Три вида мышечной ткани


виды, свойства, особенности строения и функции

Мышечные ткани — это ткани, отличающиеся по структуре и происхождению, но имеют общую способность к сокращению. Состоят из миоцитов — клеток, которые могут воспринимать нервные импульсы и отвечать на них сокращением.

Свойства и виды мышечной ткани

Морфологические признаки:

  • Вытянутая форма миоцитов;
  • продольно размещены миофибриллы и миофиламенты;
  • митохондрии находятся вблизи сократительных элементов;
  • присутствуют полисахариды, липиды и миоглобин.

Свойства мышечной ткани:

  • Сократимость;
  • возбудимость;
  • проводимость;
  • растяжимость;
  • эластичность.

Выделяют следующие виды мышечной ткани в зависимости от морфофункциональных особенностей:

  1. Поперечнополосатая: скелетная, сердечная.
  2. Гладкая.

Гистогенетическая классификация делит мышечные ткани на пять видов в зависимости от эмбрионального источника:

  • Мезенхимные — десмальный зачаток;
  • эпидермальные — кожная эктодерма;
  • нейральные — нервная пластинка;
  • целомические — спланхнотомы;
  • соматические — миотом.

Из 1-3 видов развиваются гладкомышечные ткани, 4, 5 дают поперечнополосатые мышцы.

Строение и функции гладкой мышечной ткани

Cостоит из отдельных мелких веретеновидных клеток. Эти клетки имеют одно ядро и тонкие миофибриллы, которые тянутся от одного конца клетки к другому. Гладкие мышечные клетки объединяются в пучки, состоящие из 10-12 клеток. Это объединение возникает благодаря особенностям иннервации гладкой мускулатуры и облегчает прохождение нервного импульса на всю группу гладких мышечных клеток. Сокращается гладкая мышечная ткань ритмично, медленно и на протяжении длительного времени, способна при этом развивать большую силу без значительных затрат энергии и без утомления.

У низших многоклеточных животных из гладкой мышечной ткани состоят все мышцы, тогда как у позвоночных животных она входит в состав внутренних органов (кроме сердца).

Сокращения этих мышц не зависят от воли человека, т. е. происходят непроизвольно.

Функции гладкой мышечной ткани:

  • Поддерживание стабильного давления в полых органах;
  • регуляция уровня кровяного давления;
  • перистальтика пищеварительного тракта, перемещения по нему содержимого;
  • опорожнение мочевого пузыря.

Строение и функции скелетной мышечной ткани

Скелетная мышечная ткань

Cостоит из длинных и толстых волокон длиной 10-12 см. Скелетная мускулатура характеризуется произвольным сокращением (в ответ на импульсы, идущие из коры головного мозга). Скорость ее сокращения в 10-25 раз выше, чем в гладкой мышечной ткани.

Мышечное волокно поперечнополосатой ткани покрыто оболочкой — сарколеммой. Под оболочкой находится цитоплазма с большим количеством ядер, расположенных по периферии цитоплазмы, и сократительными нитями — миофибриллами. Состоит миофибрилла из последовательно чередующихся темных и светлых участков (дисков), обладающих разным коэффициентом преломления света. С помощью электронного микроскопа установлено, что миофибрилла состоит из протофибрилл. Тонкие протофибриллы построены из белка — актина, аболее толстые — из миозина.

При сокращении волокон происходит возбуждение сократимых белков, тонкие протофибриллы скользят по толстым. Актин реагирует с миозином, и возникает единая актомиозиновая система.

Функции скелетной мышечной ткани:

  • Динамическая — перемещение в пространстве;
  • статическая — поддержание определенной позиции частей тела;
  • рецепторная — проприорецепторы, воспринимающие раздражение;
  • депонирующая — жидкость, минералы, кислород, питательные вещества;
  • терморегуляция — расслабление мышц при повышении температуры для расширения сосудов;
  • мимика — для передачи эмоций.

Строение и функции сердечной мышечной ткани

Сердечная мышечная ткань

Миокард построен из сердечной мышечной и соединительной ткани, с сосудами и нервами. Мышечная ткань относится к поперечнополосатой мускулатуре, исчерченность которой также обусловлена наличием разных типов миофиламентов. Миокард состоит из волокон, которые связаны между собой и формируют сетку. Эти волокна включают одно или двухъядерные клетки, что расположены в виде цепочки. Они получили название сократительных кардиомиоцитов.

Сократительные кардиомиоциты длиной от 50 до 120 микрометров, шириной — до 20 мкм. Ядро здесь располагается в центре цитоплазмы, в отличие от ядер поперечно полосатых волокон. Кардиомиоциты имеют больше саркоплазма и меньше миофибрилл, в сравнении со скелетными мышцами. В клетках сердечной мышцы находится много митохондрий, так как непрерывные сердечные сокращения требуют много энергии.

Вторая разновидность клеток миокарда — это проводящие кардиомиоциты, которые формируют проводящую систему сердца. Проводящие миоциты обеспечивают передачу импульса к сократительным мышечным клеткам.

Функции сердечной мышечной ткани:

  • Насосная;
  • обеспечивает ток крови в кровеносном русле.

Компоненты сократительной системы

Особенности строения мышечной ткани обусловлены выполняемыми функциями, возможностью принимать и проводить импульсы, способностью к сокращению. Механизм сокращения заключается в согласованной работе ряда элементов: миофибрилл, сократительных белков, митохондрий, миоглобина.

В цитоплазме мышечных клеток имеются особые сократительные нити — миофибриллы, сокращение которых возможно при содружественной работе белков — актина и миозина, а также при участии ионов Са. Митохондрии снабжают все процессы энергией. Также энергетические запасы образуют гликоген и липиды. Миоглобин необходим для связывания O2 и формирование его запаса на период сокращения мышцы, так как во время сокращения идет сдавление кровеносных сосудов и снабжение мышц O2 резко снижается.

Таблица. Соответствие между характеристикой мышечной ткани и ее видом

Вид тканиХарактеристика
ГладкомышечнаяВходит в состав стенок кровеносных сосудов
Структурная единица – гладкий миоцит
Сокращается медленно, неосознанно
Поперечная исчерченность отсутствует
СкелетнаяСтруктурная единица – многоядерное мышечное волокно
Свойственна поперечная исчерченность
Сокращается быстро, осознанно

Где находится мышечная ткань?

Гладкие мышцы являются составной частью стенок внутренних органов: желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, сосудов. Входят в состав капсулы селезенки, кожных покровов, сфинктера зрачка.

Скелетная мускулатуразанимают около 40% от массы тела человека, с помощью сухожилий крепятся к костям. Из этой ткани состоят скелетные мышцы, мышцы рта, языка, глотки, гортани, верхнего участка пищевода, диафрагмы, мимическая мускулатура. Также поперечно полосатые мышцы находится в миокарде.

Чем мышечное волокно скелетной мышцы отличается от гладкой мышечной ткани?

Волокна поперечнополосатых мышц намного длиннее (до 12см), чем клеточные элементы гладкомышечной ткани (0,05-0,4мм). Также скелетные волокна имеют поперечную исчерченность благодаря особому расположению нитей актина и миозина. Для гладких мышц это не характерно.

В мышечных волокнах находится много ядер, а сокращение волокон сильное, быстрое и осознанное. В отличие от гладких мышц, клетки гладкомышечной ткани одноядерные, способны сокращаться в медленном темпе и неосознанно.

Виды мышечной ткани у человека и их функции

Виды мышечной ткани человека

Мы́шечные тка́ни (лат. textus muscularis — «ткань мышечная») — ткани, различные по строению и происхождению, но сходные по способности к выраженным сокращениям. Состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Они обеспечивают перемещения в пространстве организма в целом, его движение органов внутри организма (сердце, язык, кишечник и др.) и состоят из мышечных волокон. Свойством изменения формы обладают клетки многих тканей, но в мышечных тканях эта способность становится главной функцией.

Основные морфологические признаки элементов мышечных тканей: удлиненная форма, наличие продольно расположенных миофибрилл и миофиламентов — специальных органелл, обеспечивающих сократимость, расположение митохондрий рядом с сократительными элементами, наличие включений гликогена, липидов и миоглобина.

Специальные сократительные органеллы — миофиламенты или миофибриллы обеспечивают сокращение, которое возникает при взаимодействии в них двух основных фибриллярных белков — актина и миозина — при обязательном участии ионов кальция. Митохондрии обеспечивают эти процессы энергией. Запас источников энергии образуют гликоген и липиды. Миоглобин — белок, обеспечивающий связывание кислорода и создание его запаса на момент сокращения мышцы, когда сдавливаются кровеносные сосуды (поступление кислорода при этом резко падает).

По происхождению и строению мышечные ткани значительно отличаются друг от друга, но их объединяет способность к сокращению, что обеспечивает двигательную функцию органов и организма в целом. Мышечные элементы вытянуты в длину и связаны либо с другими мышечными элементами, либо с опорными образованиями.

Разновидности мышечной ткани

Различают гладкую, поперечнополосатую мышечные ткани и мышечную ткань сердца.

Гладкая мышечная ткань.

Эта ткань образована из мезенхимы. Структурной единицей этой ткани является гладкомышечная клетка. Она имеет вытянутую веретенообразную форму и покрыта клеточной оболочкой. Эти клетки плотно прилегают друг к другу, образуя слои и группы, разделенные между собой рыхлой неоформленной соединительной тканью.

Ядро клетки имеет вытянутую форму и находится в центре. В цитоплазме расположены миофибриллы, они идут по периферии клетки вдоль ее оси. Состоят из тонких нитей и являются сократительным элементом мышцы.

Клетки располагаются в стенках сосудов и большинства внутренних полых органов (желудка, кишечника, матки, мочевого пузыря). Деятельность гладких мышц регулируется вегетативной нервной системой. Мышечные сокращения не подчиняются воле человека и поэтому гладкую мышечную ткань называют непроизвольной мускулатурой.

Поперечнополосатая мышечная ткань.

Эта ткань образовалась из миотом, производных мезодермы. Структурной единицей этой ткани является поперечнополосатое мышечное волокно. Это цилиндрическое тело, является симпластом. Оно покрыто оболочкой — сарколемой, а цитоплазма называется – саркоплазмой, в которой находятся многочисленные ядра и миофибриллы. Миофибриллы образуют пучок непрерывных волоконец идущих от одного конца волокна до другого параллельно его оси. Каждая миофибрилла состоит из дисков имеющих разный химический состав и под микроскопом кажущихся темными и светлыми. Однородные диски всех миофибрилл совпадают, и поэтому мышечное волокно представляется поперечнополосатым. Миофибриллы являются сократительным аппаратом мышечного волокна.

Из поперечнополосатой мышечной ткани построена вся скелетная мускулатура. Мускулатура является произвольной, т.к. ее сокращение может возникать под влиянием нейронов двигательной зоны коры больших полушарий.

Мышечная ткань сердца.

Миокард — средний слой сердца — построен из поперечнополосатых мышечных клеток (кардиомиоцитов). Имеются два вида клеток: типичные сократительные клетки и атипичные сердечные миоциты, составляющие проводящую систему сердца.

Типичные мышечные клетки выполняют сократительную функцию; они прямоугольной формы, в центре находятся 1-2 ядра, миофибриллы расположены по периферии. Между соседними миоцитами имеются вставочные диски. С их помощью миоциты собираются в мышечные волокна, разделенные между собой тонковолокнистой соединительной тканью. Между соседними мышечными волокнами проходят соединительные волокна, которые обеспечивают сокращение миокарда, как единого целого.

Проводящая система сердца образована мышечными волокнами, состоящими из атипичных мышечных клеток. Они более крупные, чем сократительные, богаче саркоплазмой, но беднее миофибриллами, которые часто перекрещиваются. Ядра крупнее и не всегда находятся в центре. Волокна проводящей системы окружены густым сплетением нервных волокон.

Мышечные ткани: функции, виды

Мышечные ткани. Двигательные процессы в организме человека и животного обусловлены сокращением мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. К мышечной ткани относят неисчерченную (гладкую) и исчерченную (поперечнополосатую) мышечную ткань, включающую скелетную и сердечную.

Сократительными элементами являются мышечные фибриллы — миофибриллы (мышечные нити). Клетки мышечной ткани — миоциты. Мышечные ткани обладают возбудимостью и сократимостью.


Мышечная ткань (Стерки П., 1984).

а — продольное сечение скелетной мышцы; б — сердечная исчерченная мышечная ткань; в — неисчерченная (гладкая) мышечная ткань; 1 — сарколемма; 2 — поперечная исчерченность; 3 — ядра; 4 — вставочные диски; 5 — гладкомышечные клетки [1988 Воробьева Е А Губарь А В Сафьянникова Е Б — Анатомия и физиология: Учебник]

Три вида мышечной ткани:

Гладкая мышечная ткань — состоит из веретеновидных клеток с продольной исчерченностью.

Особенности: длительно сокращается; долго находится в сокращённом состоянии; сокращается непроизвольно.

Образует стенки сосудов и кишечника.


Гладкие мышечные волокна.

1 — протоплазма; 2 — ядро [1959 Станков А Г — Анатомия человека]

Поперечнополосатая скелетно-мышечная ткань — клетки цилиндрической формы с поперечнополосатой исчерченностью.

Особенности: сокращаются быстро; долго находятся в сокращённом состоянии; на сокращение тратится не много энергии; сокращается не произвольно, а по нашему желанию.

Образует скелетные мышцы, мышцы языка, глотку и части пищевода.

Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань.

Особенности: похожа на поперечнополосатую скелетно-мышечную, но есть вставочные диски и анастомозы; сокращается произвольно, не зависимо от нашего сознания; есть атипичные клетки, которые образуют проводящую систему.

Образует мышцы сердца.


Поперечнополосатые мышечные волокна. Видны ядра и поперечная исчерченность.

Левое волокно разорвано; в месите разрыва видна сарколемма [1967 Татаринов В Г — Анатомия и физиология]

Поперечнополосатая мышечная ткань

Мышечная ткань: виды, особенности строения, месторасположение в организме

Мышечные ткани (textus musculares)– это специализированные ткани, которые обеспечивают движение (перемещение в пространстве) организма в целом, а также его частей и внутренних органов. Сокращение мышечных клеток или волокон осуществляется с помощью миофиламентов и специальных органелл – миофибрилл и является результатом взаимодействия молекул сократительных белков.

Согласно морфункциональной классификации, мышечные ткани делят на две группы:

I – поперечнополосатая (исчерченная) мышечная ткань – содержит постоянно комплексы актиновых и миозиновых миофиламентов – миофибриллы и имеет поперечную исчерченность;

II – гладкая (неисчерченная) мышечная ткань – состоит из клеток, которые постоянно содержат только актиновые миофиламенты и не имеют поперечной исчерченности.

Поперечнополосатая мышечная ткань

Поперечнополосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную.

Обе эти разновидности развиваются из мезодермы.

Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань. Эта ткань образует скелетные мышцы, мышцы рта, глотки, частично пищевода, мышцы промежности и др.

В разных отделах она имеет свои особенности. Обладает высокой скоростью сокращения и быстрой утомляемостью. Этот тип сократительной деятельности называется тетаническим. Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань сокращается произвольно в ответ на импульсы, идущие от коры больших полушарий головного мозга. Однако часть мышц (межреберные, диафрагма и др.) имеет не только произвольный характер сокращения, но и сокращается без участия сознания под влиянием импульсов из дыхательного центра, а мышцы глотки и пищевода сокращаются непроизвольно.

Структурной единицей является поперечнополосатое мышечное волокно – симпласт, цилиндрической формы с округлыми или заостренными концами, которыми волокна прилежат друг к другу или вплетаются в соединительную ткань сухожилий и фасций.

Сократительным аппаратом их являются поперечнополосатые миофибриллы, которые образуют пучок волоконец.

Это белковые нити, расположенные вдоль волокна. Длина их совпадает с длиной мышечного волокна. Миофибриллы состоят из темных и светлых участков – дисков. Так как темные и светлые диски всех миофибрилл одного мышечного волокна располагаются на одном уровне, образуется поперечная исчерченность; поэтому мышечное волокно называется поперечнополосатым.Темные диски в поляризованном свете имеют двойное лучепреломление и называются анизотропными, или А-дисками; светлые диски не имеют двойного лучепреломления и называются изотропными, или I-дисками.

Разная светопреломляющая способность дисков обусловлена их различным строением.

Светлые (I) диски однородны по составу: образованы только параллельно лежащими тонкими нитями – актиновыми миофиламентами, состоящими преимущественно из белка актина, а также тропонина и тропомиозина. Темные (А) диски неоднородны: образованы как толстыми миозиновыми миофиламентами, состоящими из белка миозина, так и частично проникающими между ними тонкими актиновыми миофиламентами.

В середине каждого I–диска проходит темная линия, которая называется Z–линией, или телофрагмой.

К ней прикрепляется один конец актиновых нитей. Участок миофибриллы между двумя телофрагмами называетсясаркомером. Саркомер – структурно-функциональная единица миофибриллы. В центре A-диска можно выделить светлую полосу, или зону Н, содержащую только толстые нити. В середине ее выделяется тонкая темная линия М, или мезофрагма. Таким образом, каждый саркомер содержит один А-диск и две половины I-диска.

Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань. Образует миокард сердца.

Содержит, как и скелетная, миофибриллы, состоящие из темных и светлых дисков. Состоит из клеток – кардиомиоцитов, связанных между собой вставочными дисками.

При этом образуются цепочки кардиомиоцитов – функциональные мышечные волокна, которые анастомозируют между собой (переходят одно в другое), образуя сеть. Такая система соединений обеспечивает сокращение миокарда как единого целого. Сокращение сердечной мышцы непроизвольное, регулируется вегетативной нервной системой.

Среди кардиомиоцитов различают:

  • сократительные (рабочие) кардиомиоциты – содержат меньше миофибрилл, чем скелетные мышечные волокна, но очень много митохондрий, поэтому сокращаются с меньшей силой, но долго не утомляются; с помощью вставочных дисков осуществляют механическую и электрическую связь кардиомиоцитов;
  • атипичные (проводящие) кардиомиоциты – образуют проводящую систему сердца для формирования и проведения импульсов к сократительным кардиомиоцитам ;
  • секреторные кардиомиоциты – располагаются в предсердиях, способны вырабатывать гормоноподобный пептид – натрий-уретический фактор, снижающий артериальное давление.

Гладкая мышечная ткань

Развивается из мезенхимы, располагается в стенке трубчатых органов (кишечник, мочеточник, мочевой пузырь, кровеносные сосуды), а также радужке и цилиарном (ресничном) теле глаза и мышцах, поднимающих волосы в коже.

Гладкая мышечная ткань имеет клеточное строение (гладкий миоцит) и обладает сократительным аппаратом в виде гладких миофибрилл.

Она сокращается медленно и способна длительно находиться в состоянии сокращения, потребляя относительно малое количество энергии и не утомляясь. Такой тип сократительной деятельности называется тоническим. К гладкой мышечной ткани подходят вегетативные нервы, и в отличие от скелетной мышечной ткани она не подчиняется сознанию, хотя и находится под контролем коры больших полушарий головного мозга.

Гладкомышечная клетка имеет веретенообразную форму и заостренные концы.

В ней есть ядро, цитоплазма (саркоплазма), органеллы и оболочка (сарколемма). Сократительные миофибриллы располагаются по периферии клеток вдоль ее оси. Эти клетки плотно прилежат друг к другу. Опорным аппаратом в гладкой мышечной ткани являются тонкие коллагеновые и эластические волокна, расположенные вокруг клеток и связывающие их между собой.

Функции мышечных тканей, виды и структура

Организм всех животных, в том числе и человека, состоит из четырех типов тканей: эпителиальной, нервной, соединительной и мышечной. О последней и пойдет речь в данной статье.

Разновидности мышечной ткани

Она бывает трех видов:

  • поперечно-полосатая;
  • гладкая;
  • сердечная.

Функции мышечных тканей разных видов несколько отличаются.

Да и строение тоже.

Где находятся мышечные ткани в организме человека?

Мышечные ткани разных видов занимают различное местоположение в организме животных и человека.

Так, из сердечной мускулатуры, как понятно из названия, построено сердце.

Из поперечно-полосатой мышечной ткани образуются скелетные мускулы.

Гладкие мышцы выстилают изнутри полости органов, которым необходимо сокращаться. Это, к примеру, кишечник, мочевой пузырь, матка, желудок и т.д.

Структура мышечной ткани разных видов различается. О ней поговорим подробнее дальше.

Как устроена мышечная ткань?

Она состоит из больших по размеру клеток — миоцитов.

Они также еще называются волокнами. Клетки мышечной ткани обладают несколькими ядрами и большим количеством митохондрий — органоидов, отвечающих за выработку энергии.

Кроме того, строение мышечной ткани человека и животных предусматривает наличие небольшого количества межклеточного вещества, содержащего коллаген, который придает мышцам эластичность.

Давайте рассмотрим строение и функции мышечных тканей разных видов по отдельности.

Структура и роль гладкой мышечной ткани

Данная ткань контролируется вегетативной нервной системой.

Поэтому человек не может сокращать сознательно мышцы, построенные из гладкой ткани.

Формируется она из мезенхимы. Это разновидность эмбриональной соединительной ткани.

Сокращается данная ткань намного менее активно и быстро, чем поперечно-полосатая.

Гладкая ткань построена из миоцитов веретеновидной формы с заостренными концами.

Длина данных клеток может составлять от 100 до 500 микрометров, а толщина — около 10 микрометров. Клетки данной ткани являются одноядерными. Ядро расположено в центре миоцита. Кроме того, хорошо развиты такие органоиды, как агранулярная ЭПС и митохондрии. Также в клетках гладкой мышечной ткани присутствует большое количество включений из гликогена, которые представляют собой запасы питательных веществ.

Элементом, который обеспечивает сокращение мышечной ткани данного вида, являются миофиламенты.

Они могут быть построены из двух сократительных белков: актина и миозина. Диаметр миофиламентов, которые состоят из миозина, составляет 17 нанометров, а тех, которые построены из актина — 7 нанометров. Существуют также промежуточные миофиламенты, диаметр которых составляет 10 нанометров. Ориентация миофибрилл продольная.

В состав мышечной ткани данного вида также входит межклеточное вещество из коллагена, которое обеспечивает связь между отдельными миоцитами.

Функции мышечных тканей этого вида:

Заключается в том, что из гладких тканей устроены круговые мышцы, регулирующие переход содержимого из одного органа в другой или из одной части органа в другую.

  • Эвакуаторная. Заключается в том, что гладкие мышцы помогают организму выводить ненужные вещества, а также принимают участие в процессе родов.
  • Создание просвета сосудов.
  • Формирование связочного аппарата. Благодаря ему многие органы, такие как, например, почки, удерживаются на своем месте.

 

Теперь давайте рассмотрим следующий вид мышечной ткани.

Поперечно-полосатая мышечная ткань

Она регулируется соматической нервной системой.

Поэтому человек может сознательно регулировать работу мышц данного вида. Из поперечно-полосатой ткани формируется скелетная мускулатура.

Данная ткань состоит из волокон. Это клетки, которые обладают множеством ядер, расположенных ближе к плазматической мембране. Кроме того, в них находится большое количество гликогеновых включений. Хорошо развиты такие органоиды, как митохондрии.

Они находятся вблизи сократительных элементов клетки. Все остальные органеллы локализуются неподалеку от ядер и развиты слабо.

Структурами, благодаря которым поперечно-полосатая ткань сокращается, являются миофибриллы.

Их диаметр составляет от одного до двух микрометров. Миофибриллы занимают большую часть клетки и расположены в ее центре. Ориентация миофибрилл продольная. Они состоят из светлых и темных дисков, которые чередуются, что и создает поперечную «полосатость» ткани.

Функции мышечных тканей данного вида:

  • Обеспечивают перемещение тела в пространстве.
  • Отвечают за передвижение частей тела друг относительно друга.
  • Способны к поддержанию позы организма.
  • Участвуют в процессе регуляции температуры: чем активнее сокращаются мышцы, тем выше температура.

При замерзании поперечно-полосатые мышцы могут начать сокращаться непроизвольно. Этим и объясняется дрожь в теле.

  • Выполняют защитную функцию. Особенно это касается мышц брюшного пресса, которые защищают многие внутренние органы от механических повреждений.
  • Выступают в роли депо воды и солей.

 

Сердечная мышечная ткань

Данная ткань похожа одновременно и на поперечно-полосатую, и на гладкую. Как и гладкая, она регулируется вегетативной нервной системой.

Однако сокращается она так же активно, как и поперечно-полосатая.

Состоит она из клеток, называющихся кардиомиоцитами.

Функции мышечной ткани данного вида:

  • Она всего одна: обеспечение передвижения крови по организму.

 

Мышечные ткани, подготовка к ЕГЭ по биологии

Мышечные ткани составляют активную часть опорно-двигательного аппарата (пассивной частью являются кости, соединения костей). Важнейшие свойства мышечной ткани: сократимость и возбудимость. К данной группе тканей относятся гладкая, поперечно-полосатая (скелетная) и сердечная мышечные ткани.

Гладкая (висцеральная) мускулатура

Эта мышечная ткань встречается в стенках внутренних органах (кишечник, мочевой пузырь), в стенках сосудов, протоках желез. Эволюционно является наиболее древним видом мускулатуры.

Состоит из веретенообразных миоцитов - коротких одноядерных клеток. Слабо выражено межклеточное вещество, клетки сближены друг с другом: благодаря этому возбуждение, возникшее в одной клетке, волнообразно распространяется на все остальные клетки.

Гладкая мышечная ткань отличается своей способностью к длительному тоническому напряжению, что очень важно для работы внутренних органов (к примеру мочевого пузыря), практически не утомляется. Скелетная мышечная ткань, которую мы изучим чуть позже, такой способностью не обладает и утомляется быстро.

Осуществляется сокращение с помощью клеточных органоидов - миофиламентов, которые расположены в клетке хаотично и не имеют такой упорядоченной структуры, как миофибриллы в скелетной мускулатуре (все познается в сравнении, уже скоро мы их тоже изучим.)

Работа гладких мышц обеспечивается вегетативной (автономной) нервной системой: человек не может управлять ей произвольно. К примеру, невозможно по желанию сузить или расширить зрачок.

Скелетная поперечно-полосатая мускулатура

Скелетная ткань образует мышцы туловища, конечностей и головы.

В отличие от гладкой мускулатуры, скелетная образована не отдельными одноядерными клетками, а длинными многоядерными волокнами, имеющими до 100 и более ядер - миосимпластами. Миосимпласт представляет совокупность слившихся клеток, имеет длину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметром.

Внутри миосимпласта находится саркоплазма, снаружи миосимпласт покрыт сарколеммой.

Характерная черта данной ткани - поперечная исчерченность, выражающаяся в равномерном чередовании светлых и темных полос на мышечном волокне. Это происходит потому, что границы саркомеров в соседних миофибриллах совпадают, вследствие чего все волокно приобретает поперечную исчерченность. Теперь самое время изучить микроскопическую основу мышцы - саркомер.

Саркомер (от греч. sarco - мясо (мышца) + mere - маленький)

Сократимость мышечной ткани обусловлена наличием в клетках миофиламентов. Саркомер - элементарная сократительная единица мышцы. Состоит из тонкого белка - актина, и толстого - миозина. Сокращение осуществляется благодаря трению нитей актина о нити миозина, в результате чего саркомер укорачивается.

Источником энергии для сокращения служат молекулы АТФ. К тому же невозможно представить сокращение мышц без участия ионов кальция: именно они связываются с тропонином (белком между нитями актина), что обуславливает соединение актина и миозина. При сокращении мышц выделяется тепло.

Замечу, что трупное окоченение - посмертное затвердевание мышц - связано именно с ионами кальция, которые устремляются в область низкой концентрации (мышцы), способствуя связыванию актина и миозина. Мертвый организм не способен разорвать цикл, возникший в мышцах, в связи с чем наблюдается стойкая мышечная контрактура (лат. contractura - стягивание, сужение): конечности очень сложно разогнуть или согнуть.

Вернемся к скелетным мышцам. Имеется еще ряд важных моментов, о которых нужно знать.

В процесс возбуждения вовлекается изолированно один миосимпласт, соседние волокна не возбуждают друг друга, в отличие от гладких миоцитов. Скелетные мышцы сокращаются мгновенно (у гладких мышц фазы сокращения и расслабления растянуты во времени) и быстро утомляются.

Скелетные мышцы подконтрольны нашему сознанию: их сокращение регулируется произвольно. К примеру, по желанию мы можем изменить скорость движения руки, темп бега, силу прыжка. Мышцы покрыты фасцией, крепятся к костям сухожилиями, и, сокращаясь, приводят в движение суставы.

Сердечная мышечная ткань

Мышечная ткань сердца - миокард (от др.-греч. μῦς «мышца» + καρδία - «сердце») - средний слой сердца, составляющий основную часть его массы.

Этот тип мышечной ткани удивительным образом сочетает свойства двух предыдущих, изученных нами, тканей (возбудимость, сократимость) и имеет одно новое уникальное свойство. Сердечная мышечная ткань состоит из одиночных клеток, имеющих поперечно-полосатую исчерченность.

В некоторых участках эти клетки смыкаются, образуя между собой контакты, благодаря которым возбуждение одной клетки волнообразно передается на соседние, таким образом, охватываются новые участки миокарда. Сокращается эта ткань непроизвольно, не утомляется.

Сердечная ткань обладает уникальным свойством - автоматизмом - способностью возбуждаться и сокращаться без влияний извне, самопроизвольно. Это легко можно подтвердить, изолировав сердце лягушки из организма в физиологический раствор: сокращения сердца в нем будут продолжаться еще несколько часов.

Автоматизм возможен благодаря наличию в миокарде особых пейсмекерных (англ. pacemaker - задающий ритм) клеток, которые также называют водителями ритма. Они спонтанно генерируют нервные импульсы, которые охватывают весь миокард, в результате чего осуществляется сокращение. Именно благодаря водителям ритма сердце лягушки продолжает биться, будучи полностью отделенным от тела.

Ответ мышц на физическую нагрузку

Физические нагрузки приводят к гипертрофии мышц (от др.-греч. ὑπερ- чрез, слишком + τροφή - еда, пища) - в них увеличивается количество мышечных волокон, объем мышечной массы нарастает.

В условиях гиподинамии (от греч. ὑπό - под и δύνᾰμις - сила), то есть пониженной активности, мышцы уменьшаются вплоть до полной атрофии. В худшем случае волокна мышечной ткани перерождаются в соединительную ткань, после чего пациент становится обездвиженным.

Необходимо отметить, что сердечная мышечная ткань также дает ответную реакцию на чрезмерную нагрузку: сердце увеличивается в размере, нарастает масса миокарда. Причиной могут быть генетические заболевания, повышенное артериальное давление. Гипертрофия сердца - состояние, требующее вмешательства врача и наблюдения за пациентом.

В большинстве случае гипертрофия сердца обратима, а у спортсменов наблюдается так называемая физиологическая гипертрофия (вариант нормы).

Происхождение мышц

Мышцы развиваются из среднего зародышевого листка - мезодермы.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

симпласты, строение и белки миофибриллы

Вы моргнули, повернули голову, вздохнули, посмотрели вдаль, что-то сказали. Каждую минуту в вашем организме сокращается множество мышц тела. Добавьте к этому то, что сердце бьется, в животе урчит, мочеточник мягко препровождает мочу от почки к мочевому пузырю, а сосуды постоянно поддерживают определенное артериальное давление. Древние говорили: «In motu vita est», что значит «В движении жизнь».

Гистологи выделяют 3 вида мышечной ткани: поперечно-полосатую скелетную, поперечно-полосатую сердечную и гладкую. В основных своих чертах они похожи, но именно нюансы, именно тонкости их разнят до неузнаваемости. Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань образует те самые мышцы, которые переставляют ваши ноги, протягивают вашу руку за чашечкой кофе, сгибают и выпрямляют ваше тело. Если заглянуть в окуляр светового микроскопа, то вы не увидите клеток (картинка I). Действительно, мы на 40% состоим не из клеток (ведь приблизительно столько приходится на массу скелетной мускулатуры). Когда-то на этом месте находились клетки, но в те времена мы еще были эмбрионами. А по мере роста и развития цитоплазма их сливалась (рис. 24), обтягиваясь единой мембраной — сарколеммой (4), ядра (3) становились общими, образовывались длинные многоядерные трубчатые волокна — симпласты (1), из которых и состоит поперечно-полосатая скелетная ткань в конечном варианте.

Картинка I. Поперечно-полосатая мышца

Кроме того, под световым микроскопом совершенно отчетливо видно, что название себя прекрасно оправдывает: поперек волокна, чередуя друг друга, располагаются темные и светлые полосы (2). Чтобы лучше рассмотреть, стоит увеличим сильнее симпласт. Схематично он изображен на рис 25. В цитоплазме (3) непосредственно под тонкой сарколеммой (2) расположены вытянутые ядра (4). Соседние мышечные волокна «переслоены» соединительной тканью — эндомизием (1) и многочисленными сосудиками (11). Оказывается, расчерчена не вся цитоплазма. В нее погружены протянутые вдоль всего симпласта многочисленные белковые полоски — миофибриллы (10). Между ними никакой «полосатости» нет: их параллельные пучки (12) окружены митохондриями, эндоплазматической сетью и некоторыми другими органеллами.

Теперь внимательнее рассмотрим строение миофибриллы, например, нижнюю на схеме: куча всяких полосок. Как-нибудь их обозначим для ясности. Толстый светлый промежуток, поделенный пополам тонкой линией, называется I-диском (8), а линия обозначается буквой Z (так называемая Z-линия —6). Два расположенных рядом темных столбика объединяют в А-диск (5), а между ними хорошо видно светлую Н-полоску (7). Участок между рядом расположенными Z-линиями носит название - саркомер (9), который и стоит изучать под электронным микроскопом, чтобы наконец разобраться во всех этих дисках, полосках и линиях (рис. 26, а).

Белки миофибриллы представлены двумя сократительными белками. Более тонкие нити белка актина держатся параллельно друг другу, скрепляясь вместе плоской пластинкой, которая и была названа гистологами Z-линией. Актин не способен преломлять свет дважды, и это качество гистологи решили назвать изотропностью. Стоит запомнить, что изотропность и делает участок около Z-линии светлым, а это не что иное, как I-диск. Другой белок называется миозином. Он толще, представительнее и, что привело в восторг мировую физическую общественность, преломляет дважды пучок проходящего через него света, становясь темнее. Это свойство называется анизотропностью, а отсюда и название — А-диск. Нити белка актина и белка миозина взаимно проникают друг в друга. Средняя часть миозиновой «стопки» свободна от контакта с двумя актиновыми, что делает ее чуть более светлой, чем обе зоны взаимопроникновения - это Н-полоса.

Ну и, наконец, как же это все действует? Всё начинается с поступления сигнала, который говорит о необходимости сокращения определённого симпласта, при этом митохондрии выбрасывают необходимое количество энергии, а на миофибриллы из эндоплазматической сети «высыпаются» ионы кальция. Высвобождение ионов запускает биохимическую реакцию, результатом которой становится то, что нити актина проникают глубже между нитями миозина (рис. 26, б). Z-линии как бы сдвигаются из-за сужения Н-полосы. Подобное укорочение всех саркомеров и приводит собственно к укорочению всей мышцы, то есть ее сокращению. Эту мышечную ткань называют еще поперечно-полосатой произвольной, так как мы сами решаем, какую мышцу «побеспокоить» на этот раз. Этого нельзя сказать о поперечно-полосатой сердечной (или непроизвольной) мышечной ткани, строящей миокард.

Последний вид мышц заложен во внутренних органах и сосудах. Гладкая мышечная ткань представлена клетками — миоцитами (рис. 27). Они имеют вытянутую веретенообразную форму. В каждой клетке расположено одно (редко два) ядро. Оно было создано приспособленным к назойливому желанию мышечной клетки почему-то все время сокращаться. В результате ядра миоцитов научились не отставать от хозяев и вместе с ними сжимаются, укорачиваются и даже пружинисто скручиваются вокруг своей оси. В цитоплазме также находятся миозиновые и актиновые нити, однако они не уложены в стройные миофибриллы. Достаточно беспорядочные, они образуют как бы паутину, заполняющую клетку изнутри, однако в целом принцип работы остается прежним (картинка II).

Картинка II. Гладкая мышечная ткань

Сокращение гладкого миоцита происходит относительно медленно и непроизвольно от нас. Кишечник, сосуды, мочеточник, как бы не спеша, помогают своими движениями прохождению по ним различных образований, будь то кровь или пищевая кашица. Но есть в организме гладкие миоциты «быстрого реагирования»: они складывают мышцы радужки глаза. Именно благодаря этим мышцам зрачок столь стремительно проявляет реакцию на свет (расширяясь или сужаясь).


Мышечная ткань. Строение, функции, классификация

Мышечная ткань образует активную часть опорно-двигательного аппарата – скелетные мышцы и мышечные оболочки внутренних органов. Её главной особенностью является способность сокращаться и возвращаться в исходное положение под влиянием нервных импульсов. Именно так осуществляются процессы дыхания, движения крови по сосудам, различные перемещения тела в пространстве. Мышечная ткань развивается из мезодермы еще на стадии эмбрионального развития. Выделяют 3 различных вида этой ткани, каждый из которых следует рассмотреть детально. Это поперечнополосатая, гладкая и сердечная поперечнополосатая мышечная ткань.

Поперечнополосатая мышечная ткань

Эта ткань характерна для наших скелетных мышц, отвечающих за движение тела, мимику и т.д. Выглядит как длинные волокна чаще всего закрепленные концами с сухожилиями. Когда волокно сокращается, сухожилие натягивается, что приводит к некому движению, например сгибанию пальца. Длина мышечного волокна в разных участках тела сильно различается от нескольких миллиметров до 12,5 см. Диаметр составляет от 10 до 70 мкм. Снаружи отдельные мышцы и группы мышц покрыты соединительно тканым «чехлом» – фасцией.

Клеточное строение

В поперечнополосатой мышечной ткани клеток в привычном понимании этого слова нет. Здесь клетки сливаются в единое целое, образуя многоядерное волокно, с общими органоидами – так называемый симпласт. Внутренняя среда симпласта – саркоплазма, содержит включения жира и гликогена, что совершенно необходимо для окислительных процессов, происходящих в мышцах.

Сократительный аппарат

Главным элементом сократительного аппарата являются миофибриллы – многочисленные белковые полоски, протянутые вдоль симпласта. Их диаметр составляет примерно 1 мкм. Миофибриллы как раз и придают мышечной ткани полосатость и состоят из нитей, называемых миофиламентами – удлиненных молекул сократительных белков: актина и миозина.

Миофибрилла состоит из участков (полос) обладающих различными химическими и физическими свойствами. Эти участки принято называть дисками. I-диски преломляют луч света только один раз, это свойство называется изотропностью. Они светлого цвета и состоят из белков актина. А-диски являются анизотропными, т.к. преломляют луч дважды. Они заметно темнее и состоят из актина и миозина. Структура миофибриллы состоит из повторяющих участков с актином и миозином. Каждый такой участок, является сократительной единицей и назывется саркомером. При получении нервного импульса происходит сокращение саркомеров, а вместе с ними и миофибриллы. Важную роль в мышечном сокращении играют ионы кальция.

Иннервация

Двигательные нервные клетки (мотонейроны), имеют длинный отросток (аксон), который подходит к мышце. У поверхности мышечного волокна аксон заканчивается, разделяясь на несколько коротких отростков, которые проникают в мышечные углубления. Так формируется нервное окончание. Мышечная ткань в области «подключения» нерва именуется двигательной концевой пластинкой.

Соединение двигательной концевой пластинки и окончания аксона называется нервно-мышечным синапсом. Мотонейрон и все мышечные волокна, которые он контролирует, посредством аксона образуют двигательную (нейромоторную) единицу – функциональную единицу скелетной мускулатуры.

Типы волокон скелетных мышц

Большинство мышц человеческого тела включает в состав волокна различных типов, обычно с преобладанием какого-то одного вида, лучше выполняющего функции данной мышцы. Давайте рассмотрим эти типы:

  • Медленные физические волокна окислительного типа – отличаются высоким содержанием белка миоглобина, способного связывать кислород. По своим свойствам миоглобин схож с гемоглобином. Мышцы с преобладанием этих волокон называют красными из-за их темно-красного цвета. Они выполняют функцию поддержания позы. Утомление происходит чрезвычайно медленно, а период полного восстановления очень короткий. Это достигается за счет миоглобина и большого числа митохондрий. Нейромоторные единицы красных мышц содержат большое количество мышечных волокон.
  • Быстрые физические волокна окислительного типа способны производить быстрые сокращения без заметного утомления. Содержат большое количество митохондрий и способны образовывать АТФ методом окислительного фосфолирования. Нейромоторная единица содержат меньшее число волокон, чем в красных мышцах.
  • Быстрые физические волокна с гликолитическим типом окисления – отличаются тем, что получают АТФ методом гликолиза. Из-за отсутствия миоглобина имеют белый цвет. Способны к сильным, быстрым сокращениям, но сравнительно быстро утомляются.
  • Тонические волокна принципиально отличаются от остальных групп имеющих одну, максимум несколько концевых пластинок. Тонические волокна имеют очень много синаптических контактов с аксоном, вследствие чего напряжение и расслабление мышцы происходит постепенно. Тонические волокна входят в состав наружных мышц глаза.

Функции и свойства скелетных мышц

Функции удобно представить в виде следующего списка:

  • обеспечение и поддержание позы;
  • перемещение тела в пространстве;
  • перемещение одной части тела относительно другой;
  • терморегуляция (выделение тепла).

Свойства скелетных мышц:

  • возбудимость – способность реагировать на действия раздражителя с последующим изменением мембранного потенциала и ионной проводимости (например, для ионов кальция). Пресипнатическое окончание аксона выделяет стимулирующее вещество – медиатор ацетилхолин, который и исполняет роль раздражителя;
  • проводимость – способность распространять возбуждение (потенциал действия) вдоль и вглубь мышечного волокна;
  • сократимость – способность укорачиваться или увеличивать напряжение во время возбуждения;
  • эластичность – увеличения напряжения при растягивании;
  • тонус – скелетные мышцы постоянно находятся в состоянии некоторого сокращения. При неврологических заболеваниях тонус может быть повышен либо понижен относительно нормы.

 Гладкая мышечная ткань

Данный вид ткани находится в стенках внутренних органов, в лимфатических и кровеносных сосудах. Сокращения этой ткани в отличие от поперечнополосатой не подчиняется нашей воли. Поэтому ее еще называют непроизвольной мышечной тканью. Сокращается медленно, приблизительно за 60-80 секунд. Визуально отличается от других разновидностей мышечной ткани отсутствием поперечной исчерченности. Выделяют 2 подвида:

  • висцеральные (унитарные) гладкие мышцы – почти вся гладкая мускулатура образована этим подвидом, за исключением ресничной мышцы и мышцы радужки глаза.
  • мультиунитарные гладкие мышцы образуют ресничную мышцу и мышцы радужки глаза. Мультиунитарные отличаются от висцеральных большим количеством точек иннервации, что позволяет им работать с высокой скоростью. Это они отвечают за изменения диаметра зрачка под влиянием света.

Клеточное строение

Гладкая мышечная ткань состоит из отдельных клеток – миоцитов, имеющих веретенообразную форму. Длина миоцитов составляет 20-500 мкм, толщина 5-8 мкм. Ядро имеет эллипсовидную форму. Мембраны прилегающих к друг другу клеток образуют соединения – нексусы. Нексусы передают нервное возбуждение от одной клетки к другой. Миоциты содержат нити актина и миозина, но здесь они расположены менее упорядоченно, чем в поперечнополосатой мышечной ткани.

Иннервация

Гладкая мышечная ткань имеет двойную иннервацию: симпатическую (адренергическую) и парасимпатическую (холинэргическую). В зависимости от органа одна из них способствует возбуждению, а другая наоборот расслаблению гладкой мускулатуры. Например, мышечный тонус кишечника повышается под влиянием парасимпатической системы и уменьшается под влиянием симпатической. В тоже время адренергические нервы повышает тонус сосудистой стенки, а парасимпатическое влияние способствует снижению этого тонуса.

В гладкой мышечной ткани отсутствуют концевые пластинки и отдельно взятые нервные окончания. Холинергические и адренергические нервные волокна содержат утолщения – варикозы, которые расположены по всей длине мышцы. Эти варикозы содержат гранулы с химическими активными веществами – медиаторами. Для парасимпатической нервной системы медиатором служит ацетилхолин, а в симпатической системе его роль исполняет норадреналин. Миоциты не контактирующие с варикозами напрямую, активируются через нексусы.

Сердечная поперечнополосатая ткань

Данная ткань образует сердечную мышцу. По своей структуре частично совмещает в себе свойства гладкой и поперечнополосатой мышечной ткани. Клеточное строение представлено кардиомицитами. Сократительные кардиомиоциты отличаются цилиндрической формой и имеют длину 100-150 мкм. Их концы соединяются, образуя функциональные волокна толщиной 10-20 мкм. Также в сердечной ткани присутствуют проводящие кардиомиоциты. Они принимают сигналы от синусно-предсердного узла (главный узел проводящей системы сердца) и передают его сократительным кардиомиоцитам.

Виды мышечных тканей и их особенности

В статье мы рассмотрим виды мышечных тканей. Это очень важная тема в биологии, ведь каждый должен знать, как функционируют наши мышцы. Они представляют собой сложную систему, изучение которой, надеемся, вам будет интересно. А помогут лучше представить себе виды мышечной ткани картинки, которые вы найдете в этой статье. Прежде всего, дадим определение, которое необходимо при изучении данной темы.

Мышечная ткань - это особая группа тканей человека и животных, основной функцией которой является ее сокращение, обусловливающее перемещение организма или составляющих его частей в пространстве. Данной функции соответствует строение основных элементов, из которых состоят различные виды мышечных тканей. Элементы эти имеют продольную и удлиненную ориентацию миофибрилл, включающих в свой состав сократительные белки - миозин и актин. Мышечная ткань, как и эпителиальная, это сборная тканевая группа, так как основные ее элементы развиваются из эмбриональных зачатков.

Сокращение мышечной ткани

Клетки ее, так же как и нервные, при воздействии электрических и химических импульсов могут возбуждаться. Способность их сокращаться (укорачиваться) в ответ на действие того или иного стимула связана с наличием миофибрилл, особых белковых структур, каждая из которых состоит из микрофиламентов, коротких белковых волокон. В свою очередь, они подразделяются на миозиновые (более толстые) и актиновые (тонкие) волокна. В ответ на нервное раздражение сокращаются различные виды мышечных тканей. Сокращение к мышце передается по нервному отростку через нейромедиатор, которым является ацетилхолин. Мышечные клетки в организме осуществляют энергосберегающие функции, так как расходуемая при сокращении различных мышц энергия выделяется затем в виде тепла. Именно поэтому, когда организм подвержен охлаждению, возникает дрожь. Это не что иное, как частые сокращения мышц.

Можно выделить следующие виды мышечных тканей, в зависимости от того, какое строение имеет сократительный аппарат: гладкую и поперечнополосатую. Они состоят из отличающихся по строению гистогенетических типов.

Мышечная ткань поперечнополосатая

Клетки миотомов, которые образуются из дорсальной мезодермы, являются источником ее развития. Эта ткань состоит из удлиненных мышечных волокон, имеющих вид цилиндров, концы которых заострены. 12 см в длину и 80 мкм в диаметре достигают эти образования. Симпласты (многоядерные образования) содержатся в центре мышечных волокон. Снаружи к ним прилегают клетки под названием "миосателлиты". Сарколеммой ограничены волокна. Она образуется плазмолеммой симпласт и базальной мембраной. Под базальной мембраной волокна располагаются миосателлиотоциты - так, что плазмолеммы симпласт касается их плазмолемма. Данные клетки являются камбиальным резервом мышечной скелетной ткани, и именно за счет него осуществляется регенерация волокон. Миосимпласты, кроме плазмолеммы, включают в себя также саркоплазму (цитоплазму) и расположенные по периферии многочисленные ядра.

Значение поперечнополосатой мышечной ткани

Описывая виды мышечной ткани, следует отметить, что поперечнополосатая является исполнительным аппаратом всей двигательной системы. Она формирует скелетные мышцы. Кроме того, этот вид ткани входит в структуру внутренних органов, таких как глотка, язык, сердце, верхний отдел пищевода и др. Общая масса ее у взрослого человека составляет до 40% от массы тела, а у пожилых людей, а также новорожденных, ее доля - 20-30%.

Особенности поперечнополосатой мышечной ткани

Сокращение данного вида мышечной ткани, как правило, можно производить с участием сознания. Она обладает несколько большим быстродействием по сравнению с гладкой. Как вы видите, виды мышечной ткани отличаются (о гладкой мы поговорим совсем скоро и отметим некоторые другие различия между ними). В поперечнополосатых мышцах нервные окончания воспринимают информацию о текущем состоянии мышечной ткани, а затем передают ее по афферентным волокнам в нервные центры, ответственные за регуляцию двигательных систем. Управляющие функциями мышц сигналы поступают от регуляторов в виде нервных импульсов по двигательным или вегетативным эфферентным нервным волокнам.

Гладкая мышечная ткань

Продолжая описывать виды мышечных тканей человека, переходим к гладкой. Она формируется веретенообразными клетками, длина которых составляет от 15 до 500 мкм, а диаметр находится в промежутке от 2 до 10 мкм. В отличие от волокон мышцы поперечнополосатой, эти клетки имеют одно ядро. Кроме того, у них нет поперечной исчерченности.

Значение гладкой мышечной ткани

От сократительной функции этого вида мышечной ткани зависит функционирование всех систем организма, поскольку она входит в структуру каждой из них. Так, например, гладкая мышечная ткань участвует в управлении диаметром дыхательных путей, кровеносных сосудов, в сокращении матки, мочевого пузыря, в реализации двигательных функций нашего пищеварительного тракта. Она управляет диаметром зрачка глаз, а также участвует во множестве других функций различных систем организма.

Мышечные слои

Мышечные слои образует этот вид ткани в стенках лимфатических и кровеносных сосудов, а также всех полых органов. Обыкновенно это два или три слоя. Толстый циркулярный - наружный слой, средний присутствует не обязательно, тонкий продольный - внутренний. Питающие мышечную ткань кровеносные сосуды, а также нервы проходят параллельно оси мышечных клеток между их пучками. Гладкомышечные клетки можно разделить на 2 типа: унитарные (объединенные, сгруппированные) и автономные миоциты.

Автономные миоциты

Автономные функционируют довольно независимо друг от друга, так как нервным окончанием иннервируется каждая такая клетка. Они были обнаружены в мышечных слоях крупных кровеносных сосудов, а также в ресничной мышце глаза. Также к данному типу относятся клетки, из которых состоят мышцы, поднимающие волосы.

Унитарные миоциты

Унитарные мышечные клетки, напротив, тесно между собой переплетаются, так что мембраны их могут не просто примыкать плотно друг к другу, образуя десмосомы, но также и сливаться, формируя нексусы (щелевые контакты). Пучки образуются в результате данного объединения. Диаметр их составляет около 100 мкм, а длина достигает нескольких мм. Они формируют сеть, и в ее ячейки вплетаются коллагеновые волокна. Волокнами вегетативных нейронов иннервируются пучки, и они становятся функциональными единицами гладкой мышечной ткани. Деполяризация при возбуждении одной клетки пучка распространяется очень быстро на соседние, поскольку мало сопротивление щелевых контактов. Состоящие из унитарных клеток ткани есть в большинстве органов. К ним относятся мочеточники, матка, пищеварительный тракт.

Сокращение миоцитов

Сокращение миоцитов обусловлено в гладкой ткани, как и в поперечнополосатой, взаимодействием миозиновых и актиновых нитей. В этом схожи различные виды мышечной ткани у человека. Данные нити распределены внутри миоплазмы менее упорядоченно, чем в мышце поперечнополосатой. С этим связано отсутствие поперечной исчерченности в гладкой мышечной ткани. Внутриклеточный кальций является конечным исполнительным звеном, управляющим взаимодействием миозиновых и актиновых нитей (то есть сокращением миоцитов). Это же относится и к поперечнополосатой мышце. Однако детали механизма управления существенно отличаются от последней.

Проходящие в самой толще мышечной гладкой ткани вегетативные аксоны формируют не синапсы, что характерно для ткани поперечнополосатой, а многочисленные утолщения, имеющиеся по всей длине, которые и играют роль синапсов. Утолщения выделяют медиатор, который диффундирует к расположенным рядом миоцитам. Рецепторные молекулы находятся на поверхности этих миоцитов. С ними медиатор и взаимодействует. Он вызывает деполяризацию у миоцита внешней мембраны.

Особенности гладкой мышечной ткани

Нервная система, ее вегетативный отдел, управляется без участия сознания работой гладких мышц. Мышцы мочевого пузыря являются единственным исключением. Управляющие сигналы либо непосредственно реализуются, либо опосредованно - через гормональные (химические, гуморальные) воздействия.

Энергетические и механические свойства данного вида мышечной ткани обеспечивают поддержание тонуса (управляемого) стенок полых органов и сосудов. Связано это с тем, что гладкая ткань функционирует эффективно, не требуется больших затрат АТФ. У нее меньшее быстродействие, чем у мышечной ткани поперечнополосатой, однако она способна сокращаться более продолжительное время, кроме того, может развивать существенное напряжение и изменять в широких пределах свою длину.

Итак, мы рассмотрели виды мышечных тканей и особенности их структурной организации. Конечно, это лишь основная информация. Можно долго описывать виды мышечных тканей. Рисунки помогут вам наглядно их представить.

15.3: Типы мышечной ткани

Работайте с мышцами глаз!

Поверните глаза - небольшое движение, учитывая заметно большие и сильные внешние глазные мышцы, которые контролируют движения глазного яблока. Эти мышцы были названы самыми сильными мышцами человеческого тела в отношении выполняемой ими работы. Однако на самом деле внешние мышцы глаза выполняют удивительный объем работы. Движение глаз происходит почти постоянно в часы бодрствования, особенно когда мы сканируем лица или читаем.Глазные мышцы также тренируются каждую ночь во время фазы сна, называемой сном с быстрым движением глаз. Внешние мышцы глаза могут двигать глазами, потому что они состоят в основном из мышечной ткани.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Глаза

Что такое мышечная ткань?

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Тип мышц 1) Клетки скелетных мышц - это длинные трубчатые клетки с бороздками (3) и множественными ядрами (4). Ядра встроены в клеточную мембрану (5) и находятся внутри клетки.Этот тип ткани встречается в мышцах, прикрепленных к скелету. Скелетные мышцы функционируют для произвольных движений тела. Тип мышц 2) Гладкомышечные клетки имеют веретенообразную форму (6), и каждая клетка имеет одно ядро ​​(7). В отличие от скелетных мышц здесь нет бороздок. Гладкая мышца действует непроизвольно и участвует в перемещении веществ в просветах. В основном они обнаруживаются в стенках кровеносных сосудов и стенках пищеварительного тракта. Тип мышц 3) Клетки сердечной мышцы ответвляются друг от друга, а не остаются, как клетки в тканях скелета и гладких мышц.Из-за этого между соседними ячейками возникают стыки (9). Клетки имеют бороздки (8), а каждая клетка имеет одно ядро ​​(10). Этот тип ткани находится в стенке сердца, и его основная функция - перекачивание крови. Это непроизвольное действие.

Мышечная ткань - это мягкая ткань, которая составляет большую часть тканей мускулов мышечной системы человека. Другие ткани в мышцах - это соединительные ткани, такие как сухожилия, которые прикрепляют скелетные мышцы к костям, и оболочки соединительных тканей, которые покрывают или выстилают мышечные ткани.Однако только мышечная ткань сама по себе имеет клетки, способные сокращаться.

В организме человека есть три основных типа мышечных тканей: скелетные, гладкие и сердечные. На рисунке \ (\ PageIndex {2} \) показано, как три типа мышечной ткани выглядят под микроскопом. Прочитав ниже о каждом типе, вы узнаете, почему эти три типа выглядят именно так.

Ткани скелетных мышц

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): На этом рисунке показаны основные скелетные мышцы в передней (передней) части тела. Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): На этом рисунке показаны основные скелетные мышцы задней (задней) части тела.

Скелетная мышца - это мышечная ткань, прикрепленная к костям сухожилиями , которые представляют собой пучки коллагеновых волокон. Двигаете ли вы глазами или бежите марафон, вы задействуете скелетные мышцы. Сокращения скелетных мышц являются произвольными или находятся под сознательным контролем центральной нервной системы через соматическую нервную систему. Ткань скелетных мышц - наиболее распространенный тип мышечной ткани в организме человека.По весу средний взрослый мужчина составляет около 42 процентов скелетных мышц, а средняя взрослая женщина - около 36 процентов скелетных мышц. Некоторые из основных скелетных мышц человеческого тела обозначены на рисунках \ (\ PageIndex {3} \) и \ (\ PageIndex {4} \).

Пары скелетных мышц

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Трицепсы и двуглавые мышцы плеча - это противостоящие мышцы, которые перемещают руку в локте в противоположных направлениях.

Чтобы перемещать кости в противоположных направлениях, скелетные мышцы часто состоят из мышечных пар, которые работают в противовес друг другу.Например, когда мышца двуглавой мышцы (в передней части плеча) сокращается, это может привести к сгибанию или сгибанию руки в локтевом суставе, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {5} \). Когда мышца трицепса (на тыльной стороне плеча) сокращается, это может заставить локоть выпрямиться или выпрямить руку. Мышцы бицепса и трицепса - это примеры пары мышц, в которой мышцы работают в противовес друг другу.

Структура скелетных мышц

Каждая скелетная мышца состоит из сотен - или даже из тысяч - волокон скелетных мышц, которые представляют собой длинные, похожие на струны клетки.Как показано на рисунке \ (\ PageIndex {6} \), волокна скелетных мышц индивидуально обернуты соединительной тканью, называемой эндомизием . Волокна скелетных мышц собраны вместе в единицы, называемые мышечных пучков , окруженные оболочками соединительной ткани, называемыми перимизием . Каждый пучок содержит от десяти до 100 (или даже больше!) Волокон скелетных мышц. Фасцикулы, в свою очередь, связаны вместе, образуя отдельные скелетные мышцы, которые обернуты соединительной тканью, называемой эпимизием .Соединительная ткань в скелетных мышцах выполняет множество функций. Они поддерживают и защищают мышечные волокна, позволяя им противостоять силам сокращения, распределяя силы, приложенные к мышцам. Они также обеспечивают нервы и кровеносные сосуды пути к мышцам. Кроме того, эпимизий прикрепляет мышцы к сухожилиям.

Рисунок \ (\ PageIndex {6} \): Каждая скелетная мышца имеет структуру пучков внутри пучков. Связки мышечных волокон образуют мышечный пучок, а пучки пучков образуют скелетную мышцу.На каждом уровне связки связка окружает соединительнотканная мембрана.

Та же самая структура пучков в пучках повторяется в каждом мышечном волокне. Как показано на рисунке \ (\ PageIndex {7} \), мышечное волокно состоит из пучка миофибрилл, которые сами по себе представляют собой пучки белковых нитей. Эти белковые филаменты состоят из тонких филаментов белкового актина, прикрепленных к структурам, называемым Z-дисками, и толстых филаментов белкового миозина. Нити расположены вместе внутри миофибриллы в повторяющихся единицах, называемых саркомерами , , которые проходят от одного Z-диска к другому.Саркомер - это основная функциональная единица скелетных (и сердечных) мышц. Он сокращается, когда филаменты актина и миозина скользят друг по другу. Ткань скелетных мышц считается полосатой, потому что она кажется полосатой. Он имеет такой вид из-за регулярных, чередующихся A (темных) и I (светлых) полос нитей, расположенных в саркомерах внутри мышечных волокон. Другие компоненты волокна скелетных мышц включают несколько ядер и митохондрий.

Рисунок \ (\ PageIndex {7} \): Связки белковых нитей образуют миофибриллы, а пучки миофибрилл составляют единое мышечное волокно.Полосы I и A относятся к расположению миозиновых и актиновых волокон в миофибрилле. Саркоплазматический ретикулум - это особый тип эндоплазматического ретикулума, который образует сеть вокруг каждой миофибриллы. Он служит резервуаром для ионов кальция, которые необходимы для сокращения мышц. Зоны H и диски Z также участвуют в сокращении мышц, о чем вы можете прочитать в концепции сокращения мышц.

Медленно- и быстро сокращающиеся волокна скелетных мышц

Волокна скелетных мышц можно разделить на два типа: медленно сокращающиеся (или тип I) мышечные волокна и быстро сокращающиеся (или тип II) мышечные волокна.

  • Медленно сокращающиеся мышечные волокна плотны с капиллярами и богаты митохондриями и миоглобином, белком, который сохраняет кислород до тех пор, пока он не понадобится для мышечной активности. По сравнению с быстро сокращающимися волокнами, волокна с медленным сокращением могут переносить больше кислорода и поддерживать аэробную (потребляющую кислород) активность. Медленно сокращающиеся волокна могут сокращаться в течение длительного периода времени, но не с большой силой. На них полагаются в первую очередь в соревнованиях на выносливость, таких как бег на длинные дистанции или езда на велосипеде.
  • Быстро сокращающиеся мышечные волокна содержат меньше капилляров и митохондрий и меньше миоглобина. Этот тип мышечных волокон может быстро и мощно сокращаться, но он очень быстро утомляется. Быстро сокращающиеся волокна могут выдерживать только короткие анаэробные (без использования кислорода) всплески активности. По сравнению с медленно сокращающимися волокнами, быстро сокращающиеся волокна вносят больший вклад в мышечную силу и имеют больший потенциал для увеличения массы. На них полагаются в первую очередь в коротких, напряженных упражнениях, таких как спринт или поднятие тяжестей.

Пропорции типов волокон значительно различаются от мышцы к мышце и от человека к человеку. Люди могут быть генетически предрасположены к большему процентному содержанию одного типа мышечных волокон, чем другого. Как правило, человек, у которого больше медленно сокращающихся волокон, лучше подходит для занятий, требующих выносливости. Напротив, человек, у которого больше быстро сокращающихся волокон, лучше подходит для занятий, требующих коротких всплесков энергии.

Гладкие мышцы

Гладкая мышца - мышечная ткань в стенках внутренних органов и других внутренних структурах, таких как кровеносные сосуды.Когда гладкие мышцы сокращаются, они помогают органам и сосудам выполнять свои функции. Когда гладкие мышцы стенки желудка сокращаются, они сжимают пищу внутри желудка, помогая перемешивать и взбивать пищу и разбивать ее на более мелкие кусочки. Это важная часть пищеварения. Сокращения гладких мышц непроизвольны, поэтому они не контролируются сознанием. Вместо этого они контролируются вегетативной нервной системой, гормонами, нейротрансмиттерами и другими физиологическими факторами.

Структура гладкой мышцы

Рисунок \ (\ PageIndex {8} \): Основной механизм сокращения мышц в гладких мышцах такой же, как и в других типах мышечной ткани.

Клетки, из которых состоят гладкие мышцы, обычно называются миоцитами . В отличие от мышечных волокон поперечно-полосатой мышечной ткани, миоциты гладкой мышечной ткани не имеют волокон, расположенных в виде саркомеров. Следовательно, гладкая ткань не имеет бороздок. Однако миоциты гладких мышц содержат миофибриллы, которые содержат пучки миозиновых и актиновых филаментов.Нити вызывают сокращение, когда они скользят друг по другу, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {8} \).

Функции гладкой мускулатуры

Рисунок \ (\ PageIndex {9} \): Мускулистая стенка матки сильно растягивается, чтобы приспособиться к растущему плоду, но все же может с большой силой сокращаться во время родов, предшествующих родам. В то время он может проявлять силу до 100 фунтов.

В отличие от поперечно-полосатой мышцы, гладкая мышца может выдерживать очень длительные сокращения. Гладкая мышца также может растягиваться и при этом сохранять свою сократительную функцию, в отличие от поперечно-полосатой мышцы.Внеклеточный матрикс, секретируемый миоцитами, повышает эластичность гладких мышц. Матрикс состоит из эластина, коллагена и других эластичных волокон. Способность растягиваться и при этом сокращаться - важный атрибут гладких мышц в таких органах, как желудок и матка (рис. \ (\ PageIndex {9} \)), которые должны значительно растягиваться, поскольку они выполняют свои обычные функции.

В следующем списке указано, где находится много гладких мышц, а также указаны некоторые их специфические функции.

  • Стенки желудочно-кишечного тракта (например, пищевода, желудка и кишечника), перемещающие пищу по тракту за счет перистальтики.
  • Стенки дыхательных путей дыхательных путей (например, бронхов), контролирующие диаметр проходов и объем воздуха, который может проходить через них
  • Стенки органов мужского и женского репродуктивного тракта; в матке, например, выталкивая ребенка из матки в родовые пути
  • Стенки структур мочевыделительной системы, включая мочевой пузырь, позволяют мочевому пузырю расширяться, чтобы он мог удерживать больше мочи, а затем сокращаться по мере выхода мочи.
  • Стенки кровеносных сосудов, контролирующие диаметр сосудов и тем самым влияющие на кровоток и кровяное давление
  • Стенки лимфатических сосудов, выдавливающие по сосудам жидкость, называемую лимфой.
  • Радужная оболочка глаз, регулирующая размер зрачков и тем самым количество света, попадающего в глаза
  • Arrector pili в коже, поднимая волоски в волосяных фолликулах в дерме.

Сердечная мышца

Рисунок \ (\ PageIndex {10} \): Толстая стенка сердца состоит в основном из ткани сердечной мышцы, называемой миокардом.

Сердечная мышца находится только в стенке сердца. Его еще называют миокардом. Как показано на рисунке ниже, миокард заключен в соединительные ткани, включая эндокард внутри сердца и перикард снаружи сердца. Когда сердечная мышца сокращается, сердце бьется и качает кровь. Сокращения сердечной мышцы непроизвольные, как и сокращения гладких мышц. Они управляются электрическими импульсами от специализированных клеток сердечной мышцы в области сердечной мышцы, называемой синоатриальным узлом.

Как и скелетная мышца, сердечная мышца имеет поперечно-полосатую форму, потому что ее нити расположены в виде саркомеров внутри мышечных волокон. Однако в сердечной мышце миофибриллы разветвлены под неправильными углами, а не расположены параллельными рядами (как в скелетных мышцах). Это объясняет, почему ткани сердца и скелетных мышц выглядят по-разному.

Клетки сердечной мышечной ткани расположены в взаимосвязанных сетях. Такое расположение позволяет быстро передавать электрические импульсы, которые стимулируют практически одновременное сокращение клеток.Это позволяет клеткам координировать сокращения сердечной мышцы.

Сердце - это мышца, которая выполняет наибольший объем физической работы за всю жизнь. Хотя выходная мощность сердца намного меньше максимальной выходной мощности некоторых других мышц человеческого тела, сердце непрерывно выполняет свою работу в течение всей жизни без отдыха. Сердечная мышца содержит множество митохондрий, которые производят АТФ для получения энергии и помогают сердцу противостоять усталости.

Характеристика: Биология человека в новостях

Человеческое сердце развивается в результате последовательности событий, которые контролируются посредством взаимодействия между различными типами клеток, включая клетки, которые станут миокардом (сердечная мышца, формирующая стенку сердца), и клетки, которые станут эндокардом (соединительная ткань, которая покрывает внутреннюю поверхность миокарда).Если коммуникация между клетками нарушена, это может привести к различным порокам сердца, таким как гипертрофия сердца или аномальное увеличение сердечной мышцы. Гипертрофия сердца приводит к тому, что сердце со временем утолщается и ослабевает, что снижает способность перекачивать кровь. В конце концов, может развиться сердечная недостаточность, в результате чего в легких и конечностях скапливается жидкость.

Аномальная клеточная коммуникация - это механизм, с помощью которого мутация, называемая PTPN11, приводит к гипертрофии сердца при заболевании, называемом NSML (синдром Нунана с множественными лентиго).Новое исследование, проведенное учеными из медицинского центра Beth Israel Deaconess в Бостоне, определило, какой тип клеточных аномалий приводит к NSML. В ходе исследования ученые сконструировали модели мышей для экспрессии мутации PTPN11 по мере их развития. Исследователи манипулировали моделями мышей так, что мутация проявлялась только в клетках, которые у некоторых мышей разовьются в миокард. Напротив, у других мышей мутация экспрессировалась только в клетках, которые могли развиться в эндокард.Неожиданно гипертрофия сердца произошла только у мышей, которые экспрессировали мутацию в эндокардиальных клетках, а не в клетках миокарда, которые долгое время считались пораженными клетками. Результаты исследования указывают на потенциальные цели для лечения NSML. Они также могут помочь ученым понять причины других сердечных заболеваний, которые встречаются гораздо чаще, чем NSML.

Сводка

  • Мышечная ткань - это мягкая ткань, из которой состоит большая часть мышц мышечной системы человека.Это единственный тип ткани, в котором есть клетки, способные сокращаться.
  • Ткань скелетных мышц прикрепляется к костям сухожилиями. Это позволяет произвольные движения тела.
  • Скелетная мышца - самый распространенный тип мышечной ткани в организме человека. Чтобы переместить кости в противоположных направлениях, скелетные мышцы часто состоят из пар мышц, которые работают в противоположных направлениях, перемещая кости в разных направлениях в суставах.
  • Волокна скелетных мышц объединены в мышечные пучки, которые вместе образуют отдельные скелетные мышцы.В скелетных мышцах также есть соединительная ткань, поддерживающая и защищающая мышечную ткань.
  • Каждое волокно скелетных мышц состоит из пучка миофибрилл, которые представляют собой пучки белковых нитей. Нити расположены в повторяющихся единицах, называемых саркомерами, которые являются основными функциональными единицами скелетных мышц. Ткань скелетных мышц имеет поперечно-полосатую форму из-за саркомеров в ее волокнах.
  • Волокна скелетных мышц можно разделить на два типа, которые называются медленными и быстро сокращающимися волокнами.Медленно сокращающиеся волокна используются в основном в аэробных упражнениях на выносливость, таких как бег на длинные дистанции. Быстро сокращающиеся волокна используются в основном для неаэробных, напряженных занятий, таких как спринт. Пропорции этих двух типов волокон варьируются от мышцы к мышце и от человека к человеку.
  • Гладкая мышечная ткань находится в стенках внутренних органов и сосудов. Когда гладкие мышцы сокращаются, они помогают органам и сосудам выполнять свои функции. Сокращения гладких мышц являются непроизвольными и контролируются вегетативной нервной системой, гормонами и другими веществами.
  • Клетки гладкой мышечной ткани не имеют поперечно-полосатой формы из-за отсутствия саркомеров, но клетки сокращаются так же, как и клетки поперечно-полосатой мышцы. В отличие от поперечно-полосатых мышц, гладкие мышцы могут выдерживать очень длительные сокращения и сохранять свою сократительную функцию даже при растяжении.
  • Ткань сердечной мышцы находится только в стенке сердца. Когда сердечная мышца сокращается, сердце бьется и перекачивает кровь. Сокращения сердечной мышцы непроизвольные, как и сокращения гладких мышц.Им управляют электрические импульсы от специализированных сердечных клеток.
  • Как и скелетная мышца, сердечная мышца имеет поперечнополосатую форму, потому что ее волокна расположены в виде саркомеров внутри мышечных волокон. Однако миофибриллы разветвлены, а не расположены параллельными рядами, что делает ткани сердца и скелетных мышц по-разному.
  • Сердце - это мышца, которая выполняет наибольший объем физической работы за всю жизнь. Его клетки содержат огромное количество митохондрий, которые вырабатывают АТФ для энергии и помогают сердцу противостоять усталости.

Обзор

1. Что такое мышечная ткань?

2. Где находится скелетная мышца и какова ее общая функция?

3. Почему многие скелетные мышцы работают в парах?

4. Опишите строение скелетной мышцы.

5. Соотнесите структуру мышечных волокон с функциональными единицами мышц.

6. Почему в тканях скелетных мышц поперечно-полосатая?

7. Сравните и сопоставьте медленно сокращающиеся и быстро сокращающиеся волокна скелетных мышц.

8. Где находится гладкая мышца? Что контролирует сокращение гладких мышц?

9. Сравните и сопоставьте гладкие мышцы и поперечно-полосатые мышцы (например, скелетные мышцы).

10. Где находится сердечная мышца? Что контролирует его сокращения?

11. Ткани сердечной и скелетной мускулатуры имеют поперечнополосатую форму, но внешне они отличаются друг от друга. Почему?

12. Сердечная мышца меньше и менее мощна, чем некоторые другие мышцы тела.Почему сердце - это мышца, которая выполняет наибольший объем физической работы в жизни? Как сердце сопротивляется переутомлению?

13. Расположите в скелетной мышце следующие единицы в порядке от наименьшего к наибольшему: пучок; саркомер; мышечное волокно; миофибриллы

14. Приведите один пример соединительной ткани, которая находится в мышцах. Опишите одну из его функций.

15. Верно или неверно: волокна скелетных мышц - это клетки с множеством ядер.

Узнать больше

Вы можете узнать больше о трех типах мышечной ткани, посмотрев это видео Khan Academy:

.

Muscle Tissue - Медицинские конспекты

Мышечная ткань

Если он сокращается, это мышцы:

Мышечная ткань классифицируется на основе функционального свойства: способности ее клеток сокращаться. В мышечной ткани основная часть цитоплазматического объема состоит из фибрилл сократительного белка актина и миозина. Мышцы отвечают за движения тела и изменение размеров и формы внутренних органов. Мышечные клетки обычно называют мышечными волокнами.(Обратите внимание, что термин «волокно» используется как для мышечных клеток, так и для внеклеточных элементов, например коллагена, продуцируемого клетками соединительной ткани.) Мышечные волокна обычно расположены в параллельных массивах, что позволяет им эффективно работать вместе.

Структура и физиология мышц будут подробно изучены в Блоке гомеостаза и развития. Здесь мы обсудим только идентифицирующие особенности различных типов мышц. Дополнительную информацию о гистологии мышцы можно найти у Ross et al., глава 10.

Три типа мышц:

Гистологически можно определить три типа мышечной ткани: скелетную мышцу, сердечную мышцу и гладкую мышцу. Волокна скелетных мышц и сердечных мышц демонстрируют поперечные полосы на уровне светового микроскопа, и оба они называются поперечно-полосатыми мышцами.


Скелетная мышца

Скелетная мышца - это мышца, которая прикреплена к скелету и контролирует двигательные движения и позу.Есть несколько случаев, когда этот тип мышц ограничивается мягкими тканями: языком, глоткой, диафрагмой и верхней частью пищевода. (Некоторые люди используют термин висцеральная поперечно-полосатая мышца в приведенных выше примерах, но, поскольку он идентичен по структуре мышце, которая двигает скелет, мы не будем беспокоиться о дополнительном термине.)

Волокна (клетки) скелетных мышц на самом деле представляют собой многоядерный синцитий, образованный слиянием отдельных мелких мышечных клеток или миобластов в процессе развития.Они заполнены продольно расположенными субъединицами, называемыми миофибриллами . Миофибриллы состоят из миофиламентов миозина (толстые волокна) и актина (тонкие волокна). Полосы отражают расположение актиновых и миозиновых филаментов и опорных структур. Отдельные сократительные единицы называются саркомерами . Миофибрилла состоит из множества саркомеров, расположенных встык. Вся мышца имеет поперечные полосы, потому что саркомеры в соседних миофибриллах и мышечных волокнах совпадают.Наиболее очевидной особенностью продольных срезов скелетных мышц является чередование темных и светлых полос, называемых соответственно полосой A (анизотропная) и I (изотропная). Полоса I делится пополам плотной зоной, называемой линией Z, к которой прикреплены тонкие волокна I полосы.

Ядра расположены периферически, непосредственно под плазматической мембраной (сарколемма). Толщина отдельных мышечных волокон варьируется (в зависимости, например, от расположения в теле и упражнений), но каждое волокно имеет одинаковую толщину по всей своей длине.Волокна скелетных мышц не разветвляются.

Соединительнотканные элементы окружают мышечные волокна. Отдельные мышечные волокна окружены тонким слоем ретикулярных волокон, называемым эндомизиумом . Группы волокон объединены в пучки более толстым слоем CT, называемым перимизием , . Набор пучков, составляющий одну мышцу, окружен оболочкой из плотной КТ, называемой эпимизием , которая продолжается в сухожилие. Кровеносные сосуды и нервы обнаруживаются на компьютерной томографии, связанной с мышцами.Эндомизий содержит только капилляры и тончайшие ветви нейронов.

Резюме: Волокна скелетных мышц имеют явные бороздки, имеют множество периферически расположенных ядер, имеют одинаковую толщину по всей своей длине и не разветвляются.

На рис. 1 показан продольный разрез, показывающий части трех волокон скелетных мышц. Хорошо видны полосы A, I и Z (самые тонкие). На периферии мышечных волокон видны три ядра.

На рис. 2 показано увеличенное изображение скелетных мышц в разрезе. Одно целое мышечное волокно окружено частями других. Точечный вид мышцы происходит из-за обрезанных концов миофибрилл. Мышечное волокно в центре окружено тонкой оболочкой из соединительной ткани - эндомизием. Ядро, расположенное в эндомизии (вверху слева), принадлежит фибробласту. Ядро справа может принадлежать мышечному волокну.


Сердечная мышца

Сердечная мышца - это тип мышцы, находящейся в сердце и у основания полых вен, когда они входят в сердце. Сердечная мышца по своей природе сокращается, но регулируется вегетативными и гормональными стимулами.

Кардия

.

ТРИ ВИДА МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ

  • Дом
  • 1- Как он умер?
  • 2- Как он умер?
  • 3- Как он умер?
  • 4- Как он умер?
  • Рекламный проспект
  • Древние египтяне
  • Приюты Андерсона
  • Задняя часть дома
  • КРОВЬ
  • Костяная песня
  • КАРТИЛАЖ
  • Детская спальня
  • Творческое письмо - Альтернативное письмо
  • -Конец рассказа
  • DAIRY
  • Dancing Skeleton
  • Dictionary
  • Earthquakes
  • Endo, Exo, Hydro Skeletons
  • ENDOSKELETON
  • England
  • ENGLAND
  • ENGLISH ACTIVITIES
  • 9000EN
  • ENGLISH ACTIVITIES
  • Evac5
  • СЕТИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
  • ЕДА
  • Четыре "4" функции ваших костей
  • Фасад дома
  • ФРУКТЫ
  • География
  • GRAINS
  • Грамматика
  • 000 Habitats
  • 000 Habitats
  • 000 История
  • 000 Habitats
  • ДОЛГО НЕОБХОДИМО РАЗЛОЖИТЬ
  • Говард Картер
  • Скелет человека
  • ФАЙЛЫ ШКОЛЫ IIL
  • ИНДИЯ
  • ВНУТРИ КОСТИ
  • ВНУТРИ КОСТИ
  • СОЕДИНЕНИЙ
  • 005 005

    мышечных волокон: анатомия, функции и многое другое

    Мышечная система контролирует движение нашего тела и внутренних органов. Мышечная ткань содержит так называемые мышечные волокна.

    Мышечные волокна состоят из одной мышечной клетки. Они помогают контролировать физические силы в теле. Сгруппированные вместе, они могут способствовать организованному движению ваших конечностей и тканей.

    Существует несколько типов мышечных волокон, каждый из которых имеет разные характеристики. Продолжайте читать, чтобы узнать больше об этих разных типах, о том, что они делают, и многом другом.

    В вашем теле есть три типа мышечной ткани. К ним относятся:

    Каждый из этих типов мышечной ткани имеет мышечные волокна. Давайте глубже погрузимся в мышечные волокна каждого типа мышечной ткани.

    Скелетная мышца

    Каждая из ваших скелетных мышц состоит из сотен и тысяч мышечных волокон, которые плотно связаны между собой соединительной тканью.

    Каждое мышечное волокно содержит более мелкие единицы, состоящие из повторяющихся толстых и тонких нитей.Это приводит к тому, что мышечная ткань становится полосатой или имеет полосатый вид.

    Волокна скелетных мышц подразделяются на два типа: тип 1 и тип 2. Тип 2 далее разбивается на подтипы.

    • Тип 1. Эти волокна используют кислород для выработки энергии для движения. Волокна 1 типа имеют более высокую плотность органелл, вырабатывающих энергию, называемых митохондриями. Это делает их темными.
    • Тип 2А. Как и волокна типа 1, волокна типа 2A могут также использовать кислород для выработки энергии для движения.Однако в них меньше митохондрий, что делает их легкими.
    • Тип 2Б. Волокна типа 2B не используют кислород для выработки энергии. Вместо этого они накапливают энергию, которую можно использовать для коротких движений. Они содержат даже меньше митохондрий, чем волокна типа 2А, и кажутся белыми.

    Гладкая мышца

    В отличие от скелетных мышц, гладкие мышцы не имеют поперечнополосатой формы. Их более однородный внешний вид дал им свое имя.

    Гладкие мышечные волокна имеют продолговатую форму, очень похожую на футбольный мяч.Кроме того, они в тысячи раз короче волокон скелетных мышц.

    Сердечная мышца

    Как и скелетные мышцы, сердечные мышцы имеют поперечнополосатую форму. Их можно найти только в сердце. Волокна сердечной мышцы обладают некоторыми уникальными особенностями.

    Волокна сердечной мышцы имеют собственный ритм. Специальные клетки, называемые пейсмейкерными клетками, генерируют импульсы, заставляющие сердечную мышцу сокращаться. Обычно это происходит в постоянном темпе, но при необходимости можно ускорить или замедлить.

    Во-вторых, волокна сердечной мышцы разветвлены и соединены между собой. Когда клетки-кардиостимуляторы генерируют импульс, он распространяется по организованной волнообразной схеме, что облегчает биение вашего сердца.

    Типы мышечной ткани выполняют различные функции в вашем теле:

    • Скелетная мышца. Эти мышцы прикреплены к вашему скелету с помощью сухожилий и контролируют произвольные движения вашего тела. Примеры включают ходьбу, наклонение и поднятие предмета.
    • Гладкая мускулатура. Гладкие мышцы непроизвольны, что означает, что вы не можете их контролировать. Они находятся во внутренних органах и глазах. Примеры некоторых из их функций включают перемещение пищи по пищеварительному тракту и изменение размеров зрачка.
    • Сердечная мышца. Сердечная мышца находится в вашем сердце. Как и гладкие мышцы, это тоже непроизвольно. Сердечная мышца сокращается согласованно, позволяя сердцу биться.

    Мышечные волокна и мышцы работают, вызывая движения в теле.Но как это происходит? Хотя точный механизм различается для поперечнополосатых и гладких мышц, основной процесс аналогичен.

    Первое, что происходит, - это деполяризация. Деполяризация - это изменение электрического заряда. Он может быть инициирован стимулирующим воздействием, например нервным импульсом, или, в случае сердца, клетками кардиостимулятора.

    Деполяризация приводит к сложной цепной реакции внутри мышечных волокон. В конечном итоге это приводит к высвобождению энергии, что приводит к сокращению мышц.Мышцы расслабляются, когда перестают получать стимулирующее воздействие.

    Возможно, вы слышали о так называемых быстро сокращающихся (FT) и медленных (ST) мышцах. FT и ST относятся к волокнам скелетных мышц. Типы 2A и 2B считаются FT, а волокна типа 1 - ST.

    FT и ST относятся к тому, насколько быстро сокращаются мышцы. Скорость сокращения мышцы определяется тем, насколько быстро она действует на АТФ. АТФ - это молекула, которая выделяет энергию при расщеплении. Волокна FT расщепляют АТФ в два раза быстрее, чем волокна ST.

    Кроме того, волокна, которые используют кислород для производства энергии (АТФ), утомляются медленнее, чем те, которые этого не делают. Что касается выносливости, то скелетные мышцы, перечисленные в порядке убывания, следующие:

    1. тип 1
    2. тип 2A
    3. тип 2B

    волокна ST хороши для продолжительной активности. Сюда могут входить такие вещи, как удержание осанки и стабилизация костей и суставов. Они также используются в упражнениях на выносливость, таких как бег, езда на велосипеде или плавание.

    Волокна

    FT производят более короткие и более взрывные выбросы энергии. Благодаря этому они хороши в занятиях, требующих приливов энергии или силы. Примеры включают бег на короткие дистанции и тяжелую атлетику.

    У всех есть мышцы FT и ST по всему телу. Однако общее количество каждого из них сильно различается у разных людей.

    FT по сравнению с составом ST также может влиять на легкую атлетику. Вообще говоря, у спортсменов на выносливость часто больше волокон ST, в то время как у спортсменов, таких как спринтеры или пауэрлифтеры, часто больше волокон FT.

    У мышечных волокон могут развиться проблемы. Некоторые примеры этого включают, но не ограничиваются:

    • Судороги. Мышечные судороги возникают, когда одно скелетное мышечное волокно, мышца или вся группа мышц непроизвольно сокращается. Они часто бывают болезненными и могут длиться несколько секунд или минут.
    • Мышечная травма. Это когда волокна скелетных мышц растягиваются или разрываются. Это может произойти, когда мышца растягивается за свои пределы или вынуждена сокращаться слишком сильно.Одними из наиболее частых причин являются спорт и несчастные случаи.
    • Паралич. На самом деле это происходит из-за состояний, поражающих нервы. Эти состояния могут влиять на скелетные мышцы, приводя к слабости или параличу. Примеры включают паралич Белла и синдром канала Гийона.
    • Астма. При астме гладкая мышечная ткань дыхательных путей сокращается в ответ на различные триггеры. Это может привести к сужению дыхательных путей и затруднению дыхания.
    • Ишемическая болезнь сердца (ИБС). Это происходит, когда сердечная мышца не получает достаточно кислорода и может вызывать такие симптомы, как стенокардия. ИБС может привести к повреждению сердечной мышцы, что может повлиять на работу вашего сердца.
    • Мышечные дистрофии. Это группа заболеваний, характеризующихся дегенерацией мышечных волокон, ведущей к прогрессирующей потере мышечной массы и слабости.

    Вся мышечная ткань вашего тела содержит мышечные волокна. Мышечные волокна представляют собой одиночные мышечные клетки. Когда они сгруппированы вместе, они создают движение вашего тела и внутренних органов.

    У вас есть три типа мышечной ткани: скелетная, гладкая и сердечная. Все мышечные волокна в этих типах тканей имеют разные характеристики и качества.

    Могут развиваться мышечные волокна. Это может быть связано с такими вещами, как прямая травма, нервное заболевание или другое основное заболевание. Условия, влияющие на мышечные волокна, могут, в свою очередь, влиять на функцию определенной мышцы или группы мышц.

    .

    Функции, структура, условия и изображения

    Что такое сердечная мышца?

    Ткань сердечной мышцы - это один из трех типов мышечной ткани в вашем теле. Два других типа - это скелетная мышечная ткань и гладкая мышечная ткань. Ткань сердечной мышцы находится только в вашем сердце, где она выполняет скоординированные сокращения, которые позволяют вашему сердцу перекачивать кровь через систему кровообращения.

    Продолжайте читать, чтобы узнать больше о функции и структуре сердечной мышечной ткани, а также об условиях, которые влияют на этот тип мышечной ткани.

    Ткань сердечной мышцы поддерживает работу сердца при непроизвольных движениях. Это одна из особенностей, которая отличает его от ткани скелетных мышц, которую вы можете контролировать.

    Он делает это через специализированные клетки, называемые пейсмекерами. Они контролируют сокращения вашего сердца. Ваша нервная система посылает сигналы кардиостимуляторам, которые побуждают их либо ускорить, либо замедлить ваш пульс.

    Клетки кардиостимулятора связаны с другими клетками сердечной мышцы, что позволяет им передавать сигналы.Это приводит к волне сокращений сердечной мышцы, которая создает ваше сердцебиение. Узнайте больше о том, как работает ваше сердце.

    Используйте эту интерактивную трехмерную диаграмму, чтобы изучить движение сердечной мышечной ткани.

    Вставные диски

    Вставные диски - это небольшие соединения, которые соединяют клетки сердечной мышцы (кардиомиоциты) друг с другом.

    Щелевые переходы

    Щелевые переходы являются частью вставных дисков. Когда одна клетка сердечной мышцы стимулируется к сокращению, щелевое соединение передает стимуляцию следующей сердечной клетке.Это позволяет мышце скоординированно сокращаться.

    Десмосомы

    Подобно щелевым соединениям, десмосомы также встречаются внутри интеркалированных дисков. Они помогают удерживать волокна сердечной мышцы вместе во время сокращения.

    Ядро

    Ядро - это «центр управления» клетки. Он содержит весь генетический материал клетки. В то время как клетки скелетных мышц могут иметь несколько ядер, клетки сердечной мышцы обычно имеют только одно ядро.

    Кардиомиопатия - одно из основных состояний, которое может повлиять на ткань сердечной мышцы.Это заболевание, из-за которого вашему сердцу становится труднее перекачивать кровь.

    Существует несколько различных типов кардиомиопатии:

    • Гипертрофическая кардиомиопатия. Сердечные мышцы увеличиваются и утолщаются без видимой причины. Обычно он находится в нижних камерах сердца, называемых желудочками.
    • Дилатационная кардиомиопатия. Желудочки становятся больше и слабее. Это затрудняет перекачивание крови, из-за чего остальная часть вашего сердца усерднее перекачивает кровь.
    • Рестриктивная кардиомиопатия. Желудочки становятся жесткими, что не позволяет им заполниться до полного объема.
    • Аритмогенная дисплазия правого желудочка. Ткань сердечной мышцы правого желудочка заменяется жировой или богатой клетчаткой тканью. Это может привести к аритмии, то есть к ненормальной частоте сердечных сокращений или ритму.

    Не все случаи кардиомиопатии вызывают симптомы. Однако иногда это может вызвать:

    • проблемы с дыханием, особенно при физических нагрузках
    • усталость
    • опухшие лодыжки, ступни, ноги, живот или вены шеи

    Обычно причину кардиомиопатии трудно определить.Но несколько вещей могут увеличить ваш риск его развития, в том числе:

    Как и многие другие мышцы вашего тела, упражнения могут укрепить сердечную мышцу. Упражнения также могут помочь снизить риск развития кардиомиопатии и заставить ваше сердце работать более эффективно.

    Американская кардиологическая ассоциация рекомендует не менее 150 минут умеренных физических упражнений в неделю. Чтобы достичь этой цели, старайтесь заниматься физическими упражнениями около 30 минут пять дней в неделю.

    Что касается типа упражнений, то кардиотренировки названы в честь их преимуществ для сердечной мышцы.Регулярные кардиоупражнения могут помочь снизить артериальное давление, частоту сердечных сокращений и заставить сердце работать более эффективно. К распространенным видам кардиоупражнений относятся ходьба, бег, езда на велосипеде и плавание. Вы также можете попробовать эти 14 видов кардиоупражнений.

    Если у вас уже есть сердечное заболевание, обязательно поговорите со своим врачом, прежде чем начинать какую-либо программу упражнений. Возможно, вам придется принять некоторые меры предосторожности, чтобы не перегружать сердце. Узнавайте о различных признаках проблем с сердцем во время тренировок.

    Ткань сердечной мышцы - это один из трех типов мышц в вашем теле. Он находится только в вашем сердце, где участвует в скоординированных сокращениях, заставляющих ваше сердце биться. Чтобы ваша сердечная мышца работала эффективно и чтобы снизить риск сердечных заболеваний, в том числе кардиомиопатии, старайтесь выполнять какие-либо упражнения больше дней в неделю, чем нет.

    .

    Смотрите также

     
     
    © 2020 Спортивный клуб "Канку". Все права защищены.