МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ

мышечная ткань состоит из специальных мышечных клеток, способных активно сокращаться и содержащих в цитоплазме большое количество сократительных белков

между мышечными клетками всегда располагаются прослойки рыхлой соединительной ткани, с помощью которых мышечные клетки объединяются в единый пласт или орган (мышцу)

вид мышечной ткани ПОПЕРЕЧНОПОЛОСАТАЯ ГЛАДКАЯ
СКЕЛЕТНАЯ СЕРДЕЧНАЯ (МИОКАРД)
образована образована скелтными поперечнополосатыми мышечными волокнами, которые представляют собой длинные лентовидные клетки (как шланги) - симпласты с большим количеством ядер образована клетками - кардиомиоцитами, имеющими цилиндрическую ветвящуюся форму, клетки соединяются конец в конец, образуя клеточные цепочки, места соединения кардиомиоцитов называются вставочными дисками, в них много десмосом и нексусов; кардиомиоциты имеют от одного до нескольких ядер образована клетками - гладкими миоцитами, они веретенообразной формы с одним вытянутым ядром
поперечная исчерченность есть, она обусловлена наличием строго ориентированных миофибрилл нет; хотя миофибриллы и есть, но они не имеют упорядоченного расположения
расположение ядер по периферии клеток в центре клетки в центре клетки
митохондрии активные очень активные, их очень много не очень активные
особенности в цитоплазме хорошо развит гладкий эндоплазматический ретикулум, который: оплетает каждую миофибриллу, подходит близко к Т-трубочкам, является хранилищем ионов кальция; в цитозоле имеются включения глкогена, содержится белок миоглобин, способный связывать кислород;  
Т-трубочки есть есть, в них проникает базальная мембрана нет
базальная мембрана снаружи каждое мышечное волокно, кардиомиоцит, и гладкомышечная клетка окружены базальной мембраной
тропонин-
тропомио-
зиновый комплекс
есть есть нет
прослойки соедини-
тельной
ткани
есть, в скелетных мышцах мышечные волокна собраны в пучки, между которыми имеются прослойки рыхлой соединительной ткани: эндомизий образует пучки 1-го порядка, перимизий отграничивает пучки 2-го порядка, эпимизий - пучки 3-го порядка есть есть
малодиф-
ференциро-
ванные
клетки
есть - миосателллитные клетки, располагаются под базальной мембраной мышечного волокна, обеспечивают регенерацию мышечного волокна нет есть, ими являются малодифференцированные клетки мезенхимы, их них могут образовываться новые гладкомышечные клетки
регенерация могут образовываться новые мышечные волокна за счет малодифференцированных миосателлитных клеток, внутриклеточная регенерация только внутриклеточная регенерация, новых кардиомиоцитов не образуется, в случае гибели кардиомиоцитов дефект миокарда замещается соединительной тканью могут образовываться новые гладкомышечные клетки путем деления и из малодифференцированых клеток мезенхимы, внутриклеточная регенерация
источник развития миотом сомитов миоэпикардиальные пластинки висцерального листка спланхнотома мезенхима



СТРОЕНИЕ МИОФИБРИЛЛ

СОКРАЩЕНИЕ МЫШЦЫ

поперечнополосатые мышцы
в процессе сокращения длина актиновых и миозиновых микрофибрилл не изменяется, а происходит их движение друг относительно друга: миозиновые нити вдвигаются в пространства между актиновыми а, актиновые - между миозиновыми;
в результате этого:

  • ширина I-диска уменьшается
  • ширина H-полоски уменьшается
  • длина саркомера, соответственно, уменьшается
при сокращении ширина диска А не изменяется

гладкие мышцы
при сокращении гладких миоцитов происходят такие же взаимодействия между актином и миозином, что попросту приводит к сморщиванию клетки

МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ СОКРАЩЕНИЯ

составляет 2 процесса: кальций-зависимый и АТФ-зависимый

кальций-зависимый процесс осуществляется по-разному в поперечнополосатой и гладких мыщцах, а АТФ-зависимый - одинаково

кальций-зависимая часть сокращения
в поперечнополосатой мышце в гладкой мышце
СМЫСЛ: на актине должны открыться участки для связывания миозина, в противном случае миозин просто физически не может соединиться с актином
  • сократительный импульс
  • прохождение импульса по цитомембране
  • прохождение импульса по мембране Т-трубочек
  • выработка инозитол-фосфатов из липидов мембран Т-трубочек
  • диффузия инозитол-фосфатов к эндоплазматическому ретикулуму
  • взаимодействие инозитол-фосфатов с собственными рецепторами на мембранах ретикулума
  • открытие кальциевых каналов в мембранах ретикулума
  • выход кальция из ретикулума в цитозоль (в покое концентрация кальция в цитозоле 10-7-10-8 ммоль/л, при сокращении - 10-5)
  • диффузия кальция к миофибриллам
  • соединение кальция с тропонином С
  • на актине открываются места для связывания миозина
  • теперь принципиально миозин может соединяться с актином
СМЫСЛ: должны быть фосфорилированы легкие цепи миозина, так как только в фосфорилированном состоянии головка миозина может связывать и расщеплять АТФ и взаимодействовать с актином
  • сократительнй стимул (нервный импульс, гормон)
  • открытие кальциевых каналов в цитомембране, гладком эндоплазматическом ретикулуме, митохондриях
  • соединение кальция с кальмодулином (одна молекула кальмодулина связывает 4 иона кальция)
  • комплекс кальций кальмодулин активирует киназу легких цепей миозина
  • киназа легких цепей миозина фосфорилирует легкие цепи голавок миозина и в таком состоянии они могут связывать и расщеплять АТФ и соединяться с актином
АТФ-зависимая часть сокращения

головка миозина присоединяет молекулу АТФ

головка миозина расщепляет молекулу АТФ до АДФ и Фосфата,
    АДФ и Фосфат остаются связанными с миозиновой головкой;
    головка миозина, содержащая АДФ и Фосфат, поворачивается
    и присоединяется к актину

от головки миозина, присоединенной к актину, отсоединяются
    АДФ и Фосфат и именно в этот момент головка миозина
    делает гребковое движение и молекула миозина продвигается
    вдоль молекулы актина (другими словами - молекула миозина тянет на себя актин)

головка миозина присоединяет новую молекулу АТФ и только
    после этого отсоединяется от актина и приобретает
    первоначальное положение
     без АТФ мышца не может ни сократиться, ни расслабиться



ЗНАЧЕНИЕ ГЛАДКОГО ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКОГО РЕТИКУЛУМА ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ

ЗНАЧЕНИЕ Т-ТРУБОЧЕК ДЛЯ СОКРАЩЕНИЯ

ТИПЫ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЕЧНЫХ ВОЛОКОН

скорость сокращения зависит от типа миозина в мышце, бывает быстрый и медленный миозин

в одной мышце присутствуют волокна как с быстрым, так и с медленным миозином, и от их соотношения зависит скорость сокращения мышцы в целом



ВСТАВОЧНЫЙ ДИСК МИОКАРДА
 

вставочный диск - это место соединения соседних кардиомиоцитов,
в нем различают продольные и поперечные участки:

в поперечных участках имеется много межклеточных контактов - десмосом, они обеспечивают прочность соединения кардиомиоцитов

в продольных участках присутствует много межклеточных контактов
типа нексусов, которые образуют узкие каналы между соседними клетками, через эти каналы способна проходить вода и ионы, что создает условия для свободного прохождения электрического тока с одного кардиомиоцита на другой; таким образом, наличие нексусов обеспечивает электрическое сопряжение кардиомиоцитов, необходимое для быстрого распространения возбуждения по всей массе миокарда и для его синхронного сокращения