М'язова тканина: будова, властивості і типи м'язової тканини.

1. М'язова тканина
2. Гладка м'язова тканина
3. Поперечнополосата м'язова тканина
4. Будова скелетних м'язів
5. Структурні та молекулярні основи скорочення скелетних м'язів
6. кровопостачання м'язів

М'язова тканина

Клітини м'язової тканини, як і нервові, можуть збуджуватися під впливом хімічних і електричних стимулів. Здатність м'язових клітин зменшуватися (скорочуватися) у відповідь на дію певного стимулу пов'язана з наявністю особливих білкових структур (міофібрил). В організмі м'язові клітини здійснюють енергозберігаючі функції, оскільки енергія, що витрачається при скороченні м'яза, потім виділяється у вигляді тепла. Тому при охолодженні організму відбуваються часті скорочення м'язів (тремтіння).

За будовою м'язові клітини нагадують інші клітини організму, але відрізняються від них формою. Кожна м'язова клітина подібна волокну, довжина якого може досягати 20 см. Тому часто м'язову клітку називають м'язовим волокном.

Характерною особливістю м'язових клітин (волокон) є присутність в них великої кількості білкових структур, які називаються миофибриллами і скорочуються при подразненні клітини. Кожна миофибрилла складається з коротких білкових волокон, які називаються мікрофіламенти. У свою чергу, мікрофіламенти поділяються на тонкі Актинові і більш товсті міозіновие волокна. Скорочення відбувається у відповідь на подразнення і нервування, яке передається до м'яза від рухової кінцевої пластинки по нервовому відростку за допомогою нейромедіатора - ацетилхоліну.

Відповідно до будови і виконуваними функціями, виділяють два різновиди м'язової тканини: гладка і поперечнополосата.

Гладка м'язова тканина

Клітка гладкою м'язової тканини має веретеноподібну форму. У центрі розташовано довгасте ядро. Міофібрили організовані не так строго упорядковано, як в клітинах поперечносмугастих м'язів. Крім цього, гладкі м'язи скорочуються повільніше, ніж поперечносмугасті. Скорочення м'язів відбувається під дією хімічних медіаторів: ацетилхоліну та адреналіну. Робота гладких м'язів регулюється автономною нервовою системою (вегетативної).

За рахунок цієї тканини формується велика частина стінок порожнистих внутрішніх органів (шлунково-кишковий тракт, жовчний міхур, сечостатеві органи, кровоносні судини і т. Д.).

Поперечнополосата м'язова тканина

Під мікроскопом в м'язовій клітці можна бачити жорстку структурну організацію міофібрил і їх субодиниць (Актинові і міозінових волокон). Вони розташовуються у вигляді чергуються світлих і темних поперечних смуг. Звідси і пішла назва цього різновиду м'язової тканини. Такий упорядкований характер розташування Актинові і міозінових волокон є характерною ознакою клітин м'язів, оскільки в клітинах гладкої м'язової тканини волокна розташовані неупорядоченно.

Цей різновид м'язової тканини в свою чергу підрозділяється на два типи: скелетна і серцева.

Кістякова м'язова тканина складає 40-50% від загальної ваги тіла, що робить скелет найбільш розвиненою частиною людського організму. Велика частина скелетних м'язів утворює мускулатуру активної рухової системи, а також формує вираз обличчя (мімічні м'язи), язик, горло, гортань, середнє вухо, тазове дно і т. Д. Ці м'язи знаходяться під контролем соматичної нервової системи і тому можуть скорочуватися довільно.

Серцева м'язова тканина представлена специфічною формою поперечносмугастих м'язів. У порівнянні зі скелетними м'язами, вона має ряд особливостей.

На відміну від крайового розташування ядер в клітині скелетних м'язів, ядра в клітині м'язової тканини серця розташовуються в центрі клітини. Самі клітини по діаметру менше м'язових волокон скелетних м'язів. На противагу м'язових волокон скелетних м'язів, які зовні не мають фібрилярних структур, необхідних для зв'язування між собою, клітини м'язової тканини серця пов'язані один з одним особливими вставними дисками. Така організація м'язових клітин серця дає можливість електричного імпульсу віялоподібно поширюватися по стінках обох передсердь і внутрішньої поверхні шлуночків. Ще одна особливість серцевого м'яза полягає в здатності деяких її клітин генерувати імпульси не тільки у відповідь на зовнішні подразники, а й спонтанно. Активність клітин серцевого м'яза знаходиться під контролем автономної нервової системи.

Будова скелетних м'язів

М'язові волокна і сполучна тканина в скелетних м'язах тісно пов'язані між собою. Кожна м'яз оточена особливою оболонкою (епімізій), що складається з щільної сполучної тканини. Кожна м'яз складається з окремих пучків волокон (фасцікул), також оточених собсенной оболонкою (перимизий).

Такі пучки волокон складаються з сотень м'язових фібрил - м'язових клітин, вкритих оболонкою з сполучної тканини. Усередині кожна м'язова клітина містить кілька сотень ядер, розташованих по периферії. У довжину така клітина може досягати декількох см. Зазвичай м'язові фібрили розташовуються по всій довжині м'язи і з двох кінців прикріплюються до сухожиль, які скріплюють м'яз з кісткою (звідси назва - скелетні м'язи).

Структурні та молекулярні основи скорочення скелетних м'язів

Вище ми вже говорили, що м'язові волокна складаються з міофібрил здатних скорочуватися. Ці фібрили розташовані паралельно поздовжній осі клітини і за допомогою Z-дисків розділені на безліч одиниць, які називаються саркомерами.

У кожному саркомере існує впорядкована структура микрофиламентов, представлена ​​актиновими і міозіновимі нитками. Кожна актинового нитка пов'язана з Z-диском саркомера, причому міозіновие нитки, що знаходяться в середині саркомера, по обидва боки поширюються в область Актинові ниток.

При скороченні ці нитки ковзають уздовж по відношенню один до одного. Кожен окремий саркомер при цьому стає коротшим, в той час як Актинові і міозіновие нитки зберігають свою довжину. При розтягуванні м'язи відбувається зворотній процес.

Характер і тривалість скорочення для поперечносмугастих скелетних м'язів різні. М'язові волокна, що володіють часом скорочення 30-40 мс, називаються швидкими (фазними) волокнами. Вони відрізняються від повільних (тонічних) волокон, тим, що час скорочення для них становить близько 100 мс.

Навіть в стані спокою м'язи завжди знаходяться в активному (мимовільному) напрузі (тонусі). Тонус скелетних м'язів підтримується за рахунок постійно надходять в них слабких імпульсів. М'язовий тонус контролюється самостійно за допомогою м'язового веретена і сухожиль. При відсутності м'язового тонусу говорять про млявому (атоническом) паралічі.

Якщо м'яз протягом довгого часу не виконує роботу або порушується її іннервація, то вона атрофується. З іншого боку, при підвищеному навантаженні на м'язи, наприклад у спортсменів, відбувається потовщення окремих м'язових волокон і настає гіпертрофія м'язів. При сильних пошкодженнях м'язи формується шрам зі сполучної тканини, оскільки здатність м'язів до регенерації обмежена.

кровопостачання м'язів

Приплив крові до м'яза і, отже, постачання її киснем залежить від роботи, яку вона здійснює. Кількість кисню, необхідне працюючому м'язі, в 500 разів перевищує потребу в кисні м'язи, що знаходиться в стані спокою. Тому при м'язовій роботі кількість крові, що надходить в м'яз, сильно зростає (300-500 капілярів / мм3 обсягу м'язи) і може в 20 разів перевищувати цей показник для непрацюючої м'язи.