Kādi audi veido skeleta muskuļus? Skeleta muskuļu audu struktūra

Muskuļi ir viena no galvenajām ķermeņa sastāvdaļām. To pamatā ir audi, kuru šķiedras nervu impulsu ietekmē saraujas, ļaujot ķermenim kustēties un palikt savā vidē.

Muskuļi atrodas katrā mūsu ķermeņa daļā. Un pat ja mēs nezinām par to esamību, viņi joprojām pastāv. Pietiek, piemēram, pirmo reizi doties uz sporta zāli vai nodarboties ar aerobiku - nākamajā dienā sāks sāpēt pat tie muskuļi, par kuriem pat nezinājāt, ka jums ir.

Viņi ir atbildīgi ne tikai par kustību. Arī miera stāvoklī muskuļiem ir nepieciešama enerģija, lai uzturētu tonusu. Tas ir nepieciešams, lai jebkurā brīdī kāds varētu reaģēt uz nervu impulsu ar atbilstošu kustību un netērētu laiku sagatavošanās darbam.

Lai saprastu, kā ir uzbūvēti muskuļi, iesakām atcerēties pamatus, atkārtot klasifikāciju un ieskatīties šūnās. Uzzināsim arī par slimībām, kas var pasliktināt to darbību, kā arī stiprināt skeleta muskuļus.

Vispārīgi jēdzieni

Saskaņā ar to pildījumu un notiekošajām reakcijām muskuļu šķiedras iedala:

svītrains;
gluda.

Skeleta muskuļi ir iegarenas cauruļveida struktūras, kodolu skaits vienā šūnā var sasniegt vairākus simtus. Tie sastāv no muskuļu audiem, kas ir pievienoti dažādām kaulu skeleta daļām. Svītroto muskuļu kontrakcijas veicina cilvēka kustības.

Formu šķirnes

Kā muskuļi atšķiras? Mūsu rakstā sniegtie fotoattēli palīdzēs mums to noskaidrot.

Skeleta muskuļi ir viena no galvenajām muskuļu un skeleta sistēmas sastāvdaļām. Tie ļauj kustēties un saglabāt līdzsvaru, kā arī ir iesaistīti elpošanas procesā, balss veidošanā un citās funkcijās.

Cilvēka ķermenī ir vairāk nekā 600 muskuļu. Procentos to kopējā masa ir 40% no kopējās ķermeņa masas. Muskuļus klasificē pēc formas un struktūras:

bieza fusiform;
plānas lamelāras.

Klasifikācija atvieglo mācīšanos

Skeleta muskuļu sadalīšana grupās tiek veikta atkarībā no to atrašanās vietas un nozīmes dažādu ķermeņa orgānu darbībā. Galvenās grupas:

Galvas un kakla muskuļi:

sejas izteiksmes - tiek izmantotas smaidot, sazinoties un veidojot dažādas grimases, vienlaikus nodrošinot sejas sastāvdaļu kustību;
košļāšana - veicina sejas žokļu reģiona stāvokļa maiņu;
brīvprātīgie galvas iekšējo orgānu muskuļi (mīkstās aukslējas, mēle, acis, vidusauss).

Dzemdes kakla mugurkaula skeleta muskuļu grupas:

virspusēja - veicina slīpas un rotējošas galvas kustības;
vidējie - veido mutes dobuma apakšējo sienu un veicina žokļa un balsenes skrimšļu kustību uz leju;
dziļi noliec un pagriež galvu, veido pirmās un otrās ribas pacēlumu.

Muskuļi, kuru fotoattēli ir redzami šeit, ir atbildīgi par rumpi un ir sadalīti muskuļu saišķos šādās sadaļās:

krūšu kurvja - aktivizē rumpja augšdaļu un rokas, kā arī palīdz mainīt ribu stāvokli elpojot;
vēdera sekcija - ļauj asinīm pārvietoties pa vēnām, maina krūškurvja stāvokli elpošanas laikā, ietekmē zarnu trakta darbību, veicina rumpja locīšanu;
dorsāls - veido augšējo ekstremitāšu motorisko sistēmu.

Ekstremitāšu muskuļi:

augšējais - sastāv no plecu jostas muskuļu audiem un brīvas augšējās ekstremitātes, palīdz kustināt roku pleca locītavas kapsulā un rada plaukstas un pirkstu kustības;
zemāks - spēlē galveno lomu cilvēka kustībā kosmosā, ir sadalītas iegurņa jostas muskuļos un brīvajā daļā.

Skeleta muskuļu struktūra

Savā struktūrā tam ir milzīgs skaits iegarenu formu ar diametru no 10 līdz 100 mikroniem, to garums svārstās no 1 līdz 12 cm Šķiedras (mikrofibrillas) ir plānas - aktīns un biezas - miozīns.

Pirmie sastāv no proteīna, kam ir fibrilāra struktūra. To sauc par aktīnu. Biezās šķiedras sastāv no dažāda veida miozīna. Tie atšķiras ar laiku, kas nepieciešams ATP molekulas sadalīšanai, kas izraisa atšķirīgu kontrakcijas ātrumu.

Miozīns gludās muskulatūras šūnās ir izkliedēts, lai gan tajā ir liels olbaltumvielu daudzums, kas, savukārt, ir nozīmīgs ilgstošā tonizējošā kontrakcijā.

Skeleta muskuļu struktūra ir līdzīga virvei vai savītai stieplei, kas austa no šķiedrām. No augšas to ieskauj plāns saistaudu apvalks, ko sauc par epimīziju. No tās iekšējās virsmas, dziļāk muskuļos, stiepjas plānāki saistaudu zari, veidojot starpsienas. Tajos ir “iesaiņoti” atsevišķi muskuļu audu kūļi, katrs satur līdz 100 fibrilām. Šaurāki zari stiepjas no tiem vēl dziļāk.

Asinsrites un nervu sistēmas caur visiem slāņiem iekļūst skeleta muskuļos. Arteriālā vēna iet gar perimīsiju - tie ir saistaudi, kas aptver muskuļu šķiedru kūļus. Netālu atrodas arteriālie un venozie kapilāri.

Attīstības process

Skeleta muskuļi attīstās no mezodermas. Somīti veidojas nervu rievas malā. Pēc laika tajos izdalās miotomas. To šūnas, iegūstot vārpstas formu, attīstās mioblastos, kas sadalās. Daži no tiem progresē, bet citi paliek nemainīgi un veido miosatelītu šūnas.

Neliela daļa mioblastu, pateicoties polu saskarsmei, rada kontaktu savā starpā, tad kontakta zonā sadalās plazmas membrānas. Pateicoties šūnu saplūšanai, veidojas simpplasti. Uz tām pārvietojas nediferencētas jaunās muskuļu šūnas, atrodoties vienā vidē ar bazālās membrānas miosimplastu.

Skeleta muskuļu funkcijas

Šis muskulis ir muskuļu un skeleta sistēmas pamats. Ja tas ir stiprs, ķermeni ir vieglāk noturēt vēlamajā stāvoklī, un tiek samazināta saliekšanās vai skoliozes iespējamība. Ikviens zina par sporta priekšrocībām, tāpēc apskatīsim muskuļu lomu šajā spēlē.

Skeleta muskuļu saraušanās audi cilvēka organismā veic daudzas dažādas funkcijas, kas nepieciešamas pareizai ķermeņa pozicionēšanai un tā atsevišķo daļu savstarpējai mijiedarbībai.

Muskuļi veic šādas funkcijas:

radīt ķermeņa kustīgumu;
aizsargāt ķermeņa iekšienē radīto siltumenerģiju;
veicināt kustību un vertikālo saglabāšanos telpā;
veicināt elpceļu saraušanos un palīdzēt rīšanai;
veido sejas izteiksmes;
veicināt siltuma ražošanu.

Pastāvīgs atbalsts

Kad muskuļu audi ir miera stāvoklī, tajos vienmēr ir neliels sasprindzinājums, ko sauc par muskuļu tonusu. Tas veidojas nelielu impulsu biežumu dēļ, kas muskuļos nonāk no muguras smadzenēm. To darbību nosaka signāli, kas iekļūst no galvas uz mugurkaula motorajiem neironiem. Muskuļu tonuss ir atkarīgs arī no viņu vispārējā stāvokļa:

sastiepumi;
muskuļu lietu piepildījuma līmenis;
asins bagātināšana;
vispārējs ūdens un sāls līdzsvars.

Cilvēkam piemīt spēja regulēt muskuļu slodzes līmeni. Ilgstošas fiziskas slodzes vai smaga emocionāla un nervu stresa rezultātā neviļus palielinās muskuļu tonuss.

Skeleta muskuļu kontrakcijas un to veidi

Šī funkcija ir galvenā. Bet pat to, neskatoties uz šķietamo vienkāršību, var iedalīt vairākos veidos.

Kontrakcijas muskuļu veidi:

izotonisks - muskuļu audu spēja saīsināt bez izmaiņām muskuļu šķiedrās;
izometrisks - reakcijas laikā šķiedra saraujas, bet tās garums paliek nemainīgs;
auksotonisks - muskuļu audu kontrakcijas process, kurā muskuļu garums un sasprindzinājums ir pakļauts izmaiņām.

Apskatīsim šo procesu sīkāk.

Pirmkārt, smadzenes nosūta impulsu caur neironu sistēmu, kas sasniedz motoro neironu, kas atrodas blakus muskuļu saišķī. Pēc tam eferentais neirons tiek inervēts no sinoptiskā pūslīša, un tiek atbrīvots neirotransmiters. Tas saistās ar receptoriem uz muskuļu šķiedras sarkolemmas un atver nātrija kanālu, kas izraisa membrānas depolarizāciju, izraisot neirotransmitera veidošanos, ja tas ir pietiekamā daudzumā, lai stimulētu kalcija jonu veidošanos. Pēc tam tas saistās ar troponīnu un stimulē tā kontrakciju. Tas savukārt atvelk tropomeazīnu, ļaujot aktīnam apvienoties ar miozīnu.

Tālāk sākas aktīna pavedienu slīdēšanas process attiecībā pret miozīna pavedienu, kā rezultātā notiek skeleta muskuļu kontrakcija. Shematiska diagramma palīdzēs izprast šķērssvītroto muskuļu saišķu saspiešanas procesu.

Kā darbojas skeleta muskuļi

Liela skaita muskuļu saišķu mijiedarbība veicina dažādas ķermeņa kustības.

Skeleta muskuļu darbs var notikt šādos veidos:

sinerģiski muskuļi strādā vienā virzienā;
Antagonistu muskuļi veicina pretējas kustības, lai radītu spriedzi.

Muskuļu antagonistiskā darbība ir viens no galvenajiem muskuļu un skeleta sistēmas darbības faktoriem. Veicot jebkuru darbību, darbā tiek iekļautas ne tikai muskuļu šķiedras, kas to veic, bet arī to antagonisti. Tie veicina pretdarbību un piešķir kustībai konkrētību un graciozitāti.

Iedarbojoties uz locītavu, šķērssvītrotie skeleta muskuļi veic sarežģītu darbu. Tās raksturu nosaka locītavas ass atrašanās vieta un muskuļa relatīvais stāvoklis.

Dažas skeleta muskuļu funkcijas ir slikti izprotamas un bieži netiek apspriestas. Piemēram, daži saišķi darbojas kā svira skeleta kaulu darbībai.

Muskuļu darbs šūnu līmenī

Skeleta muskuļu darbību veic divi proteīni: aktīns un miozīns. Šīm sastāvdaļām ir iespēja pārvietoties vienai pret otru.

Lai muskuļu audi darbotos, ir nepieciešams patērēt enerģiju, ko satur organisko savienojumu ķīmiskās saites. Šādu vielu sadalīšanās un oksidēšanās notiek muskuļos. Šeit vienmēr ir gaiss, un enerģija tiek atbrīvota, 33% no visa tā tiek tērēti muskuļu audu darbībai, bet 67% tiek pārnesti uz citiem audiem un tiek tērēti nemainīgas ķermeņa temperatūras uzturēšanai.

Skeleta muskuļu slimības

Vairumā gadījumu novirzes no normas muskuļu darbībā ir saistītas ar atbildīgo nervu sistēmas daļu patoloģisko stāvokli.

Visbiežāk sastopamās skeleta muskuļu patoloģijas:

Muskuļu krampji ir elektrolītu līdzsvara traucējumi ekstracelulārajā šķidrumā, kas ieskauj muskuļu un nervu šķiedras, kā arī osmotiskā spiediena izmaiņas tajā, īpaši tā palielināšanos.
Hipokalcēmiskā tetānija ir skeleta muskuļu piespiedu stinguma kontrakcija, ko novēro, kad ekstracelulārā Ca2+ koncentrācija nokrītas līdz aptuveni 40% no normālā līmeņa.
kam raksturīga progresējoša skeleta muskuļu šķiedru un miokarda deģenerācija, kā arī muskuļu invaliditāte, kas var izraisīt nāvi elpošanas vai sirds mazspējas dēļ.
Myasthenia gravis ir hroniska autoimūna slimība, kuras gadījumā organismā veidojas antivielas pret nikotīna ACh receptoru.

Skeleta muskuļu relaksācija un atjaunošana

Pareizs uzturs, dzīvesveids un regulāras fiziskās aktivitātes palīdzēs kļūt par veselīgu un skaistu skeleta muskuļu īpašnieku. Nav nepieciešams vingrot un veidot muskuļu masu. Pietiek ar regulāriem kardio treniņiem un jogu.

Neaizmirstiet par obligātu nepieciešamo vitamīnu un minerālvielu uzņemšanu, kā arī regulāru pirts un vannu apmeklējumu ar slotām, kas ļauj bagātināt muskuļu audus un asinsvadus ar skābekli.

Sistemātiskas relaksējošas masāžas palielinās muskuļu saišķu elastību un reprodukciju. Kriosaunas apmeklējums pozitīvi ietekmē arī skeleta muskuļu struktūru un darbību.

Muskuļu audu vispārīgās īpašības. Klasifikācija.

Morfofunkcionālās īpašības. Muskuļu audu reģenerācija.

a) šķērssvītrotie skeleta muskuļu audi;

b) šķērssvītrotie sirds muskuļa audi;

c) gludo muskuļu audu.

1. Muskuļu audu vispārīgie raksturojumi. Klasifikācija.

Muskuļu audi nodrošina kontrakcijas procesus dobos iekšējos orgānos un traukos, ķermeņa daļu pārvietošanos viena pret otru, stājas saglabāšanu un ķermeņa pārvietošanu telpā. Papildus kustībām kontrakcijas izdala lielu daudzumu siltuma, un tādējādi muskuļu audi piedalās ķermeņa termoregulācijā.

Gandrīz visu veidu šūnām piemīt kontraktilitātes īpašība, jo to citoplazmā atrodas saraušanās aparāts, ko attēlo plānu mikrofilamentu tīkls (5–7 nm), kas sastāv no kontraktilām olbaltumvielām - aktīna, miozīna, tropomiozīna utt. šo mikrofilamentu proteīnu mijiedarbībai tiek veikti saraušanās procesi un nodrošināta kustība hialoplazmas citoplazmā, organoīdi, vakuoli, pseidopodiju veidošanās un plazmlemmas invaginācijas, kā arī fago- un pinocitozes, eksocitozes, šūnu dalīšanās procesi. un kustība.

Jebkurš muskuļu audu veids, papildus saraušanās elementiem (muskuļu šūnām un muskuļu šķiedrām), ietver šūnu elementus un irdenu šķiedru saistaudu šķiedras un traukus, kas nodrošina muskuļu elementu trofiku un pārnes muskuļu elementu kontrakcijas spēkus uz skeletu. Tomēr funkcionāli vadošie muskuļu audu elementi ir muskuļu šūnas vai muskuļu šķiedras.

Muskuļu audus klasificē pēc to struktūras, izcelsmes un inervācijas avotiem un funkcionālajām īpašībām.

Galvenās muskuļu audu grupas pēc struktūras:

gluda (nesvītrota) – mezenhimāla; ietver īpašus:

nervu izcelsme;

epidermas izcelsme;

svītrains (svītrots):

skeleta;

sirds.

Katra no 2 grupām savukārt tiek iedalīta šķirnēs gan pēc to izcelsmes avotiem, gan pēc struktūras un funkcionālajām īpašībām.

No mezenhīma veidojas gludie muskuļu audi, kas ir daļa no iekšējiem orgāniem un asinsvadiem.

Īpašos nervu izcelsmes muskuļu audos ietilpst varavīksnenes gludās muskulatūras šūnas, bet epidermas izcelsmes - siekalu, asaru, sviedru un piena dziedzeru mioepitēlija šūnas.

Svītrotie muskuļu audi ir sadalīti skeleta un sirds.

Abas šīs šķirnes attīstās no dažādām mezodermas daļām:

skelets - no somītu miotomām;
sirds - no splanchnotoma viscerālā slāņa.

Katram muskuļu audu veidam ir sava strukturālā un funkcionālā vienība.

Iekšējo orgānu gludie muskuļu audi un varavīksnene - gludās muskulatūras šūna - miocīts;

īpaša epidermas izcelsme - groza mioepiteliocīts-

sirds – kardiomiocīti;

skeleta – muskuļu šķiedra.

2. Morfofunkcionālās īpašības

a) šķērssvītrotie skeleta muskuļu audi

Svītroto muskuļu audu strukturālā un funkcionālā vienība ir muskuļu šķiedra.

Tas ir iegarens cilindrisks veidojums ar smailiem galiem, kuru garums ir no 1 līdz 40 mm (un saskaņā ar dažiem avotiem līdz 120 mm), diametrs ir 0,1 mm.

Muskuļu šķiedru ieskauj apvalks - sarkolemma, kurā elektronu mikroskopā skaidri redzami divi slāņi: iekšējais ir tipiska plazmlemma, bet ārējais ir plāna saistaudu plāksne - bazālā lamina.

Šaurā spraugā starp plazmalemmu un bazālo laminu atrodas mazas šūnas - miosatelīti.

Tādējādi muskuļu šķiedra ir sarežģīts veidojums un sastāv no šādām galvenajām strukturālajām sastāvdaļām:

miosimplasts;

miosatelītu šūnas;

bazālā plāksne.

Bazālo plāksni veido plānas kolagēna un retikulāras šķiedras, tā pieder pie atbalsta aparāta un veic palīgfunkciju, lai pārnestu kontrakcijas spēkus uz muskuļu saistaudu elementiem.

Miosatelīta šūnas ir muskuļu šķiedru kambijas (dīgļu) elementi, un tām ir nozīme to fizioloģiskās un reparatīvās reģenerācijas procesos.

Myosymplast ir galvenā muskuļu šķiedras strukturālā sastāvdaļa gan apjoma, gan funkcijas ziņā. Tas veidojas, saplūstot neatkarīgām nediferencētām muskuļu šūnām - mioblastiem.

Miosimplastu var uzskatīt par iegarenu milzu daudzkodolu šūnu, kas sastāv no liela skaita kodolu, citoplazmas (sarkoplazmas), plazmlemmas, ieslēgumiem, vispārējām un īpašām organellām. Miosimplastā ir vairāki tūkstoši (līdz 10 tūkstošiem) gareniski izstieptu gaismas kodolu, kas atrodas perifērijā zem plazmlemmas. Kodolu tuvumā ir lokalizēti vāji definēta granulēta endoplazmatiskā tīkla fragmenti, slāņveida komplekss un neliels skaits mitohondriju. Simplastā nav centriolu. Sarkoplazma satur glikogēna un mioglobīna ieslēgumus, kas ir eritrocītu hemoglobīna analogs.

Miosimplasta atšķirīgā iezīme ir arī specializētu organellu klātbūtne tajā, kas ietver:

miofibrils;

sarkoplazmatiskais tīkls;

T-sistēmas kanāliņi.

Miofibrili - miosimplasta kontraktilie elementi - lielā skaitā (līdz 1-2 tūkstošiem) ir lokalizēti miosimplasta sarkoplazmas centrālajā daļā. Tie ir apvienoti saišķos, starp kuriem atrodas sarkoplazmas slāņi. Starp miofibrilām ir lokalizēts liels skaits mitohondriju (sarkosomu). Katrs miofibrils gareniski stiepjas pa visu miosimplastu un ar brīvajiem galiem ir pievienots tās plazmas membrānai koniskajos galos. Miofibrila diametrs ir 0,2–0,5 µm.

Miofibrilu garums ir neviendabīgs, un tos iedala:

uz tumšiem (anizotropiem) vai A-diskiem, kurus veido biezāki miofilamenti (10–12 nm), kas sastāv no miozīna proteīna;

gaismas (izotropiski) jeb I-diski, kurus veido plāni miofilamenti (5–7 nm), kas sastāv no aktīna proteīna.

Visu miofibrilu tumšie un gaišie diski atrodas vienā līmenī un nosaka visas muskuļu šķiedras šķērsvirzienu.

Tumšie un gaišie diski sastāv no vēl plānākām šķiedrām – protofibrilām jeb miofilamentiem.

I-diska vidū šķērsām iet tumša svītra pret aktīna miofilamentiem - telofragma jeb Z-līnija A-diska vidū ir mazāk izteikta M-līnija, jeb mezofragma.

Aktīna miofilamenti I-diska vidū tiek turēti kopā ar proteīniem, kas veido Z-līniju, daļēji iekļūst A-diskā starp biezajiem miofilamentiem. Tajā pašā laikā ap 1 miozīna pavedienu tie atrodas aktīna pavedienos.

Ar daļēju miofibrila kontrakciju aktīna miofilamenti tiek ievilkti A-diskā, un tajā veidojas gaiša zona jeb H-josla, ko ierobežo aktīna miofilamentu brīvie gali. H joslas platums ir atkarīgs no miofibrilu kontrakcijas pakāpes.

Miofibrila daļu, kas atrodas starp 2 Z līnijām, sauc par sarkomēru, un tā ir miofibrila strukturāla un funkcionāla vienība.

Sarkomērs ietver A-disku un 2 1-diska puses, kas atrodas abās tā pusēs.

Līdz ar to katra miofibrila ir sarkomēru kolekcija.

Tieši sarkomērā notiek kontrakcijas process.

Katras miofibrila gala sarkomēri ar aktīna miofilamentiem ir piestiprināti pie miosimplasta plazmlemmas.

Sarkomēra strukturālos elementus atslābinātā stāvoklī var izteikt ar formulu

Z + 1/21 + 1/2A + M + 1/2A + 1/21 + Z.

Kontrakcijas process tiek veikts, mijiedarbojoties aktīna un miozīna pavedieniem un starp tiem veidojot aktīna-miozīna tiltus, caur kuriem aktīna miofilamenti tiek ievilkti A-diskos - saīsinot sarkomēru. Šī procesa attīstībai ir nepieciešami 3 nosacījumi.

Enerģijas pieejamība ATP formā;

kalcija jonu klātbūtne; biopotenciāla klātbūtne.

ATP veidojas sarkosomās (mitohondrijās), lielā skaitā lokalizētas starp miofibrilām.

Pēdējie 2 nosacījumi tiek izpildīti, izmantojot vēl 2 specializētus organellus - sarkoplazmas tīklu un T-kanāliņus.

Sarkoplazmatiskais tīklojums ir modificēts gluds endoplazmatiskais tīkls, kas sastāv no paplašinātiem dobumiem un anastomozējošiem kanāliņiem, kas ieskauj miofibrīlas. Tas ir sadalīts fragmentos, kas ieskauj atsevišķus sarkomērus. Katrs fragments sastāv no 2 gala cisternām, kas savienotas ar dobām anastomozējošām kanāliņām – L-tubulām. Šajā gadījumā gala cisternas aptver sarkomēru I-disku zonā, bet kanāliņus - A-disku zonā.

Gala cisternās un kanāliņos atrodas kalcija joni, kas, saņemot nervu impulsu un sasniedzot sarkoplazmatiskā tīkla membrānu depolarizācijas vilni, atstāj cisternas un kanāliņus un tiek sadalīti starp aktīna un miozīna miofilamentiem, uzsākot to mijiedarbību. Pēc depolarizācijas viļņa pārtraukšanas kalcija joni steidzas atpakaļ gala cisternās un kanāliņos.

Tādējādi sarkoplazmatiskais tīklojums ne tikai kalpo kā kalcija jonu rezervuārs, bet arī pilda kalcija sūkņa lomu.

Depolarizācijas vilnis tiek pārnests uz sarkoplazmas tīklu no nerva gala, vispirms caur plazmas membrānu un pēc tam caur T veida kanāliņiem. Tie nav neatkarīgi strukturālie elementi un attēlo plazmalemmas cauruļveida izvirzījumus sarkoplazmā.

Iekļūst dziļi, T veida kanāliņi atzarojas un pārklāj katru miofibrilu 1 saišķī stingri vienā līmenī, parasti Z-sloksnes līmenī vai nedaudz vairāk mediāli - aktīna un miozīna miofilamentu savienojuma zonā. Līdz ar to 2 T veida kanāliņi tuvojas un ieskauj katru sarkomēru.

Katras T-caurules malās atrodas 2 blakus esošo sarkomēru sarkoplazmatiskā tīkla gala cisternas, kas kopā ar T-kanāliņiem veido triādi. Starp T-caurules sienu un gala cisternu sienām ir kontakti, caur kuriem depolarizācijas vilnis tiek pārnests uz cisternu membrānām un izraisa kalcija jonu izdalīšanos no tām un kontrakcijas sākšanos. Tādējādi T-kanāliņu funkcionālā loma ir biopotenciāla pārnešana no plazmlemmas uz sarkoplazmas retikulu.

Skeleta muskuļu audu reģenerācija, tāpat kā citi audi, ir sadalīta 2 veidos - fizioloģiskā un reparatīvā.

Fizioloģiska reģenerācija izpaužas kā muskuļu šķiedru hipertrofija, kas izpaužas kā to biezuma un vienmērīgā garuma palielināšanās, organellu, galvenokārt miofibrilu, skaita palielināšanās, kā arī kodolu skaita palielināšanās, kas galu galā izpaužas pati par sevi palielina muskuļu šķiedras funkcionālo kapacitāti. Radioizotopu metode ir atklājusi, ka muskuļu šķiedru kodolu skaita palielināšanās hipertrofijas apstākļos tiek panākta, pateicoties miosatelītu šūnu dalīšanai un sekojošai meitas šūnu iekļūšanai miosimplastā.

Miofibrilu skaita palielināšanos veic, brīvās ribosomas sintezējot aktīna un miozīna proteīnus un pēc tam šos proteīnus saliekot aktīna un miozīna miofilamentos paralēli atbilstošajiem sarkomēriskajiem pavedieniem. Tā rezultātā miofibrillas vispirms sabiezē, pēc tam sadalās un veido meitas miofibrillas. Turklāt jaunu aktīna un miozīna miofilamentu veidošanās ir iespējama nevis paralēli, bet gan no gala līdz galam ar iepriekšējām miofibrilām, tādējādi panākot to pagarinājumu.

Sarkoplazmatiskais tīklojums un T-kanāliņi hipertrofējošajā šķiedrā veidojas iepriekšējo elementu proliferācijas dēļ.

Izmantojot noteiktus muskuļu treniņu veidus, var izveidoties pārsvarā sarkanā tipa muskuļu šķiedras (palicējiem) vai balta veida muskuļu šķiedras (sprinteriem).

Ar vecumu saistītā muskuļu šķiedru hipertrofija intensīvi izpaužas, sākoties ķermeņa fiziskajai aktivitātei (1–2 gadi), kas galvenokārt ir saistīta ar pastiprinātu nervu stimulāciju.

Vecumdienās, kā arī zemas muskuļu slodzes apstākļos

notiek īpašo un vispārējo organellu atrofija, muskuļu šķiedru retināšana un to funkcionālo spēju samazināšanās.

Reparatīvais atjaunošanās attīstās pēc muskuļu šķiedru bojājumiem.

Reģenerācijas metode ir atkarīga no defekta lieluma:

Ar ievērojamiem bojājumiem gar muskuļu šķiedru miosatelīti bojājuma zonā un blakus esošajās zonās tiek inhibēti, intensīvi vairojas un pēc tam migrē uz muskuļu šķiedras defekta zonu, kur tie sarindojas ķēdēs, veidojot miocauruli. . Sekojoša miotube diferenciācija noved pie defekta pabeigšanas un muskuļu šķiedras integritātes atjaunošanas;

Neliela muskuļu šķiedras defekta apstākļos tās galos veidojas muskuļu šķiedras intracelulāro organellu atjaunošanās dēļ.

pumpuri, kas aug viens pret otru un pēc tam saplūst, izraisot defekta slēgšanu.

Reparatīvo reģenerāciju un muskuļu šķiedru integritātes atjaunošanu var veikt tikai šādos gadījumos.

pirmkārt, ar saglabātu muskuļu šķiedru motorisko inervāciju;

otrkārt, ja saistaudu elementi (fibroblasti) nesasniedz bojājuma zonu, pretējā gadījumā muskuļu šķiedras defekta vietā veidojas saistaudu rēta.

Padomju zinātnieks A.N. Studitskis pierādīja skeleta muskuļu audu un pat veselu muskuļu amtotransplantācijas iespēju, ievērojot noteiktus nosacījumus:

transplantāta muskuļu audu mehāniska slīpēšana, lai novērstu satelītšūnas un to turpmāko proliferāciju;

sasmalcināto audu ievietošana fasciālajā gultnē;

motorās nervu šķiedras piešūšana pie sasmalcinātā transplantāta;

antagonistu un sinerģistu muskuļu saraušanās kustību klātbūtne.

2. Skeleta muskuļi saņem šādu inervāciju:

motors (eferents);

jutīgs (aferents);

trofisks (veģetatīvs).

Stumbra un ekstremitāšu skeleta muskuļi saņem motoru (eferento) inervāciju no muguras smadzeņu priekšējo ragu motorajiem neironiem, bet sejas un galvas muskuļi - no noteiktu galvaskausa nervu motoriem neironiem.

Katrai muskuļu šķiedrai tuvojas vai nu zars no motorā neirona aksona, vai viss aksons. Muskuļos, kas nodrošina smalkas koordinētas kustības (roku, apakšdelmu, kakla muskuļi), katru muskuļu šķiedru inervē 1 motors neirons. Muskuļos, kas galvenokārt nodrošina stājas uzturēšanu, ir desmitiem un pat

simtiem muskuļu šķiedru saņem motoro inervāciju no 1 motorā neirona caur tā aksona atzarojumu.

Motora nervu šķiedra, tuvojoties muskuļu šķiedrai, iekļūst zem endomizija un bazālās plāksnes un sadalās terminālos, kas kopā ar blakus esošo specifisko miosimplasta zonu veido akso-muskuļu sinapses vai motora plāksni. Nervu impulsa ietekmē depolarizācijas vilnis no nerva gala tiek pārnests uz miosimplasta plazmlemmu, tālāk izplatās pa T-kanāliņiem un triādes rajonā tiek pārnests uz sarkoplazmatiskā retikuluma gala tvertnēm, izraisot kalcija jonu izdalīšanos un muskuļu šķiedru kontrakcijas procesa sākšanos.

Skeleta muskuļu jutīgo (aferento) inervāciju veic mugurkaula gangliju pseidounipolāri neironi, izmantojot dažādus šo šūnu dendrītu receptoru galus.

Skeleta peļu receptoru galus var iedalīt 2 grupās: specifiskas receptoru ierīces, kas raksturīgas tikai skeleta muskuļiem:

muskuļu vārpsta;

Golgi cīpslas orgāns;

nespecifiski krūma vai koka formas receptoru gali, kas sadalīti vaļīgos saistaudos:

endomicijs;

perimīsijs;

epimīzijs.

Muskuļu vārpstas ir diezgan sarežģītas iekapsulētas ierīces. Katrs muskulis satur no vairākām vienībām līdz vairākiem desmitiem un pat simtiem muskuļu vārpstu. Katrā muskuļu vārpstā ir ne tikai nervu elementi, bet arī 10–12 specifiskas muskuļu šķiedras - intrafūzas, ko ieskauj kapsula. Šīs šķiedras atrodas paralēli saraušanās muskuļu šķiedrām (ekstrafuzāli) un saņem ne tikai jutīgu, bet arī īpašu motoru inervāciju. Muskuļu vārpstas uztver kairinājumu gan tad, kad konkrētais muskulis ir izstiepts, ko izraisa antagonistu muskuļu kontrakcija, gan tad, kad tas saraujas.

Cīpslu orgāni ir specializēti iekapsulēti receptori, kas ietver vairākas cīpslu šķiedras, kuras ieskauj kapsula, starp kurām ir sadalīti pseidounipolārā neirona dendrīta gala zari. Kad muskuļi saraujas, cīpslu šķiedras saplūst un saspiež nervu galus. Cīpslu orgāni uztver tikai noteiktā muskuļa kontrakcijas pakāpi. Caur muskuļu vārpstām un cīpslu orgāniem, piedaloties mugurkaula centriem, tiek nodrošināta automātiska kustība (piemēram, ejot).

Trofisko (veģetatīvo) inervāciju nodrošina autonomā nervu sistēma (ANS) (tās simpātiskā daļa), un to veic galvenokārt netieši, caur asinsvadu inervāciju.

Skeleta muskuļi ir bagātīgi apgādāti ar asinīm. Perimīzija irdenie saistaudi satur lielu skaitu artēriju un vēnu, arteriolu, venulu un arteriolu-venulāro anastomožu. Endomīzijā ir tikai kapilāri, galvenokārt šauri (4,5–7 µm), kas nodrošina muskuļu šķiedras trofiku. Muskuļu šķiedra kopā ar to aptverošajiem kapilāriem un motora galu veido mionu.

Muskuļos ir liels skaits arteriolu-venulāru anastomožu, kas nodrošina pietiekamu asins piegādi dažādu muskuļu aktivitāšu laikā.

b) šķērssvītrotie sirds muskuļa audi

Sirds šķērssvītroto muskuļu audu strukturālā un funkcionālā vienībairšūna - kardiomiocīts.

Pēc struktūras un funkcijām kardiomioītu iedala 2 galvenajās grupās:

tipiski jeb kontraktilie kardiomiocīti, kas kopā veido miokardu;

netipiski kardiomiocīti, kas veido sirds vadīšanas sistēmu un, savukārt, ir sadalīti 3 veidos.

Kontrakcijas kardiomiocīti Tā ir gandrīz taisnstūrveida šūna, kuras garums ir 50–120 µm, platums 15–20 µm, no ārpuses pārklāta ar bazālo slāni. Parasti centrā ir lokalizēts 1 kodols. Kardiomiocītu sarkoplazmā miofibrillas atrodas kodola perifērijā, un starp tām un kodola tuvumā mitohondriji ir lokalizēti lielā skaitā.

Atšķirībā no skeleta muskuļu audiem kardiomiocītu miofibrillas nav atsevišķi cilindriski veidojumi, bet būtībā tīkls, kas sastāv no anastomozējošām miofibrilām, jo daži miofilamenti, šķiet, atdalās no viena miofibrila un turpinās slīpi citā. Turklāt blakus esošo miofibrilu tumšie un gaišie diski ne vienmēr atrodas vienā līmenī, un tāpēc šķērseniskā svītra kardiomiocītos nav tik skaidri izteikta kā skeleta muskuļu šķiedrās.

Sarkoplazmatisko tīklu, kas aptver miofibrilus, attēlo paplašināti anastomozes kanāliņi. Nav gala tvertņu un triādes. T veida kanāliņi ir klāt, taču tie ir īsi, plati un veidojas ne tikai no plazmalemmas, bet arī no bazālās slāņa padziļinājumiem. Kontrakcijas mehānisms kardiomiocītos praktiski neatšķiras no skeleta muskuļu šķiedrām.

Kontrakcijas kardiomiocīti, kas savienojas viens ar otru, veido funkcionālas muskuļu šķiedras, starp kurām ir daudzas anastomozes. Pateicoties tam, no atsevišķiem kardiomiocītiem veidojas tīkls - funkcionāls sincitijs. Spraugam līdzīgu savienojumu klātbūtne starp kardiomiocītiem nodrošina to vienlaicīgu un draudzīgu kontrakciju, vispirms ātrijos un pēc tam sirds kambaros.

Blakus esošo kardiomiocītu saskares zonas sauc par starpkalāru diskiem, lai gan faktiski starp kardiomiocītiem nav papildu struktūru (disku): starpkalārie diski ir blakus esošo kardiomiocītu citolemmas V kontaktu vietas, ieskaitot vienkāršus, desmosomālus un spraugai līdzīgus kontaktus.

Parasti interkalētos diskus iedala šķērsvirziena un garenvirziena fragmentos.

Šķērsvirziena fragmentu reģionā ir paplašināti desmosomālie savienojumi. Šajās pašās vietās sarkomēru aktīna pavedieni ir pievienoti plazmas membrānu iekšpusei.

Garenisko fragmentu zonā ir lokalizēti spraugām līdzīgi kontakti.

Caur starpkalāru diskiem tiek nodrošināta gan mehāniskā, gan metaboliskā (galvenokārt jonu) kardiomiocītu komunikācija.

Priekškambaru un sirds kambaru kontraktilie kardiomiocīti nedaudz atšķiras pēc morfoloģijas un funkcijas.

Priekškambaru kardiomiocītos sarkoplazmā ir mazāk miofibrilu un mitohondriju, T-kanāliņi tajos gandrīz neizpaužas, un to vietā zem plazmlemmas tiek atklāts liels skaits pūslīšu un kaveolu - T-kanāliņu analogi. Turklāt priekškambaru kardiomiocītu sarkoplazmā pie kodolu poliem lokalizējas specifiskas priekškambaru granulas, kas sastāv no glikoproteīnu kompleksiem, L. No kardiomiocītiem izdalītas ātriju asinīs, šīs vielas ietekmē asinsspiediena līmeni sirdī. un asinsvadus, kā arī novērš asins recekļu veidošanos ātrijos. Līdz ar to priekškambaru kardiomiocītiem papildus kontraktilajiem ir arī sekrēcijas funkcija.

Ventrikulārajos kardiomiocītos kontraktilie elementi ir izteiktāki, un sekrēcijas granulu nav.

Otrs kardiomiocītu veids ir netipiski kardiomiocīti.

Tie veido sirds vadīšanas sistēmu, kas ietver:

sinoatriālais mezgls;

atrioventrikulārs mezgls;

atrioventrikulārs saišķis (Viņa saišķis),

muca, pa labi un pa kreisi

kāju gala zari ir Purkinje šķiedras.

Netipiski kardiomiocīti nodrošina biopotenciālu rašanos, to vadīšanu un pārnešanu kontraktilajiem kardiomiocītiem Pēc savas morfoloģijas no tipiskajiem atšķiras pēc vairākām pazīmēm: tie ir lielāki (garums 100 µm, biezums 50 µm);

citoplazmā ir maz miofibrilu, kas ir sakārtoti nesakārtoti, un tāpēc netipiskiem kardiomiocītiem nav šķērssvītrojumu; plazmlemma neveido T veida kanāliņus;

starpkalārajos diskos starp šīm šūnām nav desmosomu vai spraugu savienojumu.

Dažādu otovaskulārās vadīšanas sistēmas daļu netipisks kardiomioīts

Galvenās šķirnes:

P-šūnas (elektrokardiostimulatori) - elektrokardiostimulatori (I tips);

pārejas šūnas (II tips);

Viņa saišķa šūnas un Purkinje šķiedras (III tips).

I tipa šūnas (P šūnas) veido sinoatriālā mezgla pamatu, un nelielā daudzumā tās atrodamas arī atrioventrikulārajā mezglā. Šīs šūnas spēj patstāvīgi ģenerēt biopotenciālus noteiktā frekvencē un nodot tos pārejas šūnām (II tips), un pēdējās pārraida impulsus uz III tipa šūnām, no kurām biopotenciāli tiek pārnesti uz kontraktiliem kardiomiocītiem.

Kardiomiocītu attīstības avoti ir mioepitēlija plāksnes, kas ir noteiktas splanchnotoma viscerālo slāņu zonas un, konkrētāk, no šo zonu celomiskā epitēlija.

Kontrakcijas kardiomioīta biopotenciāls tiek iegūts no 2 avotiem:

sirds vadīšanas sistēma (galvenokārt no sinusa-priekškambaru mezgla);

ANS (no tās simpātiskās un parasimpātiskās daļas).

Sirds muskuļu audu reģenerācija atšķiras ar to, ka kardiomiocīti atjaunojas tikai pēc intracelulārā tipa. Kardiomiocītu proliferācija netika novērota. Sirds muskuļa audos kambija elementi nav. Ja tiek bojāti lieli miokarda laukumi (īpaši miokarda infarkta laikā), defekta atjaunošanās notiek saistaudu proliferācijas un rētu veidošanās dēļ (plastmasas reģenerācija). Protams, šajās zonās nav saraušanās funkcijas.

Vadīšanas sistēmas bojājumus papildina sirds ritma traucējumi.

c) gludo muskuļu audu

Lielākā daļa gludo muskuļu audiķermeņa (iekšējie orgāni un asinsvadi) ir mezenhimālas izcelsmes. Iekšējo orgānu un asinsvadu gludo muskuļu audu strukturālā un funkcionālā vienība ir miocīts.

Visbiežāk tā ir vārpstveida šūna (20–500 µm gara, 5–8 µm diametrā), kas no ārpuses pārklāta ar bazālo slāni, bet tiek konstatēti arī procesa miocīti. Centrā atrodas izstiepts kodols, kura polios lokalizējas kopējās organellas: granulēts endoplazmatiskais tīkls, lamelārais komplekss, mitohondriji, citocentrs.

Citoplazmā ir biezi (17 nm) miozīna un plāni (7 nm) aktīna miofilamenti, kas atrodas galvenokārt paralēli viens otram gar miocītu asi un neveido A- un I-diskus, kas izskaidro miocītu šķērssvītrojuma trūkumu. . Miocītu citoplazmā un uz plazmas membrānas iekšējās virsmas ir daudz blīvu ķermeņu, kuriem ir pievienots aktīns, miozīns un starppavedieni. Plazlamemma veido nelielas ieplakas - caveolae, kuras tiek uzskatītas par T-kanāliņu analogiem. Zem plazmlemmas ir lokalizētas daudzas pūslīši, kas kopā ar plānām citoplazmas kanāliņiem ir sarkoplazmatiskā retikuluma elementi.

Kontrakcijas mehānisms miocītos principā ir līdzīgs sarkomēru kontrakcijai miofibrilās skeleta muskuļu šķiedrās. To veic aktīna miofilamentu mijiedarbības un slīdēšanas dēļ gar miozīna miofilamentiem.

Šī mijiedarbība prasa enerģiju ATP formā, kalcija jonus un biopotenciāla klātbūtni. Biopotenciāli nāk no autonomo nervu šķiedru eferentajiem galiem tieši uz miocītiem vai netieši no blakus esošajām šūnām caur spraugām līdzīgiem kontaktiem un caur kaveolām tiek pārnesti uz sarkoplazmatiskā tīkla elementiem, izraisot kalcija jonu izdalīšanos no tiem sarkoplazmā. Kalcija jonu ietekmē veidojas aktīna un miozīna pavedienu mijiedarbības mehānismi, līdzīgi tiem, kas rodas skeleta muskuļu šķiedru sarkomēros, kā rezultātā notiek šo miofilamentu slīdēšana un blīvu ķermeņu kustība citoplazmā. Miocītos bez aktīna un miozīna pavedieniem ir arī starppavedieni, kas vienā galā ir piesaistīti citoplazmas blīvajiem ķermeņiem, bet otrā galā - piestiprināšanas ķermeņiem uz plazmlemmas un tādējādi pārnes aktīna un miozīna mijiedarbības spēkus. miozīna pavedieni uz miocīta sarkolemmu, tādējādi tiek panākts tā saīsinājums.

Miocītus no ārpuses ieskauj irdeni šķiedru saistaudi – endomicijs, un tie ir savienoti viens ar otru ar sānu virsmām.

Blakus esošo miocītu ciešā kontakta zonā bazālās plāksnes tiek pārtrauktas. Miocīti atrodas tiešā saskarē ar plazmas membrānām un šajās vietās ir spraugai līdzīgi kontakti, caur kuriem notiek jonu komunikācija un biopotenciāla pārnešana no viena miocīta uz otru, kas noved pie to vienlaicīgas un draudzīgas kontrakcijas.

Miocītu ķēde, ko vieno mehāniski un vielmaiņas savienojumi, veido funkcionālu muskuļu šķiedru. Endomīzijā atrodas asins kapilāri, kas nodrošina miocītu trofismu, un saistaudu slāņos starp miocītu kūļiem un slāņiem perimīzijā atrodas lielāki asinsvadi un nervi, kā arī asinsvadu un nervu pinumi.

Gludo muskuļu audu efektīvo inervāciju veic ANS. Šajā gadījumā eferento veģetatīvo neironu aksonu terminālie zari, kas iet gar vairāku miocītu virsmu, veido uz tiem nelielus varikozus sabiezējumus, kas nedaudz saliec plazmalemmu un veido mioneirālas sinapses. Kad nervu impulsi nonāk sinaptiskajā spraugā, izdalās mediatori (acetilholīns vai norepinefrīns), kas izraisa miocītu membrānu depolarizāciju un to sekojošu kontrakciju. Caur spraugām līdzīgiem savienojumiem biopotenciāli pāriet no viena miocīta uz otru, ko pavada to gludo muskuļu šūnu ierosināšana un kontrakcijas, kurās nav nervu galu. Miocītu ierosināšana un kontrakcija parasti ir ilgstoša un nodrošina asinsvadu gludo muskuļu audu un dobu iekšējo orgānu, tostarp gludo muskuļu sfinkteru, tonizējošu kontrakciju. Šajos orgānos ir arī daudz receptoru galu krūmu, koku vai izkliedētu lauku veidā.

Gludo muskuļu audu reģenerācija tiek veikta vairākos veidos:

caur intracelulāru hipertrofijas reģenerāciju ar palielinātu funkcionālo slodzi;

ar miocītu mitotisku dalīšanos, kad tie ir bojāti (reparatīva reģenerācija);

diferencējoties no kambijas elementiem - no adventitiālajām šūnām un miofibroblastiem.

No neiroektodermas, no redzes kausa sieniņas malām, kas ir diencefalona izvirzījums, veidojas īpaši neirālas izcelsmes gludās muskulatūras audi. No šī avota veidojas miocīti, kas veido 2 varavīksnenes muskuļus – muskuļu, kas sašaurina zīlīti, un muskuļu, kas paplašina zīlīti. Varavīksnenes miocīti pēc savas morfoloģijas neatšķiras no mezenhimālajiem miocītiem, tomēr katrs miocīts saņem veģetatīvi eferento inervāciju (muskulis, kas paplašina zīlīti, ir simpātisks, muskulis, kas savelk zīlīti, ir parasimpātisks). Pateicoties tam, nosauktie muskuļi ātri un koordinēti saraujas atkarībā no gaismas stara jaudas. Epidermas izcelsmes miocīti attīstās no ādas ektodermas un nav tipiskas vārpstveida, bet zvaigžņu formas šūnas - mioepitēlija šūnas, kas atrodas siekalu, piena, asaru un sviedru dziedzeru gala daļās ārpus sekrēcijas šūnām.

Savos procesos mioepitēlija šūnas satur aktīna un miozīna pavedienus, kuru mijiedarbības dēļ šūnu procesi saraujas un veicina sekrēciju izdalīšanos no šo dziedzeru gala sekcijām un mazajiem kanāliem lielākos kanālos. Eferentā inervācija tiek iegūta arī no nervu sistēmas veģetatīvās daļas.

Attīstība. Cilvēka skeleta muskuļu audi veidojas no mezodermālo somītu miotomām, un tāpēc to sauc somatisks. Miotomu šūnas diferencējas 2 virzienos: 1) no dažām veidojas miosatelītu šūnas; 2) no citiem veidojas miosimplasti.

Miosimplastu veidošanās. Myotome šūnas diferencējas mioblastos, kas saplūst kopā, veidojot miocaurules. Nobriešanas procesā miocaurules pārvēršas miosimplastos. Šajā gadījumā kodoli tiek pārvietoti uz perifēriju, bet miofibrilas - uz centru.

Muskuļu šķiedra(miofibra). Sastāv no 2 komponentiem: 1) miosatellitocītiem un 2) miosimplastiem. Muskuļu šķiedras garums ir aptuveni vienāds ar pašu muskuļu, tās diametrs ir 20-50 mikroni. Ārpusē šķiedra ir pārklāta ar apvalku - sarkolemmu, kas sastāv no 2 membrānām. Ārējo membrānu sauc bazālā membrāna, un iekšējais - plazmalemma. Starp šīm divām membrānām atrodas miosatelītu šūnas.

Muskuļu šķiedru kodoli atrodas zem plazmlemmas, to skaits var sasniegt vairākus desmitus tūkstošu. Viņiem ir iegarena forma, un tiem nav iespēju tālākai mitotiskai dalīšanai. Citoplazma muskuļu šķiedras sauc sarkoplazma. Sarkoplazmā ir liels daudzums mioglobīna, glikogēna ieslēgumi un lipīdu; Ir vispārējas nozīmes organellas, no kurām dažas ir labi attīstītas, citas mazāk attīstītas. Organelli, piemēram, Golgi komplekss, granulētais ER un lizosomas, ir vāji attīstītas un atrodas kodolu polos. Mitohondriji un gluda ER ir labi attīstīti.

Muskuļu šķiedrās ir labi attīstītas miofibrillas, kas ir šķiedras kontrakcijas aparāts. Miofibrilām ir svītras, jo tajās esošie miofilamenti ir sakārtoti stingri noteiktā secībā (atšķirībā no gludajiem muskuļiem). Miofibrilās ir 2 veidu miofilamenti: 1) plāns aktīns, kas sastāv no aktīna proteīna, troponīna un tropomiozīna; 2) biezs miozīns, kas sastāv no proteīna miozīna. Aktīna pavedieni ir izvietoti gareniski, to gali atrodas vienā līmenī un nedaudz stiepjas starp miozīna pavedienu galiem. Ap katru miozīna pavedienu ir 6 aktīna pavedienu gali.

Muskuļu šķiedrai ir citoskelets, tostarp starppavedieni, ķermeņa fragma, mezofragma un sarkolemma. Pateicoties citoskletam, sakārtoti tiek sakārtotas identiskas miofibrilu struktūras (aktīns, miozīna pavedieni utt.).

To miofibrila daļu, kurā atrodas tikai aktīna pavedieni, sauc par I disku (izotropu vai gaismas disku). Z-josla jeb telofragma, kas ir aptuveni 100 nm bieza un sastāv no alfa-aktinīna, iet caur I diska centru. Aktīna pavedieni ir pievienoti telofragmai (plānu pavedienu piestiprināšanas zonai).

Arī miozīna pavedieni ir sakārtoti stingri noteiktā secībā, arī to gali ir vienā līmenī. Miozīna pavedieni kopā ar aktīna pavedienu galiem, kas stiepjas starp tiem, veido disku A (anizotropu disku ar divkāršu lūzumu). Disks A ir sadalīts arī ar mezofragmu, kas ir līdzīga telofragmai un sastāv no M proteīna (miomozīna).

Diska A vidusdaļā ir H-josla, ko ierobežo aktīna pavedienu gali, kas stiepjas starp miozīna pavedienu galiem. Tāpēc, jo tuvāk aktīna pavedienu gali atrodas viens otram, jo šaurāka ir H josla.

Sarcomere ir miofibrilu strukturāla un funkcionāla vienība, kas ir sadaļa, kas atrodas starp divām telofragmām.

Sarcomere formula: 0,5 disks I + disks A + 0,5 disks I.

Miofibrilus ieskauj labi attīstīti mitohondriji un labi attīstīta gluda ER.

Gluda XPS veido L-tubulu sistēmu, kas katrā diskā veido sarežģītas struktūras. Šīs struktūras sastāv no L-kanāliņiem, kas atrodas gar miofibrilām un savienojas ar šķērsvirzienā vērstām L-caurulēm (sānu cisternām).

Gludas ER (L-tubulu sistēmas) funkcijas:

1) transports;

2) lipīdu un glikogēna sintēze;

3) Ca 2+ jonu nogulsnēšanās.

T-kanāli- tās ir plazmalemmas invaginācijas. Pie disku robežas no plazmlemmas dziļi šķiedrā notiek invaginācija caurules veidā, kas atrodas starp divām sānu cisternām.

Triāde ietver: 1) T veida kanālu un 2) divas sānu tvertnes no gludas EPS. Triādes funkcija ir tāda, ka miofibrilu atslābinātā stāvoklī sānu cisternās uzkrājas Ca 2+ joni; brīdī, kad impulss (darbības potenciāls) pārvietojas pa plazmlemmu, tas pāriet uz T-kanāliem. Kad impulss virzās pa T-kanālu, no sānu cisternām izplūst Ca 2+ joni. Bez pēdējās miofibrilu kontrakcija nav iespējama, jo aktīna pavedienos mijiedarbības centrus ar miozīna pavedieniem bloķē tropomiozīns. Ca 2+ joni atbloķē šos centrus, pēc kā sākas aktīna pavedienu mijiedarbība ar miozīna pavedieniem un kontrakcija.

Miofibrilu kontrakcijas mehānisms. Kad aktīna pavedieni mijiedarbojas ar miozīna pavedieniem, Ca 2+ joni atbloķē aktīna pavedienu adhēzijas centrus ar miozīna molekulu galvām, pēc tam šie izvirzījumi pievienojas aktīna pavedienu adhēzijas centriem un, tāpat kā airis, veic aktīna kustību. pavedieni starp miozīna pavedienu galiem. Šajā laikā telofragma tuvojas miozīna pavedienu galiem, un, tā kā aktīna pavedienu gali tuvojas arī mezofragmai un viens otram, H josla sašaurinās.

Tādējādi miofibrilu kontrakcijas laikā I disks un H-josla sašaurinās.

Pēc darbības potenciāla pārtraukšanas Ca 2+ joni atgriežas gludās ER L-kanāliņos, un tropomiozīns atkal bloķē mijiedarbības centrus ar miozīna pavedieniem aktīna pavedienos. Tas noved pie miofibrilu kontrakciju pārtraukšanas, notiek to relaksācija, t.i., aktīna pavedieni atgriežas sākotnējā stāvoklī, un tiek atjaunots diska I un H-sloksnes platums.

Miosatelītu šūnas muskuļu šķiedras atrodas starp bazālo membrānu un sarkolemmas plazmlemmu. Šīs šūnas ir ovālas formas, to ovālo kodolu ieskauj plāns ar organellu nabadzīgas un vāji iekrāsotas citoplazmas slānis. Miosatellitocītu funkcija ir kambijas šūnas, kas iesaistītas muskuļu šķiedru atjaunošanā, kad tās ir bojātas.

Muskuļu kā orgāna struktūra. Katrs cilvēka ķermeņa muskulis ir unikāls orgāns ar savu struktūru. Katrs muskulis sastāv no muskuļu šķiedrām. Katru šķiedru ieskauj plāns irdenu saistaudu slānis - endomysium. Asinsvadi un limfātiskie asinsvadi un nervu šķiedras iziet cauri endomizijai. Muskuļu šķiedras kopā ar asinsvadiem un nervu šķiedrām sauc par "myon". Vairākas muskuļu šķiedras veido saišķi, ko ieskauj vaļīgu saistaudu slānis, ko sauc perimysium. Visu muskuļu ieskauj saistaudu slānis, ko sauc epimīzijs.

Muskuļu šķiedru savienojums ar cīpslu kolagēna šķiedrām. Muskuļu šķiedru galos ir sarkolemmas invaginācijas. Šīs invaginācijas ietver kolagēnu un cīpslu retikulārās šķiedras. Retikulārās šķiedras caurdur bazālo membrānu un, izmantojot molekulārās saites, savienojas ar plazmlemmu. Pēc tam šīs šķiedras atgriežas invaginācijas lūmenā un sapina cīpslas kolagēna šķiedras, it kā piesienot tās pie muskuļu šķiedras. Kolagēna šķiedras veido cīpslas, kas piestiprinās pie kaula skeleta.

Muskuļu šķiedru veidi. Ir 2 galvenie muskuļu šķiedru veidi: I tips (sarkanās šķiedras) un II tips (baltās šķiedras). Tās galvenokārt atšķiras pēc kontrakcijas ātruma, mioglobīna satura, glikogēna un enzīmu aktivitātes.

I tips(sarkanās šķiedras) raksturo augsts mioglobīna saturs (tādēļ šķiedras ir sarkanas), augsta sukcinātdehidrogenāzes aktivitāte, lēna tipa ATPāze, ne pārāk bagāta ar glikogēna saturu, kontrakcijas ilgums un zems nogurums.

II tips(baltās šķiedras) raksturo zems mioglobīna saturs, zema sukcināta dehidrogenāzes aktivitāte, ātra tipa ATPāze, bagātīgs glikogēna saturs, ātra kontrakcija un augsts nogurums.

Lēnu (sarkano) un ātro (balto) muskuļu šķiedru veidu inervē dažāda veida motoriskie neironi: lēni un ātri.

Papildus I un II tipa muskuļu šķiedrām ir arī starpposma šķiedras, kurām ir abu īpašības.

Katrs muskulis satur visu veidu muskuļu šķiedras. To skaits var atšķirties atkarībā no fiziskās aktivitātes.

Svītrotu muskuļu audu reģenerācija. Kad muskuļu šķiedras ir bojātas, to galos traumas vietā notiek nekroze. Pēc šķiedru pārrāvuma makrofāgi nonāk pie saviem fragmentiem, kas fagocitē nekrotiskās zonas, attīrot tās no mirušajiem audiem. Tad reģenerācijas process tiek veikts 2 veidos: 1) sakarā ar paaugstinātu reaktivitāti muskuļu šķiedrās un muskuļu pumpuru veidošanos plīsuma vietās; 2) miosatelītu šūnu dēļ.

1. veids reģenerācija slēpjas apstāklī, ka šķelto šķiedru galos hipertrofējas granulētais EPS, uz kuras virsmas sintezējas miofibrilu proteīni, membrānas struktūras šķiedras iekšienē un sarkolemma. Tā rezultātā muskuļu šķiedru gali sabiezē un pārvēršas par muskuļu pumpuriem. Šie pumpuri augot tuvojas viens otram no viena karājošā gala līdz otram un galu galā savienojas un aug kopā.

Tikmēr endomizija šūnu dēļ starp muskuļu pumpuriem, kas aug viens pret otru, veidojas jauns saistaudu veidojums. Tāpēc līdz muskuļu pumpuru pievienošanās brīdim veidojas saistaudu slānis, kas kļūs par muskuļu šķiedras daļu. Līdz ar to veidojas saistaudu rēta.

2. ceļš reģenerācija sastāv no tā, ka miosatelītu šūnas atstāj savas dzīvotnes un tiek diferencētas, kā rezultātā tās pārvēršas par mioblastiem. Daži mioblasti pievienojas muskuļu pumpuriem, daži pievienojas miotubiem, kas diferencējas jaunās muskuļu šķiedrās.

Tādējādi reparatīvās muskuļu reģenerācijas laikā tiek atjaunotas vecās muskuļu šķiedras un veidojas jaunas.

Skeleta muskuļu audu inervācija veic motoro un sensoro nervu šķiedras, kas beidzas ar nervu galiem.

Motors (motors) Nervu gali ir muguras smadzeņu priekšējo ragu motoro nervu šūnu aksonu gala ierīces. Aksona gals, tuvojoties muskuļu šķiedrai, ir sadalīts vairākos zaros - termināļos. Terminālis un caurdurt sarkolemmas bazālo membrānu un pēc tam ienirt muskuļu šķiedras dziļumos, nesot sev līdzi plazmalemmu. Tā rezultātā veidojas neiromuskulārais gals - motora plāksne.

Neiromuskulārā gala struktūra. Neiromuskulārajam galam ir 2 daļas (poli): nervu un muskuļu. Starp nervu un muskuļu daļām ir sinaptiska plaisa. Nervu daļā (motorā neirona aksona termināļos) ir mitohondriji un sinaptiskās pūslīši, kas piepildīti ar neirotransmitera acetilholīnu. Neiromuskulārā gala muskuļu daļā ir mitohondriji, kodolu uzkrāšanās, un nav miofibrilu. 50 nm plato sinaptisko plaisu ierobežo presinaptiskā membrāna (aksonu plazmlemma) un postsinaptiskā membrāna (muskuļu šķiedru plazmlemma). Postsinaptiskā membrāna veido krokas (sekundārās sinaptiskās plaisas), tajā ir acetilholīna un enzīma acetilholīnesterāzes receptori.

Neiromuskulāro galu funkcija. Impulss virzās pa aksona plazmlemmu (presinaptisko membrānu). Šajā laikā sinaptiskās pūslīši ar acetilholīnu tuvojas plazmas lemmai, no vezikulām acetilholīns ieplūst sinaptiskajā spraugā un tiek uztverts ar postsinaptiskās membrānas receptoriem. Tas palielina šīs membrānas (muskuļu šķiedru plazmas membrānas) caurlaidību, kā rezultātā Na + joni pārvietojas no plazmas membrānas ārējās virsmas uz iekšējo virsmu, bet K + joni pārvietojas uz ārējo virsmu - tā ir depolarizācija. vilnis vai nervu impulss (darbības potenciāls). Pēc darbības potenciāla rašanās postsinaptiskās membrānas acetilholīnesterāze iznīcina acetilholīnu, un impulsa pārnešana caur sinaptisko spraugu apstājas.

Sensorie nervu gali(neiromuskulārās vārpstas - fusi neuromuscularis) beidz mugurkaula gangliju sensoro neironu dendritus. Neiromuskulārās vārpstas ir pārklātas ar saistaudu kapsulu, kuras iekšpusē ir 2 veidu intrafuzālās (intraspindles) muskuļu šķiedras:

1) ar kodolmaisu (šķiedras centrā ir sabiezējums, kurā uzkrājas kodoli), tie ir garāki un biezāki;

2) ar kodolķēdi (kodoli ķēdes formā atrodas šķiedras centrā), tie ir plānāki un īsāki.

Resnas nervu šķiedras iekļūst galos, kas gredzenā apņem abu veidu intrafuzālās muskuļu šķiedras un plānas nervu šķiedras, kas beidzas ar vīnogu formas galiem uz muskuļu šķiedrām ar kodola ķēdi. Intrafuzālo šķiedru galos ir miofibrils, un tiem tuvojas motoro nervu gali. Intrafuzālo šķiedru kontrakcijām nav lielas stiprības un tās nesakrīt ar pārējām (ekstrafūzajām) muskuļu šķiedrām.

Neiromuskulāro vārpstu funkcija sastāv no muskuļu stiepšanās ātruma un spēka uztveres. Ja stiepes spēks ir tāds, ka tas draud ar muskuļu pārrāvumu, tad kontrakcijas antagonistu muskuļi no šiem galiem refleksīvi saņem inhibējošus impulsus.

Profesors Suvorova G.N.

Muskuļu audi.

Tie ir audu grupa, kas veic ķermeņa motoriskās funkcijas:

1) kontraktilie procesi dobos iekšējos orgānos un traukos

2) ķermeņa daļu kustība viena pret otru

3) stājas saglabāšana

4) organisma kustība telpā.

Muskuļu audiem ir šādas īpašības Morfofunkcionālās īpašības:

1) To konstrukcijas elementiem ir iegarena forma.

2) Kontrakcijas struktūras (miofilamenti un miofibrillas) atrodas gareniski.

3) Muskuļu kontrakcija prasa lielu enerģijas daudzumu, tāpēc tie satur:

Satur lielu skaitu mitohondriju

Ir trofiski ieslēgumi

Var būt klāt dzelzi saturošs proteīns mioglobīns.

Struktūras, kurās tiek nogulsnēti Ca++ joni, ir labi attīstītas

Muskuļu audi ir sadalīti divās galvenajās grupās

1) gluda (nesvītrota)

2) šķērssvītras (svītras)

Gludie muskuļu audi: ir mezenhimālas izcelsmes.

Turklāt tiek izdalīta mioīdu šūnu grupa, tostarp

Neirālas izcelsmes mioidālās šūnas (veido varavīksnenes muskuļus)

Epidermas izcelsmes mioīdās šūnas (sviedru, siekalu, asaru un piena dziedzeru mioepitēlija šūnas)

Svītrotie muskuļu audi sadalīts skeleta un sirds. Abas šīs šķirnes attīstās no mezodermas, bet no dažādām tās daļām:

Skelets – no somītu miotomām

Sirds - no splanchnotoma viscerālā slāņa.

Skeleta muskuļu audi

Tas veido apmēram 35-40% no cilvēka ķermeņa svara. Kā galvenā sastāvdaļa tā ir daļa no skeleta muskuļiem, turklāt tā veido mēles muskuļu pamatu, ir daļa no barības vada muskuļu gļotādas utt.

Skeleta muskuļu attīstība. Attīstības avots ir mezodermas somītu miotomu šūnas, kas noteiktas mioģenēzes virzienā. Posmi:

Mioblasti

Muskuļu kanāliņi

Galīgā mioģenēzes forma ir muskuļu šķiedra.

Skeleta muskuļu audu struktūra.

Skeleta muskuļu audu strukturālā un funkcionālā vienība ir muskuļu šķiedra. Tas ir iegarens cilindrisks veidojums ar smailiem galiem, ar diametru no 10 līdz 100 mikroniem, mainīga garuma (līdz 10-30 cm).

Muskuļu šķiedra ir komplekss (šūnu-simplastisks) veidojums, kas sastāv no divām galvenajām sastāvdaļām

1. miosimplasts

2. miosatelītu šūnas.

Ārpusē muskuļu šķiedra ir pārklāta ar bazālo membrānu, kas kopā ar miosimplastu plazmalemmu veido t.s. sarkolemma.

Myosimplast ir galvenā muskuļu šķiedras sastāvdaļa gan apjoma, gan funkcijas ziņā. Myosymplast ir milzīga supracelulāra struktūra, kas veidojas, saplūstot milzīgam skaitam mioblastu embrioģenēzes laikā. Miosimplasta perifērijā ir no vairākiem simtiem līdz vairākiem tūkstošiem kodolu. Lamelārā kompleksa, EPS un atsevišķu mitohondriju fragmenti ir lokalizēti netālu no kodoliem.

Miosimplasta centrālā daļa ir piepildīta ar sarkoplazmu. Sarkoplazmā ir visas vispārējas nozīmes organellas, kā arī specializēts aparāts. Tie ietver:

Saraušanās

Uzbudinājuma pārraides aparāts no sarkolemmas

uz kontrakcijas aparātu.

Enerģija

Atbalsts

Kontrakcijas aparāti muskuļu šķiedras attēlo miofibrils.

Miofibrils ir pavedienu forma (muskuļu šķiedras garums) ar diametru 1-2 mikroni. Tiem ir šķērssvītras, ko izraisa sekciju (disku) maiņa, kas polarizēto gaismu lauž atšķirīgi - izotropiski (gaiši) un anizotropi (tumši). Turklāt miofibrillas atrodas muskuļu šķiedrās ar tādu secības pakāpi, ka blakus esošo miofibrilu gaišie un tumšie diski precīzi sakrīt. Tas nosaka visas šķiedras svītrojumu.

Tumšos un gaišos diskus savukārt veido biezi un plāni pavedieni, ko sauc par miofilamentiem.

Gaismas diska vidū šķērsām tievajiem miofilamentiem ir tumša svītra - telofragma jeb Z-līnija.

Miofibrila daļu, kas atrodas starp divām telofragmām, sauc par sarkomēru.

Sarcomere tiek uzskatīta par miofibrila strukturālo un funkcionālo vienību - tajā ietilpst A-disks un abas I-diska puses, kas atrodas abās tā pusēs.

Tauki pavedienus (miofilamentus) veido sakārtotas fibrilārā proteīna miozīna molekulas. Katrs biezais pavediens sastāv no 300-400 miozīna molekulām.

Tievs pavedieni satur kontraktilā proteīna aktīnu un divus regulējošos proteīnus: troponīnu un tropomiozīnu.

Muskuļu kontrakcijas mehānisms aprakstīta ar slīdošo diegu teoriju, ko ierosināja Hjū Hakslijs.

Miera stāvoklī pie ļoti zemas Ca ++ jonu koncentrācijas atslābinātas šķiedras miofibrilā biezi un plāni pavedieni nesaskaras. Biezie un plānie pavedieni netraucēti slīd viens otram garām, kā rezultātā veidojas muskuļu šķiedras, kas neiztur pasīvo stiepšanos. Šis stāvoklis ir raksturīgs ekstensora muskuļiem, kad attiecīgais saliecējs saraujas.

Muskuļu kontrakciju izraisa straujš Ca ++ jonu koncentrācijas pieaugums un sastāv no vairāki posmi:

Ca++ joni saistās ar troponīna molekulu, kas tiek pārvietota, atklājot miozīna saistīšanās vietas uz plāniem pavedieniem.

Miozīna galva pievienojas tievā pavediena miozīnu saistošajiem reģioniem.

Miozīna galva maina uzbūvi un veic airēšanas kustību, kas virza plāno pavedienu sarkomēra centra virzienā.

Miozīna galva saistās ar ATP molekulu, kas noved pie miozīna atdalīšanas no aktīna.

Sarkotubulārā sistēma– nodrošina kalcija jonu uzkrāšanos un ir ierosmes pārraides aparāts. Šim nolūkam depolarizācijas vilnis, kas iet caur plazmas lemmu, izraisa efektīvu miofibrilu kontrakciju. Tas sastāv no sarkoplazmas retikuluma un T-kanāliņiem.

Sarkoplazmatiskais tīklojums ir modificēts gluds endoplazmatiskais tīkls, un tas sastāv no dobumu un kanāliņu sistēmas, kas savienojuma veidā ieskauj katru miofibrilu. Pie A- un I-disku robežas kanāliņi saplūst, veidojot plakanu gala cisternu pārus. Sarkoplazmatiskais tīklojums veic kalcija jonu nogulsnēšanas un atbrīvošanas funkcijas.

Depolarizācijas vilnis, kas izplatās gar plazmas membrānu, vispirms sasniedz T-kanāliņus. Starp T-caurules sieniņu un termināla cisternām ir specializēti kontakti, caur kuriem depolarizācijas vilnis sasniedz gala cisternu membrānu, pēc tam atbrīvojas kalcija joni.

Atbalsta aparāts muskuļu šķiedras attēlo citoskeleta elementi, kas nodrošina sakārtotu miofilamentu un miofibrilu izvietojumu. Tie ietver:

Telofragma (Z-līnija) ir divu blakus esošu sarkomēru plānu miofilamentu piestiprināšanas zona.

Mezofragma (M-līnija) ir blīva līnija, kas atrodas A-diska centrā, tai ir piestiprināti biezi pavedieni.

Turklāt muskuļu šķiedra satur olbaltumvielas, kas stabilizē tās struktūru, piemēram:

Distrofīns - vienā galā ir pievienots aktīna pavedieniem, bet otrā - glikoproteīnu kompleksam, kas iekļūst sarkolemmā.

Titīns ir elastīgs proteīns, kas stiepjas no M līdz Z līnijai un novērš muskuļu pārmērīgu izstiepšanos.

Papildus miosimplastam muskuļu šķiedras ietver miosatelītu šūnas. Tās ir mazas šūnas, kas atrodas starp plazmalemmu un bazālo membrānu un pārstāv skeleta muskuļu audu kambijas elementus. Tie tiek aktivizēti, kad muskuļu šķiedras ir bojātas, un nodrošina to reparatīvo atjaunošanos.

Ir trīs galvenie šķiedru veidi:

I tips (sarkans)

IIB tips (balts)

IIA tips (vidējs)

I tipa šķiedras ir sarkanās muskuļu šķiedras, kurām raksturīgs augsts mioglobīna saturs citoplazmā, kas tām piešķir sarkanu krāsu, liels skaits sarkosomu, augsta oksidatīvo enzīmu (SDH) aktivitāte un šo šķiedru pārsvars piemīt lēnas, bet ilgstošas tonizējošas kontrakcijas spējas un zems nogurums.

IIB tipa šķiedras ir baltas – glikolītiskas, kurām raksturīgs salīdzinoši zems mioglobīna saturs, bet augsts glikogēna saturs. Viņiem ir lielāks diametrs, tie ir ātri, tetāniski, ar lielu kontrakcijas spēku un ātri nogurst.

IIA tipa šķiedras ir vidējas, ātras, izturīgas pret nogurumu, oksidatīvi glikolītiskas.

Muskuļi kā orgāns- sastāv no muskuļu šķiedrām, kas savienotas kopā ar saistaudu, asinsvadu un nervu sistēmu.

Katru šķiedru ieskauj irdenu saistaudu slānis, kurā atrodas asinis un limfātiskie kapilāri, kas nodrošina šķiedrai trofismu. Endomīzija kolagēna un retikulārās šķiedras ir ieaustas šķiedru bazālajā membrānā.

Perimysium – ieskauj muskuļu šķiedru saišķus. Tas satur lielākus traukus

Epimīzijs - fascija. Plāns saistaudu apvalks no blīviem saistaudiem, kas ieskauj visu muskuļu.

Skeleta muskuļu audi

Skeleta muskuļa griezuma diagramma.

Skeleta muskuļu struktūra

Skeleta (svītrotie) muskuļu audi- elastīgi, elastīgi audi, kas spēj sarauties nervu impulsu ietekmē: viens no muskuļu audu veidiem. Veido cilvēku un dzīvnieku skeleta muskuļus, kas paredzēti dažādu darbību veikšanai: ķermeņa kustībai, balss saišu kontrakcijai, elpošanai. Muskuļi sastāv no 70-75% ūdens.

Histoģenēze

Skeleta muskuļu attīstības avots ir miotomu šūnas - mioblasti. Dažas no tām atšķiras vietās, kur veidojas tā sauktie autohtoni muskuļi. Citi migrē no miotomām uz mezenhīmu; tajā pašā laikā tie jau ir noteikti, lai gan ārēji tie neatšķiras no citām mezenhimālajām šūnām. To diferenciācija turpinās vietās, kur veidojas citi ķermeņa muskuļi. Diferenciācijas laikā rodas 2 šūnu līnijas. Pirmās šūnas saplūst, veidojot simpplastus - muskuļu caurules (miotubus). Otrās grupas šūnas paliek neatkarīgas un diferencējas miosatelītos (miosatelītu šūnās).

Pirmajā grupā notiek specifisku miofibrilu organellu diferenciācija, kas pakāpeniski aizņem lielāko daļu miocaurules lūmena, nospiežot šūnu kodolus uz perifēriju.

Otrās grupas šūnas paliek neatkarīgas un atrodas uz miotubu virsmas.

Struktūra

Muskuļu audu strukturālā vienība ir muskuļu šķiedra. Tas sastāv no miosimplastiem un miosatellitocītiem (pavadoņšūnām), kas pārklāti ar kopīgu bazālo membrānu.

Muskuļu šķiedras garums var sasniegt vairākus centimetrus ar biezumu 50-100 mikrometri.

Miosimplasta struktūra

Miosatelītu struktūra

Miosatelīti ir mononukleāras šūnas, kas atrodas blakus miosimplasta virsmai. Šīs šūnas ir slikti diferencētas un kalpo kā pieaugušo muskuļu audu cilmes šūnas. Šķiedru bojājuma vai ilgstošas slodzes palielināšanās gadījumā šūnas sāk dalīties, nodrošinot miosimplasta augšanu.

Darbības mehānisms

Skeleta muskuļu funkcionālā vienība ir motora vienība (MU). ME ietver muskuļu šķiedru grupu un motoro neironu, kas tos inervē. Muskuļu šķiedru skaits, kas veido vienu SV, dažādos muskuļos ir atšķirīgs. Piemēram, kur nepieciešama smalka kustību kontrole (pirkstos vai acs muskuļos), motoriskās vienības ir mazas, tajās ir ne vairāk kā 30 šķiedras. Un gastrocnemius muskuļos, kur nav nepieciešama smalka kontrole, ME ir vairāk nekā 1000 muskuļu šķiedras.

Viena un tā paša muskuļa motoriskās vienības var būt dažādas. Atkarībā no kontrakcijas ātruma motora vienības tiek sadalītas lēnās (S-ME) un ātras (F-ME). Savukārt F-ME pēc noturības pret nogurumu tiek sadalīts noguruma izturīgajos (FR-ME) un ātri nogurdinošajos (FF-ME).

Motoriskie neironi, kas inervē šos ME, ir attiecīgi sadalīti. Ir S-motoneuroni (S-MN), FF-motoneuroni (F-MN) un FR-motoneuroni (FR-MN), ko raksturo augsts mioglobīna proteīna saturs, kas spēj saistīt skābekli (O2). ). Muskuļus, kas galvenokārt sastāv no šāda veida ME, sauc par sarkanajiem muskuļiem to tumši sarkanās krāsas dēļ. Sarkanie muskuļi veic cilvēka stājas saglabāšanas funkciju. Šādu muskuļu ārkārtējs nogurums notiek ļoti lēni, un funkciju atjaunošana notiek, gluži pretēji, ļoti ātri.

Šo spēju nosaka mioglobīna klātbūtne un liels skaits mitohondriju. Sarkano muskuļu ME parasti satur lielu skaitu muskuļu šķiedru. FR-ME veido muskuļus, kas spēj veikt ātras kontrakcijas bez ievērojama noguruma. FR-ME šķiedras satur lielu skaitu mitohondriju un spēj radīt ATP, izmantojot oksidatīvo fosforilāciju.

Parasti šķiedru skaits FR-ME ir mazāks nekā S-ME. FF-ME šķiedrām ir raksturīgs mazāks mitohondriju saturs nekā FR-ME, kā arī tas, ka tajās glikolīzes ceļā tiek ražots ATP. Viņiem trūkst mioglobīna, tāpēc muskuļus, kas sastāv no šāda veida ME, sauc par baltiem. Baltie muskuļi attīsta spēcīgu un strauju kontrakciju, bet diezgan ātri nogurst.

Funkcija

Šis muskuļu audu veids nodrošina spēju veikt brīvprātīgas kustības. Saraušanās muskuļi iedarbojas uz kauliem vai ādu, pie kuras tas ir piestiprināts. Šajā gadījumā viens no stiprinājuma punktiem paliek nekustīgs - t.s fiksācijas punkts(lat. punctum fixum), kas vairumā gadījumu tiek uzskatīta par sākuma muskuļu sekciju. Kustīgo muskuļu fragmentu sauc kustīgs punkts, (lat. punctum mobile), kas ir tā piestiprināšanas vieta. Tomēr atkarībā no veiktās funkcijas, punctum fixum var darboties kā punctum mobile, un otrādi.

Piezīmes

Skatīt arī

Literatūra

Yu.I. Afanasjevs, N.A. Jurina, E.F. Kotovskis Histoloģija. - 5. izdevums, pārskatīts. un papildu.. - Maskava: Medicīna, 2002. - 744 lpp. - ISBN 5-225-04523-5