Den här artikeln beskriver strukturen och funktionen hos slät och strimmad muskelvävnad.
Det finns flera typer av muskelvävnad i kroppen hos någon man eller kvinna. Muskelvävnader varierar i struktur och ursprung. I den här artikeln kommer vi att titta på deras egenskaper, funktioner och attribut.
Vilka typer av muskelvävnad finns i människokroppen?
Följande typer av muskelvävnad finns i vår kropp:
- Slät
- Skelett
- Hjärt
Slät muskelvävnad är en del av huden, väggarna i våra organ och blodkärl genom vilka blod flyter. Dess sammandragningsförmåga utförs ofrivilligt och ganska långsamt. Till skillnad från andra förbrukar denna typ av muskler en liten mängd energi och blir inte trött på länge.
Striated skelettmuskelvävnad är i strukturen i matstrupen, i struphuvudstrukturen och i skelettet. Kontrollen utförs av den mänskliga hjärnan. Dessa muskler har hög kontraktil hastighet. Denna typ av tyg kräver mycket energi och lång vilotid.
Striated hjärtmuskelvävnad är en integrerad del av hjärtat, utför en pumpfunktion med hjälp av cellkontakter, som omedelbart överför en impuls till varandra, från vilken sammandragningen sker synkront. Hanteras ofrivilligt, kapabel till automatism.
Funktioner i strukturen hos mänsklig glatt muskelvävnad: egenskaper, vilka celler, fibrer bildar?
Alla typer av muskelvävnader skiljer sig åt i porstruktur och ursprung, men kontraherar lika bra. De innehåller myocyter - det här är celler som får impulser och svarar genom sammandragning. De strukturella egenskaperna hos mänsklig glatt muskelvävnad består i närvaro av små fusiforma celler.
Alla muskler i människokroppen representeras av endast tre typer:
- Slät
- Tvärstrimmat skelett
- Striated hjärt
Här är cellerna, fibrer som bildar släta muskler:
- Strukturen för denna typ av muskler består av en mjuk myocyt.
- Sådana celler innehåller en kärna och de finaste myo-fibrillerna.
- Cytolemma av släta muskler bildar flera invaginationer i form av små vesiklar - caveola.
- Släta muskelceller är anslutna i buntar av 10-12 stycken.
- Denna funktion erhålls på grund av innerveringen av släta muskler och detta hjälper impulsen att passera bättre och snabbare genom hela cellgruppen.
Egenskaperna och funktionaliteten hos glatta muskler är följande:
- Excitabilitet, kontraktilitet, elasticitet. Sammandragningen regleras av nervsystemet.
- Utför stabilt tryck i organ med en ihålig struktur.
- Reglering av blodtrycksindikatorer.
- Peristaltik i matsmältningsorganen och den obehindrade rörelsen av innehållet längs dem.
- Tömning av urinblåsan.
Många organ i vår kropp skulle inte kunna fungera om de inte bestod av glatt muskelvävnad.
Strukturen för en persons strierade skelettmuskelvävnad: funktioner, tecken
Skelettmuskelvävnad är en tät, elastisk vävnad som dras samman under påverkan av nervimpulser. Den består av skelettmuskler hos både människor och djur. Hennes arbete består till exempel av sammandragning av stämbanden, andning och kroppsrörelse.
Som nämnts ovan skiljer sig flera typer av muskler hos människor:
- Striated hjärtmuskel
- Striated skelettmuskel
- Släta muskler
Strukturen hos en persons strimmiga skelettmuskler är speciell och består av följande huvudaspekter:
- Består av myocyter, som är flera centimeter långa.
- Diametern på dessa myocytceller från 50 till 100 mikron.
- Sådana celler har många kärnor - upp till 100.
- När man tittar under ett mikroskop kan man se mörka och ljusa ränder.
- Fibertrådar har en längd upp till 12 cm.
Det är också värt att notera följande:
- Skelettmuskler är ett aktivt vävnadssegment som är nödvändigt för att stödja muskuloskeletalsystemet, bestående av ben, deras leder, senor och ligament.
- Motorapparaten inkluderar också motorneuroner som skickar nervsignaler till muskelfibrer.
- Motorneurons kroppar är placerade i framsidan, i ryggmärgsgrenar och de innerverande musklerna i maxillofacialområdet ligger i hjärnstammens kärnor. När en neuron kommer in i en skelettmuskelcell, splittras den och skapar en neuromuskulär synaps vid varje fibröst segment.
Skelettmuskelfunktioner:
- Att bibehålla figurens position
- Rörelsen av en figur i rymden
- Rörelse av enskilda element i en mänsklig figur i förhållande till varandra
- Utför andningsrörelser
Skelettmuskler, tillsammans med skelettet, bildar kroppens muskuloskeletala system, vilket hjälper en person att bibehålla hållning och utföra rörelse. Skelettmuskler och skelett har en skyddande funktion som skyddar vårt hjärta, mage, lever, nästan och andra organ från blåmärken.
Vad består en persons muskler i hjärtat, tungan, magen av?
Den strukturella enheten i hjärtvävnad är en kardiomyocyt. Vad består det av? Här är svaret:
- En kardiomyocyt är en rektangulär cell.
- Myocyter är ordnade efter varandra i kolumner och bildar tillsammans med insättningsskivorna hjärtledningssystemet.
- I sin struktur är insättningsskivorna områden i plasmalemma hos intilliggande 2 celler.
- Fibrer som ligger sida vid sida har en anastomotisk anslutning som säkerställer synkronisering av kontraktion.
- En annan funktion är det stora antalet mitokondrier, vilket gör att hjärtat kan arbeta kontinuerligt och nästan inte genomgå trötthet.
- Den sammandragbara förmågan hos denna typ av muskler beror inte på vår kropps vilja. Deras aktivitet beror på rytmimpulserna för den ledande systematiseringen av hjärtat.
Muskelvävnad i en persons tunga och mage: vad är det? Här är svaret:
- En persons tunga och mage representeras av en strimmig skelett av muskler.
- Denna vävnad består av cylindriska flerkärniga fibrer, som, när de är ordnade parallellt, bildar ljusa och mörka områden (så kallade skivor och ränder).
- Formningsfibrernas diameter är 100 mikron och längden är från 1000 till 40000 mikron.
Sammandragningen av dessa muskler är godtycklig. Deras innervation sker med deltagande av ryggrads- och kranialnerven.
Vilka mänskliga organ bildas av slät och strimmad muskelvävnad?
Huvudfunktionen för vilken muskelvävnad som helst är förmågan att ändra form, längd på fibrer, det vill säga att dra ihop sig när de är upphetsade. Vilka organ bildas av slät och strimmad muskelvävnad? Här är svaret:
I de flesta inre organ innehåller kompositionen mjuk muskelvävnad:
- Blåsa
- Mage, tarmar
- Kärlväggar
- Livmodern och andra inre organ
Längden på släta muskler når 500 mikron och innehåller en kärna - fusiforma myocyter. Hon är ofrivillig och inaktiv, drar sig långsamt och slappnar av.
Den tvärgående strimmiga muskelvävnaden är en del av:
- Kardiovaskulär muskel
- Faryngeal region
- Esofageal avdelning
- Språk
- Ögonmuskler
Detta är grunden för skelettmuskler, eftersom sådan muskelvävnad är en struktur med flera kärnor. Till exempel består hjärtmuskeln av 1-2 kärnor, skelett innehåller upp till 100 kärnor... Den har ökad hastighet när du klämmer och slappnar av. De fibrösa trådarna i skelettmusklerna är stora i längd - upp till tolv centimeter.
I vilken form finns strimmig och slät mänsklig muskelvävnad?
Den tvärstrimmade muskelvävnaden ligger på benet på det mänskliga skelettet och på grund av det faktum att det kontraherar sätter det i gång människokroppen och lederna. Dess myofibriller bildar en tvärgående strimling.
I vilken form finns striated human muskelvävnad? Här är svaret:
- Den innehåller många celler som är långsträckta.
- Tack vare henne kan en person utföra olika motorövningar.
- Striated muskelvävnad är uppdelad i skelett och hjärt.
Smidiga muskler:
- Dess huvudsakliga funktion är sammandragning, på grund av vilken motorprocessen äger rum i vår kropp.
- Det finns inga tvärgående ränder på denna typ av tyg.
- Denna vävnad finns i stenotisk vävnad i vilket som helst inre organ. Består av cellulära myocyter, som har ett annorlunda utseende.
- Längden på denna cell är från 20 till 500 mikron, och kärnan finns inuti den.
Myocyter kan ha följande form:
- Oval
- Avrundad
- Bearbeta
- Fusiform
Ett slående uttryck för kroppsvävnads excitabilitet anses vara deras minskning, det vill säga en förändring i längd som observeras i muskelvävnader.
Skillnader mellan slät och strimmad muskelvävnad: en jämförelse
Från ovanstående kan du förstå vad som är skillnaden mellan dessa två typer av tyger. Här är en jämförelse mellan slät och strimmad mänsklig muskelvävnad:
- Striated muskelvävnad är grunden för skelettmuskler, hjärtmuskel, muskuloskeletala systemet. Med excitabilitet har den egenskapen till snabba fluktuationer. Det är innerverat av det somatiska nervsystemet.
- Slät muskelvävnad dominerar i de inre organen: mag-tarmkanalen, livmodern, urinvägarna. Har egenskapen till långsamma förändringar i membranpotentialen. Det är innerverat av det autonoma nervsystemet. Har känslighet för bioaktiva ämnen, förmåga till plastisk ton, regenerering till återhämtning.
Följande slutsatser kan dras:
- Skillnader. Släta muskler är mononukleära, dras långsamt, ofrivilligt och blir lite trötta, strimmiga muskler är flerkärniga, dras samman snabbt, frivilligt och tröttnar snabbt.
- Likhet. Närvaron av nerver och blodkärl, en mantel av bindväv och buntar av muskelfibrer finns i båda musklerna.
Nedan hittar du mer viktig information om dessa muskelgrupper som hjälper dig att förbereda dig för dina tentor. Läs vidare.
Skillnad mellan slät, strimmad muskelvävnad: svar på frågorna på tentamen
I skolan, i biologilektioner, berättade din lärare att det finns en skillnad mellan slät och strimmad muskelvävnad. Alla frågor om detta ämne vid tentamen kommer att relatera till funktionerna, strukturen och mekanismen för muskelkontraktion. Svaren ska vara så här:
Mänsklig muskelvävnad Slät och strimmad mänsklig muskelvävnad Video: Föreläsning nummer 7. Muskelvävnad - 2. Föreläsning om histologi
Funktioner i strukturen. Släta muskler finns i nästan alla vävnader och organ: blodkärl, luftvägar, mag-tarmkanalen, urinvägarna etc.
Den huvudsakliga strukturella enheten för glatt muskulatur är en slät muskelcell (SMC), som vanligtvis har en långsträckt fusiform form. SMC är placerade parallellt och sekventiellt och bildar muskelbuntar eller sladdar och muskelskikt. Deras storlek beror på typen och funktionstillståndet för den glatta muskeln: 20-500 mikrometer i längd och 5-20 mikrometer i tjocklek i mitten av cellen.
Utanför är SMC täckt av ett sarkolemma, som liksom andra muskler består av plasma och källarmembran. Under ett elektronmikroskop, i plasmamembranet, är synliga invaginationer, kolvformade, så kallade caveolae och elektrontäta områden synliga. Vissa forskare tror att dessa sladdar är platsen för fästning av aktin protofibriller.
Även om det mesta av ytan på en muskelcell är separerad från angränsande muskelceller med ett utrymme på 100 nm eller mer (intercellulärt utrymme), som är fyllt med kollagen- och elastinfibrer, fibroblaster, kapillärer etc., är andra typer av interaktion karakteristiska av SMC: er:
1. Nexus: klyftan mellan de angränsande cellernas kontaktmembran är mycket smal - 2-3 nm, klusterformationer och intramembranpartiklar med en storlek på 9 nm återfinns i membranen i nexusen i de kontaktande cellerna. Dessa partiklar antas vara intercellulära jonkanaler.
2. Desmosomliknande anslutning. I områdena för dessa kontakter detekteras närvaron av områden med elektrontät materia. I inre muskler kan bredden på gapet mellan kontaktmembranen med denna typ av kontakter nå 20 - 60 nm. Man tror att denna typ av kontakt huvudsakligen tjänar till mekanisk anslutning av celler.
3. Den tredje typen av kommunikation mellan celler är kommunikation med hjälp av processer med vilka en cell kommer in i motsvarande hålighet hos den andra. Bredden på klyftan mellan membranen i intilliggande celler är i detta fall 10-20 nm. Dessa anslutningar tros vara viktiga för överföringen av mekanisk kraft mellan celler.
Passiva elektriska egenskaper hos släta muskler
Slät muskelvävnad, trots sin diskrethet ur morfologisk synvinkel, är ett funktionellt syncytium, i vilket plasmamembranen i många muskelceller är som ett enda kontinuerligt membran i en stor muskelcell. Därför kan huvudindikatorerna för MMC jämföras med axonens kabelegenskaper:
1. tidskonstant (λ) 100-300 ms och längdskonstant (τ) 1-3 mm;
2. motstånd och kapacitans hos membranet 0,6 - 2,9 GΩ respektive 30-40 pF;
3. resistivitet och kapacitet hos membranet 10-50 kOhm / cm2 respektive 1,3-3 μF / cm2;
4. resistansen hos myoplasma är cirka 250 Ohm / cm.
Vilopotential (PP) olika MMC ligger i intervallet –50 till –60 mV. Dess bildning involverar huvudsakligen K +, Na + och Cl - joner. Ett särdrag hos den joniska sammansättningen av MMC är en stor intracellulär koncentration av klorid- och natriumjoner.
Det faktum att PPC-värdet av MMC skiljer sig avsevärt från kaliumpotentialens jämvikt (-55 mV för MMC taenia coli, medan E k \u003d -90 mV) förklaras främst av det faktum att MMC-membranet också har en relativt hög permeabilitet för natriumjoner och klor. Förhållandet mellan MMC-membranets permeabilitet för dessa joner är: P K: P Na: P Cl \u003d 1: 0,16: 0,61. Beräkningar av PP-värdet med Goldman-Hodgkin-Katz-formeln, med beaktande av dessa permeabiliteter och jämviktspotentialer för motsvarande joner (EK \u003d -89 mV; E Na \u003d + 62 mV; E Cl \u003d -22 mV) gav en vila potentialvärde lika med endast –37 mV ... Således visade sig det uppmätta RI-värdet vara nästan 20 mV högre än det beräknade.
Rollen av kalciumjoner i detta är liten eftersom de har låg permeabilitet genom MMC-membranet, men de påverkar emellertid membranpermeabiliteten för andra joner och i synnerhet för Na + -joner. Avlägsnande av kalciumjoner från tvättlösningen åtföljs av celldepolarisering och en signifikant minskning av membranresistens.
En annan orsak till denna skillnad kan vara deltagandet i bildandet av PP av den elektrogena komponenten i natriumpumpen; emellertid kan den ström som genereras av natriumpumpen skapa en potential på endast cirka 5 mV. En annan orsak till skillnaden mellan de beräknade och teoretiska PP-värdena kan vara den höga intracellulära koncentrationen av klorjoner.
Åtgärdspotential (AP) släta muskler gör att de kan delas i enlighet med deras förmåga att generera det som svar på tröskel- och överskridande stimulering för
1. Fas - snabba muskelmuskler, som kan generera AP, har en relativt hög förkortningshastighet och har ofta spontan elektrisk och kontraktil aktivitet. Deras svar på membranavpolarisering är relativt snabbt men övergående. Ett exempel är: MMC i mag-tarmkanalen, livmodern, urinvägarna, portalvenen.
2. Tonic släta muskler svarar som regel på agoniststimulering genom gradvis depolarisering, genererar inte AP och spontan kontraktil aktivitet, har en låg förkortningshastighet, men kan effektivt upprätthålla ett sammandraget (tonic) tillstånd under lång tid.
AP: er för olika SMC har en form från enkla spikpotentialer med en varaktighet av 20-50 ms (myometrium, portalven, tarm), till komplexa med platåer och svängningar på dem, som varar upp till 1 sek eller mer (urinledare, antrum av magen).
Ett specifikt inslag i SMC-elektrogenes är att Ca 2+ -joner spelar huvudrollen i AP-generationen. Dessa joner är ansvariga för att generera en depolariserande inkommande ström, som består av två komponenter: 1. initial inaktiverad - efter att ha nått sitt maximum stannar den inte på en konstant nivå, men minskar långsamt;
2.efterföljande icke-inaktiverande, vilket inte inaktiveras vid stora depolariserande förskjutningar av membranpotentialen.
Inaktivering av inkommande kalciumström beror inte så mycket på membranpotentialens storlek som på koncentrationen av kalciumjoner i glattmuskelcellen. Den funktionella betydelsen av detta fenomen är tydligen i det faktum att kalciumjoner som kommer in i MMC, genom negativ återkoppling, reglerar intensiteten av deras excitation och följaktligen intaget av kalciumjoner själva i cellen.
Kaliumjoner som ansvarar för att generera den utgående hyperpolariserande strömmen de påverkar också amplituden och varaktigheten av AP, beroende på koncentrationen av kalciumjoner inuti MMC. Även om kaliumströmmen fortsätter att öka även med ökande positiva förskjutningar av membranpotentialen.
Alla influenser som leder till hämning av kaliumledningsförmåga bidrar till förekomsten av AP i dessa MMC, som i utgångsläget inte kan generera AP. Detta förklarar frånvaron av PD i tonic muskler. Under normala förhållanden har membranet hos dessa SMC: er en hög kaliumledningsförmåga hos membranet, vilket förhindrar utvecklingen av regenerativ depolarisering.
MP-parlamentsledamöterna, som består av en initial snabb toppkomponent och en efterföljande platå, har en mer komplex jonisk natur. Till exempel i urinledarens SMC är den initiala toppkomponenten övervägande kalcium i naturen, medan den efterföljande långsamma komponenten på platån huvudsakligen är natrium.
Spontan glattmuskelaktivitet , som har en myogen natur, har två huvudtyper:
1. Återkommande AP av varierande frekvens och grad av regelbundenhet , inte åtföljs av långvarig ihållande depolarisering av MMC. Det bygger på förmågan hos en viss grupp MMC att generera så kallade generatorpotentialer (prepotentials). De finns under intracellulär mikroelektrodbly i form av en liten långsam depolarisering, som, när den når excitationströskeln, övergår i en snabbt ökande fas av AP-depolarisering.
2. Långsamma vågor av depolarisering kan ha olika form, amplitud (10 - 30 mV), varaktighet (2 - 10 s), frekvens (1 - 18 vibrationer per minut), utbredningshastighet (upp till 8 cm / sek). Det antas att dessa vågor härstammar främst från speciella pacemaker-muskelceller. När den långsamma vågen når excitationströskeln kan åtgärdspotentialer uppstå, vars frekvens beror på vågens amplitud.
Funktionerna i MMC: s kontraktila apparater beror på följande:
1. Brist på T-system;
2. En obetydlig volym av SPR (2-7% av cytoplasmvolymen).
Den sammandragna apparaten för SMC representeras av myosin och aktin protofibriller, liksom ett antal regulatoriska proteiner: kinas av myosinlätta kedjor, fosfatas av myosinlätta kedjor, tropomyosin, caldesmon, calponin. Förhållandet mellan aktin- och myosinfilament i SMC varierar från 1: 5 till 1:27, vilket är märkbart högre än hos skelett.
Myosinmolekylen för glatt muskulatur består av två tunga kedjor och två par lätta kedjor - reglerande med en massa av 20 kDa (RLC) och väsentliga med en massa av 17 kDa (LC).
Myosin MMC skiljer sig från skelettmuskulärt myosin i storlek (tjocklek 12-15 nm, längd 2,2 µm), form, aminosyrasammansättning, löslighet, känslighet för enzymer, salter och denaturering, lägre (10 gånger) ATPas-aktivitet.
Actinprotofibriller av GM är nästan oskiljbara från strimmiga. De har en enkel långsträckt form, deras diameter är 6-8 nm. På ett tvärsnitt har aktinprotifibrillerna en rund form. Ibland finns ett hesagonalt arrangemang av tunna protofibriller relativt tjocka, som i strimmiga muskelfibrer.
Actinprotofibriller av MMC inkluderar aktin, tropomyosin och caldesmon. Proteinet leotonin isolerades från tropomyosinet i SMC, som uppenbarligen utför funktioner som liknar troponin C i skelettmusklerna. Actinprotofibriller innehåller också ett antal ytterligare mindre och modulerande proteiner: filamin och vinculin, som är involverade i fästningen av tunna protofibriller till täta membrankroppar, och dessutom deltar i aktiveringen av actomyosin ATPase och i ett antal andra processer .
I SMC finns, förutom myosin och aktin protofibriller, så kallade intermediära protofibriller, som bildar ett slags intracellulärt nätverk och förbinder de täta kropparna i plasmamembranet och myoplasman.
Det antas att aktin- och myosinprotofibrillerna kombineras till myofibriller som sträcker sig över ett relativt kort avstånd i en vinkel mot den långa axeln för muskelcellen. I sina ändar är myofibriller bundna till de täta kropparna i plasmamembranet (som inkluderar a-aktinproteinet), som är analoger till z-plattorna i skelettmuskelfibrer.
Myosin lätt kedjekinas är ett enzym som innehåller:
A) den katalytiska domänen, som innehåller bindningsställen för ATP- och myosinreglerande lätta kedjor.
B) en reglerande domän som innehåller ett bindningsställe för kalcium-kalmodulinkomplexet.
C) en autoinhibitorisk pseudosubstratsekvens, som i frånvaro av ett kalcium-kalmodulinkomplex samverkar med det katalytiska centrumet och blockerar fosfotransferasreaktionen.
Myosin lätt kedja fosfatas är ett typ 1 fosfatas enzym som består av katalytiska och reglerande underenheter.
Tropomyosin i SMC finns det i en mängd av 1:14 i förhållande till actomyosin, det förhindrar interaktionen av myosin med aktin.
Caldesmone är ett reglerande protein associerat med aktinfilament, som ligger direkt längs tropomyosin i ett spår bildat av hantelaktinmolekyler. Caldesmon har till uppgift att hålla tropomyosin i en position som förhindrar interaktionen av myosin med det aktiva centrumet av aktin, samt förhindrar rörelsen av aktinfilament längs myosinet.
Kalponin - aktin- och kalmodulinbindande protein, relativt specifikt för glatt muskulatur. Det antas att kalponin är involverat i kalciumberoende reglering av kontraktion, och dess direkta fosforylering av proteinkinas C bidrar till en ökning av kalciumkänsligheten hos GM. Det är beläget på aktinfilament, hämmar ATP-ase av actomyosin och rörligheten hos aktinfilament upp till myosin.
Elektromekanisk gränssnitt i MMC representerar kedjan av händelser som leder till aktivering av sammandragningen. Som i skelettmuskulaturen utlöses det av en ökning av koncentrationen av joniserat kalcium i myoplasman över 10-7 M. Den maximala minskningen av SMC observeras vid en koncentration av -10-5 M.
Funktioner. Eftersom avlägsnandet av Ca 2+ -joner från den yttre miljön eller tillsatsen av kalciumströmblockerare undertryckte både den elektriska och kontraktila aktiviteten hos MMC, betyder det att utvecklingen av excitationskontraktionskoppling tillhandahålls av extracellulära Ca 2+ -joner som deltar i generation av AP.
De viktigaste vägarna för inträde av kalciumjoner i MMC:
1. kalciumkanaler i plasmamembranet:
OCH. Potentialberoende inaktiverande kalciumkanaler som ansvarar för att generera åtgärdspotentialer.
B. Potentialberoende icke-inaktiverande kalciumkanaler som ger stationärt flöde av kalciumjoner genom det depolariserade membranet.
I. Kemokänslig (receptorgaterade) kalciumkanaler som öppnas när membranreceptorer aktiveras.
2. Icke-mitokondriell depå:
A. Sarcoplasmic reticulum (SRS).
B. Förmembranskikt.
B. Intracellulära vesiklar-kalcisom.
De viktigaste sätten att ta bort kalciumjoner från MMC:
1. Kalciumpumpar av plasmamembranet och SPR.
2. Natrium-kalciummetabolism.
Molekylära mekanismer för SMC-sammandragning.
Den huvudsakliga Ca 2+ -acceptorn i MMC-cytoplasman är kalmodulin, som, efter bindning av 4 kalciumjoner, samverkar med regulatoriska proteiner - myosin lätt kedjekinas och kaldesmon. Kinaset av myosinlätta kedjor aktiverat på detta sätt fosforylerar de regulatoriska lätta kedjorna för myosin och aktiverar därigenom Mg 2+ -beroende ATP-asen av myosin, vilket reducerar aktinberoende sätt .
Men i musklerna i vila screenas platserna för interaktion med myosin av tropomyosin-caldesmon-komplexet som ligger längs aktinsträngen. Därför är det andra nödvändiga villkoret för aktivering av actomyosin en sådan förändring i konformation av kaldesmon, vilket tydligen frigör tropomyosin, vilket resulterar i exponering av myosinbindande platser på aktin. Detta inträffar när caldesmon interagerar med kalcium-kalmodulinkomplexet eller ett annat kalciumbindande protein som liknar det.
Således kräver utvecklingen av sammandragning av glatt muskler samtidig aktivering av både myosin genom dess direkta fosforylering och aktin genom att eliminera den hämmande effekten av kaldesmon. Det vill säga, med en hög grad av myosinaktivering kan caldesmon bara hämma men kan inte helt blockera dess samverkande bindning till aktin.
En minskning av den intracellulära kalciumkoncentrationen åtföljs av dissociationen av komplex av kalmodulin med myosin lätt kedjekinas och kaldesmon, dess inaktivering och återställande av den hämmande effekten av kaldesmon. Den efterföljande defosforyleringen av myosinlätta kedjor genom ett specifikt kalciumoberoende fosfatas av myosinlätta kedjor och övergången av tunna filament till ett inaktivt tillstånd bestämmer avslappningen av SMC. Precis som i fallet med aktivering av kontraktion är det huvudsakliga villkoret för avslappning defosforylering av myosin, medan caldesmonberoende inaktivering av tunna filament kan påskynda avslappning.
Det är emellertid välkänt att kraften av SMC-kontraktion inte alltid är direkt proportionell mot den intracellulära koncentrationen av kalciumjoner. Genom att ändra känsligheten hos SMC: s sammandragningsapparat för kalciumjoner, medan den faktiska konstanten är, är det så att säga möjligt att modulera förändringar i den intracellulära nivån av kalcium. För närvarande övervägs flera mekanismer som ger en ökning av kalciumkänsligheten hos den kontraktila apparaten.
1. Mekanismen associerad med aktiveringen av proteinkinas C genom diacylglycerol. Målen för proteinkinas C kan vara alla huvudproteiner som reglerar sammandragning av glatt muskulatur - kinas och fosforylas av myosinlätta kedjor, kaldesmon- och myosinreglerande kedjor:
2. Aktivering av monomera G-proteiner från Rho-familjen och hämmande fosforylering av myosin lätt kedjefosforylas med Rho-proteinkinas.
3. Spärrfenomenet. Denna mekanism postulerar bildandet av icke-cyklande defosforylerade actomyosinbroar, specifika för SMC. Dessutom avfosforyleras myosin i sammansättningen av redan bildade och i ett tillstånd av stark bindning av broar, vilket leder till en signifikant minskning av hastighetskonstanten för dissociation av myosinhuvuden och bildandet av så kallade spärrade broar.
In vivo uppnås emellertid det tonic contractile responsen av SMCs genom en kombination av alla mekanismer.
MMC: s kontraktila och elektriska aktivitet regleras en mängd fysiologiskt och biologiskt aktiva substanser. Deras effekter på glatta muskelceller realiseras med deltagande av system för sekundära medlare.
Aktivering av det cAMP-beroende signalsystemet hämmar sammandragningarna av MMC på grund av:
1. Ökning av membranets kaliumledningsförmåga - dess hyperpolarisering.
2. Stimulering av arbetet med kalciumpumpar i plasmamembranet och SPR.
3. Minskning av affiniteten för fosforylerat kinas av myosinlätta kedjor för kalmodulin.
4. Minska känsligheten hos MMC: s sammandragningsapparat för kalciumjoner.
5. Aktivering av natrium-kalium-ATPas.
Aktivering av kalciumsignalsystemet :
1. Stimulerar arbetet med plasmamembranets kalciumpump och SPR.
2. Kalcium-kalmodulinkomplexet kan förstärka den kalciumberoende kaliumledningsförmågan hos MMC-membranet
3. Komplexet kalcium-kalmodulin är involverat i kalciumberoende inaktivering av kalciumkanaler.
Signalsystem associerat med metabolismen av membranfosfoinositider.
1. Jonositol-1,4,5, -trifosfat inducerar frisättningen av Ca2+ från SPR.
2. Stimulerar kalciumpumpens aktivitet och säkerställer återupptagning av kalcium.
3. Aktivering av proteinkinas C har en deprimerande effekt på kalciumkanaler, metabolismen av membranfosfoinositider och minskar affiniteten hos receptorer för receptoragonister.
4. Aktivering av proteinkinas C ökar membranets kaliumledningsförmåga på grund av aktivering av natrium-protonutbyte.
Aktivering av det cGMP-beroende signalsystemet är associerat med metabolismen av kväveoxid och orsakar:
1. Modulerande effekt på membranets kalciumledningsförmåga
2. Minskar affiniteten hos myosin lätt kedjekinas för kalmodulin.
3. Ökar membranets kaliumledningsförmåga
4. Hämmar aktiviteten hos vissa isoformer av proteinkinas C
5. Minskar aktiviteten av fosfolipas C
6. modulerar aktiviteten hos natrium-kaliumpumpen
Funktioner i biomekanik vid MMC-sammandragning.
Konsumtionen av ATP av glattmuskelceller (hos varmblodiga) djur i sammandraget tillstånd är nästan 1000 gånger mindre än i skelettmuskler.
Styrkan som utvecklas av glatt muskulatur bestäms av följande faktorer
1. aktiv agent
2. koncentration av detta medel
3. den initiala långa muskeln.
Det finns en optimal muskellängd L 0, vid vilken den kraft som utvecklas av den når ett maximum när agonisten verkar vid en given koncentration.
Till skillnad från skelettmuskler, vid längder kortare än L 0, genererar GM större kraft än skelettmuskulaturen, och vid längder större än L 0 faller GM: s aktiva kraft mer försiktigt än skelettmuskulaturen.
Linje UMK V.I. Sivoglazov. Biologi (5-9)
Linje UMK V.I. Sivoglazov. Biologi (10-11)
Biologi
Mänskliga muskler
Räck upp en hand. Gör nu en knytnäve. Ta ett steg. Är det inte lätt? En person utför sina vanliga handlingar praktiskt taget utan att tänka. Cirka 700 muskler (från 639 till 850, enligt olika räkningsmetoder) tillåter en person att erövra Everest, sjunka ner till havets djup, måla, bygga hus, sjunga och titta på molnen.
Men skelettmuskler är inte alla muskler i människokroppen. Tack vare arbetet med de inre organens släta muskler färdas en peristaltisk våg genom tarmarna, inträffar, dras samman, ger liv, den viktigaste muskeln i människokroppen är hjärtat.
Definition av muskler
Muskel (lat. muskulus) - ett organ i kroppen hos människor och djur, bildat av muskelvävnad. Muskelvävnad har en komplex struktur: myocytceller och höljet som täcker dem - endomysium - bildar separata muskelbuntar, som när de är sammankopplade bildar en muskel direkt, klädd för skydd i en mantel av bindväv eller fascia.
Människokroppsmuskler kan delas in i:
- skelett-,
- slät,
- hjärtlig.
Som namnet antyder är skelettens typ av muskler fäst vid skelettbenet. Det andra namnet är tvär randig (på grund av tvärstrimling), som är synlig med mikroskopi. Denna grupp inkluderar musklerna i huvudet, lemmarna och stammen. Deras rörelser är godtyckliga, dvs. en person kan kontrollera dem. Detta mänsklig muskelgrupp ger rörelse i rymden, de kan utvecklas eller "pumpas upp" med hjälp av träning.
Släta muskler är en del av de inre organen - tarmar, urinblåsa, kärlväggar, hjärta. På grund av dess minskning ökar blodtrycket under stress eller matklumpen rör sig i mag-tarmkanalen.
Hjärt - endast kännetecknande för hjärtat, ger kontinuerlig blodcirkulation i kroppen.
Det är intressant att veta att den första muskelkontraktionen inträffar redan under den fjärde veckan i embryot - detta är den första hjärtslag. Från det ögonblicket till en persons död stannar inte hjärtat på en minut. Den enda anledningen till hjärtstillestånd under livet är öppen hjärtkirurgi, men då fungerar AIC (hjärt-lungmaskin) för detta viktiga organ.
Läroboknavigatorn är huvudmodulen i den innovativa utbildnings- och metoduppsättningen "Navigator". Ett enkelt och bekvämt navigationssystem ansluter textboken till informationsfältet i den bifogade multimediamanualen (disk): alla termer och begrepp som finns i läroboken är indelade i grundläggande och ytterligare material med hjälp av färgindikering. Lärobokens metodapparat består av frågor för självundersökning, frågor om ökad nivå av komplexitet (inklusive de som skapar tvärvetenskapliga kopplingar), samt ett system med uppgifter som använder andra komponenter i läromaterialet - både tryckta och elektroniska, som bidrar till effektiv assimilering av utbildningsmaterial.
Mänsklig muskelstruktur
Enheten för struktur av muskelvävnad är muskelfiber. Även en enda muskelfiber kan dra ihop sig, vilket indikerar att en muskelfiber inte bara är en separat cell utan också en fungerande fysiologisk enhet som kan utföra en viss åtgärd.
En enda muskelcell täcks sarkolemma - ett starkt elastiskt membran från proteiner kollagen och elastin... Sarkolemmets elasticitet gör att muskelfibrerna sträcker sig, och vissa visar mirakel av flexibilitet - att sitta på splittringarna och utföra andra knep.
I sarkolemmet, som kvistar i en kvast, är trådarna tätt packade myofibrillerbestår av enskilda sarkomerer. Tjocka filament av myosin och tunna aktinfilament bildar en multikärnad cell, och muskelfiberns diameter är inte strikt fixerad och kan variera över ett ganska brett intervall från 10 till 100 μm. Actin, som är en del av myocyten, är en integrerad del av cytoskeletstrukturen och har förmågan att dra ihop sig. Actin innehåller 375 aminosyrarester, vilket är cirka 15% av myocyten. De återstående 65% av muskelproteinet är myosin. Två polypeptidkedjor med 2000 aminosyror bildar myosinmolekylen. När aktin och myosin interagerar bildas ett proteinkomplex - actomyosin.
Beskrivning av mänskliga muskler svårt, och för en visuell representation kan du hänvisa till läroboken, var
Mänskliga muskelnamn
När anatomiker under medeltiden började gräva upp lik på mörka nätter för att studera människokroppens struktur, uppstod frågan om namnen på musklerna. När allt kommer omkring var det nödvändigt att förklara för åskådarna som hade samlats i den anatomiska teatern, vad forskaren för närvarande skär med en skarpt slipad kniv.
Forskare bestämde sig för att anropa dem antingen genom benen som de är fästa på (till exempel sternokleidomastoidmuskeln), eller genom deras utseende (till exempel den bredaste muskeln i ryggen eller trapezius) eller genom den funktion de utför (den långa fingrarnas extensor). Vissa muskler har historiska namn. Till exempel, skräddareså kallad för att den manövrerade symaskinens pedal. Förresten är denna muskel den längsta i människokroppen.
Muskelklassificering
Det finns ingen enskild klassificering och muskler klassificeras enligt olika kriterier.
Efter plats:
- huvuden; i sin tur är indelade i:
- - efterlikna
- - tuggbar
- torso
- mage
- lemmar
I riktning mot fibrerna:
- hetero
- tvärgående
- cirkulär
- sned
- enstaka
- bifinit
- flervadigt
- semitendinos
- halvmembranös
Muskler fäster vid ben genom att svänga över lederna för att möjliggöra rörelse.
Beroende på antalet leder genom vilka muskeln kastas:
- enda led
- dubbelfog
- polyartikulär
Efter den typ av rörelse som utförs:
- flexionsförlängning
- bortförande, bortförande
- supination, pronation ( supination - rotation utåt, pronation - rotation inåt)
- kompression, avkoppling
- höja, sänka
- rätning
För att ge kroppsrörelse och rörelse från plats till plats, arbetar musklerna i konsert och i grupper. Enligt deras arbete är de dessutom indelade i:
- agonister - ta på dig huvudbelastningen när du utför en specifik åtgärd (till exempel biceps när du böjer armen vid armbågen)
- antagonister - de arbetar i olika riktningar (triceps-muskeln, som deltar i förlängningen av lemmen i armbågsleden, kommer att motverka triceps); agonister och antagonister, beroende på vilken åtgärd vi vill utföra, kan byta plats
- synergister - hjälpare att utföra en åtgärd eller stabilisatorer
Släta muskler är en del av väggarna i olika ihåliga organ - urinblåsan, blodkärlens väggar och hjärtat, som dras samman under påverkan av det autonoma nervsystemet, dvs. beror inte på en persons önskan och vilja. Även om det sägs att vissa yogier kan använda tankekraften för att sakta ner hjärtfrekvensen till nästan noll. Men detta är yoga, och en vanlig människa kan inte styra arbetet med släta muskler genom viljestyrka eller genom tankens kraft. Det kan dock påverkas indirekt av hormoner.
Visst märkte ni alla att med en intensiv och lång sikt börjar hjärtat slå snabbare. Och för vissa, även väl förberedda studenter, innan en svår tentamen börjar björnsjukdom och de springer på toaletten då och då. Allt detta beror på hormonella stigningar som påverkar kroppens funktion.
De viktigaste funktionerna i skelettmuskler inkluderar:
- motor-
- stödjande eller statisk - bibehålla kroppens position i rymden
Ibland kombineras dessa två funktioner till en statisk-kinetisk funktion.
Muskelsystemet är också involverat i andning, matsmältning, urinering och termogenes.
Mer information om funktionen för varje grupp av skelettmuskler skrivs i lärobok redigerad av V.I.Sivoglazov.
Muskelvävnader är vävnader som skiljer sig åt i struktur och ursprung, men har en gemensam förmåga att dra ihop sig. De består av myocyter - celler som kan uppfatta nervimpulser och svara på dem genom sammandragning.
Egenskaper och typer av muskelvävnad
Morfologiska tecken:
- Avlång form av myocyter;
- myofibriller och myofilament placeras i längdriktningen;
- mitokondrier ligger nära de sammandragna elementen;
- polysackarider, lipider och myoglobin är närvarande.
Muskelvävnadsegenskaper:
- Kontraktilitet;
- upphetsning
- ledningsförmåga;
- sträckbarhet;
- elasticitet.
Följande typer skiljer sig ut muskelvävnad beroende på morfologiska och funktionella egenskaper:
- Kors-randig: skelett, hjärt.
- Slät.
Histogenetisk klassificering delar upp muskelvävnad i fem typer, beroende på den embryonala källan:
- Mesenkymal - desmal primordium;
- epidermal - kutan ektoderm;
- neural - neural platta;
- coelomic - splanchnotomes;
- somatisk - myotom.
Av 1-3 arter utvecklas mjuka muskelvävnader, 4, 5 ger strimmiga muskler.
Strukturen och funktionen hos glatt muskelvävnad
Består av separata små fusiforma celler. Dessa celler har en kärna och tunna myofibriller som sträcker sig från ena änden av cellen till den andra. Släta muskelceller kombineras i buntar med 10-12 celler. Denna förening uppstår på grund av särdragen hos innerveringen av släta muskler och underlättar passage av en nervimpuls till hela gruppen av glatta muskelceller. Slät muskelvävnad dras samman rytmiskt, långsamt och länge, samtidigt som man kan utveckla stor styrka utan betydande energiförbrukning och utan trötthet.
Hos nedre flercelliga djur består alla muskler av mjuk muskelvävnad, medan det hos ryggradsdjur är en del av de inre organen (förutom hjärtat).
Sammandragningarna av dessa muskler beror inte på personens vilja, det vill säga de förekommer ofrivilligt.
Smidig muskelvävnadsfunktioner:
- Upprätthålla ett stabilt tryck i de ihåliga organen;
- reglering av blodtryck;
- matsmältningens peristaltik, innehållsrörelse längs den;
- tömning av urinblåsan.
Skelettmuskelvävnadens struktur och funktion
Består av långa och tjocka fibrer 10-12 cm långa. Skelettmuskler kännetecknas av frivillig sammandragning (som svar på impulser från hjärnbarken). Hastigheten för sammandragningen är 10-25 gånger högre än i glatt muskelvävnad.
Muskelfibrerna i den räfflade vävnaden är täckta med ett hölje - sarkolemma. Under membranet finns cytoplasman med ett stort antal kärnor placerade längs cytoplasmas periferi och kontraktila filament - myofibriller. Myofibrilen består av successivt alternerande mörka och ljusa områden (skivor) med olika brytningsindex för ljus. Med hjälp av ett elektronmikroskop fann man att myofibrilen består av protofibriller. Tunna protofibriller är byggda av ett protein - aktin och tjockare av myosin.
När fibrerna dras samman glider de sammandragna proteinerna, tunna protofibriller glider över de tjocka. Actin reagerar med myosin och ett enda actomyosinsystem uppstår.
Skelettmuskelvävnadsfunktioner:
- Dynamisk - rörelse i rymden;
- statisk - bibehålla en viss position av kroppsdelar;
- receptor - proprioceptorer som upplever irritation;
- deponering - vätska, mineraler, syre, näringsämnen;
- termoregulering - muskelavslappning när temperaturen stiger för att utvidga blodkärlen;
- mimik - att förmedla känslor.
Struktur och funktion av hjärtmuskelvävnad
Hjärtmuskelvävnad Hjärtmuskulaturen är uppbyggd av hjärtmuskel och bindväv med blodkärl och nerver. Muskelvävnad tillhör de strimmiga musklerna, vars strängning också beror på närvaron av olika typer av myofilament. Myokardiet består av fibrer som är sammankopplade och bildar ett nät. Dessa fibrer innefattar celler med en eller två kärnor som är ordnade i en kedja. De kallas kontraktila kardiomyocyter.
Kontraktila kardiomyocyter är 50 till 120 mikrometer långa och upp till 20 mikron breda. Kärnan är belägen här i mitten av cytoplasman, i motsats till kärnorna i de strimmiga fibrerna. Kardiomyocyter har mer sarkoplasma och färre myofibriller än skelettmuskler. Det finns många mitokondrier i hjärtmuskelns celler, eftersom kontinuerliga hjärtslag kräver mycket energi.
Den andra typen av hjärtmuskelceller är de ledande kardiomyocyterna, som bildar hjärtets ledande system. Ledande myocyter ger impulsöverföring till kontraktila muskelceller.
Hjärtmuskelvävnadens funktioner:
- Pumpstation;
- ger blodflödet i blodomloppet.
Komponenter i det kontraktila systemet
Funktioner i strukturen i muskelvävnad beror på de funktioner som utförs, förmågan att ta emot och genomföra impulser, förmågan att dra ihop sig. Kontraktionsmekanismen består i det samordnade arbetet med ett antal element: myofibriller, kontraktila proteiner, mitokondrier, myoglobin.
I muskelcellernas cytoplasma finns det speciella kontraktila trådar - myofibriller, vars sammandragning är möjlig med det vänliga arbetet med proteiner - aktin och myosin, liksom med deltagande av Ca-joner. Mitokondrier förser alla processer med energi. Dessutom bildas energireserver av glykogen och lipider. Myoglobin är nödvändigt för bindning av O2 och bildandet av dess reserv under perioden av muskelkontraktion, eftersom blodkärlen under sammandragningen komprimeras och tillförseln av O2 till musklerna minskas kraftigt.
Tabell. Överensstämmelse mellan egenskaperna hos muskelvävnad och dess utseende
| Typ av tyg | Karakteristisk |
|---|---|
| Glatt muskulatur | En del av blodkärlens väggar |
| Strukturell enhet - mjuk myocyt | |
| Krymper långsamt, omedvetet | |
| Det finns ingen tvärsträngning | |
| Skelett | Strukturell enhet - multikärnig muskelfiber |
| Inneboende korssträngning | |
| Krymper snabbt, medvetet |
Var finns muskelvävnad?
Släta muskler är en integrerad del av de inre organens väggar: mag-tarmkanalen, urinvägarna, blodkärlen. Är en del av mjältkapseln, huden, pupillfinkteren.
Skelettmuskler upptar cirka 40% av en persons kroppsvikt, med hjälp av senor de är fästa på benen. Skelettmuskler, muskler i mun, tunga, svalget, struphuvudet, övre delen av matstrupen, membranet och ansiktsmusklerna består av denna vävnad. Dessutom finns den strimmade muskeln i hjärtmuskeln.
Hur skiljer sig skelettmuskelfibrer från glatt muskelvävnad?
Fibrerna i strimmiga muskler är mycket längre (upp till 12 cm) än de cellulära elementen i glatt muskelvävnad (0,05-0,4 mm). Skelettfibrer har också en tvärgående strimling på grund av det speciella arrangemanget av aktin- och myosinfilament. Detta är inte typiskt för släta muskler.
Muskelfibrerna innehåller många kärnor och fibrernas sammandragning är stark, snabb och medveten. Till skillnad från glatt muskulatur är glatta muskelceller mononukleära, kan samlas i långsam takt och omedvetet.
Släta muskler är en del av väggar av inre organ:mage, tarmar, livmoder, urinblåsa, etc., liksom de flesta blodkärl. Släta muskler sammandras långsamtoch ofrivilligt.Glatta muskelceller (myocyter) är små: deras diameter är 2-10 mikron och deras längd är 50-400 mikron. Dessa celler har en kärna. Grunden för sammandragning av glatta muskelfibrer, liksom strimmiga fibrer, är interaktionen mellan aktin och myosinproteiner, men aktin- och myosinfilamenten är mindre ordnade i dem, det finns inga sarkomerer. Glidhastigheten för aktin i förhållande till myosin är 100 gånger mindre än i strimmiga muskler, så släta muskler dras långsamt: inom tiotals sekunder. På grund av detta är deras energikostnader lägre, skadliga metaboliska produkter ackumuleras långsammare, musklerna kan vara i sammandragningstillstånd under lång tid och trötthet utvecklas praktiskt taget inte i dem. Till exempel är musklerna i artärernas väggar sammandragna under en människas liv. Släta muskelceller är tätt fästa vid varandra. Det finns speciella kontakter mellan dem, genom vilka exciteringen passerar fritt från en cell till en annan, och när en fiber är upphetsad kan hela den glatta muskeln exciteras och en sammandragningsvåg kommer att passera genom den. Detta är mycket viktigt för rörelse. (peristaltik)väggar i magen och tarmarna.
En funktion av vissa släta muskler är deras förmåga att automatisering.Egenskapen för automatisering kan definieras som förmågan hos exciterande vävnad att exciteras, och i fallet med muskelvävnad, att dras samman spontant, d.v.s. i avsaknad av yttre påverkan. I vissa glatta muskelceller (de kallas pacemakerseller pacemakers)spänning uppstår spontant, som sedan sprider sig till andra celler. Denna egenskap gör att släta muskler kan dra sig samman utan nervsystemets inblandning. Sådana spontana sammandragningar uppträder i mage, tarmar, urinledare och ett antal andra organ.
Föregående234567891011121314151617Nästa
SE MER:
SMÖTT MUSKELVÄVDet huvudsakliga histologiska elementet i mjuk muskelvävnad är en glatt muskelcell (SMC), som kan hypertrofi och regenerera, liksom syntes och utsöndring av extracellulära matrismolekyler. SMC i släta muskler bildar den muskulära väggen i ihåliga och rörformade organ, vilket styr deras rörlighet och storleken på lumen. Reglering av MMC: s sammandragningsaktivitet utförs av motorisk autonom innervering och en mängd olika humoristiska faktorer. Det finns ingen tvärsträngning i MMC, för myofilament - tunna (aktin) och tjocka (myosin) filament - bildar inte myofibriller.
Figur: 7-13. Släta muskelceller. Den centrala positionen i gruv- och metallurgikomplexet har en stor kärna. Vid kärnans poler finns mitokondrier, det endoplasmiska retikulumet och Golgi-komplexet. Actin-myofilament, orienterade längs cellens längdaxel, är fästa vid täta kroppar. Myocyter bildar gapkorsningar mellan varandra [från Lentz TL, 1971] den intercellulära substansen i släta muskler syntetiseras både av SMC: erna själva och av fibroblaster i bindväven.  B. Mekanism för MMC-minskning. I SMC, som i andra muskelvävnader, fungerar den kemomekaniska omvandlaren av actomyosin, men ATPas-aktiviteten hos myosin i glatt muskelvävnad är ungefär en storleksordning lägre än aktiviteten hos myosin ATPas i strimmad muskel. Den långsamma bildningen och förstörelsen av aktin-myosinbroar kräver mindre ATP. Från detta, liksom från faktumet av myosinfilamentens labilitet (deras konstanta montering och demontering under sammandragning respektive avkoppling), följer en viktig omständighet - sammandragning utvecklas långsamt och upprätthålls länge i MMC. När en signal kommer till SMC (genom plasmolemmareceptorerna och gapkorsningar) utlöses SMC: s sammandragning av kalciumjoner som kommer från kalciumlagren. Ca2 + -receptorn är kalmodulin. Således är en ökning av Ca2 + -innehållet i myoplasman en viktig händelse för minskningen av SMC.
och. Förändringar i membranpotentialen hos SMC inträffar under överföringen av excitation från cell till cell genom gapkorsningar, liksom under interaktion mellan agonister (neurotransmittorer, hormoner) och deras receptorer. Förändringar i membranpotentialen öppnar de spänningsberoende Ca2 + -kanalerna i plasmolemmaet och koncentrationen av Ca2 + i cytoplasman i SMC ökar. Detta Ca2 + aktiverar ryanodinreceptorerna i kalciumbutiker.
och. Minskning. När Ca2 + binder till kalmodulin (en analog av troponin C av strimmad muskelvävnad) sker fosforylering av myosinlättkedjan med hjälp av lättkedjekinas - en signal för montering av myosinfilament och deras efterföljande interaktion med tunna filament. Fosforylerat (aktivt) myosin fäster vid aktin, myosinhuvudena ändrar sin konformation och en roddrörelse inträffar, dvs. indragning av aktinmyofilament mellan myosin. Som ett resultat av ATP-hydrolys förstörs aktin-myosinbindningar, myosinhuvuden återställer sin konformation och är redo för bildandet av nya tvärbryggor. Fortsatt stimulering av MMC stöder bildandet av nya myosinmyofilament och orsakar ytterligare cellkontraktion. Således bestäms styrkan och varaktigheten av SMC-sammandragning av koncentrationen av fritt Ca2 + som omger myofilament.
MMC i olika organ reagerar olika (genom sammandragning eller avkoppling) på samma ligander. Denna omständighet förklaras av det faktum att det finns olika undertyper av specifika receptorer med en karakteristisk fördelning i olika organ.
b. Noradrenalin, frisatt från sympatiska nervfibrer, interagerar med MMC genom två typer av adrenerga receptorer: kalamus.
arterioler, vilket leder till en minskning av SMC, vasokonstriktion och en ökning av blodtrycket.
E. Typer av myocyter. Klassificeringen av MMC baseras på skillnader i deras ursprung, funktionella och biokemiska egenskaper.
J. Regeneration. Antagligen finns det bland mogna SMC odifferentierade föregångare som kan sprida sig och differentiera till slutgiltiga SMC. Dessutom kan slutgiltiga SMC potentiellt sprida sig. Nya SMC uppstår under reparativ och fysiologisk förnyelse. Så under graviditeten uppträder inte bara hypertrofi av MMC i myometrium utan också en signifikant ökning av deras totala antal. Och även i avsnittet "SMOOTH MUSCLE TISSUE" |
Sök i föreläsningar
Funktioner i Smooth Muscle
De fysiologiska egenskaperna hos släta muskler är förknippade med deras strukturella egenskaper, nivån av metaboliska processer och skiljer sig väsentligt från egenskaperna hos skelettmusklerna.
Släta muskler finns i inre organ, blodkärl och hud.
De är mindre spännande än strimlade. En starkare och mer långvarig stimulans krävs för att upphetsa dem. Sammandragningen av släta muskler är långsammare och längre. Ett kännetecken för släta muskler är deras förmåga till automatisk aktivitet, som tillhandahålls av nervelement (de kan dra ihop sig under påverkan av exciteringsimpulser som genereras i dem).
Släta muskler, i motsats till strimmiga muskler, har stor elasticitet. Som svar på långsam sträckning förlängs muskeln, men dess spänning ökar inte. På grund av detta ökar inte trycket i dess hålighet när det inre organet fylls. Förmågan att bibehålla den längd som ges genom att sträcka utan att ändra påkänningen kallas plastton. Det är en fysiologisk egenskap hos glatt muskulatur.
Släta muskler kännetecknas av långsamma rörelser och långvariga tonikontraktioner. Huvudirriterande är snabb och stark sträckning.
Släta muskler är innerverade av sympatiska och parasympatiska nerver, som har en reglerande effekt på dem, och inte en utlösande effekt, som på skelettmusklerna, och är mycket känsliga för vissa biologiskt aktiva substanser (acetylkolin, adrenalin, noradrenalin, serotonin, etc.) .
Muskelutmattning
Det fysiologiska tillståndet för en tillfällig minskning av arbetsförmågan till följd av muskelaktivitet kallas trötthet . Det manifesterar sig i en minskning av muskelstyrka och uthållighet, en ökning av antalet felaktiga och onödiga åtgärder, en förändring i hjärtfrekvens och andning, en ökning av blodtrycket, behandlingstiden för inkommande information och tiden för visuell -motoriska reaktioner. Med trötthet försvagas uppmärksamhetsprocesser, dess stabilitet och omställbarhet, uthållighet och uthållighet försvagas, möjligheterna till minne och tänkande minskar. Hur allvarliga förändringarna i kroppens tillstånd beror på trötthetsdjupet.
SMÖTT MUSKLER
Förändringar kan saknas med lätt trötthet och blir extremt uttalade i djupa stadier av kroppsutmattning.
Subjektivt visar trötthet sig som en känsla av trötthet, vilket gör att du vill sluta arbeta eller minska mängden stress.
Det finns tre stadier av trötthet. I det första steget reduceras praktiskt taget inte arbetsproduktiviteten, känslan av trötthet uttrycks obetydligt. I det andra steget minskar arbetsproduktiviteten avsevärt, känslan av trötthet uttalas. I det tredje steget kan arbetsproduktiviteten minskas till noll, och känslan av trötthet är mycket uttalad, kvarstår efter vila och ibland till och med innan arbetet återupptas. Detta stadium karakteriseras ibland som ett stadium av kronisk, patologisk trötthet eller överansträngning.
Orsakerna till trötthet är ackumuleringen av metaboliska produkter (mjölksyra, fosforsyra etc.), en minskning av syretillförseln och uttömning av energiresurser.
Beroende på arbetets karaktär skiljer sig fysisk och mental trötthet, utvecklingsmekanismerna, som i stort sett liknar varandra. I båda fallen utvecklas trötthetsprocesserna först i nervcentren. En av indikatorerna för detta är en minskning av mental prestanda med fysisk trötthet och med mental trötthet - en minskning av effektiviteten av muskelaktivitet.
Återhämtningsperioden efter arbetet kallas vila.... I.P. Pavlov bedömde vila som ett tillstånd av särskild aktivitet för att återställa celler till deras normala sammansättning. Vila kan vara passiv (komplett motorstöd) och aktiva... Aktiv vila inkluderar olika former av måttlig aktivitet, men skiljer sig från det som kännetecknade huvudarbetet. Idén om aktiv vila uppstod från experimenten från I.M. Sechenov, som visade att den bästa återställningen av arbetsmusklernas arbetsförmåga inte sker med fullständig vila utan med måttligt arbete av andra muskler. I.M.Sechenov förklarade detta med det faktum att den stimulerande effekten av afferenta impulser som mottas under vila från andra arbetsmuskler i centrala nervsystemet bidrar till en bättre och snabbare återhämtning av arbetsförmågan hos trötta nervcentra och muskler.
Betydelsen av utbildning
Processen med systematisk inverkan på kroppen av fysiska övningar för att öka eller upprätthålla en hög fysisk eller mental nivå och mänskligt motstånd mot miljöpåverkan, ogynnsamma levnadsförhållanden och förändringar i den inre miljön kallas träning. Kärnan i de kommande förändringarna i kroppen under träningen är komplex och mångsidig. Det inkluderar fysiologiska och morfologiska förändringar. Slutresultatet av påverkan av fysiska övningar är utvecklingen av nya komplexa konditionerade reflexer som ökar kroppens funktionella förmåga.
På grund av spårprocesser i hjärnbarken skapas en viss koppling från upprepade övningar - en kortikal stereotyp. I.P. Pavlov kallade den kortikala stereotypen uttryckt i motoriska handlingar en dynamisk (rörlig) stereotyp. Under processen att träna nya motoriska färdigheter blir muskelrörelser mer ekonomiska, samordnade och motoriska handlingar är mycket automatiserade. Samtidigt etableras mer korrekta förhållanden mellan kraften i det arbete som utförs av musklerna och intensiteten i de associerade autonoma funktionerna (blodcirkulation, andning, utsöndringsprocesser etc.). Systematiskt tränade muskler tjocknar, blir tätare och mer elastiska och deras förmåga att utöva större stress ökar.
Gör skillnad mellan allmän utbildning och specialutbildning. Den första syftar till utvecklingen av funktionell anpassning av hela organismen till fysisk aktivitet, och den andra syftar till att återställa funktioner som har försämrats på grund av sjukdom eller skada. Specialträning är endast effektiv när den kombineras med allmän träning. Träningsträning har en mångfacetterad positiv effekt på människokroppen om den genomförs med hänsyn till dess fysiologiska förmåga.
© 2015-2018 poisk-ru.ru
Alla rättigheter tillhör deras författare. Denna webbplats gör inte anspråk på författarskap utan ger gratis användning.
Upphovsrättsintrång och intrång i personuppgifter
Släta muskler - kontraktil vävnad, till skillnad från räfflade muskler, som inte har en tvärgående räffling.
Släta muskler hos ryggradslösa djur och ryggradsdjur
Hos vissa ryggradslösa djur bildar släta muskler hela kroppens muskulatur. Hos ryggradsdjur är de en del av de inre organens membran: tarmarna, blodkärlen, andningsorganen, utsöndringsorganen och könsorganen, såväl som många körtlar. Ryggradslösa glattmuskelceller har olika form och struktur; hos ryggradsdjur, i de flesta fall, fusiform, starkt långsträckt, med en stavformad kärna, 50-250 mikron lång, i gravida djur i livmodern - upp till 500 mikron; omgiven av bindvävsfibrer som bildar en tät mantel.
Förkortat material
Det kontraktila materialet, protofibriller, isoleras vanligtvis i cytoplasman; endast i vissa djur samlas de i buntar - myofibriller. Alla tre typer av sammandragna proteiner finns i släta muskler - aktin, myosin och tropomyosin. För det mesta finns protofibriller av samma typ (ca 100 μm i diameter).
Cellulära organeller
Det finns färre cellulära organeller (mitokondrier, Golgi-komplex, element i endoplasmatisk retikulum) i släta muskler än i strimmiga muskler. De är huvudsakligen placerade vid kärnans poler i cytoplasman, saknar kontraktila element. Cellmembranet bildar ofta fickor i form av pinocytiska vesiklar, vilket indikerar resorption och absorption av ämnen genom cellytan.
Skillnad mellan släta muskler
Det har fastställts att släta muskler är en grupp vävnader av olika ursprung, förenade av en enda funktionell funktion - förmågan att dra ihop sig. Således utvecklas mjuka muskler från ryggradslösa djur från mesodermala blad och coelomiskt epitel. Hos ryggradsdjur härrör de smala musklerna i spott-, svett- och bröstkörtlarna från ektoderm, de släta musklerna i de inre organen från mesenkymet, etc. Närliggande glattmuskelceller är i kontakt med varandra genom processer, två celler är i kontakt. I musens tarmmuskler upptar kontaktzonerna 5% av cellmembranets yta. Här är det förmodligen en överföring av excitation från en cell till en annan (se Synapser).
Sammandragningar av släta muskler
Till skillnad från strimmiga muskler kännetecknas släta muskler av en långsam sammandragning, förmågan att vara i sammandragningstillstånd under lång tid, spendera relativt lite energi och inte genomgå trötthet.
Släta muskler
Motorinervering av släta muskler utförs av processer av celler i det autonoma nervsystemet, känsliga - av processer av celler i ryggraden. Inte varje glattmuskelcell har ett specialiserat nervänd.
Slät muskelvävnad, hematoxylin-eosin.
Reglering av kontraktil aktivitet smidig
Efferent innervationglatt muskelvävnad utförs av både sympatiska (noradrenerga innervering) och parasympatiska (kolinerga innervering) delar av det autonoma nervsystemet, som har motsatt effekt på den sammandragna aktiviteten hos muskelvävnad. Dess serotonerga och peptiderga innervering beskrivs också.
Nervändar finns endast på enskilda celler och har formen av varicos-utvidgade sektioner av tunna grenar av axoner. Excitation överförs till angränsande myocyter genom gapkorsningar.
Afferent innervationtillhandahålls av grenar av nervfibrer som bildar fria ändar i mjuk muskelvävnad.
Humoral reglering av glattmuskelvävnadsaktivitet.Hormoner och andra biologiskt aktiva substanser påverkar den sammandragbara aktiviteten hos glatt muskelvävnad (som inte är densamma i olika organ) på grund av närvaron av motsvarande uppsättningar receptorer på dess celler. Sådana substanser inkluderar histamin, serotonin, bradykinin, endotelin, kväveoxid, leukotriener, prostaglandiner, neurotensin, substans P, kolecystokinin, vasoaktin interstitiell peptid (VIP), opioider, etc. Sammandragningar av livmodermyocyter i slutet av graviditeten och under oxytocin stimuleras av hormonet; östrogener ökar och progesteron minskar tonen.
Myogen aktivitet av glatt muskelvävnad.Det fysiologiska irriterande med släta myioniter är deras sträckning, vilket orsakar depolarisering av sarkolemmet och tillströmningen av Ca 2+ -joner i sarkoplasman. Slät muskelvävnad kännetecknas av spontan rytmisk aktivitet (automatisering) på grund av den cykliskt föränderliga aktiviteten hos kalciumpumpar i sarkolemmet. Spontan aktivitet är mest uttalad i glatt muskelvävnad i tarmen, livmodern, urinvägarna; den är mycket svagare i blodkärlens muskelvävnad. För automatisering är de mest typiska cyklerna för sammandragning och avkoppling med en genomsnittlig period på cirka 1 minut. (från 0,5 till 2 minuter). Under normala förhållanden påverkas denna myogena aktivitetsrytm av nerv- och hormonsignaler som förstärker, försvagar, samordnar och synkroniserar myocyters sammandragningsaktivitet.
Fysiologisk regenerering av glatt muskelvävnadutförs ständigt på subcellulär nivå genom att förnya cellulära komponenter.
Hypertrofi av glatt muskelvävnadfungerar som sitt svar på en ökning av funktionell belastning, vanligtvis förknippad med stretching.
⇐ Föregående49505152535455565758Nästa ⇒