Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань: строение, основные функциональные аппараты, механизм сокращения и расслабления, регенерация. Типы мышечных волокон. Мышца как орган.

Скелетная поперечнополосатая мышечная ткань:

Поперечно-полосатая МТ соматического типа (скелетная мускулатура)- В эмбриогенезе развивается из миотомов.

Строение,основные функциональные аппараты

По строению и функциональным особенностям выделяют мышечные волокна:

- I типа (красные м.в.), которые содержат много митохондрий, миоглобина (придает красный цвет), высокую активность фермента сукцинатдегидрогеназы, но мало миофибрилл. Красные м.в. добывают энергию для сокращения путем аэробного оксиления гликогена, т.е. нуждаются в дыхании.

- II типа (белые м.в.) содержат больше миофибрилл и относительно больше гликогена, зато меньше митохондрий и у них низка активность сукцинатдегидрогеназы. Белые м.в. энергию для сокращений получают путем анаэробного окисления гликогена, т.е. в дыхании не нуждаются.
Особо следует отметить так называемые клетки миосателлитоциты (МСЦ). Они располагаются м/у базальной пластинкой и сарколеммой м.волокна.

- Промежуточные мышечные волокна способны к интенсивной работе, медленно утомляются, способны использовать энергию, получаемую путем окислительных и гликолитических реакций.

Регенерация ПП МТ соматического типа осуществляется за счет малодифференцированных элементов

— МСЦ. При травме или большой физической нагрузке клетки МСЦ постепенно выходят из состава

м.волокна, начинают делиться митозом и формируют популяцию миобластов. В последующем

миобласты сливаясь образовывают миотубулы — симпласт. Миотубулы в цитоплазме накапливают

миофибриллы, митохондрии и превращаются в новые мыщечные волокна.

 

Механизм сокращения и расслабления

Канальцы саркоплазматического ретикулума располагаются в продольном направлении и образуют Л-трубочки (longentidunalis = продольные); они соединяются трубочками идущими в поперечном направлении в мышечном волокне — Т-трубочками (transversus=поперечно). Л- и Т-трубочки соединяются с цистернами — емкости для ионов Са. В стенках цистерн имеются кальциевые насосы, откачивающие ионы Са⁺⁺ из саркоплазмы в цистерны. Нервный импульс в моторных бляшках переходит на сарколемму мышечного волокна, дальше по Т-трубочкам волна деполяризации проникает внутрь волокна, распространяется по Л-трубочкам и наконец волна деполяризации проходит по стенке цистерн. В момент прохождения волны деполяризации по мембране цистерны у последней повышается проницаемость для ионов Са⁺⁺, и Са выбрасывается в саркоплазму и подхватывается вспомогательными белками тропонином и тропомиозином и подносится к акто-миозиновому комплексу и при наличии АТФ происходит сокращение саркомера. Ca-вый насос быстро откачивает Са обратно в цистерны — актомиозиновый комплекс распадается и происходит расслабление мышцы. Поступление нового импульса приводит к повторению всего цикла.

 

Регенерация

Способ репаративной регенерации после повреждения мышечных волокон зависит от величины дефекта. При небольшом дефекте мышечного волокна на его концах образуются мышечные почки, которые растут навстречу друг другу, сливаются, восстанавливая целостность поврежденного волокна. При значительных повреждения х главным источником регенерации становятся миосателлитоциты, которые начинают активно пролиферировать и трансформироваться в миобласты. Те, в свою очередь, мигрируют в область дефекта, сливаются между собой с образованием миотубул. В дальнейшем в миотубулах накапливаются миофибриллы, оттесняющие ядра на периферию, и они превращаются в миосимпласты. Если в область повреждения попадают фибробласты, то возникает соединительнотканный рубец, так как соединительная ткань обладает более высоким регенераторным потенциалом, чем мышечная.

Типы мышечных волокон

Мышечное волокно (мион) – морфофункциональная единица ППМТ, является симпластом (огромная масса цитоплазмы, где разбросаны ядра).
Мион включает большое число ядер, саркоплазму. В саркоплазме находятся:
 - органоиды спецназначения — миофибриллы
 - митохондрии
 - Т-система (Т-трубочки, Л-трубочки, цистерны;)
 - включения (особенно гликоген);
Мион окружено оболочкой - сарколеммой и базальной мембраной.
Миофибриллы образуются светлые И-диски (изотропные) из тонких нитей белка актина, и темные А-диски (анизотропные) из толстых нитей белка миозина. По центре темных А-дисков проходит поперечная линия — мезофрагма, а у светлых И-дисков— телофрагма.

В саркоплазме также имеются вспомогательные белки — Тропонин и тропомиозин — они участвуют при обеспечении (поставке) сократительных белков ионами Ca, кот. катализирует взаимодействие актина и миозина.

Саркомер - структурно-функциональная единица миофибрилл - участок м\у двумя соседними телофрагмами. При сокращении м/у актиновыми и миозиновыми протофибриллами при наличии катализатора ионов Ca образуются мостики (акто-миозиновые комплексы) и это обеспечивает скольжение нитей навстречу друг к другу и укорочение саркомеров.

Мышца как орган.

Скелетная мышца состоит из пучков мышечных волокон, связанных воедино системой соединительнотканных компо-нентов.

Количество мышечных волокон в отдельных мышцах человека варьирует в широких пределах.

Соединительнотканные компоненты мышцы представлены эпимизием, перимизием и эндомизием. Общее содержание соединительной ткани в скелетной мышце очень значительно — в зависимости от типа мышцы коллаген соединительной ткани составляет от 3 до 30% ее белков.

Эпимизий — тонкий, прочный и гладкий снаружи чехол из плотной волокнистой соединительной ткани, окружающий всю мышцу.

Перимизий — тонкие, разветвляющиеся и не всегда четко очерченные соединительнотканные перегородки, отходящие от внутренней поверхности эпимизия вглубь мышцы. Он образует оболочки отдельных пучков мышечных волокон, числен-ностью 10-100 (наиболее часто - около 20) волокон.

Эндомизий — тончайшие прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани, отходящие от перимизия внутрь пучков мышечных волокон и окружающие каждое мышечное волокно. Соединительнотканные вВ соединительной ткани проходят сосуды и нервные волокна.

Структурнофункциональная единица органа – мион – объединяет мышечное волокно, эндомизий с капиллярами и нервномышечным окончанием.