Мускулна тъкан Flashcards
(35 cards)
Химичен състав на мускулните клетки
- миоглобин - глобуларен белтък за свързване с О2
- съкратителни филаменти (актин, миозин 2, тропомиозин, тропонин)
- Са, К, Мg
Свойства на мускулната тъкан
- възбудимост - в отговор на химични вещества, освободени от нервни клетки
- проводимост - способността да провежда електрични сигнали по мембраната
- контрактилност - способността да се съкращава и произвежда енергия
- разтегливост - способността да се удължава без увреждане на тъканта
- еластичност - способността да възстановява първоначалната си форма след разтягане
Мускулна тъкан общи функции
- движения на тялото
- стабилизиране на стойката
- регулиране обема на органите: сфинктери
- движение на субстанции в организма: кръв, лимфа, въздух, храна и течности, урина, семенна течност
- произвеждане на топлина: неволеви съкращения на скелетната мускулатура (треперене)
Хистогенеза на мускулната тъкан
- гладкомускулна тъкан - мезенхим
- напречнонабраздена - мезодерма (скелетна от миотоми, сърдечна от миоепикардиална пластинка в шийна област)
- миоепителни кл. - кожен ектобласт
Особености на именуването на мускулни структури
- мускулни клетки = миоцити (лейомиоцити, рабдомиоцити, кардиомиоцити):
= издължени, цилиндрични или вретеновидни кл.= миофибри - миофиламенти - контрактилни протеини - миофибрила - миофибра - муск. снопове - ск. мускул
➢ сакролема = плазмалема
➢ саркоплазма = цитоплазма
➢ саркоплазмен ретикулум = гладък ендоплазмен ретикулум
➢ саркозоми = митохондрии
➢ съединителнотъканни компоненти:
✓ endomysium (Gr. endon, вътре + mys, мускул)
✓ perimysium (Gr. peri, около + mys)
✓ epimysium (Gr. epi, над + mys)
Гладка мускулна тъкан клетки големина, структура, локализация, свойства
- лейомиоцит с вретеновидна форма - 20-500 микром, диаметър 5-10 микром
- ядро с удължена форма, нагъва се при съкращение, кл. органели около него (не добре развит гладък ЕПР), липса на стриираност
- иневрира се от ВНС - частично съкратена за поддържане на лумен, перисталтика на кухите органи
- в стените на кухите вътрешни органи, кр. съдове, космени фоликули в кожата
Гладка мускулна тъкан клетки структура на филаменти
- контрактилни (актинови и миозинови) - прикрепени към кл. мембрана чрез плътни тела, ориентирани косо спрямо дълга ос - спец. форми на миозин 2 (по-ниска АТФазна активност, регулира се директно от Са), актин (различно подреждане на АК), тропомиозин, калмодулин (вместо тропонин) - съкращават се и променят формата на клетката
- неконтрактилни (десмин, виментин - само в кр. съдове) - мрежовидно разположени
- свързани с плътни тела (аналог на Z-диск от алфа-актинин) - образуват триизмерна мрежа, прикрепени чрез плътни тела към мембраната
Други особености на структурата на клетките на гладка муск. и видове
- кавеоли по кл. мембрана - аналози на Т-тубули при набречнонабраздената
- покрита от базална ламина, без места на нексуси
- висцерална (кухи органи, малки съдове), с индивидуална инервация (големи артерии, горни дих. пътища, мускули на космите, ирис)
Регенерационни способности на гладка мускулатура
- да - при функционално натоварване (стена на матка- хиперплазия, хипертрофия), след увреждане на кр. съдове
- диференциране от мезенхимни клетки
Молекулярен механизъм на съкращението на гладкомускулна клетка
1) Са-катиони образуват комплекс с калмодулин
2) Този комплекс въздейства на неактивна миозин лековерижна киназа - киназа-Са-калмодулин комплекс
3) Комплексът се свързва с калдесмона и активира миозина под действие на АТФаза (фосфорилира се)
4) Миозинова глава се огъва, свързва се с актин и се получава контракция - съотношение на актин и миозин е по-неравномерно
Регулация на гладка мускулатура
- хормони - адреналин, глюкагон чрез цАМФ
- рецептори за норадреналин, ацетилхолин - деполяризация на мембраната
- механично въздействие - пасивно разтягане
- въздействие на вазопресин, ангиотензин 2 и др.
Миоепителни клетки същност, функции
= кошчеви клетки
- между епителни кл. и базална ламина
- контрактилни филаменти без подреждане, без напречна набразденост
- развити в серозни ацини, отводни канали на слюнчени жлези
- изтласкват слюнка и мляко от съответните жлези
Перицити и миофибробласти същност
- перицити - вретеновидни около капиляри и венули, обхванати от базална ламина, актин и миозин 2 - контрактилни свойства
- миофибробласти - контрактилни, продуцират колаген, без базална ламина; неактивни в нормални условия, активират се и пролиферират при увреждане на тъканите (алвеоларни септи, жлези на червата, хлабава съед. тъкан)
Напречнонабраздена мускулна клетка структура
= рабдомиофибра/миофибра
- синцитиум от слели се миобласти - многобройни ядра с елипсовидна форма под сарколемата
- от микром до 35 см и повече, диаметър до 100 микром
- 2 микром базална ламина
- цитоплазмена повърхност покрита с дистрофин-гликопротеинов комплекс - свързване на кл. мембрана с цитоскелета, базална ламина, мех. стабилизиране
- образува мускулно-сухожилна връзка с краищата на клетката - колагенни влакна на сух. се прикрепват за базална ламина - свързва чрез филаменти колаген 4 и колаген 2
Образуване на напречнонабраздена муск. клетка
1) Детерминация - мезенхимна клетка от миотоми става миобласт
2) Пролиферация, миграция
3) Прекурсорни миобласти се диференцират и сливат (чрез трансмембранни адх. мол.) и образуват синцитиум (първична миотуба)
4) Вторична миотуба, образувана от сливане на късни миобласти към вече съществуващи миотуби в иневрирани зони
5) По-късно сливане на сателитни клетки
- под действие на MyoD, миогенин, Myf5
Регенерация на напречнонабраздена муск. кл.
- не се делят, няма цитоцентър, дефинитивен брой се установява преди раждане
- при натоварвания има обемна хипертрофия - увеличен брой миофибрили
- при възрастния се запазват вретеновидни сателитни клетки (миобласти) между базалната ламина и кл. мембрана без миофибрили - налобени ядра с много хетерохроматин
- нормално произвеждат миогенни рег. фактори, участват в растежа, хипертрофия, регенерация на муск. влакна - при стимулиране репарират увредени участъци на напречнонабраздените муск. клетки
- ограничена регенерация - сливат се и образуват тънки миотуби
Съкратителни и регулаторни структури на напречнонабраздената муск. клетка
- актинови филаменти - две вериги, двойноспирални редици от актинови субединици, свързани с:
- тропонин - комплекс от тропонин Т, I, С за свързване с тропомиозин, актин (инхибира взаимодействие миозин), Са
- тропомиозин - 2 пп вериги завити, свързва се с тропониновия комплекс, дълга
- миозинови филаменти - 200-300 миозинови молекули - подвижна на граница между лек и тежък миозин и до главите, половината глави към единия край на филамента, другата към другия, глава обърната към актинов филамент
Структура на миофибрилите
- до 2 микром, до 90% от обема на влакното, 3000 на брой - всяка е изградена от контрактилни ед. (саркомери)
- А-диск (анизотропна зона) - около един миозинов - 6 актинови
▪ H-зона = стрия на Хензен - няма актинови филаменти
▪ М-линия: креатин киназа и миомезин - среда на миозиновия филамент
✓ I-диск (изотропна зона) - при муск. съкращение се свива само той
▪ титин (3700 kDa) – свързва дебелите филаменти с Z-диска
▪ небулин – прикрепва актиновите филаменти към α-актинин
✓ Z-диск: α-актинин, означава границите на саркомера 2.2 микром; десмин, който свързва миофибрилите и ги прикрепва към сарколемата
Мускулна контракция на напречнонабраздена мускулатура механизъм
1) Главата на миозина е здраво прикрепена за актиновия филамент, липсва АТФ (rigor mortis)
2) АТФ се свързва с главата на миозина, тя променя своята конфигурация и се откачва от актиновия филамент
3) Главата променя конформацията си като се огъва, придвижване 5 нм по актиновия филамент в резултат на хидролиза на АТФ (АДФ и Ф остават свързани)
4) Главата се свързва с ново място на актиновата молекула, Ф се освобождава, главата генерира сила, връщайки се към оригиналното си неогънато място - актиновите филаменти се придвижват по дължината на миозиновите филаменти, саркомер се скъсява, АДФ се освобождава
5) Главата на миозина отново е здраво свързана с актиновия филамент
Откъде идва АТФ в напречнонабраздена муск. тъкан
- в активно състояние и покой конц на АТФ е постоянно
- кретинфосфат играе роля на акумулатор - чрез креатинкиназа се отнема Ф и се пренася към АДФ - получават се АТФ и креатин
- после се възстановява
Система за предаване на нервния импулс в скелетномускулни клетки структура
- трансверзални тръбички - вдавания на сарколемата при всяка миофибрила на границата между А, I дисковете - образуват мрежа
- от двете страни на Т-тубула има терминални цистерни на гладкия саркоплазмен ретикулум - образува се триада
- по повърхността на Т-тубула има калциеви канали към терминалните цистерни - в канали и тубули има калциквестрин за складиране на Са в ретикулума
Т-тръбички функция
- нервен импулс индуцира акционен потенциал в сарколемата, който се разпространява по Т-тубулите
- деполяризацията се предава на саркоплазмения ретикулум
- от ретикулума се отделят в цитозола много Са-йони - това инициира съкращение на миофибрилите (при ниски стойности на Са тропомиозин и тропонин са присъединени към актина и пречат на контакт с миозинови главички)
Клетъчни органели напречнонабраздена мускулатура
- добре развит гладък ЕПР за акумулиране на Са - образува гъста мрежа около миофибрилите, на граница на А и I се свързва с терминални цистерни
- гранулиран ЕПР и Голджи са слаби
- митохондрии са издължени, между миофибрилите, с кристи
- гликоген, липидни капки
Видове мускулни влакна според скорост на съкращение на миоцитите и скорост на АТФазна реакция
Първи тип
1) Червени (бавни оксидативни, тип 1) - повече миоглобин, по-тънки, повече митохондрии (сукцинатдехидрогеназа), саркоплазма
- АТФ се получава по аеробен начин
- уморяват се по-бавно, но имат по-бавна контрактилност - 75 мсек.
- бавни, дълготрайни движения - мускули на гърба, междуребрени, маратонски бегачи, голяма издръжливост