozinskih filamentov v miofibrilah ne spremeni, ampak se premikajo relativno drug glede na drugega: miozinski filamenti se premaknejo v prostore med aktinskimi filamenti, aktinski filamenti - med miozinskimi filamenti. Posledično se širina zmanjša jaz- disk, H-proge in dolžina sarkomera se zmanjšajo; premer A-disk se ne menja.

Formula sarkomera pri polni kontrakciji: S = Z 1 + A+ Z 2

Molekularni mehanizem mišične kontrakcije

1. Prehod živčnega impulza skozi nevromuskularno sinapso in depolarizacija plazmaleme mišičnega vlakna;

2. Val depolarizacije potuje vzdolž T-tubule (invaginacije plazmaleme) do L-tubule (cisterne sarkoplazemskega retikuluma);

3. Odpiranje kalcijevih kanalčkov v sarkoplazemskem retikulumu in sproščanje ionov Sa 2+ v sarkoplazmo;

4. Kalcij difundira do tankih filamentov sarkomere, se veže na troponin C, kar vodi do konformacijskih sprememb v tropomiozinu in sprosti aktivne centre za vezavo miozina in aktina;

5. Interakcija miozinskih glav z aktivnimi centri na molekuli aktina s tvorbo aktin-miozinskih "mostov";

6. Miozinske glave »hodijo« po aktinu in med gibanjem tvorijo nove povezave med aktinom in miozinom, medtem ko se aktinski filamenti vlečejo v prostor med miozinskimi filamenti proti M-linije, ki združujejo dve Z- črte;

7. Sprostitev: Sa 2+ -ATPaza črpalk sarkoplazemskega retikuluma Sa 2+ iz sarkoplazme v cisterne. V sarkoplazmi koncentracija Sa 2+ postane nizka. Troponinske vezi so pretrgane Z s kalcijem tropomiozin zapre miozinska vezavna mesta tankih filamentov in prepreči njihovo interakcijo z miozinom.

Vsako gibanje miozinske glave (pritrjevanje na aktin in odvajanje) spremlja poraba energije ATP.

Senzorična inervacija(živčnomišična vretena). Intrafuzalna mišična vlakna skupaj s senzoričnimi živčnimi končiči tvorijo nevromuskularna vretena, ki so receptorji za skeletne mišice. Na zunanji strani se oblikuje vretenasta kapsula. Ko se progasta (progasta) mišična vlakna skrčijo, se spremeni napetost vezivnotkivne kapsule vretena in temu primerno se spremeni tonus intrafuzalnih (ki se nahajajo pod kapsulo) mišičnih vlaken. Nastane živčni impulz. Pri prenapetosti mišice se pojavi občutek bolečine.

Razvrstitev in vrste mišičnih vlaken

1. Po naravi krčenja: faza in tonik mišična vlakna. Phasic so sposobni izvajati hitre kontrakcije, vendar ne morejo dolgo časa vzdrževati dosežene stopnje skrajšanja. Tonična mišična vlakna (počasna) zagotavljajo vzdrževanje statične napetosti ali tonusa, ki ima vlogo pri ohranjanju določenega položaja telesa v prostoru.

2. Po biokemičnih lastnostih in barvi dodeliti rdeča in bela mišična vlakna. Barva mišice je odvisna od stopnje vaskularizacije in vsebnosti mioglobina. Značilnost rdečih mišičnih vlaken je prisotnost številnih mitohondrijev, katerih verige se nahajajo med miofibrili. V belih mišičnih vlaknih je manj mitohondrijev in se nahajajo enakomerno v sarkoplazmi mišičnega vlakna.

3. Po vrsti oksidativnega metabolizma : oksidativni, glikolitični in intermediarni. Identifikacija mišičnih vlaken temelji na aktivnosti encima sukcinat dehidrogenaze (SDH), ki je marker za mitohondrije in Krebsov cikel. Aktivnost tega encima kaže na intenzivnost energijske presnove. Sprostite mišična vlakna A-tip (glikolitični) z nizko aktivnostjo SDH, Z-tipa (oksidativni) z visoko aktivnostjo SDH. Mišična vlakna IN-vrste zavzemajo vmesni položaj. Prehod mišičnih vlaken iz A-vtipkaj Z-tip označuje spremembe iz anaerobne glikolize v metabolizem, odvisen od kisika.

Pri sprinterjih (športniki, ko je potrebna hitra kratka kontrakcija, bodybuilderji) sta trening in prehrana usmerjena v razvoj glikolitičnih, hitrih, belih mišičnih vlaken: imajo veliko glikogenskih rezerv, energija pa nastaja predvsem po anaeolbični poti ( belo meso v piščancu). Stayerji (športniki - maratonci, pri tistih športih, kjer se zahteva vzdržljivost) imajo v mišicah prevlado oksidativnih, počasnih, rdečih vlaken - imajo veliko mitohondrijev za aerobno glikolizo, krvnih žil (potrebujejo kisik).

4. V progastih mišicah ločimo dve vrsti mišičnih vlaken: extrafusal, ki prevladujejo in določajo dejansko kontraktilno funkcijo mišice in intrafuzalno, ki so del proprioceptorjev – nevromuskularnih vreten.

Dejavniki, ki določajo zgradbo in delovanje skeletnih mišic, so vpliv živčnega tkiva, hormonski vpliv, lokacija mišice, stopnja vaskularizacije in motorična aktivnost.

TKIVO SRČNE MIŠICE

Srčno mišično tkivo se nahaja v mišičnem sloju srca (miokardu) in v ustih velikih žil, ki so z njim povezane. Ima celično strukturo in glavna funkcionalna lastnost je sposobnost spontanih ritmičnih kontrakcij (nehotnih kontrakcij).

Razvije se iz mioepikardialne plošče (visceralne plasti splanhnotoma mezoderma v predelu materničnega vratu), katere celice se razmnožujejo z mitozo in nato diferencirajo. V celicah se pojavijo miofilamenti, ki nadalje tvorijo miofibrile.

Struktura. Strukturna enota srčne mišice je celica kardiomiocit. Med celicami so plasti PBCT s krvnimi žilami in živci.

Vrste kardiomiocitov : 1) tipično ( delavci, kontraktilni), 2) netipično(prevodno), 3) sekretorni.

Tipični kardiomiociti

Tipično (delovno, kontraktilno) kardiomiociti– cilindrične celice, dolžine do 100-150 mikronov in premera 10-20 mikronov. Kardiomiociti tvorijo glavni del miokarda, ki so med seboj povezani v verige z osnovami valjev. Te cone se imenujejo vstavite diske, v katerem ločimo desmosomske stike in neksuse (režasti stiki). Dezmosomi zagotavljajo mehansko kohezijo, ki preprečuje ločevanje kardiomiocitov. Vrzelski stiki olajšajo prenos kontrakcije iz enega kardiomiocita v drugega.

Vsak kardiomiocit vsebuje eno ali dve jedri, sarkoplazmo in plazmalemo, obdani z bazalno membrano. Obstajajo funkcionalni aparati, enaki kot v mišičnih vlaknih: membrana, fibrilarni(kontraktilna), trofični, in energičen.

Trofični aparat vključuje jedro, sarkoplazmo in citoplazemske organele: grEPS in Golgijev kompleks (sinteza proteinov – strukturne komponente miofibril), lizosomi (fagocitoza strukturnih komponent celice). Za kardiomiocite, tako kot vlakna skeletnega mišičnega tkiva, je značilna prisotnost v njihovi sarkoplazmi pigmenta mioglobina, ki veže kisik, ki vsebuje železo, kar jim daje rdečo barvo in je po strukturi in funkciji podoben hemoglobinu eritrocitov.

Energetski aparat ki ga predstavljajo mitohondriji in vključki, katerih razpad zagotavlja energijo. Mitohondriji so številni, ležijo v vrstah med fibrili, na polih jedra in pod sarkolemo. Energijo, ki jo potrebujejo kardiomiociti, dobimo z delitvijo: 1) glavnega energijskega substrata teh celic - maščobne kisline, ki se v obliki trigliceridov odlagajo v lipidnih kapljicah; 2) glikogen, ki se nahaja v granulah, ki se nahajajo med fibrili.

Membranski aparat : Vsaka celica je prekrita z membrano, sestavljeno iz kompleksa plazmaleme in bazalne membrane. Lupina tvori invaginacije ( T-cevi). Vsakemu T-tubul meji na en rezervoar (za razliko od mišičnega vlakna - obstajata 2 rezervoarja) sarkoplazemski retikulum(modificiran aEPS), oblikovanje diada: ena L-cev (aEPS rezervoar) in en T-tubul (invaginacija plazmaleme). V rezervoarjih AEPS ioni Sa 2+ se ne kopičijo tako aktivno kot v mišičnih vlaknih.

Fibrilarni (kontraktilni) aparat .Večino citoplazme kardiomiocita zasedajo posebni organeli - miofibrile, usmerjene vzdolžno in se nahajajo vzdolž periferije celice.Kontraktilni aparat delovnih kardiomiocitov je podoben skeletnim mišičnim vlaknom. Ko so sproščeni, se kalcijevi ioni počasi sproščajo v sarkoplazmo, kar zagotavlja avtomatizem in pogoste kontrakcije kardiomiocitov. T-tubuli so široki in tvorijo diade (ena T-cevno in eno cisternsko omrežje), ki se zbližata na območju Z- črte.

Kardiomiociti, ki se povezujejo s pomočjo interkalarnih diskov, tvorijo kontraktilne komplekse, ki prispevajo k sinhronizaciji kontrakcij; med kardiomiociti sosednjih kontraktilnih kompleksov se oblikujejo stranske anastomoze.

Delovanje tipičnih kardiomiocitov: zagotavlja silo krčenja srčne mišice.

Prevodni (atipični) kardiomiociti imajo sposobnost ustvarjanja in hitrega prevajanja električnih impulzov. Tvorijo vozlišča in snope prevodnega sistema srca in jih delimo na več podtipov: srčne spodbujevalnike (v sinoatrijskem vozlu), prehodne celice (v atrioventrikularnem vozlišču) in celice Hisovega snopa in Purkinjejevih vlaken. Za prevodne kardiomiocite je značilen šibek razvoj kontraktilnega aparata, svetla citoplazma in velika jedra. Celice nimajo T-tubulov ali prečnih strin, ker so miofibrile razporejene na neurejen način.

Delovanje atipičnih kardiomiocitov- ustvarjanje impulzov in prenos na delujoče kardiomiocite, kar zagotavlja avtomatizem krčenja miokarda.

Sekretorni kardiomiociti

Sekretorni kardiomiociti se nahajajo v atriju, predvsem na desni; za katerega je značilna procesna oblika in šibek razvoj kontraktilnega aparata. V citoplazmi, blizu polov jedra, so sekretorna zrnca, ki vsebujejo natriuretični faktor ali atriopeptin(hormon, ki uravnava krvni tlak). Hormon povzroča izgubo natrija in vode z urinom, širjenje krvnih žil, znižan krvni tlak in zaviranje izločanja aldosterona, kortizola in vazopresina.

Delovanje sekretornih kardiomiocitov: endokrine.

Regeneracija kardiomiocitov. Za kardiomiocite je značilna samo znotrajcelična regeneracija. Kardiomiociti niso sposobni delitve, nimajo kambijskih celic.

GLADKO MIŠIČNO TKIVO

Gladko mišično tkivo tvori stene notranjih votlih organov in krvnih žil; za katero je značilno pomanjkanje brazd in nehotnih kontrakcij. Inervacijo izvaja avtonomni živčni sistem.

Strukturna in funkcionalna enota gladkega mišičnega tkiva - gladke mišične celice (SMC) ali gladke miocite. Celice so vretenaste oblike, dolge 20-1000 µm in debele 2 do 20 µm. V maternici imajo celice podolgovato procesno obliko.

Gladki miocit

Gladki miocit je sestavljen iz paličastega jedra, ki se nahaja v središču, citoplazme z organeli in sarkoleme (kompleks plazmoleme in bazalne membrane). V citoplazmi na polih je Golgijev kompleks, veliko mitohondrijev, ribosomov in razvit sarkoplazemski retikulum. Miofilamenti se nahajajo poševno ali vzdolž vzdolžne osi. V SMC filamenti aktina in miozina ne tvorijo miofibril. Aktinskih filamentov je več in so pritrjeni na gosta telesca, ki jih tvorijo posebne zamrežene beljakovine. Monomeri miozina (mikromiozin) se nahajajo v bližini aktinskih filamentov. Ker imajo različne dolžine, so veliko krajši od tankih niti.

Krčenje gladkih mišičnih celic nastane zaradi interakcije aktinskih filamentov in miozina. Signal, ki potuje po živčnih vlaknih, povzroči sproščanje mediatorja, ki spremeni stanje plazmaleme. Oblikuje invaginacije v obliki bučke (caveolae), kjer so koncentrirani kalcijevi ioni. Krčenje SMC je inducirano z dotokom kalcijevih ionov v citoplazmo: kaveole se odcepijo in skupaj s kalcijevimi ioni vstopijo v celico. To vodi do polimerizacije miozina in njegove interakcije z aktinom. Aktinski filamenti in gosta telesca se zbližajo, sila se prenese na sarkolemo in SMC se skrajša. Miozin v gladkih miocitih je sposoben interakcije z aktinom šele po fosforilaciji njegovih lahkih verig s posebnim encimom, kinazo lahke verige. Po prenehanju signala kalcijevi ioni zapustijo kaveole; miozin se depolarizira in izgubi afiniteto za aktin. Posledično razpadejo miofilamentni kompleksi; popadki prenehajo.

Posebne vrste mišičnih celic

Mioepitelijske celice so derivati ​​ektoderma in nimajo prog. Obdajajo sekretorne dele in izločevalne kanale žlez (slinaste, mlečne, solzne). Z žleznimi celicami so povezani z dezmosomi. S krčenjem spodbujajo izločanje. V končnih (sekretornih) delih je oblika celic razvejana in zvezdasta. Jedro je v središču, v citoplazmi, predvsem v procesih, lokalizirani so miofilamenti, ki tvorijo kontraktilni aparat. Te celice vsebujejo tudi vmesne filamente citokeratina, kar poudarja njihovo podobnost z epitelnimi celicami.

Mionevralne celice se razvijejo iz celic zunanje plasti očesne čašice in tvorijo mišico, ki zoži zenico, in mišico, ki jo razširi. Struktura prve mišice je podobna SMC mezenhimskega izvora. Mišico, ki širi zenico, tvorijo celični procesi, ki se nahajajo radialno, del celice, ki vsebuje jedro, pa se nahaja med pigmentnim epitelijem in stromo šarenice.

Miofibroblasti pripadajo ohlapnemu vezivu in so modificirani fibroblasti. Imajo lastnosti fibroblastov (sintetizirajo medcelično snov) in gladkih miocitov (imajo izrazite kontraktilne lastnosti). Kot različico teh celic lahko upoštevamo mioidne celice kot del stene zvitega semenskega tubula testisa in zunanje plasti teke jajčnega folikla. Med celjenjem ran nekateri fibroblasti sintetizirajo gladkomišične aktine in miozine. Miofibroblasti zagotavljajo krčenje robov rane.

Endokrini gladki miociti so modificirane SMC, ki predstavljajo glavno komponento jukstaglomerularnega aparata ledvic. Nahajajo se v steni arteriol ledvičnega telesca, imajo dobro razvit sintetični aparat in zmanjšan kontraktilni aparat. Proizvajajo encim renin, ki se nahaja v granulah in prehaja v kri po mehanizmu eksocitoze.

Regeneracija gladkega mišičnega tkiva. Za gladke miocite je značilna znotrajcelična regeneracija. S povečanjem funkcionalne obremenitve se v nekaterih organih pojavi hipertrofija miocitov in hiperplazija (celična regeneracija). Tako se lahko med nosečnostjo gladke mišične celice maternice povečajo 300-krat.

2. Progasto skeletno tkivo

3. Histogeneza in regeneracija mišičnega tkiva

4. Inervacija in prekrvavitev skeletnih mišic

5. Srčno progasto mišično tkivo

6. Gladko mišično tkivo

7. Posebna gladka mišična tkiva

1. Lastnost kontraktilnosti Imajo ga skoraj vse vrste celic zaradi prisotnosti v njihovi citoplazmi kontraktilnega aparata, ki ga predstavlja mreža tankih mikrofilamentov (5-7 nm), sestavljenih iz kontraktilnih proteinov - aktina, miozina, tropomiozina in drugih. Zaradi interakcije imenovanih mikrofilamentnih proteinov se izvajajo kontraktilni procesi in gibanje hialoplazme, organelov, vakuol v citoplazmi, nastanek psevdopodije in invaginacije plazmaleme, pa tudi procesi fago- in pinocitoze, eksocitoze. , je zagotovljena delitev in gibanje celic. Vsebnost kontraktilnih elementov in posledično kontraktilni procesi so v različnih vrstah celic neenakomerno izraženi. Najbolj izrazite kontraktilne strukture so v celicah, katerih glavna naloga je krčenje. Takšne celice ali njihovi derivati ​​nastanejo mišično tkivo, ki zagotavljajo kontraktilne procese v votlih notranjih organih in posodah, gibanje delov telesa relativno drug proti drugemu, vzdrževanje drže in premikanje telesa v prostoru. Poleg gibanja se pri krčenju sprošča velika količina toplote, zato mišično tkivo sodeluje pri termoregulaciji telesa. Mišično tkivo se razlikujejo po strukturi, virih izvora in inervacije ter funkcionalnih lastnostih. Nazadnje je treba opozoriti, da katera koli vrsta mišičnega tkiva poleg kontraktilnih elementov (mišičnih celic in mišičnih vlaken) vključuje celične elemente in vlakna ohlapnega vlaknastega vezivnega tkiva in žil, ki zagotavljajo trofizem mišičnih elementov in prenašajo kontrakcijske sile. mišičnih elementov do skeleta. Vendar pa so funkcionalno vodilni elementi mišičnega tkiva mišične celice oziroma mišična vlakna.

Razvrstitev mišičnega tkiva

    Gladka (neprogasta) - mezenhimska;

    posebno - nevronskega izvora in epidermalnega izvora;

    Prečno črtasto (progasto) - skeletno;

    srčni.

Kot je razvidno iz predstavljene klasifikacije, je mišično tkivo glede na svojo strukturo razdeljeno v dve glavni skupini - gladko in progasto. Vsaka od obeh skupin je razdeljena na sorte, tako glede na njihov izvor kot glede na strukturo in funkcionalne značilnosti. Gladko mišično tkivo, ki je del notranjih organov in krvnih žil, se razvije iz mezenhima. Posebna mišična tkiva nevralnega izvora vključujejo gladke mišične celice šarenice in epidermalnega izvora - mioepitelijske celice slinavk, solznih, znojnih in mlečnih žlez.

Progasto mišično tkivo delimo na skeletno in srčno. Obe sorti se razvijeta iz mezoderma, vendar iz njegovih različnih delov: skeletni - iz miotomov somitov, srčni - iz visceralne plasti splanhnotoma.

Vsaka vrsta mišičnega tkiva ima svoje strukturna in funkcionalna enota. Strukturna in funkcionalna enota gladkega mišičnega tkiva notranjih organov in šarenice je gladka mišična celica - miocit; posebno mišično tkivo epidermalnega izvora - košarast mioepiteliocit; srčno mišično tkivo - kardiomiocit; skeletno mišično tkivo - mišična vlakna.

Tkivo je skupek celic podobne strukture, ki jih združujejo skupne funkcije. Skoraj vse so sestavljene iz različnih vrst tkanin.

Razvrstitev

Pri živalih in ljudeh so v telesu prisotne naslednje vrste tkiv:

  • epitelijski;
  • živčen;
  • povezovanje;
  • mišičast.

Te skupine združujejo več sort. Tako je vezivno tkivo lahko maščobno, hrustančno ali kostno. To vključuje tudi kri in limfo. Epitelno tkivo je večplastno in enoslojno, glede na strukturo celic ločimo tudi ploščati, kubični, stebrasti epitelij itd. Živčevje je samo ene vrste. In o tem bomo podrobneje govorili v tem članku.

Vrste mišičnega tkiva

V telesu vseh živali so tri vrste:

  • progaste mišice;
  • tkivo srčne mišice.

Funkcije gladkega mišičnega tkiva se razlikujejo od funkcij prečnoprogastega in srčnega tkiva, zato je njegova zgradba drugačna. Oglejmo si podrobneje strukturo vsake vrste mišic.

Splošne značilnosti mišičnega tkiva

Ker vse tri vrste pripadajo istemu tipu, imajo veliko skupnega.

Celice mišičnega tkiva imenujemo miociti ali vlakna. Odvisno od vrste tkanine imajo lahko drugačno strukturo.

Druga skupna značilnost vseh vrst mišic je, da se lahko krčijo, vendar se ta proces pojavlja posamično pri različnih vrstah.

Značilnosti miocitov

Celice gladkih mišic, tako kot progasto in srčno tkivo, imajo podolgovato obliko. Poleg tega imajo posebne organele, imenovane miofibrile ali miofilamenti. Vsebujejo (aktin, miozin). Potrebni so za zagotavljanje gibanja mišic. Predpogoj za delovanje mišic je poleg prisotnosti kontraktilnih proteinov tudi prisotnost kalcijevih ionov v celicah. Zato lahko nezadostno ali pretirano uživanje živil z visoko vsebnostjo tega elementa povzroči nepravilno delovanje mišic – tako gladkih kot progastih.

Poleg tega je v celicah prisoten še en specifičen protein - mioglobin. Potrebno se je vezati s kisikom in ga shraniti.

Kar zadeva organele, je poleg prisotnosti miofibril posebnost mišičnega tkiva vsebnost velikega števila mitohondrijev v celici - organelov z dvojno membrano, odgovornih za celično dihanje. In to ni presenetljivo, saj mišična vlakna za krčenje potrebujejo veliko energije, ki jo med dihanjem proizvajajo mitohondriji.

Nekateri miociti imajo tudi več kot eno jedro. To je značilno za progaste mišice, katerih celice lahko vsebujejo približno dvajset jeder, včasih pa ta številka doseže sto. To je posledica dejstva, da je progasto mišično vlakno sestavljeno iz več celic, ki so nato združene v eno.

Zgradba progastih mišic

To vrsto tkiva imenujemo tudi skeletne mišice. Vlakna te vrste mišic so dolga, zbrana v snope. Njihove celice lahko dosežejo nekaj centimetrov v dolžino (do 10-12). Vsebujejo veliko jeder, mitohondrijev in miofibril. Osnovna strukturna enota vsake miofibrile progastega tkiva je sarkomera. Sestavljen je iz kontraktilne beljakovine.

Glavna značilnost te mišice je, da jo je mogoče zavestno nadzorovati, za razliko od gladke in srčne mišice.

Vlakna tega tkiva so pritrjena na kosti s kitami. Zato se takšne mišice imenujejo skeletne.

Zgradba gladkega mišičnega tkiva

Gladke mišice obdajajo nekatere notranje organe, kot so črevesje, maternica, mehur in krvne žile. Poleg tega se iz njih oblikujejo sfinkterji in vezi.

Gladko mišično vlakno ni tako dolgo kot progasto mišično vlakno. Toda njegova debelina je večja kot pri skeletnih mišicah. Gladke mišične celice imajo vretenasto obliko, namesto nitaste oblike kot progasti miociti.

Strukture, ki posredujejo pri krčenju gladkih mišic, imenujemo protofibrile. Za razliko od miofibril imajo enostavnejšo strukturo. Toda material, iz katerega so zgrajeni, sta ista kontraktilna proteina aktin in miozin.

V miocitih gladkih mišic je tudi manj mitohondrijev kot v progastih in srčnih celicah. Poleg tega vsebujejo le eno jedro.

Značilnosti srčne mišice

Nekateri raziskovalci ga opredeljujejo kot podvrsto progasto mišičnega tkiva. Njuna vlakna so si res v marsičem podobna. Srčne celice – kardiomiociti – vsebujejo tudi več jeder, miofibril in veliko število mitohondrijev. To tkivo se prav tako lahko krči veliko hitreje in močneje kot gladke mišice.

Glavna značilnost, po kateri se srčna mišica razlikuje od progaste mišice, je, da je ni mogoče zavestno nadzorovati. Njegovo krčenje se pojavi samo samodejno, kot v primeru gladkih mišic.

Srčno tkivo poleg tipičnih celic vsebuje tudi sekretorne kardiomiocite. Ne vsebujejo miofibril in se ne krčijo. Te celice so odgovorne za proizvodnjo hormona atriopeptina, ki je potreben za uravnavanje krvnega tlaka in nadzor volumna krvi.

Funkcije progastih mišic

Njihova glavna naloga je premikanje telesa v prostoru. Je tudi gibanje delov telesa relativno drug glede na drugega.

Druge funkcije progastih mišic vključujejo vzdrževanje drže ter shranjevanje vode in soli. Poleg tega imajo zaščitno vlogo, kar še posebej velja za trebušne mišice, ki preprečujejo mehanske poškodbe notranjih organov.

Funkcije progastih mišic lahko vključujejo tudi regulacijo temperature, saj se med aktivnim krčenjem mišic sprosti znatna količina toplote. Zato se pri zmrzovanju mišice začnejo nehote tresti.

Funkcije gladkega mišičnega tkiva

Ta vrsta mišice opravlja funkcijo evakuacije. Gre za to, da gladke mišice črevesja potiskajo blato do mesta, kjer se izločajo iz telesa. Ta vloga se pokaže tudi med porodom, ko gladke mišice maternice potisnejo plod iz organa.

Funkcije gladkega mišičnega tkiva niso omejene na to. Pomembna je tudi njihova sfinkterična vloga. Iz te vrste tkiva nastanejo posebne krožne mišice, ki se lahko zapirajo in odpirajo. Sfinkterji so prisotni v urinarnem traktu, v črevesju, med želodcem in požiralnikom, v žolčniku in v zenici.

Druga pomembna vloga gladkih mišic je tvorba ligamentnega aparata. Treba je ohraniti pravilen položaj notranjih organov. Ko se tonus teh mišic zmanjša, lahko pride do prolapsa nekaterih organov.

Tu se končajo funkcije gladkega mišičnega tkiva.

Namen srčne mišice

Tukaj načeloma ni o čem posebnem govoriti. Glavna in edina funkcija tega tkiva je zagotavljanje krvnega obtoka v telesu.

Zaključek: razlike med tremi vrstami mišičnega tkiva

Za razjasnitev tega vprašanja predstavljamo tabelo:

Gladka mišica Progaste mišice Tkivo srčne mišice
Samodejno se skrčiLahko se zavestno nadzorujeSamodejno se skrči
Celice so podolgovate, vretenaste oblikeCelice so dolge, nitastePodolgovate celice
Vlakna niso povezanaVlakna so združena v snopeVlakna so združena v snope
Eno jedro na celicoVeč jeder v celiciVeč jeder v celici
Relativno majhno število mitohondrijevVeliko število mitohondrijev
Brez miofibrilPrisotne miofibrileObstajajo miofibrile
Celice so sposobne delitveVlakna se ne morejo delitiCelice se ne morejo deliti
Krči se počasi, šibko, ritmičnoHitro in močno se skrčiKrči se hitro, močno, ritmično
Linijski notranji organi (črevesje, maternica, mehur), tvorijo sfinkterjePritrjen na okostjeOblikujte srce

To so vse glavne značilnosti prečnoprogastega, gladkega in srčnega mišičnega tkiva. Sedaj ste seznanjeni z njihovimi funkcijami, zgradbo ter glavnimi razlikami in podobnostmi.

11. februar 2016

Telo vseh živali, tudi človeka, je sestavljeno iz štirih vrst tkiv: epitelnega, živčnega, vezivnega in mišičnega. O slednjem bomo razpravljali v tem članku.

Vrste mišičnega tkiva

Na voljo je v treh vrstah:

  • progasto;
  • gladka;
  • srčni.

Funkcije mišičnega tkiva različnih vrst so nekoliko drugačne. Da, in stavba tudi.

Kje se v človeškem telesu nahajajo mišična tkiva?

Različna mišična tkiva zasedajo različne lokacije v telesu živali in ljudi. Torej, kot že ime pove, je srce zgrajeno iz srčnih mišic.

Skeletne mišice so oblikovane iz progasto mišičnega tkiva.

Gladke mišice obdajajo notranjost votlin organov, ki se morajo krčiti. To so na primer črevesje, mehur, maternica, želodec itd.

Struktura mišičnega tkiva se med vrstami razlikuje. Pogovorimo se o tem podrobneje kasneje.

Kako je strukturirano mišično tkivo?

Sestavljen je iz velikih celic - miocitov. Imenujejo se tudi vlakna. Celice mišičnega tkiva imajo več jeder in veliko število mitohondrijev - organelov, odgovornih za proizvodnjo energije.

Poleg tega struktura mišičnega tkiva pri ljudeh in živalih zagotavlja prisotnost majhne količine medcelične snovi, ki vsebuje kolagen, kar daje mišicam elastičnost.

Oglejmo si strukturo in funkcije mišičnega tkiva različnih vrst ločeno.

Zgradba in vloga gladkega mišičnega tkiva

To tkivo nadzira avtonomni živčni sistem. Zato oseba ne more zavestno krčiti mišic iz gladkega tkiva.

Nastane iz mezenhima. To je vrsta embrionalnega vezivnega tkiva.

To tkivo se krči veliko manj aktivno in hitro kot progasto tkivo.

Gladko tkivo je zgrajeno iz vretenastih miocitov s koničastimi konci. Dolžina teh celic je lahko od 100 do 500 mikrometrov, debelina pa približno 10 mikrometrov. Celice tega tkiva so mononuklearne. Jedro se nahaja v središču miocita. Poleg tega so dobro razviti organeli, kot so agranularni ER in mitohondriji. Tudi v celicah gladkega mišičnega tkiva je veliko vključkov iz glikogena, ki predstavljajo rezerve hranil.

Element, ki zagotavlja krčenje te vrste mišičnega tkiva, so miofilamenti. Lahko so zgrajeni iz dveh kontraktilnih proteinov: aktina in miozina. Premer miofilamentov, ki so sestavljeni iz miozina, je 17 nanometrov, tistih, ki so zgrajeni iz aktina, pa 7 nanometrov. Obstajajo tudi vmesni miofilamenti, katerih premer je 10 nanometrov. Usmerjenost miofibril je vzdolžna.

Sestava mišičnega tkiva te vrste vključuje tudi medcelično snov iz kolagena, ki zagotavlja komunikacijo med posameznimi miociti.

Funkcije mišičnega tkiva te vrste:

  • Sfinkterični. Sestoji iz dejstva, da so gladka tkiva zgrajena iz krožnih mišic, ki uravnavajo prehod vsebine iz enega organa v drugega ali iz enega dela organa v drugega.
  • Avtovleka. Gre za to, da gladke mišice pomagajo telesu odstraniti nepotrebne snovi in ​​tudi sodelujejo pri porodu.
  • Ustvarjanje vaskularnega lumena.
  • Nastanek ligamentnega aparata. Zahvaljujoč njej številni organi, kot so ledvice, ostanejo na mestu.

Zdaj pa poglejmo naslednjo vrsto mišičnega tkiva.

Prečno črtasto

Regulira ga somatski živčni sistem. Zato lahko oseba zavestno uravnava delo mišic te vrste. Skeletne mišice so oblikovane iz progastega tkiva.

Ta tkanina je sestavljena iz vlaken. To so celice, ki imajo veliko jeder, ki se nahajajo bližje plazemski membrani. Poleg tega vsebujejo veliko število glikogenskih vključkov. Organeli, kot so mitohondriji, so dobro razviti. Nahajajo se v bližini kontraktilnih elementov celice. Vsi drugi organeli so lokalizirani v bližini jeder in so slabo razviti.

Strukture, skozi katere se krči progasto tkivo, so miofibrile. Njihov premer je od enega do dveh mikrometrov. Miofibrile zavzemajo večino celice in se nahajajo v njenem središču. Usmerjenost miofibril je vzdolžna. Sestavljeni so iz svetlih in temnih diskov, ki se izmenjujejo, kar ustvarja prečno »progasto« tkiva.

Funkcije mišičnega tkiva te vrste:

  • Zagotovite gibanje telesa v prostoru.
  • Odgovoren za gibanje delov telesa glede na drugega.
  • Sposoben vzdrževati držo telesa.
  • Sodelujejo v procesu uravnavanja temperature: bolj aktivno se krčijo mišice, višja je temperatura. Ko so zamrznjene, se lahko progaste mišice začnejo nehote krčiti. To pojasnjuje tresenje v telesu.
  • Izvedite zaščitno funkcijo. To še posebej velja za trebušne mišice, ki ščitijo številne notranje organe pred mehanskimi poškodbami.
  • Deluje kot skladišče vode in soli.

Tkivo srčne mišice

Ta tkanina je videti kot navzkrižno črtasta in gladka. Tako kot gladko jo uravnava avtonomni živčni sistem. Vendar se krči prav tako aktivno kot progasta.

Sestavljen je iz celic, imenovanih kardiomiociti.

Funkcije te vrste mišičnega tkiva:

  • Obstaja samo ena stvar: zagotavljanje gibanja krvi po telesu.