Az izomrendszer szerkezeti egysége az. Vázizmok

Izomszövet egyesíti az összehúzódás képességét.

Szerkezeti jellemzők: kontraktilis apparátus, amely az izomszövet szerkezeti elemeinek citoplazmájának jelentős részét foglalja el, és aktin és miozin filamentumokból áll, amelyek speciális célú organellumokat képeznek - myofibrillumok .

Az izomszövet osztályozása

1. Morfofunkcionális osztályozás:

1) Harántcsíkolt vagy harántcsíkolt izomszövet: csontváz és szív;

2) Harántcsíkolatlan izomszövet: sima.

2. Hisztogenetikai osztályozás (a fejlődés forrásaitól függően):

1) Szomatikus típus(a szomiták myotómáiból) – vázizomszövet (csíkos);

2) Coelomic típus(a splanchnotome visceralis rétegének myoepicardialis lemezéből) – szívizomszövet (csíkozott);

3) Mesenchymális típus(mezenchimából fejlődik) – simaizomszövet;

4) A bőr ektodermábólÉs előhordális lemez– mirigyek myoepithelialis sejtjei (sima myocyták);

5) Neurális eredet (az idegcsőből) - myoneurális sejtek (simaizmok, amelyek összehúzzák és kitágítják a pupillát).

Az izomszövet funkciói: test vagy részei mozgása a térben.

CSONZI IZOMSZÖVET

Harántcsíkolt (keresztcsíkos) izomszövet A felnőtt ember tömegének legfeljebb 40%-át teszi ki, része a vázizmoknak, a nyelvizmoknak, a gégeizmoknak stb. Az akaratlagos izmok közé sorolják őket, mivel összehúzódásaik az ember akaratától függenek. Ezek azok az izmok, amelyeket a sportolás során használnak.

Hisztogenezis. A vázizomszövet myotome sejtekből, mioblasztokból fejlődik ki. Vannak fej, nyaki, mellkasi, ágyéki és keresztcsonti myotómák. Háti és ventrális irányban nőnek. A gerincvelői idegek ágai korán beléjük nőnek. Egyes myoblastok a helyükön differenciálódnak (autochton izmokat képeznek), míg mások az intrauterin fejlődés 3. hetétől a mesenchymába vándorolnak, és egymással összeolvadva képződnek. izomcsövek (myotubes)) nagy, központilag orientált magokkal. A myotubusokban a myofibrillumok speciális organellumjai differenciálódnak. Kezdetben a plazmalemma alatt helyezkednek el, majd kitöltik a myotube nagy részét. A magok a perifériára tolódnak el. A sejtközpontok és a mikrotubulusok eltűnnek, a grEPS jelentősen csökken. Ezt a többmagos szerkezetet ún egyszerű és az izomszövethez – myosimplast . Egyes myoblasztok miosatellitocitákká differenciálódnak, amelyek a myosymplasztok felszínén helyezkednek el, és ezt követően részt vesznek az izomszövet regenerációjában.

A vázizomszövet szerkezete

Tekintsük az izomszövet szerkezetét az élő szervezet több szintjén: szervi szinten (az izom mint szerv), szöveti szinten (maga az izomszövet), sejtszinten (az izomrost szerkezete), szubcelluláris szinten (a miofibrillum szerkezete) és molekuláris szinten (aktin és miozin szálak szerkezete).

A térképen:

1 - gastrocnemius izom (szervi szint), 2 - izom keresztmetszete (szöveti szint) - izomrostok, amelyek között az RVST: 3 - endomysium, 4 - idegrost, 5 - véredény; 6 - izomrost keresztmetszete (sejtszint): 7 - izomrost magjai - szimplaszt, 8 - mitokondriumok a miofibrillumok között, kék - szarkoplazmatikus retikulum; 9 — a myofibrillum keresztmetszete (szubcelluláris szint): 10 — vékony aktin filamentumok, 11 — vastag miozin filamentumok, 12 — vastag miozin filamentumok fejei.

1) Szervi szint: szerkezet az izmok mint szerv.

A vázizom izomrostok kötegeiből áll, amelyeket kötőszöveti összetevők rendszere köt össze. Endomysium– PBCT-rétegek az izomrostok között, ahol az erek és az idegvégződések áthaladnak . Perimysium– 10-100 izomrost köteget vesz körül. Epimysium– az izom külső héja, amelyet sűrű rostos szövet képvisel.

2) Szövetszint: szerkezet izomszövet.

A csontváz harántcsíkolt (harántcsíkolt) izomszövetének szerkezeti és funkcionális egysége az izom rost– egy 50 mikron átmérőjű, 1-10-20 cm hosszúságú hengeres képződmény 1) myosymplast(lásd a képződését fent, szerkezete - lent), 2) kis kambális sejtek - myosatellita sejtek, a myosymplast felszínével szomszédos és plazmalemmája mélyedéseiben található, 3) az alapmembrán, amely a plazmalemmát fedi. A plazmalemma és az alapmembrán komplexét ún sarcolemma. Az izomrostokat keresztirányú csíkok jellemzik, a magok a perifériára tolódnak el. Az izomrostok között PBST (endomysium) rétegek találhatók.

3) Sejtszint: szerkezet izomrost (myosymplast).

Az „izomrost” kifejezés „myosymplast”-ot jelent, mivel a myosymplast biztosítja az összehúzódási funkciót, a myosatellite sejtek csak a regenerációban vesznek részt.

Myosimplast, mint egy sejt, 3 komponensből áll: egy sejtmagból (pontosabban sok sejtmagból), a citoplazmából (szarkoplazmából) és a plazmolemmából (amelyet alaphártya borít és szarkolemmának hívnak). A citoplazma szinte teljes térfogata tele van miofibrillákkal - általános célú organellumokkal: grEPS, aEPS, mitokondriumok, Golgi-komplex, lizoszómák és a magok is a rost perifériájára tolódnak el.

Az izomrostban (myosymplast) funkcionális eszközöket különböztetnek meg: membrán, rostos(szerződéses) és trofikus.

Trofikus készülék magokat, szarkoplazmát és citoplazmatikus organellumokat foglal magában: mitokondriumokat (energia szintézis), grEPS és Golgi komplexet (fehérjék szintézise - myofibrillumok szerkezeti komponensei), lizoszómákat (a rost elhasználódott szerkezeti komponenseinek fagocitózisa).

Membrán készülék: minden izomrostot szarkolemma borít, ahol megkülönböztetik a külső alaphártyát és a plazmalemmát (az alaphártya alatt), amely invaginációkat képez ( T-csövek). Mindenkinek T- a cső két tartály mellett van triász: kettő L-csövek (aEPS tartályok) és egy T-tubulus (plazmalemma invaginációja). Az AEPS tartályokban koncentrálódik kb 2+ szükséges a csökkentéshez. A myosatellite sejtek kívülről szomszédosak a plazmalemmával. Amikor az alapmembrán megsérül, beindul a myosatellite sejtek mitotikus ciklusa.

Fibrilláris készülék.A harántcsíkolt rostok citoplazmájának nagy részét speciális célú organellumok - myofibrillumok foglalják el, amelyek hosszirányban orientálódnak, biztosítva a szövet összehúzó funkcióját.

4) Szubcelluláris szint: szerkezet myofibrillumok.

Az izomrostok és a myofibrillumok fénymikroszkóp alatti vizsgálatakor sötét és világos területek váltakoznak bennük - korongok. A sötét korongok kettős törőek, és anizotróp korongoknak, ill A- lemezek. A világos színű korongok nem kettős törőek, és izotrópnak, ill én-lemezek.

A lemez közepén A van egy világosabb terület - N- olyan zóna, ahol a miozin fehérje csak vastag filamentumai vannak. Középen N-zónák (ami azt jelenti A-lemez) a sötétebb kiemelkedik M-miomezinből álló vonal (vastag filamentumok összerakásához és összehúzódás közbeni rögzítéséhez szükséges). A lemez közepén én sűrű sor van Z, amely fehérje fibrilláris molekulákból épül fel. Z-vonal a dezmin fehérje segítségével kapcsolódik a szomszédos myofibrillákhoz, így a szomszédos myofibrillumok összes megnevezett vonala és korongja egybeesik, és létrejön a harántcsíkolt izomrost képe.

A myofibrill szerkezeti egysége az sarcomere (S) — ez egy köteg myofilamentum kettő közé zárva Z-vonalak. A myofibrill számos szarkomerből áll. A szarkomer szerkezetét leíró képlet:

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

5) Molekuláris szint: szerkezet aktin És miozin filamentumok .

Elektronmikroszkóp alatt a myofibrillumok vastag, ill miozin, és vékony, ill aktin, filamentumok. A vastag filamentumok között vékony szálak találhatók (7-8 nm átmérőjű).

Vastag szálak vagy miozinszálak,(átmérő 14 nm, hossza 1500 nm, távolság közöttük 20-30 nm) miozin fehérje molekulákból állnak, amely az izom legfontosabb kontraktilis fehérje, minden szálban 300-400 miozin molekula található. A miozin molekula egy hexamer, amely két nehéz és négy könnyű láncból áll. A nehéz láncok két spirálisan csavart polipeptid szál. Végükön gömb alakú fejek vannak. A fej és a nehéz lánc között van egy csuklópánt, amellyel a fej megváltoztathatja a konfigurációját. A fejek területén könnyűláncok találhatók (mindegyik kettő). A miozin molekulák vastag filamentumban helyezkednek el úgy, hogy fejük kifelé néz, a vastag filamentum felszíne fölé emelkedik, és a nehéz láncok alkotják a vastag filamentum magját.

A miozin ATPáz aktivitással rendelkezik: a felszabaduló energiát az izomösszehúzódásra használják fel.

Vékony filamentumok vagy aktinszálak,(átmérője 7-8 nm), három fehérje alkotja: aktin, troponin és tropomiozin. A fő tömeg szerinti fehérje az aktin, amely hélixet képez. A tropomiozin molekulák ennek a hélixnek a barázdájában, a troponin molekulák a hélix mentén helyezkednek el.

Vastag szálak foglalják el a szarkomer központi részét - A-lemez, vékony foglal én- lemezeket, és részben helyezze be a vastag myofilamentumok közé. N-zóna csak vastag szálakból áll.

Pihenőn vékony és vastag filamentumok (miofilamentumok) kölcsönhatása lehetetlen, mert Az aktin miozinkötő helyeit a troponin és a tropomiozin blokkolja. A kalciumionok magas koncentrációja esetén a tropomiozin konformációs változásai az aktinmolekulák miozinkötő régióinak feloldásához vezetnek.

Az izomrostok motoros beidegzése. Minden izomrostnak saját beidegzési apparátusa (motoros plakkja) van, és a szomszédos RVST-ben elhelyezkedő hemokapillárisok hálózata veszi körül. Ezt a komplexumot ún mion. Egyetlen motoros neuron által beidegzett izomrostok csoportját ún neuromuszkuláris egység. Ebben az esetben előfordulhat, hogy az izomrostok nem találhatók a közelben (egy idegvégződés egytől több tucatig terjedő izomrostot képes irányítani).

Amikor idegimpulzusok érkeznek a motoros neuronok axonja mentén, izomrostok összehúzódása.

Izomösszehúzódás

Az összehúzódás során az izomrostok lerövidülnek, de a miofibrillumokban lévő aktin és miozin filamentumok hossza nem változik, de egymáshoz képest elmozdulnak: miozin filamentumok mozognak az aktin filamentumok, aktin filamentumok - miozin filamentumok közötti terekbe. Ennek eredményeként a szélesség csökken én-korong, H-csíkok és a szarkomér hossza csökken; szélesség A-lemez nem változik.

Sarcomere formula teljes összehúzódásnál: S = Z 1 + A+ Z 2

Az izomösszehúzódás molekuláris mechanizmusa

1. Idegimpulzus áthaladása a neuromuszkuláris szinapszison és az izomrost plazmalemmájának depolarizációja;

2. A depolarizációs hullám végig halad T-tubulusok (plazmalemma invaginációi), hogy L-tubulusok (a szarkoplazmatikus retikulum ciszternái);

3. Kalciumcsatornák megnyitása a szarkoplazmatikus retikulumban és ionok felszabadulása kb 2+ a szarkoplazmába;

4. A kalcium a szarkomer vékony filamentumaihoz diffundál, a troponin C-hez kötődik, ami konformációs változásokhoz vezet a tropomiozinban, és felszabadítja a miozin és aktin megkötéséhez szükséges aktív központokat;

5. Miozin fejek kölcsönhatása az aktin molekulán lévő aktív központokkal aktin-miozin „hidak” kialakulásával;

6. A miozinfejek az aktin mentén „sétálnak”, mozgás közben új kapcsolatokat hoznak létre az aktin és a miozin között, miközben az aktin filamentumok a miozin filamentumok közötti térbe húzódnak. M-vonalak, kettőt összehozva Z-vonalak;

7. Relaxáció: kb A szarkoplazmatikus retikulum pumpák 2+ -ATPáza kb 2+ szarkoplazmából ciszternákba. A szarkoplazmában a koncentráció kb 2+ alacsony lesz. A troponinkötések megszakadnak VAL VEL a kalciummal a tropomiozin lezárja a vékony filamentumok miozinkötő helyeit, és megakadályozza azok miozinnal való kölcsönhatását.

A miozinfej minden egyes mozgása (az aktinhoz való kötődés és leválás) ATP energia felhasználásával jár.

Érzékszervi beidegzés(neuromuszkuláris orsók). Az intrafuzális izomrostok a szenzoros idegvégződésekkel együtt neuromuszkuláris orsókat képeznek, amelyek a vázizom receptorai. A külső oldalon orsókapszula van kialakítva. A harántcsíkolt (harántcsíkolt) izomrostok összehúzódása során megváltozik az orsó kötőszöveti tokjának feszültsége, és ennek megfelelően változik az intrafuzális (a kapszula alatt elhelyezkedő) izomrostok tónusa. Idegimpulzus képződik. Ha egy izom túlfeszül, fájdalomérzet lép fel.

Az izomrostok osztályozása és típusai

1. Az összehúzódás természetétől függően: phasic és tonik izomrostok. A Phasic képesek gyors összehúzódásokat végrehajtani, de nem tudják hosszú ideig fenntartani az elért rövidülési szintet. A tónusos izomrostok (lassúak) biztosítják a statikus feszültség vagy tónus fenntartását, ami szerepet játszik a test bizonyos helyzetének megőrzésében a térben.

2. Biokémiai jellemzők és szín szerint kioszt vörös és fehér izomrostok. Az izom színét a vaszkularizáció mértéke és a mioglobintartalom határozza meg. A vörös izomrostok jellegzetessége számos mitokondrium jelenléte, amelyek láncai a myofibrillumok között helyezkednek el. A fehér izomrostokban kevesebb mitokondrium található, és egyenletesen helyezkednek el az izomrost szarkoplazmájában.

3. Az oxidatív anyagcsere típusa szerint : oxidatív, glikolitikus és intermedier. Az izomrostok azonosítása a szukcinát-dehidrogenáz (SDH) enzim aktivitásán alapul, amely a mitokondriumok és a Krebs-ciklus markere. Ennek az enzimnek az aktivitása jelzi az energia-anyagcsere intenzitását. Engedje el az izomrostokat A-típusú (glikolitikus), alacsony SDH aktivitással, VAL VEL-típusú (oxidatív) magas SDH aktivitással. Izomrostok BAN BEN-a típusok köztes pozíciót foglalnak el. Az izomrostok átmenete a A-begépel VAL VEL-típusú jegyek az anaerob glikolízisről az oxigénfüggő anyagcserére történő változásokat jelzik.

A sprintereknél (sportolóknál, ha gyors rövid összehúzódásra van szükség, testépítők) az edzés és a táplálkozás a glikolitikus, gyors, fehér izomrostok fejlesztését célozza: sok glikogéntartalékkal rendelkeznek, és az energia elsősorban az anaeolbikus úton termelődik ( fehér hús csirkében). A maradóknál (sportolók - maratonfutók, azokban a sportágakban, ahol kitartás szükséges) az izomzatban az oxidatív, lassú, vörös rostok vannak túlsúlyban - rengeteg mitokondriumuk van az aerob glikolízishez, az erek (oxigénre van szükségük).

4. Harántcsíkolt izmokban kétféle izomrost különböztethető meg: extrafuzális, amelyek túlsúlyban vannak és meghatározzák az izom tényleges összehúzódási funkcióját és intrafuzális, amelyek a proprioceptorok – neuromuszkuláris orsók – részét képezik.

A vázizom szerkezetét és működését meghatározó tényezők az idegszövet befolyása, a hormonális hatás, az izom elhelyezkedése, az érrendszer és a motoros aktivitás szintje.

SZÍVIZOMSZÖVET

A szívizomszövet a szív izomrétegében (szívizom) és a hozzá kapcsolódó nagy erek szájában található. Sejtes típusú szerkezettel rendelkezik, és a fő funkcionális tulajdonsága a spontán ritmikus összehúzódások (akaratlan összehúzódások) képessége.

A myoepicardialis lemezből (a nyaki régióban a mezoderma splanchnotómának zsigeri rétege) fejlődik ki, melynek sejtjei mitózissal szaporodnak, majd differenciálódnak. A sejtekben myofilamentumok jelennek meg, amelyek tovább képezik a miofibrillumot.

Szerkezet. A szívizomszövet szerkezeti egysége egy sejt szívizomsejtek. A sejtek között PBCT rétegek találhatók erekkel és idegekkel.

A kardiomiociták típusai : 1) tipikus ( dolgozók, összehúzódó), 2) atipikus(vezető), 3) szekréciós.

Tipikus kardiomiociták

Tipikus (működő, összehúzódó) szívizomsejtek– hengeres cellák, 100-150 mikron hosszúságig és 10-20 mikron átmérőig. A szívizomsejtek alkotják a szívizom fő részét, a hengerek alapjai révén láncban kapcsolódnak egymáshoz. Ezeket a zónákat ún helyezzen be lemezeket, amelyben a desmoszomális kontaktusokat és a nexusokat (résszerű érintkezők) különböztetjük meg. A dezmoszómák mechanikai kohéziót biztosítanak, amely megakadályozza a kardiomiociták szétválását. A réskapcsolatok megkönnyítik a kontrakció átvitelét egyik szívizomsejtekről a másikra.

Minden kardiomiocita egy vagy két sejtmagot, szarkoplazmát és plazmalemmát tartalmaz, amelyeket alapmembrán vesz körül. Vannak funkcionális készülékek, ugyanazok, mint az izomrostokban: membrán, rostos(összehúzó), trofikus,és energikus.

Trofikus készülék magában foglalja a sejtmagot, a szarkoplazmát és a citoplazmatikus organellumokat: grEPS és Golgi komplex (fehérjék szintézise - myofibrillumok szerkezeti komponensei), lizoszómák (a sejt szerkezeti összetevőinek fagocitózisa). A szívizomsejteket a vázizomszövet rostjaihoz hasonlóan az jellemzi, hogy szarkoplazmájukban a vastartalmú oxigénkötő pigment mioglobin jelen van, amely vörös színt ad, és szerkezetében és működésében hasonló az eritrociták hemoglobinjához.

Energetikai készülékek mitokondriumok és zárványok képviselik, amelyek lebontása energiát biztosít. A mitokondriumok számosak, sorokban helyezkednek el a fibrillumok között, a sejtmag pólusainál és a szarkolemma alatt. A kardiomiociták által igényelt energiát a következők felosztásával nyerik: 1) e sejtek fő energiaszubsztrátja - zsírsavak, amelyek trigliceridek formájában rakódnak le lipidcseppekben; 2) glikogén, amely a fibrillumok között elhelyezkedő szemcsékben található.

Membrán készülék : Minden sejtet egy plazmalemma komplexből és egy alapmembránból álló membrán borít. A héj invaginációkat képez ( T-csövek). Mindenkinek T- a tubulus egy tartály mellett van (ellentétben az izomrosttal - 2 tartály van) szarkoplazmatikus retikulum(módosított aEPS), formáló kettő: egy L-cső (aEPS tank) és egy T-tubulus (plazmalemma invaginációja). Az AEPS tartályokban ionok kb A 2+ nem halmozódik fel olyan aktívan, mint az izomrostokban.

Fibrilláris (összehúzódó) készülékek .A szívizomsejtek citoplazmájának nagy részét speciális célú organellumok - miofibrillumok foglalják el, amelyek hosszirányban vannak elrendezve, és a sejt perifériája mentén helyezkednek el. Ellazított állapotban a kalciumionok kis sebességgel szabadulnak fel a szarkoplazmába, ami biztosítja a szívizomsejtek automatizmusát és gyakori összehúzódását. T- a tubulusok szélesek és diádokat alkotnak (egy T-cső és egy tartályhálózat), amelyek a területen összefolynak Z-vonalak.

Az interkaláris lemezek segítségével összekapcsolódó kardiomiociták kontraktilis komplexeket képeznek, amelyek hozzájárulnak az összehúzódások szinkronizálásához, a szomszédos kontraktilis komplexek kardiomiocitái között.

A tipikus kardiomiociták működése: biztosítja a szívizom összehúzó erejét.

Vezető (atipikus) kardiomiociták képesek elektromos impulzusokat generálni és gyorsan vezetni. A szív vezetési rendszerének csomópontjait és kötegeit alkotják, és több altípusra oszthatók: pacemakerek (a sinoatriális csomópontban), átmeneti sejtek (atrioventricularis csomópontban), valamint a His-köteg és a Purkinje rostok sejtjei. A vezető kardiomiocitákra jellemző a kontraktilis apparátus gyenge fejlődése, a könnyű citoplazma és a nagy sejtmagok. A sejtekben nincsenek T-tubulusok vagy keresztcsíkok, mert a myofibrillumok rendezetlenül helyezkednek el.

Az atípusos kardiomiociták működése– impulzusok generálása és átvitele a működő kardiomiocitákba, biztosítva a szívizom összehúzódásának automatikusságát.

Szekretoros kardiomiociták

A szekréciós szívizomsejtek a pitvarban találhatók, főleg a jobb oldalon; folyamatforma és a kontraktilis apparátus gyenge fejlettsége jellemzi. A citoplazmában a sejtmag pólusai közelében szekréciós szemcsék találhatók, amelyek natriuretikus faktor vagy atriopeptin(a vérnyomást szabályozó hormon). A hormon nátrium- és vízvesztést okoz a vizeletben, tágítja az ereket, csökkenti a vérnyomást, és gátolja az aldoszteron, a kortizol és a vazopresszin szekrécióját.

A szekréciós kardiomiociták funkciója: endokrin.

A kardiomiociták regenerációja. A kardiomiocitákra csak az intracelluláris regeneráció jellemző. A kardiomiociták nem képesek osztódásra;

SIMA IZOMSZÖVET

A sima izomszövet képezi a belső üreges szervek és erek falát; a csíkok és az akaratlan összehúzódások hiánya jellemzi. A beidegzést az autonóm idegrendszer végzi.

A nem harántcsíkolt simaizomszövet szerkezeti és funkcionális egysége - simaizomsejt (SMC), vagy simaizomsejt. A sejtek orsó alakúak, 20-1000 µm hosszúak és 2-20 µm vastagok. A méhben a sejtek megnyúlt folyamat alakúak.

Sima myocyta

A sima myocita egy rúd alakú magból áll, amely a közepén helyezkedik el, citoplazmából organellákkal és szarkolemmával (plazmolemma és alapmembrán komplexum). A citoplazmában a pólusoknál egy Golgi-komplex, sok mitokondrium, riboszóma és egy fejlett szarkoplazmatikus retikulum található. A myofilamentumok ferdén vagy a hosszanti tengely mentén helyezkednek el. Az SMC-kben az aktin és a miozin filamentumok nem képeznek myofibrillumot. Több aktinszál van, és sűrű testekhez kötődnek, amelyeket speciális keresztkötő fehérjék alkotnak. A miozin monomerek (mikromiozin) az aktin filamentumok közelében helyezkednek el. Különböző hosszúságúak, sokkal rövidebbek, mint a vékony szálak.

A simaizomsejtek összehúzódása aktin filamentumok és miozin kölcsönhatása révén jön létre. Az idegrostok mentén haladó jel mediátor felszabadulását idézi elő, ami megváltoztatja a plazmalemma állapotát. Lombik alakú invaginációkat (caveolae) képez, ahol a kalciumionok koncentrálódnak. Az SMC-k összehúzódását a kalciumionok citoplazmába való beáramlása idézi elő: a caveolák leválnak, és a kalciumionokkal együtt bejutnak a sejtbe. Ez a miozin polimerizációjához és az aktinnal való kölcsönhatásához vezet. Az aktin filamentumok és a sűrű testek közelebb kerülnek egymáshoz, az erő átkerül a szarkolemmára, és az SMC lerövidül. A sima miocitákban lévő miozin csak akkor képes kölcsönhatásba lépni az aktinnal, ha könnyű láncait egy speciális enzim, a könnyűlánc-kináz foszforilálja. A jel leállása után a kalciumionok elhagyják a barlangokat; A miozin depolarizálódik, és elveszíti affinitását az aktinhoz. Ennek eredményeként a myofilamentum komplexek szétesnek; az összehúzódás leáll.

Speciális izomsejtek

Myoepithelialis sejtek az ektoderma származékai, és nincs csíkozásuk. Körülveszik a mirigyek (nyál-, emlő-, könny-) szekréciós szakaszait és kiválasztó csatornáit. Dezmoszómákkal kapcsolódnak a mirigysejtekhez. Összehúzódásukkal elősegítik a szekréciót. A terminális (szekréciós) szakaszokban a sejtek alakja elágazó, csillagszerű. A sejtmag a centrumban, a citoplazmában, elsősorban a folyamatokban található, myofilamentumok lokalizálódnak, amelyek a kontraktilis apparátust alkotják. Ezek a sejtek citokeratin intermedier filamenteket is tartalmaznak, ami hangsúlyozza a hámsejtekhez való hasonlóságukat.

Myoneurális sejtek a látócsésze külső rétegének sejtjeiből fejlődnek ki és alkotják a pupillát összehúzó és a pupillát tágító izmot. Az első izom szerkezete hasonló a mesenchymalis eredetű SMC-ekhez. A pupillát tágító izmot sugárirányban elhelyezkedő sejtfolyamatok alkotják, a sejtmagot tartalmazó sejtrész pedig a pigmenthám és az írisz strómája között helyezkedik el.

Myofibroblasztok laza kötőszövethez tartoznak és módosított fibroblasztok. Fibroblasztok (intercelluláris anyagot szintetizálnak) és sima myociták (kifejezett összehúzódási tulajdonságokkal rendelkeznek). Ezeknek a celláknak egy változataként tekinthetjük myoid sejtek a here kanyargós szemiferikus tubulusának falának és a petefészektüsző tékájának külső rétegének részeként. A sebgyógyulás során egyes fibroblasztok simaizom aktinokat és miozinokat szintetizálnak. A myofibroblasztok biztosítják a seb széleinek összehúzódását.

Endokrin sima myocyták módosított SMC-k, amelyek a vesék juxtaglomeruláris apparátusának fő összetevőjét képviselik. A vesetest arterioláinak falában helyezkednek el, jól fejlett szintetikus apparátussal és csökkent összehúzódó apparátussal rendelkeznek. Ezek a renin enzimet termelik, amely granulátumban található, és az exocitózis mechanizmusán keresztül kerül a vérbe.

A simaizomszövet regenerációja. A sima myocytákat intracelluláris regeneráció jellemzi. A funkcionális terhelés növekedésével egyes szervekben myocyta hypertrophia és hyperplasia (sejtregeneráció) lép fel. Így a terhesség alatt a méh simaizomsejtjei 300-szorosára növekedhetnek.

1.A simaizomszövet szerkezeti és funkcionális egysége:

a) izomrost

b) myocyta (izomsejt)

c) myofibrillum

2.Harántcsíkolt izomszövet van jelen:

a) az erekben, belső szervekben

b) a vázizmokban

c) a külső elválasztású mirigyekben

3.Mononukleáris rosszul differenciált sejtek, amelyekből új myosymplasztok fejlődhetnek ki:

a) myosatellita sejt

b) myofibrillum

c) myocyta

4. Izomrostokra emlékeztető láncokban egymáshoz kapcsolódó sejtekből áll:

a) simaizomszövet

c) szívizomszövet

5. Miosymplasztokból és myosatellitocytákból áll:

a) simaizomszövet

b) vázcsíkos izomszövet

c) szívizomszövet

6.Az összehúzódások nagyobb ereje és sebessége jellemző:

a) simaizomszövet

b) harántcsíkolt izomszövet

7. A harántcsíkolt izomszövet szerkezeti és funkcionális egysége:

a) izomrost

b) myocyta (izomsejt)

c) myofibrillum

8.A simaizomszövet megtalálható:

a) szívizom (a szív izmos bélése)

b) erek, belső szervek

9. Orsó alakú cellákból áll:

a) szívizomszövet

b) vázcsíkos izomszövet

c) simaizomszövet

10. A szarkolemma alatt található számos magból álló szerkezet:

a) myosatellita sejt

b) myosymplast

c) myocyta

11. A myofibrillum területe két telofragma között:

a) szarkolemma

b) szarkoplazma

c) szarkomer

12. Önkéntelenül kötött szerződések:

a) simaizomszövet

b) harántcsíkolt izomszövet

Idegszövet:

1.Az idegszövet a következőkből áll:

a) idegrostok és idegvégződések

b) idegsejtek és neuroglia

c) neurofibrillumok és kromatofil anyag

2. Az axon (neurit) impulzust vezet:

a) az idegsejttestből

b) az idegsejttesthez

3. A pszeudounipoláris neuronok a következők:

a) egypólusú

b) bipoláris

c) többpólusú

4. A dendritek impulzusokat vezetnek:

a) az idegsejttestből

b) az idegsejttesthez

5. A bipoláris idegsejtek rendelkeznek:

a) 1 neurit és 1 dendrit

6.A multipoláris idegsejtek rendelkeznek:

a) 1 neurit és 1 dendrit

b) 1 neurit és több dendrit

c) 1 dendrit és több neurit

7. Az idegsejtek speciális szerkezetei:

a) neuritok és dendritek

b) riboszómák és mitokondriumok

c) neurofibrillumok és kromatofil anyag

8. Vonalozza ki az agy és a gerincvelő üregeit:

a) oligodendrociták

b) asztrociták

c) ependimociták

9. Receptor idegvégződések képződnek:

a) szenzoros neuronok idegsejtek terminális ágai

b) szenzoros neuronok dendritjeinek terminális ágai

c) a motoros neuronok dendritjeinek terminális ágai

10. A harántcsíkolt izomszövet motoros idegvégződéseit:

a) neuromuszkuláris orsók

b) lamellás testek

c) neuromuszkuláris végződések (motoros plakkok)

Szerkezeti és funkcionális egység harántcsíkolt vázizomszövet izomrost. A rost elérheti a 12 cm hosszúságot, nagy mennyiségű szarkoplazmát és több száz magot tartalmaz. Mindegyik szálat két rétegből álló szarkolemma borítja: a belső - a 8-10 nm vastagságú plazmalemma, a külső pedig - az alapmembrán, amelynek vastagsága 30-40 nm. A plazmamembrán és az alapmembrán között 15-25 nm széles tér van. Ezenkívül az alapmembránba retikuláris szálakat szőnek.

Jelentős mennyiség szarkoplazma kontraktilis organellumok – myofibrillumok – foglalják el. Mindegyik myofibrill nagyszámú, rendszeresen váltakozó sötét és világos csíkból (korongból) áll. Polarizált fényben a sötét korongok kettős törést mutatnak, ezért anizotrópnak (A-korongoknak) nevezik. A könnyű lemezek nem rendelkeznek ezzel a tulajdonsággal, és izotrópnak (I-lemezeknek) nevezik őket. Mindegyik myofibrill párhuzamosan futó myofilamentumok kötegéből áll. Az A-korongok vastag és vékony myofilamentumokból állnak, az I-korongok pedig csak vékonyakból. Vékony filamentumokat (5-8 nm) az aktin, tropomiozin, troponin fehérjék, vastag filamenteket (10-12 nm) a miozin, M- és H-sáv fehérjék és mások alkotnak. A vékony szálak a vastagok között helyezkednek el, hatszögletű elrendezést alkotva.

A myofibrill szerkezeti és funkcionális egysége az sarcomere. A szarkomer hagyományos képlete: 1/2 1-korong + A-korong + 1/2 I-korong. A szomszédos szarkomerek térhálósító vonala megfelel a Z-vonalnak (telofragma), amely az alfa-aktinin, a dezmin és a vimentin fehérjékből áll. Gerinceseknél a szarkomér hossza 2-3 µm. A miozin korong középső része, ahová az aktin myofilamentumok nem érnek el, világosabb és H-csíknak nevezik. Az M-vonal (mezofragma) keresztezi, amely a miozin filamentumokat a szarkomer közepén rögzíti. A szimplaszt membrán alatti rétegében a vinculin és a spektrin fehérjéket találták, amelyek a szimplasztváz részét képezik.

Az anyagcsere-környezet összetevői szimplasta jól kifejezve. A hisztogenezisben a szimplasztok érettségi fokának növekedésével a mitokondriumok számának növekedése figyelhető meg, amelyek a miofibrillumok közötti Z-vonal oldalai mentén és a szarkolemma alatt helyezkednek el. A glikogén szemcsék és lipidcseppek halmozódnak fel a myofibrillumok között és a szarkolemma alatt. A mioglobin (oxigénkötő pigment) tartalma az állat életmódjától függően változik. A riboszómák poliszómák formájában jelennek meg. Kis számú lizoszóma vesz részt az intraszimplasztikus regeneráció folyamatában. A szimplasztban nincs sejtközpont.

Szarkoplazmatikus retikulum és T-tubulusok párhuzamosan fejlődnek. Ez utóbbiak az egyes szarkomereket körülvevő plazmalemma invaginációi. Mindegyik myofibrillum körül hosszirányban a szarkoplazmatikus retikulum tubulusai vannak. Így alakul ki a hosszanti és keresztirányú rendszer, amely metszetekben hármasként látható. A triád egy keresztirányú tubulusból és két szarkoplazmatikus retikulum-ciszterna profiljából áll, amelyek szimmetrikusan helyezkednek el a T-tubulus mindkét oldalán. A myofibrillumok összehúzódásához szükséges kalciumionok a szarkoplazmatikus retikulum ciszternáiban halmozódnak fel.

Késői ontogenezisben számos ultrastrukturális változás következik be a sejtekben és a szimplasztokban. A legjelentősebbek az alapmembrán megvastagodása, a miofibrillumok és Z-vonalak dezorganizációja, a mitokondriumok felhalmozódásának megjelenése a szarkolemma alatt, a myosatellite sejtek elválasztása a szimplaszttól és átmenetük az intersticiális térbe. Az izomrostok beidegzését a gerincvelő elülső szarvának motoros neuronjai végzik, amelyek körülbelül a rost központi részében neuromuszkuláris szinapszisokat képeznek.

Regeneráció. Az izomszövet sikeres regenerációjához szükséges az izomfeszültség fenntartása, a vérellátás és az idegkapcsolatok helyreállítása. A regeneráció fő forrása a miosatellita sejtek. Ez utóbbiak aktiválása után mitotikus osztódásuk következik be, mioblasztok keletkeznek, amelyek differenciálódáson mennek keresztül, összeolvadnak egymással és szimplasztokat képeznek. A szimplasztok fejlődése folytatódik a szaporodó myosatellitocyták részvételével, amelyek egy része egyesül a növekvő szimplasztokkal. Így jönnek létre az új sejtszimplasztikus rendszerek - izomrostok.

Ebben a cikkben megvizsgáljuk az izomszövet típusait. Ez egy nagyon fontos téma a biológiában, mert mindenkinek tudnia kell, hogyan működnek az izmaink. Összetett rendszert képviselnek, és reméljük, hogy érdekesnek találja majd tanulmányozását. A cikkben található képek pedig segítenek jobban elképzelni az izomszövet típusait. Mindenekelőtt megadjuk azt a definíciót, amely a téma tanulmányozásához szükséges.

Ez egy speciális állatcsoport, amelynek fő funkciója az összehúzódása, ami a szervezet vagy alkotórészeinek mozgását idézi elő a térben. Ez a funkció megfelel a különböző típusú izomszöveteket alkotó alapvető elemek szerkezetének. Ezek az elemek a miofibrillumok hosszirányú és megnyúlt orientációjával rendelkeznek, beleértve a miozint és az aktint. Az izomszövet, akárcsak a hámszövet, összetett szövetcsoport, mivel fő elemei embrionális rudimentekből fejlődnek ki.

Az izomszövet összehúzódása

Sejtjei, az idegsejtekhez hasonlóan, izgatottak lehetnek, ha elektromos és kémiai impulzusoknak vannak kitéve. Egy adott ingerre adott összehúzódási (rövidülési) képességük a miofibrillumok, speciális fehérjestruktúrák jelenlétével függ össze, amelyek mindegyike mikrofilamentumokból, rövid fehérjerostokból áll. Viszont miozin (vastagabb) és aktin (vékony) rostokra vannak osztva. Az idegi stimuláció hatására különböző típusú izomszövetek összehúzódnak. Az izom összehúzódása az idegfolyamat mentén a neurotranszmitteren, az acetilkolinon keresztül továbbítódik. Az izomsejtek a testben energiatakarékos funkciókat látnak el, mivel a különböző izmok összehúzódása során elfogyasztott energia hő formájában szabadul fel. Ezért remegés lép fel, amikor a testet lehűlésnek teszik ki. Ez nem más, mint gyakori izomösszehúzódások.

Az izomszövetek következő típusai különböztethetők meg a kontraktilis apparátus szerkezetétől függően: sima és harántcsíkolt. Felépítésükben eltérő hisztogenetikai típusokból állnak.

Az izomszövet csíkos

Fejlődésének forrásai a miotóma sejtek, amelyek a dorzális mezodermából képződnek. Ez a szövet hosszúkás hengerekből áll, amelyek végei hegyesek. Ezek a képződmények elérik a 12 cm hosszúságot és a 80 mikron átmérőt. A szimplasztok (multinukleáris képződmények) az izomrostok közepén találhatók. Ezek szomszédságában találhatók a „miosatelliteknek” nevezett sejtek. A szarkolemmát a rostok korlátozzák. A plazmolemma szimplaszt és az alapmembrán alkotja. A myosatelliotocyták a rost alapmembránja alatt helyezkednek el - úgy, hogy a plazmalemma szimplaszt hozzáér a plazmalemmájukhoz. Ezek a sejtek az izomváz szövetének kambális tartalékai, és ennek köszönhető a rostregeneráció. A myosymplastok a plazmalemmán kívül a szarkoplazmát (citoplazmát) és számos, a periféria mentén elhelyezkedő magot is tartalmaznak.

A harántcsíkolt izomszövet jelentősége

Az izomszövet típusainak leírásánál meg kell jegyezni, hogy a harántcsíkolt izomszövet a teljes motoros rendszer végrehajtó apparátusa. Ezenkívül ez a fajta szövet a belső szervek szerkezetében is megtalálható, mint például a garat, a nyelv, a szív, a nyelőcső felső része stb. Teljes tömege felnőtteknél a testtömeg 40%-a, időseknél emberek, valamint újszülöttek aránya 20-30%.

A harántcsíkolt izomszövet jellemzői

Az ilyen típusú izomszövet összehúzódása általában a tudat részvételével történhet. Kicsit gyorsabb, mint a sima. Amint láthatja, az izomszövet típusai különböznek (hamarosan beszélünk a sima szövetekről, és megjegyezünk néhány egyéb különbséget is). Harántcsíkolt izmokban az idegvégződések információt észlelnek az izomszövet aktuális állapotáról, majd afferens rostok mentén továbbítják a motoros rendszerek szabályozásáért felelős idegközpontokba. A vezérlőjelek a szabályozóktól származnak idegimpulzusok formájában motoros vagy autonóm efferens idegrostok mentén.

Sima izomszövet

Folytatva az emberi izomszövet típusainak leírását, áttérünk a sima szövetekre. Orsó alakú cellák alkotják, amelyek hossza 15-500 mikron, átmérője 2-10 mikron. A harántcsíkolt izomrostokkal ellentétben ezeknek a sejteknek egy magjuk van. Ezenkívül nincsenek keresztirányú csíkjaik.

A simaizomszövet jelentősége

Az összes testrendszer működése az ilyen típusú izomszövetek összehúzódási funkciójától függ, mivel mindegyikük szerkezetének része. Például a simaizomszövet részt vesz a légutak, az erek átmérőjének szabályozásában, a méh, a hólyag összehúzódásában, valamint emésztőrendszerünk motoros funkcióinak megvalósításában. Szabályozza a szem pupillájának átmérőjét, és részt vesz a különböző testrendszerek számos más funkciójában is.

Izomrétegek

Ez a fajta szövet izomrétegeket képez a nyirok- és vérerek falában, valamint minden üreges szervben. Általában ez két vagy három réteg. A vastag kör alakú a külső réteg, a középső nem feltétlenül van jelen, a vékony hosszanti a belső. Az izomszövetet ellátó erek, valamint az idegek kötegeik között párhuzamosan futnak az izomsejtek tengelyével. A simaizomsejtek 2 típusra oszthatók: egységes (egyesített, csoportosított) és autonóm myocytákra.

Autonóm myocyták

Az autonóm sejtek egymástól teljesen függetlenül működnek, mivel minden ilyen sejtet egy idegvégződés beidegz. Megtalálták a nagy erek izomrétegeiben, valamint a szem ciliáris izomzatában. Ebbe a típusba tartoznak azok a sejtek is, amelyek a hajat felemelő izmokat alkotják.

Egységes myocyták

Az egységes izomsejtek éppen ellenkezőleg, szorosan összefonódnak egymással, így membránjaik nemcsak szorosan tapadhatnak egymáshoz, dezmoszómákat képezve, hanem össze is olvadnak, nexusokat (rés-csatlakozásokat) képezve. Ennek a kombinációnak köszönhetően kötegek jönnek létre. Átmérőjük körülbelül 100 mikron, hosszuk eléri a több mm-t. Hálózatot alkotnak és a sejtjeibe fonódnak be. Az autonóm idegsejtek rostjait kötegek beidegzik, és a simaizomszövet funkcionális egységeivé válnak. A nyaláb egyik cellájának gerjesztésekor a depolarizáció nagyon gyorsan átterjed a szomszédos cellákra, mivel a réscsatlakozások ellenállása kicsi. Az egységes sejtekből álló szövetek a legtöbb szervben megtalálhatók. Ezek közé tartozik az ureter, a méh és az emésztőrendszer.

Miocita összehúzódás

A miociták összehúzódását a sima szövetekben, akárcsak a harántcsíkolt szövetekben, a miozin és az aktin filamentumok kölcsönhatása okozza. Ez hasonló az emberi izomszövet különböző típusaihoz. Ezek a szálak a myoplazmában kevésbé rendezett módon oszlanak el, mint a harántcsíkolt izomban. Ennek oka a simaizomszövetben található keresztirányú csíkok hiánya. Az intracelluláris kalcium az utolsó végrehajtó láncszem, amely szabályozza a miozin és az aktin filamentumok kölcsönhatását (vagyis a miociták összehúzódását). Ugyanez vonatkozik a harántcsíkolt izomra is. Az irányítási mechanizmus részletei azonban jelentősen eltérnek az utóbbitól.

A simaizomszövet vastagságában áthaladó vegetatív axonok nem a harántcsíkolt szövetekre jellemző szinapszisokat képeznek, hanem a teljes hosszon számos megvastagodást, amelyek a szinapszisok szerepét töltik be. A megvastagodások transzmittert szabadítanak fel, amely a közeli myocytákba diffundál. A receptormolekulák ezen myociták felszínén helyezkednek el. A közvetítő kapcsolatba lép velük. A myocita külső membránjának depolarizációját okozza.

A simaizomszövet jellemzői

Az idegrendszert, annak autonóm részlegét a tudat részvétele nélkül a simaizmok munkája irányítja. A hólyag izmai az egyetlen kivétel. A kontroll jelek vagy közvetlenül, vagy közvetve, hormonális (kémiai, humorális) hatásokon keresztül valósulnak meg.

Az ilyen típusú izomszövet energetikai és mechanikai tulajdonságai biztosítják az üreges szervek és erek falának (kontrollált) tónusának fenntartását. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a sima szövetek hatékonyan működnek, és nem igényelnek nagy mennyiségű ATP-t. Hatássebessége kisebb, mint a harántcsíkolt izomszövetnél, de hosszabb ideig képes összehúzódni, emellett jelentős feszültséget fejleszthet ki, hosszát széles tartományban változtathatja.

Tehát megvizsgáltuk az izomszövet típusait és szerkezeti felépítésük jellemzőit. Természetesen ez csak alapvető információ. Hosszú ideig leírhatja az izomszövet típusait. A képek segítenek elképzelni őket.

Ez egy elnyújtott hengeres képződmény, hegyes végekkel, 1-40 mm hosszú (és egyes források szerint akár 120 mm), átmérője 0,1 mm.

Az izomrostot egy burok veszi körül - a szarkolemma, amelyben elektronmikroszkóp alatt két réteg jól látható: a belső egy tipikus plazmalemma, a külső pedig egy vékony kötőszöveti lemez - a bazális lamina.

A plazmalemma és a bazális lamina közötti szűk résben kis sejtek - myosatellites - találhatók.

Így az izomrost összetett képződmény, és a következő fő szerkezeti összetevőkből áll:

myosymplast;

myosatellite sejtek;

Alaplemez.

A bazális lemezt vékony kollagén és retikuláris rostok alkotják, a támasztóberendezéshez tartozik, és kiegészítő funkciót lát el az összehúzódási erők átvitelében az izom kötőszöveti elemei felé.

A myosatellite sejtek az izomrostok kambiális (germinális) elemei, amelyek fiziológiai és reparatív regenerációjuk folyamataiban játszanak szerepet.

A myosymplast az izomrostok fő szerkezeti összetevője, mind térfogatban, mind funkcióban. Független, differenciálatlan izomsejtek - mioblasztok - fúziójával jön létre.

A myosymplast egy megnyúlt óriás többmagvú sejtnek tekinthető, amely nagyszámú sejtmagból, citoplazmából (szarkoplazmából), plazmalemmából, zárványokból, általános és speciális organellumokból áll. A myosymplast több ezer (akár 10 ezer) hosszirányban megnyúlt könnyű magot tartalmaz, amelyek a plazmalemma alatti periférián helyezkednek el. A sejtmagok közelében egy gyengén definiált szemcsés endoplazmatikus retikulum töredékei, egy lamellás komplexum és néhány mitokondrium található. A szimplasztban nincsenek centriolok. A szarkoplazma glikogént és mioglobint tartalmaz, amely az eritrocita hemoglobin analógja.

A myosymplast megkülönböztető jellemzője a speciális organellumok jelenléte is, amelyek magukban foglalják:

myofibrillumok;

Szarkoplazmatikus retikulum;

T-rendszerű tubulusok.

A myofibrillumok - a myosymplast összehúzó elemei - nagy számban (akár 1-2 ezer) lokalizálódnak a myosymplast szarkoplazmájának központi részében. Kötegekbe egyesülnek, amelyek között szarkoplazma rétegek találhatók. A myofibrillumok között nagyszámú mitokondrium (szarkozzóma) található. Mindegyik myofibrill hosszirányban kiterjed az egész myosymplastra, és szabad végei a plazmamembránhoz csatlakoznak a kúpos végeken. A myofibrillumok átmérője 0,2-0,5 µm.

A myofibrillumok heterogének hosszúságúak, és a következőkre oszthatók:

Sötét (anizotrop) vagy A-korongokra, amelyeket vastagabb (10-12 nm) miozin fehérjéből álló miofilamentumok alkotnak;

Fény (izotróp) vagy I-korongok, melyeket aktin fehérjéből álló vékony (5-7 nm) miofilamentumok alkotnak.

Az összes myofibrill sötét és világos korongjai ugyanazon a szinten helyezkednek el, és meghatározzák a teljes izomrost keresztirányú csíkozását.

A sötét és világos korongok még vékonyabb szálakból – protofibrillákból vagy miofilamentumokból – állnak.

Az I-korong közepén egy sötét csík fut keresztirányban az aktin myofilamentumokra - a telofragma, vagy az A-korong közepén egy kevésbé hangsúlyos M-vonal vagy mezofragma.

Az I-korong közepén lévő aktin miofilamentumokat a Z-vonalat alkotó fehérjék tartják össze, amelyek szabad végei részben bejutnak az A-korongba a vastag myofilamentumok közé. Ugyanakkor 1 miozin filamentum körül aktin filamentumokban helyezkednek el.

A myofibrillum részleges összehúzódásával az aktin myofilamentumok behúzódnak az A-korongba, és világos zóna, vagy H-csík képződik benne, amelyet az aktin myofilamentumok szabad végei korlátoznak. A H-sáv szélessége a myofibrillumok összehúzódásának mértékétől függ.

A myofibrillum 2 Z-vonal között elhelyezkedő szakaszát szarkomernek nevezik, és a miofibrillum szerkezeti és funkcionális egysége.

A szarkomer tartalmazza az A-korongot és az 1-korong 2 felét, amelyek mindkét oldalán találhatók.

Ezért minden myofibrill szarkomerek gyűjteménye.

A szarkomérben megy végbe az összehúzódási folyamat.

Az egyes myofibrillumok terminális szarkomerjei aktin miofilamentumok révén kapcsolódnak a myosymplast plazmalemmájához.

A szarkomer ellazult állapotban lévő szerkezeti elemei a képlettel fejezhetők ki

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

Az összehúzódási folyamat az aktin és a miozin filamentumok kölcsönhatásával és közöttük lévő aktin-miozin hidak kialakításával megy végbe, amelyeken keresztül az aktin miofilamentumok visszahúzódnak A-korongokba - lerövidítve a szarkomert. Ennek a folyamatnak a kialakulásához 3 feltétel szükséges.

Az energia rendelkezésre állása ATP formájában;

kalciumionok jelenléte; biopotenciál jelenléte.

Az ATP szarkozzómákban (mitokondriumokban) képződik, nagy számban a myofibrillumok között lokalizálva.

Az utolsó 2 feltétel 2 speciálisabb organellum - a szarkoplazmatikus retikulum és a T-tubulusok - segítségével teljesül.

A szarkoplazmatikus retikulum egy módosított sima endoplazmatikus retikulum, amely kitágult üregekből és a myofibrillumokat körülvevő anastomizáló tubulusokból áll. Az egyes szarkoméreket körülvevő töredékekre oszlik. Mindegyik fragmens 2 terminális ciszternából áll, amelyeket üreges anasztomizáló tubulusok - L-tubulusok - kapcsolnak össze. Ebben az esetben a terminális ciszternák lefedik a szarkomert az I-korongok területén, a tubulusokat pedig az A-korongok területén.

A terminális ciszternák és tubulusok kalciumionokat tartalmaznak, amelyek idegimpulzus fogadásakor és a szarkoplazmatikus retikulum membránjainak depolarizációs hullámát elérve elhagyják a ciszternákat és tubulusokat, és eloszlanak az aktin és a miozin miofilamentumok között, elindítva kölcsönhatásukat. A depolarizációs hullám megszűnése után a kalciumionok visszarohannak a terminális ciszternákba és tubulusokba.

Így a szarkoplazmatikus retikulum nemcsak a kalciumionok tárolójaként szolgál, hanem egy kalciumpumpa szerepét is betölti.

A depolarizációs hullám az idegvégződésből először a plazmamembránon, majd a T-tubulusokon keresztül jut át ​​a szarkoplazmatikus retikulumba. Nem független szerkezeti elemek, és a plazmalemma csőszerű kiemelkedéseit jelentik a szarkoplazmába.

Mélyre behatoló T-tubulusok ágaznak el és fednek le minden egyes myofibrillumot 1 kötegben, szigorúan ugyanazon a szinten, általában a Z-csík szintjén vagy valamivel mediálisabban - az aktin és a miozin miofilamentumok találkozási területén. Következésképpen 2 T-tubulus közeledik és vesz körül minden szarkomert.

Mindegyik T-tubulus oldalain a szomszédos szarkomerek szarkoplazmatikus retikulumának 2 terminális ciszternája található, amelyek a T-tubulusokkal együtt egy triádot alkotnak. A T-tubulus fala és a terminális ciszternák fala között érintkezések vannak, amelyeken keresztül a depolarizációs hullám átkerül a ciszternák membránjaira, és kalciumionok felszabadulását okozza belőlük, és megindul az összehúzódás. Így a T-tubulusok funkcionális szerepe a biopotenciál átvitele a plazmalemmából a szarkoplazmatikus retikulumba.

A vázizomszövet regenerációja, más szövetekhez hasonlóan, 2 típusra oszlik - fiziológiás és reparatív.

Fiziológiai a regeneráció az izomrostok hipertrófiájában nyilvánul meg, ami vastagságuk és egyenletes hosszuk növekedésében, az organellumok, főként myofibrillumok számának növekedésében, valamint a sejtmagok számának növekedésében nyilvánul meg, ami végül megnyilvánul. magát az izomrost funkcionális kapacitásának növekedésében. A radioizotópos módszer megállapította, hogy hipertrófia esetén az izomrostok sejtmagjainak számának növekedését érik el a myosatellite sejtek osztódása és a leánysejtek ezt követő bejutása a myosymplastba.

A miofibrillumok számának növelése az aktin és a miozin fehérjék szabad riboszómák általi szintézisén keresztül valósul meg, majd ezeknek a fehérjéknek a megfelelő szarkomer filamentumokkal párhuzamosan aktin és miozin miofilamentumaiba való összeállítása révén. Ennek eredményeként a myofibrillumok először megvastagodnak, majd szétválnak és leány miofibrillumok alakulnak ki. Ezenkívül új aktin és miozin miofilamentumok képződése nem párhuzamosan, hanem végpontokig lehetséges a korábbi myofibrillumokkal, ezáltal elérve azok megnyúlását.

A hipertrófiáló rostban a szarkoplazmatikus retikulum és a T-tubulusok a korábbi elemek elszaporodása következtében alakulnak ki.

Bizonyos típusú izomtréningeknél túlnyomóan vörös típusú izomrost (tartókban) vagy fehér izomrost (sprintekben) alakítható ki.

Az izomrostok életkorral összefüggő hipertrófiája intenzíven nyilvánul meg a test fizikai aktivitásának (1-2 év) kezdetével, ami elsősorban a fokozott idegi stimulációnak köszönhető.

Idős korban, valamint alacsony izomterhelés esetén

speciális és általános organellumok sorvadása, az izomrostok elvékonyodása, funkcionális képességük csökkenése lép fel.

Reparatív regeneráció az izomrostok károsodása után alakul ki.

A regeneráció módja a hiba méretétől függ:

Az izomrost mentén jelentős károsodás esetén a károsodási területen és a szomszédos területeken lévő miosatelliták gátlásmentesek, intenzíven szaporodnak, majd az izomrost defektus területére vándorolnak, ahol láncokba sorakoznak, és egy myotube-t alkotnak. . A myotube későbbi differenciálódása a hiba befejezéséhez és az izomrost integritásának helyreállításához vezet;

Az izomrost enyhe hibája esetén izomrostok képződnek a végein az intracelluláris organellumok regenerációja miatt.

rügyek, amelyek egymás felé nőnek, majd összeolvadnak, ami a hiba lezárásához vezet.

Az izomrostok reparatív regenerációja és integritásának helyreállítása csak az alábbi esetekben végezhető el.

Először is, az izomrostok megőrzött motoros beidegzésével;

Másodszor, ha a kötőszövet elemei (fibroblasztok) nem érik el a károsodás területét, különben kötőszöveti heg alakul ki az izomrost-hiba helyén.

A szovjet tudós A.N. Studitsky bizonyította a vázizomszövet, sőt az egész izmok amtotranszplantációjának lehetőségét bizonyos feltételek mellett:

· a graft izomszövetének mechanikus csiszolása a szatellitsejtek és azok későbbi proliferációjának gátlása érdekében;

· zúzott szövet elhelyezése a fasciális ágyban;

· a mozgató idegrost összevarrása a zúzott grafthoz;

· antagonista és szinergista izmok kontraktilis mozgásainak jelenléte.

2. A vázizmok a következő beidegzésben részesülnek:

· motor (efferens);

· érzékeny (afferens);

· trofikus (vegetatív).

A törzs és a végtagok vázizmoi motoros (efferens) beidegzést kapnak a gerincvelő elülső szarvának motoros neuronjaitól, az arc és a fej izmai pedig bizonyos koponyaidegek motoros neuronjaitól.

Minden izomrostot vagy a motoros neuron axonjából egy ág, vagy az egész axon közelít meg. A finoman összehangolt mozgást biztosító izmokban (kéz-, alkar-, nyakizmok) minden izomrostot 1 motoros idegsejt beidegzik. Azokban az izmokban, amelyek elsősorban a testtartást tartják fenn, több tucat és egyenletes

izomrostok százai kapnak motoros beidegzést 1 motoros neurontól az axonjának elágazásán keresztül.

A motoros idegrost az izomrosthoz közeledve behatol az endomysium és a bazális lemez alá, és terminálisokra bomlik, amelyek a myosymplast szomszédos specifikus területével együtt axo-muszkuláris szinapszist vagy motoros plakkot alkotnak. Idegimpulzus hatására az idegvégződés depolarizációs hulláma a myosymplast plazmalemmájába kerül, tovább terjed a T-tubulusok mentén, és a triádok tartományában a szarkoplazmatikus retikulum terminális tartályaiba kerül, kalciumionok felszabadulását és az izomrostok összehúzódási folyamatának beindulását okozva.

A vázizmok érzékeny (afferens) beidegzését a gerinc ganglionjainak pszeudounipoláris neuronjai végzik, ezen sejtek dendritjeinek különböző receptorvégződésein keresztül.

A csontváz egerek receptorvégződései 2 csoportra oszthatók: csak a vázizmokra jellemző specifikus receptorok:

Izomorsó;

Golgi-ín szerv;

bokros vagy fa alakú, nem specifikus receptorvégződések, amelyek laza kötőszövetben oszlanak el:

endomysia;

Perimysium;

Epimysium.

Az izomorsók meglehetősen összetett, tokozott eszközök. Minden izom több egységtől több tíz vagy akár több száz izomorsót is tartalmaz. Minden izomorsó nemcsak idegelemeket tartalmaz, hanem 10-12 specifikus izomrostot is - intrafuzálisan, kapszulával körülvéve. Ezek a rostok párhuzamosan helyezkednek el a kontraktilis izomrostokkal (extrafuzális), és nem csak érzékeny, hanem speciális motoros beidegzést is kapnak. Az izomorsók az irritációt akkor is érzékelik, amikor egy adott izom megfeszül, amit az antagonista izmok összehúzódása okoz, és amikor összehúzódik.

Az ínszervek speciális kapszulázott receptorok, amelyek több ínrostot tartalmaznak, amelyeket egy kapszula vesz körül, amelyek között egy pszeudounipoláris neuron dendritjének terminális ágai oszlanak el. Amikor egy izom összehúzódik, az ínrostok összeérnek, és összenyomják az idegvégződéseket. Az ínszervek csak az adott izom összehúzódásának mértékét érzékelik. Az izomorsókon és az ínszerveken keresztül, a gerincközpontok részvételével, az automatikus mozgás biztosított (például járáskor).

A trofikus (vegetatív) beidegzést az autonóm idegrendszer (ANS) (annak szimpatikus része) biztosítja, és főként közvetetten, az erek beidegzésén keresztül valósul meg.

A vázizmok gazdagon vannak vérrel ellátva. A perimysium laza kötőszövete nagyszámú artériát és vénát, arteriolákat, venulákat és arteriola-venuláris anasztomózisokat tartalmaz. Az endomysium csak kapillárisokat tartalmaz, többnyire szűk (4,5-7 µm), amelyek trofizmust biztosítanak az izomrost számára. Az izomrost a körülvevő kapillárisokkal és a motoros végződéssel együtt alkotja a myont.

Az izmok nagyszámú arteriola-venuláris anasztomózist tartalmaznak, amelyek megfelelő vérellátást biztosítanak különböző izomtevékenységek során.