Decât o fibră musculară a unui mușchi scheletic. Structura mușchilor scheletici

Țesuturile musculare combină capacitatea de reducere.

Caracteristici structurale: aparatul contractil, care ocupă o parte semnificativă în citoplasma elementelor structurale ale țesutului muscular și constă din filamente de actină și miozină, care formează organele cu scop special - miofibrile .

Clasificarea țesutului muscular

1. Clasificare morfofuncțională:

1) Țesut muscular striat sau striat: scheletice și cardiace;

2) Țesut muscular nestriat: neted.

2. Clasificare histogenetică (în funcție de sursele de dezvoltare):

1) Tipul somatic(din miotomi somiți) - țesut muscular scheletic (striat);

2) tip celomic(din placa mioepicardică a frunzei viscerale a splanhnotomului) - țesut muscular cardiac (striat);

3) tip mezenchimatos(se dezvoltă din mezenchim) - țesut muscular neted;

4) Din ectodermul pieliiși placa precordală- celule mioepiteliale ale glandelor (miocite netede);

5) neurale origine (din tubul neural) - celule mioneurale ( muschii netezi care constrâng și dilată pupila).

Funcțiile țesutului muscular: mișcarea unui corp sau a părților sale în spațiu.

ȚESUT MUSCULAR SCHELETIC

țesut muscular striat (striat). reprezintă până la 40% din masa unui adult, face parte din mușchii scheletici, mușchii limbii, laringelui etc. Aparțin mușchilor arbitrari, deoarece contracțiile lor se supun voinței unei persoane. Acești mușchi sunt implicați în sport.

Histogenie.Țesutul muscular scheletic se dezvoltă din celulele miotome ale mioblastelor. Există miotomi cap, cervical, toracic, lombar, sacral. Ele cresc în direcții dorsale și ventrale. Ramurile nervilor spinali cresc în ei devreme. Unele mioblaste se diferențiază in situ (formează mușchi autohtoni), în timp ce altele din a 3-a săptămână de dezvoltare intrauterină migrează în mezenchim și, contopindu-se între ele, formează miotuburi (miotuburi)) cu nuclee mari orientate central. În miotuburi, are loc diferențierea organelelor speciale ale miofibrilelor. Inițial, ele sunt situate sub plasmalemă și apoi umplu cea mai mare parte a miotubului. Nucleii sunt deplasați la periferie. Centrele celulare și microtubulii dispar, GREP este semnificativ redus. O astfel de structură multi-core se numește symplast și pentru țesutul muscular - miosimplast . Unele mioblaste se diferențiază în miosatellitocite, care sunt situate pe suprafața miosimplastelor și, ulterior, participă la regenerarea țesutului muscular.

Structura țesutului muscular scheletic

Luați în considerare structura țesutului muscular la mai multe niveluri de organizare a celor vii: la nivel de organ (mușchi ca organ), la nivel de țesut (direct țesut muscular), la nivel celular (structura fibrelor musculare), la nivel subcelular (miofibrilă). structura) si la nivel molecular (structura firelor de actina si miozina).

Pe card:

1 - mușchiul gastrocnemian (nivelul organului), 2 - secțiunea transversală a mușchiului (nivelul țesutului) - fibre musculare, între care RVST: 3 - endomisiu, 4 - fibre nervoase, 5 - vas de sânge; 6 - sectiunea transversala a fibrei musculare (nivel celular): 7 - nucleul fibrei musculare - simplast, 8 - mitocondriile dintre miofibrile, in albastru - reticulul sarcoplasmatic; 9 — secțiune transversală a miofibrilei (nivel subcelular): 10 — filamente subțiri de actină, 11 — filamente groase de miozină, 12 — capete de filamente groase de miozină.

1) Nivelul organului: structura muşchii ca organ.

Mușchiul scheletic este format din mănunchiuri de fibre musculare conectate între ele printr-un sistem de componente ale țesutului conjunctiv. Endomisius- straturi de RVST între fibrele musculare, unde trec vasele de sânge și terminațiile nervoase . Perimisium- inconjoara 10-100 de fascicule de fibre musculare. Epimisium- invelisul exterior al muschiului, reprezentat de un tesut fibros dens.

2) Nivelul tesuturilor: structura tesut muscular.

Unitatea structurală și funcțională a țesutului muscular striat (striat) scheletic este fibra musculara- o formațiune cilindrică cu un diametru de 50 microni și o lungime de la 1 la 10-20 cm.Fibra musculară este formată din 1) miosimplast(vezi formarea sa mai sus, structura sa mai jos), 2) celule cambiale mici - miosatelitcite, adiacent suprafeței miosimplastului și situat în adânciturile plasmolemei acestuia, 3) membrana bazală, care acoperă plasmolema. Complexul plasmalemă și membrana bazală se numește sarcolema. Fibra musculară se caracterizează prin striație transversală, nucleii sunt deplasați la periferie. Între fibrele musculare - straturi de RVST (endomisium).

3) Nivel celular: structura fibre musculare (miosimplast).

Termenul de „fibră musculară” implică „miosimplast”, deoarece miosimplastul asigură funcția de contracție, miozatelitocitele sunt implicate doar în regenerare.

Miosimplast, ca o celulă, este formată din 3 componente: nucleul (mai precis, mulți nuclei), citoplasma (sarcoplasma) și plasmolema (care este acoperită cu o membrană bazală și se numește sarcolema). Aproape întregul volum al citoplasmei este umplut cu miofibrile - organele speciale, organitele de uz general: rEPS, aEPS, mitocondriile, complexul Golgi, lizozomii și nucleii sunt deplasați la periferia fibrei.

În fibra musculară (miosimplast), aparatele funcționale se disting: membrană, fibrilare(contractile) și trofic.

Aparatul trofic include nuclei, sarcoplasmă și organele citoplasmatice: mitocondriile (sinteza de energie), GREP-urile și complexul Golgi (sinteza proteinelor - componente structurale miofibrile), lizozomi (fagocitoza componentelor fibrelor structurale uzate).

Aparat cu membrană: fiecare fibră musculară este acoperită de o sarcolemă, unde se distinge membrana bazală exterioară și plasmolema (sub membrana bazală), care formează invaginări ( T- tubuli). Pentru fiecare T-tubul alăturat de două rezervoare triadă: Două L- tubuli (rezervoare AEPS) si unul T tubul (invaginarea plasmalemei). În rezervoare, AEPS sunt concentrate Sa 2+, necesar pentru contracție. Miosatelitocitele sunt adiacente plasmolemei. Când membrana bazală este deteriorată, începe ciclul mitotic al miosatellitocitelor.

aparat fibrilar.Majoritatea citoplasmei fibrelor striate este ocupată de organele cu destinație specială - miofibrile, orientate longitudinal, asigurând funcția contractilă a țesutului.

4) Nivel subcelular: structura miofibrile.

Când se examinează fibrele musculare și miofibrilele sub un microscop cu lumină, există o alternanță de zone întunecate și luminoase în ele - discuri. Discurile întunecate sunt birefringente și se numesc discuri anizotrope sau DAR- discuri. Discurile ușoare nu au birefringență și se numesc izotrope, sau eu-discuri.

În mijlocul discului DAR există o zonă mai ușoară - H-o zonă care conține numai filamente groase ale proteinei miozină. În mijloc H-zone (și prin urmare DAR-disc) iese în evidență mai întunecat M- o linie formată din miomezină (necesară pentru asamblarea filamentelor groase și fixarea acestora în timpul contracției). În mijlocul discului eu există o linie densă Z, care este construit din molecule fibrilare de proteine. Z-line este conectată la miofibrilele învecinate cu ajutorul proteinei desmină și, prin urmare, toate liniile și discurile numite ale miofibrilelor învecinate coincid și se creează o imagine a striației striate a fibrei musculare.

Unitatea structurală a unei miofibrile este sarcomer (S) este un mănunchi de miofilamente cuprins între două Z-linii. Miofibrila este alcătuită din multe sarcomere. Formula care descrie structura sarcomerului:

S = Z 1 + 1/2 eu 1 + DAR + 1/2 eu 2 + Z 2

5) Nivel molecular: structura actina și filamente de miozină .

La microscopul electronic, miofibrilele sunt agregate de grosime sau miozina, și subțire, sau actina, filamente. Între filamentele groase sunt filamente subțiri (diametru 7-8 nm).

Filamente groase sau filamente de miozină(diametru 14 nm, lungime 1500 nm, distanța dintre ele 20-30 nm) constau din molecule de proteină de miozină, care este cea mai importantă proteină musculară contractilă, 300-400 de molecule de miozină în fiecare fir. Molecula de miozină este un hexamer format din două lanțuri grele și patru uşoare. Lanțurile grele sunt două filamente polipeptidice răsucite elicoidal. Ei poartă capete sferice la capete. Între cap și lanțul greu există o secțiune de balama, cu ajutorul căreia capul își poate schimba configurația. În zona capetelor există lanțuri ușoare (două pe fiecare). Moleculele de miozină sunt stivuite într-un filament gros, astfel încât capetele lor să fie întoarse spre exterior, ieșind deasupra suprafeței filamentului gros, iar lanțurile grele formează miezul filamentului gros.

Miozina are activitate ATPaza: energia eliberata este folosita pentru contractia musculara.

Filamente subțiri sau filamente de actină(diametru 7-8 nm) sunt formate din trei proteine: actina, troponina si tropomiozina. Proteina principală este actina, care formează o spirală. Moleculele de tropomiozină sunt situate în șanțul acestui helix, moleculele de troponină sunt situate de-a lungul helixului.

Filamentele groase ocupă partea centrală a sarcomerului - DAR-disc, subtire ocupat eu- discuri și intră parțial între miofilamente groase. H- zona este formată numai din fire groase.

La repaus interacțiunea dintre filamente subțiri și groase (miofilamente) imposibil, pentru că Locurile de legare a miozinei ale actinei sunt blocate de troponină și tropomiozină. La o concentrație mare de ioni de calciu, modificările conformaționale ale tropomiozinei conduc la deblocarea regiunilor de legare a miozinei ale moleculelor de actină.

Inervația motorie a fibrei musculare. Fiecare fibra musculara are propriul aparat de inervatie (placa motorie) si este inconjurata de o retea de hemocapilare situate in RVST adiacent. Acest complex se numește mion. Se numește un grup de fibre musculare inervate de un singur neuron motor unitate neuromusculară.În acest caz, este posibil ca fibrele musculare să nu fie localizate în apropiere (o terminație nervoasă poate controla de la una la zeci de fibre musculare).

Când impulsurile nervoase ajung de-a lungul axonilor neuronilor motori, contractia fibrelor musculare.

Contractie musculara

În timpul contracției, fibrele musculare se scurtează, dar lungimea filamentelor de actină și miozină din miofibrile nu se modifică, ci se mișcă unul față de celălalt: filamentele de miozină se deplasează în spațiile dintre actina a, filamentele de actină - între filamentele de miozină. Ca urmare, lățimea este redusă eu-disc, H-fâşii şi lungimea sarcomerului scade; lăţime DAR-discul nu se schimbă.

Formula sarcomerului la contracție completă: S = Z 1 + DAR+ Z 2

Mecanismul molecular al contracției musculare

1. Trecerea unui impuls nervos prin sinapsa neuromusculară și depolarizarea plasmolemei fibrei musculare;

2. Unda de depolarizare trece prin T-tubuli (invaginarea plasmalemei) la L tubuli (cisternă reticulului sarcoplasmatic);

3. Deschiderea canalelor de calciu în reticulul sarcoplasmatic și eliberarea ionilor Sa 2+ în sarcoplasmă;

4. Calciul difuzează în filamentele subțiri ale sarcomerului, se leagă de troponina C, ducând la modificări conformaționale ale tropomiozinei și eliberând centrii activi pentru legarea miozinei și actinei;

5. Interacțiunea capetelor de miozină cu centrii activi pe molecula de actină cu formarea de „punți” actină-miozină;

6. Capetele de miozină „merg” de-a lungul actinei, formând noi legături de actină și miozină în timpul mișcării, în timp ce filamentele de actină sunt trase în spațiul dintre filamentele de miozină pentru a M-linii, aducând două Z-linii;

7. Relaxare: Sa 2+-ATPaza pompelor reticulului sarcoplasmatic Sa 2+ de la sarcoplasmă la cisterne. În sarcoplasmă, concentrația Sa 2+ devine scăzut. Legăturile troponinei sunt rupte DIN cu calciul, tropomiozina închide locurile de legare a miozinei ale filamentelor subțiri și previne interacțiunea acestora cu miozina.

Fiecare mișcare a capului miozinei (atașarea de actină și detașarea) este însoțită de cheltuirea energiei ATP.

Inervația senzorială(fusuri neuromusculare). Fibrele musculare intrafusale, împreună cu terminațiile nervoase senzoriale, formează fusi neuromusculari, care sunt receptori ai mușchilor scheletici. Capsula fusului este formată în exterior. Odată cu contracția fibrelor musculare striate (striate), tensiunea capsulei de țesut conjunctiv a fusului se modifică și, în consecință, tonusul fibrelor musculare intrafusale (situate sub capsulă) se modifică. Se formează un impuls nervos. Odată cu întinderea excesivă a mușchiului, apare o senzație de durere.

Clasificarea și tipurile de fibre musculare

1. După natura reducerii: fazice şi tonice fibre musculare. Cei de fază sunt capabili să efectueze contracții rapide, dar nu pot menține nivelul atins de scurtare pentru o lungă perioadă de timp. Fibrele musculare tonice (lent) asigură menținerea tensiunii statice sau a tonusului, care joacă un rol în menținerea unei anumite poziții a corpului în spațiu.

2. După caracteristicile biochimice și culoare aloca fibre musculare roșii și albe. Culoarea mușchiului este determinată de gradul de vascularizare și de conținutul de mioglobină. O trăsătură caracteristică a fibrelor musculare roșii este prezența a numeroase mitocondrii, ale căror lanțuri sunt situate între miofibrile. Există mai puține mitocondrii în fibrele musculare albe și sunt localizate uniform în sarcoplasma fibrei musculare.

3. După tipul schimbului oxidativ : oxidativ, glicolitic și intermediar. Identificarea fibrelor musculare se bazează pe activitatea enzimei succinat dehidrogenază (SDH), care este un marker pentru mitocondrii și ciclul Krebs. Activitatea acestei enzime indică intensitatea metabolismului energetic. Fibrele musculare separate DAR-tip (glicolitic) cu activitate scăzută a SDH, DIN-tip (oxidativ) cu activitate mare a SDH. Fibre musculare LA-tip ocupa o pozitie intermediara. Trecerea fibrelor musculare de la DAR-introduceți DIN-tipul marcheaza trecerea de la glicoliza anaeroba la metabolismul dependent de oxigen.

La sprinteri (sportivi, atunci când este nevoie de o contracție scurtă rapidă, culturisti), antrenamentul și alimentația vizează dezvoltarea fibrelor musculare glicolitice, rapide, albe: au multe rezerve de glicogen și energia se obține în principal pe cale anaerobă (carne albă). la pui). Stayers (sportivi - maratonisti, in acele sporturi in care este nevoie de rezistenta) sunt dominati de fibre oxidative, lente, rosii in muschi - au multe mitocondrii pentru glicoliza aeroba, vase de sange (este nevoie de oxigen).

4. La mușchii striați se disting două tipuri de fibre musculare: extrafusal, care predomină şi determină funcţia contractilă efectivă a muşchiului şi intrafusal, care fac parte din proprioceptori - fusi neuromusculari.

Factorii care determină structura și funcția mușchiului scheletic sunt influența țesutului nervos, influența hormonală, localizarea mușchiului, nivelul de vascularizare și activitatea motorie.

ȚESUTUL MUSCULUI INIMII

Țesutul muscular cardiac este situat în membrana musculară a inimii (miocard) și în gura vaselor mari asociate cu acesta. Are o structură de tip celular și principala proprietate funcțională este capacitatea de a face contracții ritmice spontane (contracții involuntare).

Se dezvoltă din placa mioepicardică (foaia viscerală a splanhnotomului mezodermului din regiunea cervicală), ale cărei celule se înmulțesc prin mitoză și apoi se diferențiază. În celule apar miofilamente, care formează în continuare miofibrile.

Structura. Unitatea structurală a țesutului muscular cardiac - celulă cardiomiocit.Între celule sunt straturi de RVST cu vase de sânge și nervi.

Tipuri de cardiomiocite : 1) tipic ( de lucru, contractil), 2) atipic(conductiv), 3) secretorie.

Cardiomiocite tipice

Tipic (de lucru, contractil) cardiomiocite- celule cilindrice, de până la 100-150 microni lungime și 10-20 microni în diametru. Cardiomiocitele formează partea principală a miocardului, legate între ele în lanțuri prin bazele cilindrilor. Aceste zone sunt numite introduceți discuri, în care se disting joncțiuni și nexus-uri desmozomale (joncțiuni gap). Desmozomii asigură coeziune mecanică care împiedică separarea cardiomiocitelor. Joncțiunile gap facilitează transmiterea contracției de la un cardiomiocit la altul.

Fiecare cardiomiocit conține unul sau doi nuclei, o sarcoplasmă și o membrană plasmatică înconjurată de o membrană bazală. Există dispozitive funcționale, la fel ca în fibra musculară: membrană, fibrilare(contractil), trofic, precum și energie.

Aparatul trofic include nucleul, sarcoplasma și organele citoplasmatice: rEPS și complexul Golgi (sinteza proteinelor - componentele structurale ale miofibrilelor), lizozomi (fagocitoza componentelor structurale ale celulei). Cardiomiocitele, ca și fibrele țesutului muscular scheletic, se caracterizează prin prezența în sarcoplasma lor a mioglobinei pigmentului care leagă oxigenul care conține fier, care le conferă o culoare roșie și este similară ca structură și funcție cu hemoglobina eritrocitară.

Aparat energetic reprezentată de mitocondrii și incluziuni, a căror scindare oferă energie. Mitocondriile sunt numeroase, situate în rânduri între fibrile, la polii nucleului și sub sarcolemă. Energia necesara de cardiomiocite se obtine prin scindarea: 1) substratului energetic principal al acestor celule - acizi grași , care se depun sub formă de trigliceride în picături de lipide; 2) glicogenul, situat în granulele situate între fibrile.

Aparat cu membrană : fiecare celulă este acoperită cu o membrană formată dintr-un complex de plasmolemm și membrană bazală. Cochilia formează invaginări ( T- tubuli). Pentru fiecare T- un rezervor se învecinează cu tubul (spre deosebire de fibra musculară - există 2 rezervoare) reticulul sarcoplasmic(aEPS modificat), formând diada: unu L- tubul (rezervor aEPS) si unul T tubul (invaginarea plasmalemei). În rezervoarele AEPS, ioni Sa 2+ nu se acumulează la fel de activ ca în fibrele musculare.

Aparat fibrilar (contractil). .Cea mai mare parte a citoplasmei unui cardiomiocite este ocupată de organele cu destinație specială - miofibrile, orientate longitudinal și situate de-a lungul periferiei celulei.Aparatul contractil al cardiomiocitelor de lucru este similar cu fibrele musculare scheletice. În timpul relaxării, ionii de calciu sunt eliberați în sarcoplasmă cu o rată scăzută, ceea ce asigură automatitatea și contracțiile frecvente ale cardiomiocitelor. T tubii sunt largi și formează diade (una T-tubul si o retea de cisterne), care converg in zona Z-linii.

Cardiomiocitele, comunicând cu ajutorul discurilor intercalate, formează complexe contractile care contribuie la sincronizarea contracției, între cardiomiocitele complexelor contractile învecinate se formează anastomoze laterale.

Funcția cardiomiocitelor tipice: asigurarea fortei de contractie a muschiului inimii.

Cardiomiocite conductoare (atipice). au capacitatea de a genera și de a conduce rapid impulsuri electrice. Ele formează noduri și mănunchiuri ale sistemului de conducere al inimii și sunt împărțite în mai multe subtipuri: stimulatoare cardiace (în nodul sinoatrial), tranziționale (în nodul atrioventricular) și celule ale fasciculului His și fibrelor Purkinje. Cardiomiocitele conducătoare se caracterizează prin dezvoltarea slabă a aparatului contractil, citoplasmă ușoară și nuclee mari. Nu există tubuli T și striații transversale în celule, deoarece miofibrilele sunt aranjate aleatoriu.

Funcția cardiomiocitelor atipice- generarea impulsurilor si transmiterea catre cardiomiocitele de lucru, asigurand automatitatea contractiei miocardice.

Cardiomiocitele secretoare

Cardiomiocitele secretoare sunt localizate în atrii, în principal în dreapta; caracterizat printr-o formă procesuală și slabă dezvoltare a aparatului contractil. În citoplasmă, lângă polii nucleului, există granule secretoare care conţin factor natriuretic sau atriopeptină(un hormon care reglează tensiunea arterială). Hormonul determină pierderea de sodiu și apă în urină, vasodilatație, scăderea presiunii, inhibarea secreției de aldosteron, cortizol, vasopresină.

Funcția cardiomiocitelor secretoare: endocrin.

Regenerarea cardiomiocitelor. Doar regenerarea intracelulară este caracteristică cardiomiocitelor. Cardiomiocitele nu sunt capabile de diviziune, le lipsesc celulele cambiale.

MUSCUL NETED

Țesutul muscular neted formează pereții organelor interne goale, vaselor; caracterizat prin absența striațiilor, contracțiilor involuntare. Inervația este efectuată de sistemul nervos autonom.

Unitate structurală și funcțională a țesutului muscular neted nestriat - celula musculară netedă (SMC) sau miocitul neted. Celulele sunt în formă de fus, 20–1000 µm lungime și 2–20 µm grosime. În uter, celulele au o formă de proces alungită.

Miocit neted

Un miocit neted constă dintr-un nucleu în formă de tijă situat în centru, o citoplasmă cu organele și o sarcolemă (un complex de plasmolemă și membrană bazală). În citoplasma de la poli se află complexul Golgi, se dezvoltă multe mitocondrii, ribozomi și reticulul sarcoplasmatic. Miofilamentele sunt situate oblic sau de-a lungul axei longitudinale. În SMC, filamentele de actină și miozină nu formează miofibrile. Există mai multe filamente de actină și sunt atașate de corpuri dense, care sunt formate din proteine ​​speciale de reticulare. Alături de filamentele de actină se află monomerii de miozină (micromiozină). Avand lungimi diferite, sunt mult mai scurte decat firele subtiri.

Contracția celulelor musculare netede se realizează prin interacțiunea dintre filamentele de actină și miozina. Semnalul care călătorește de-a lungul fibrelor nervoase determină eliberarea neurotransmițătorului, care schimbă starea plasmalemei. Formează invaginări în formă de balon (caveole), unde sunt concentrați ionii de calciu. Contracția SMC este indusă de afluxul ionilor de calciu în citoplasmă: caveolele sunt legate și intră în celulă împreună cu ionii de calciu. Aceasta duce la polimerizarea miozinei și interacțiunea acesteia cu actina. Filamentele de actină și corpurile dense se apropie, forța este transferată către sarcolemă și SMC se scurtează. Miozina din miocitele netede este capabilă să interacționeze cu actina numai după fosforilarea lanțurilor sale ușoare de către o enzimă specială, kinaza lanțului ușor. După ce semnalul se oprește, ionii de calciu părăsesc caveolele; Miozina se depolarizează și își pierde afinitatea pentru actină. Ca urmare, complexele de miofilament se dezintegrează; contractia se opreste.

Tipuri speciale de celule musculare

Celulele mioepiteliale sunt derivati ​​ai ectodermului, nu au striatii. Înconjoară secțiunile secretoare și canalele excretoare ale glandelor (salivar, lapte, lacrimal). Ele sunt conectate la celulele glandulare prin desmozomi. Reduce, contribuie la secreție. În secțiunile terminale (secretorii), forma celulelor este asemănătoare unui proces, stelat. Nucleul din centru, în citoplasmă, în principal în procese, sunt localizate miofilamente, care formează aparatul contractil. Aceste celule au, de asemenea, filamente intermediare de citokeratină, ceea ce subliniază asemănarea lor cu epiteliocitele.

celule mioneurale se dezvoltă din celulele stratului exterior al cupei oculare și formează mușchiul care îngustează pupila și mușchiul care extinde pupila. În structură, primul mușchi este similar cu MMC de origine mezenchimală. Mușchiul care dilată pupilei este format din procese de celule situate radial, iar partea nucleată a celulei este situată între epiteliul pigmentar și stroma irisului.

Miofibroblaste aparțin țesutului conjunctiv lax și sunt fibroblaste modificate. Ele prezintă proprietățile fibroblastelor (sintetizează substanța intercelulară) și miocitelor netede (au proprietăți contractile pronunțate). Ca o variantă a acestor celule poate fi considerată celule mioide ca parte a peretelui tubului seminifer contort al testiculului și a stratului exterior al tecii foliculului ovarian. În timpul vindecării rănilor, unele fibroblaste sintetizează actine și miozine ale mușchilor netezi. Miofibroblastele asigură contracția marginilor plăgii.

Miocite netede endocrine - Acestea sunt SMC modificate, reprezentând componenta principală a aparatului juxtaglomerular al rinichilor. Sunt situate în peretele arteriolelor corpusculului renal, au un aparat sintetic bine dezvoltat și un aparat contractil redus. Ele produc enzima renina, care se află în granule și intră în sânge prin mecanismul exocitozei.

Regenerarea țesutului muscular neted. Miocitele netede se caracterizează prin regenerare intracelulară. Odată cu creșterea sarcinii funcționale, apare hipertrofia miocitelor și în unele organe hiperplazie (regenerare celulară). Deci, în timpul sarcinii, celulele musculare netede ale uterului pot crește de 300 de ori.

Profesorul Suvorova G.N.

Țesuturile musculare.

Sunt un grup de țesuturi care îndeplinesc funcțiile motorii ale corpului:

1) procese contractile în organele și vasele interne goale

2) mișcarea părților corpului unele față de altele

3) menținerea posturii

4) mișcarea organismului în spațiu.

Țesutul muscular are următoarele caracteristici morfofuncționale:

1) Elementele lor structurale au o formă alungită.

2) Structurile contractile (miofilamente și miofibrile) sunt dispuse longitudinal.

3) Pentru contracția musculară, este necesară o cantitate mare de energie, prin urmare, în ei:

Conține un număr mare de mitocondrii

Există incluziuni trofice

Mioglobina proteică care conține fier poate fi prezentă

Structurile în care se depun ionii de Ca++ sunt bine dezvoltate.

Țesutul muscular este împărțit în două grupuri principale

1) neted (nestriat)

2) Cu dungi încrucișate (striate)

Țesutul muscular neted: este de origine mezenchimală.

În plus, este izolat un grup de celule mioide, acestea includ

Celulele mioide de origine neuronală (formează mușchii irisului)

Celule mioide de origine epidermică (celule mioepiteliale ale glandelor sudoripare, salivare, lacrimale și mamare)

țesut muscular striatîmpărțite în scheletice și cardiace. Ambele soiuri se dezvoltă din mezoderm, dar din diferite părți ale acestuia:

Scheletice - din miotomi somiți

Cardiac - din frunza viscerală a splanchnotomului.

Țesutul muscular scheletic

Reprezintă aproximativ 35-40% din greutatea corpului uman. Ca componentă principală, face parte din mușchii scheletici, în plus, se formează baza musculara limba, face parte din membrana musculară a esofagului etc.

Dezvoltarea mușchilor scheletici. Sursa dezvoltării sunt celulele miotomilor somitelor mezodermului, determinate în direcția miogenezei. Etape:

Mioblaste

tubii musculari

Forma definitivă de miogeneză este fibra musculară.

Structura țesutului muscular scheletic.

Unitatea structurală și funcțională a țesutului muscular scheletic este fibra musculara. Este o formațiune cilindrică alungită cu capete ascuțite, cu diametrul de 10 până la 100 microni, lungime variabilă (până la 10-30 cm).

fibra musculara este o formațiune complexă (celular-simplastică), care constă din două componente principale

1. miosimplast

2. miosatellitocite.

În exterior, fibra musculară este acoperită cu o membrană bazală, care, împreună cu plasmolema miosimplast, formează așa-numita sarcolema.

Miosimplast este componenta principală a fibrei musculare, atât ca volum, cât și ca funcție. Miosimplastul este o structură supracelulară gigantică care se formează prin fuziunea unui număr mare de mioblaste în timpul embriogenezei. La periferia miosimplastului, există de la câteva sute la câteva mii de nuclee. Fragmente ale complexului lamelar, EPS, mitocondrii unice sunt localizate în apropierea nucleilor.


Partea centrală miosimplastul este umplut cu sarcoplasmă. Sarcoplasma conține toate organitele de importanță generală, precum și aparate specializate. Acestea includ:

contractilă

Dispozitiv pentru transmiterea excitației din sarcolemă

la aparatul contractil.

Energie

referinţă

aparat contractil fibra musculara este reprezentata de miofibrile.

miofibrile au forma de fire (lungimea fibrei musculare) cu diametrul de 1-2 microni. Au o striație transversală datorită alternanței zonelor (discurilor) de lumină polarizată cu refracție diferită - izotrope (luminoase) și anizotrope (întunecate). Mai mult, miofibrilele sunt localizate în fibra musculară cu un astfel de grad de ordine încât discurile deschise și întunecate ale miofibrilelor vecine se potrivesc exact. Acest lucru determină striarea întregii fibre.

Discurile întunecate și deschise, la rândul lor, constau din filamente groase și subțiri numite miofilamente.

În mijlocul discului luminos, o bandă întunecată trece transversal către miofilamentele subțiri - telofragma sau linia Z.

Secțiunea miofibrilei dintre două telofragme se numește sarcomer.

Sarcomer Este considerată unitatea structurală și funcțională a miofibrilei - include discul A și două jumătăți ale discului I situate pe ambele părți ale acesteia.

gros filamentele (miofilamentele) sunt formate din molecule împachetate ordonat ale miozinei proteinei fibrilare. Fiecare filament gros este format din 300-400 de molecule de miozină.

Subţire Filamentele conțin proteina contractilă actină și două proteine ​​reglatoare: troponina și tropomiozina.

Mecanismul contracției musculare descrisă de teoria firelor de alunecare, care a fost propusă de Hugh Huxley.

În repaus, la o concentrație foarte mică de ioni de Ca++ în miofibrila unei fibre relaxate, firele groase și subțiri nu se ating. Filamentele groase și subțiri alunecă liber unul față de celălalt, drept urmare, fibrele musculare nu rezistă întinderii pasive. Această condiție este caracteristică mușchiului extensor atunci când flexorul corespunzător este contractat.

Contracția musculară este cauzată de o creștere bruscă a concentrației ionilor de Ca++ și constă în mai multe etape:

Ionii de Ca++ se leagă de molecula de troponină, care se deplasează, deschizând locurile de legare a miozinei pe filamentele subțiri.

Capul de miozină este atașat de locurile de legare a miozinei ale unui filament subțire.

Capul miozinei își schimbă conformația și face o mișcare de mângâiere care propulsează filamentul subțire spre centrul sarcomerului.

Capul miozinei se leagă de molecula de ATP, ceea ce duce la separarea miozinei de actină.

Sistemul sarcotubular- asigură acumularea de ioni de calciu și este un aparat de transmitere a excitației. Pentru aceasta, un val de depolarizare care trece prin plasmalema a dus la o contracție eficientă a miofibrilelor. Este format din reticulul sarcoplasmatic și tubulii T.

Reticulul sarcoplasmatic este un reticul endoplasmatic neted modificat și constă dintr-un sistem de cavități și tubuli care înconjoară fiecare miofibrilă sub forma unui manșon. La marginea discurilor A și I, tubii se contopesc, formând perechi de cisterne terminale plate. Reticulul sarcoplasmatic îndeplinește funcțiile de depunere și eliberare a ionilor de calciu.

Valul de depolarizare care se propagă de-a lungul membranei plasmatice ajunge mai întâi la tubulii T. Există contacte specializate între peretele tubului T și rezervorul terminal, prin care unda de depolarizare ajunge la membrana cisternei terminale, după care sunt eliberați ioni de calciu.

aparat de sprijin fibra musculară este reprezentată de elemente ale citoscheletului, care asigură o aranjare ordonată a miofilamentelor și miofibrilelor. Acestea includ:

Telofragmă (linia Z) - zona de atașare a miofilamentelor subțiri a două sarcomere adiacente.

Mezofragma (linia M) - o linie densă situată în centrul discului A, filamente groase sunt atașate de ea.

În plus, fibra musculară conține proteine ​​care îi stabilizează structura, de exemplu:

Distrofina - la un capăt este atașată de filamente de actină, iar la celălalt - de un complex de glicoproteine ​​care pătrund în sarcolemă.

Titina este o proteină elastică care se întinde de la linia M la linia Z, previne întinderea excesivă a mușchiului.

Pe lângă miosimplast, fibrele musculare includ miozatellocite. Acestea sunt celule mici care sunt situate între membrana plasmatică și membrana bazală, sunt elementele cambiale ale țesutului muscular scheletic. Ele sunt activate atunci când fibrele musculare sunt deteriorate și asigură regenerarea lor reparatorie.

Există trei tipuri principale de fibre:

Tip I (roșu)

Tip IIB (alb)

Tip IIA (intermediar)

Fibrele de tip I sunt fibre musculare roșii, caracterizate printr-un conținut ridicat de mioglobină în citoplasmă, ceea ce le conferă o culoare roșie, un număr mare de sarcozomi, o activitate ridicată a enzimelor oxidative (SDH), o predominanță a proceselor aerobe.Aceste fibre. au capacitatea unei contracții tonice lente, dar lungi și oboseală scăzută.

Fibrele de tip IIB - albe - glicolitice, se caracterizează printr-un conținut relativ scăzut de mioglobină, dar un conținut ridicat de glicogen. Au un diametru mai mare, rapid, tetanic, cu forta mare de contractie, obosesc repede.

Fibrele de tip IIA sunt intermediare, rapide, rezistente la oboseală, oxidativ-glicolitice.

Muschiul ca organ- constă din fibre musculare legate între ele printr-un sistem de țesut conjunctiv, vase de sânge și nervi.

Fiecare fibră este înconjurată de un strat de țesut conjunctiv lax, care conține sânge și capilare limfatice care asigură trofismul fibrelor. Colagenul și fibrele reticulare ale endomisiumului sunt țesute în membrana bazală a fibrelor.

Perimysium - înconjoară mănunchiuri de fibre musculare. Conține vase mai mari

Epimysium - fascia. O înveliș subțire de țesut conjunctiv de țesut conjunctiv dens care înconjoară întregul mușchi.

FIZIOLOGIA ȚESUTULUI MUSCULAR

Mișcarea corpului în spațiu, menținerea unei anumite poziții, activitatea inimii și a vaselor de sânge și a tractului digestiv la oameni și vertebrate este efectuată de două tipuri principale de mușchi: striați (scheletici, cardiaci) și netezi, care diferă de la fiecare. altele în organizarea celulară și tisulară, inervație și într-o anumită măsură mecanisme de funcționare. În același timp, mecanismele moleculare de contracție musculară dintre aceste tipuri de mușchi au multe în comun.

Mușchii scheletici

Clasificarea fibrelor musculare scheletice

Mușchii scheletici ai oamenilor și vertebratelor constau din mai multe tipuri de fibre musculare care diferă unele de altele prin caracteristicile structurale și funcționale. În prezent, există patru tipuri principale de fibre musculare.

Fibre cu fază lentă de tip oxidativ. Fibrele de acest tip se caracterizează printr-un conținut ridicat de proteină mioglobină, care este capabilă să lege O2 (similar prin proprietățile hemoglobinei). Mușchii care sunt alcătuiți predominant din fibre de acest tip sunt numiți roșii din cauza culorii lor roșu închis. Ele îndeplinesc o funcție foarte importantă de menținere a posturii oamenilor și animalelor. Limitați oboseala în fibre de acest tip și, în consecință, mușchii apare foarte lent, datorită prezenței mioglobinei și a unui număr mare de mitocondrii. Recuperarea funcției după oboseală are loc rapid. Unitățile neuromotorii ale acestor mușchi sunt compuse dintr-un număr mare de fibre musculare.

Fibre fazice rapide de tip oxidativ. Mușchii, care sunt preponderent alcătuiți din acest tip de fibre, efectuează contracții rapide fără oboseală vizibilă, ceea ce se explică prin numărul mare de mitocondrii din aceste fibre și prin capacitatea de a forma ATP prin fosforilarea oxidativă. De regulă, numărul de fibre care alcătuiesc unitatea neuromotorie în acești mușchi este mai mic decât în ​​grupul precedent. Scopul principal al acestui tip de fibre musculare este de a efectua mișcări rapide, energice.

Fibre fazice rapide cu oxidare de tip glicolitic. Fibrele de acest tip se caracterizează prin faptul că în ele se formează ATP din cauza glicolizei. Fibrele acestui grup conțin mai puține mitocondrii decât fibrele grupului precedent. Mușchii care conțin aceste fibre dezvoltă o contracție rapidă și puternică, dar oboseală relativ rapid. Mioglobina este absentă în acest grup de fibre musculare, drept urmare mușchii formați din fibre de acest tip sunt numiți albi.

Pentru fibrele musculare din toate aceste grupe este caracteristică prezența uneia, în cazuri extreme, a mai multor plăci de capăt, formate dintr-un singur axon motor.

fibre tonice. Spre deosebire de fibrele musculare anterioare din fibrele tonice, axonul motor formează multe contacte sinaptice cu membrana fibrelor musculare. Dezvoltarea contracției este lentă, datorită activității scăzute a miozin-ATPazei. Relaxarea apare, de asemenea, lent. Fibrele musculare de acest tip funcționează eficient în modul izometric. Aceste fibre musculare nu generează un potențial de acțiune și nu respectă legea totul sau nimic. Un singur impuls presinaptic determină o ușoară contracție. O serie de impulsuri vor determina însumarea potenţialului postsinaptic şi o depolarizare în creştere lină a fibrei musculare. La om, fibrele musculare de acest tip fac parte din mușchii externi ai ochiului.

Există o relație strânsă între structura și funcția fibrelor musculare. S-a demonstrat că fibrele fazice rapide au un reticul sarcoplasmatic foarte dezvoltat și o rețea extinsă de sistem T, în timp ce fibrele lente au un reticul sarcoplasmatic și o rețea de sistem T mai puțin dezvoltate. În plus, există o diferență în activitatea pompelor de calciu din reticulul sarcoplasmatic: în fibrele rapide este mult mai mare, ceea ce permite acestor fibre musculare să se relaxeze rapid. Majoritatea mușchilor scheletici umani sunt formați din diferite tipuri de fibre musculare, unul dintre tipuri predominând în funcție de funcțiile pe care le îndeplinește acest sau acel mușchi.

Fibrele musculare nu sunt unitatea funcțională a mușchilor scheletici. Acest rol este îndeplinit de o unitate neuromotorie, sau motorie, care include un neuron motor și un grup de fibre musculare inervate de ramurile axonale ale acestui neuron motor situat în sistemul nervos central. Numărul de fibre musculare care alcătuiesc unitatea motorie este diferit (Tabelul 2.5) și depinde de funcția îndeplinită de mușchi în ansamblu.

La muschii care asigura cele mai precise si rapide miscari, unitatea motorie este formata din mai multe fibre musculare, in timp ce in muschii implicati in mentinerea posturii, unitatile motorii includ cateva sute si chiar mii de fibre musculare.

Valoarea potențialului de repaus al fibrelor musculare este de aproximativ - 90 mV, potențialul de acțiune - 120-130 mV. Durata potenţialului de acţiune este de 1-3 ms, valoarea potenţialului critic este de 50 mV.

Pentru a dezvolta forța în mod intenționat, trebuie să aveți o idee despre sistemul muscular uman. Sistemul muscular este de mare importanță în viața corpului.

Mușchii scheletici umani constau din mai multe tipuri de fibre musculare care diferă unele de altele prin caracteristicile structurale și funcționale. În prezent, există patru tipuri principale de fibre musculare.

Fibre cu fază lentă de tip oxidativ. Fibrele de acest tip se caracterizează printr-un conținut ridicat de proteină mioglobină, care este capabilă să lege O2 (similar prin proprietățile hemoglobinei). Mușchii care sunt alcătuiți predominant din fibre de acest tip sunt numiți roșii din cauza culorii lor roșu închis. Ele îndeplinesc o funcție foarte importantă de menținere a posturii unei persoane. Limitați oboseala în fibre de acest tip și, în consecință, mușchii apare foarte lent, datorită prezenței mioglobinei și a unui număr mare de mitocondrii. Recuperarea funcției după oboseală are loc rapid.

Fibre fazice rapide de tip oxidativ. Mușchii care sunt formați predominant din fibre de acest tip efectuează contracții rapide fără oboseală vizibilă, ceea ce se explică prin cantitate mare mitocondriile din aceste fibre și capacitatea de a forma ATP prin fosforilare oxidativă. De regulă, numărul de fibre care alcătuiesc unitatea neuromotorie în acești mușchi este mai mic decât în ​​grupul precedent. Scopul principal al acestui tip de fibre musculare este de a efectua mișcări rapide, energice.

Pentru fibrele musculare din toate aceste grupe este caracteristică prezența uneia, în cazuri extreme, a mai multor plăci de capăt, formate dintr-un singur axon motor.

Mușchii scheletici sunt parte integrantă sistemul musculo-scheletic uman. În acest caz, mușchii îndeplinesc următoarele funcții:

- asigura o anumita postura corpului uman;

- misca corpul in spatiu;

- mutați părți separate ale corpului una față de alta;

- sunt o sursa de caldura, indeplinesc o functie de termoreglare.

Grupuri majore de mușchi scheletici

Mușchii umani sunt de două tipuri - netezi și striați. În figurile 1 și 2 McComas A. J. Muschii scheletici. - Kiev: Literatură Olimpică, 2001. - 107 p. este prezentată schema sistem muscular persoană.

Figura 1 Figura 2

Principalii mușchi ai unei persoane: 1 - mușchii care mișcă mâna și degetele; 2 - bicepsul sabiei; 3 - mușchiul triceps al sabiei; 4 - mușchiul deltoid; 5 - muşchiul pectoral mare; 6 - mușchi mare rotund; 7 - mușchiul latissimus dorsi; 8 - mușchiul trapez; 9 - serratus anterior; 10 - mușchiul sternocleidomastoidian; 11 - mușchii scaleni; 12 - rectul abdominal; 13 - mușchi oblic extern; 14 - gluteus maximus; 15 - biceps femural; 16 - muschiul semitendinos; 17 - tensionator muscular al fasciei late a coapsei; 18 - muşchi croitor; 19 - cvadriceps femural; 20 - mușchii adductori ai coapsei; 21 - mușchiul triceps al piciorului inferior (21A - mușchiul gambei, 21b - mușchiul soleus); 22 - muschiul tibial anterior; 23 - mușchii picioarelor.

Mușchii netezi acoperă pereții vaselor de sânge, precum și organele interne. Munca lor, de regulă, nu depinde de voința omului. Se micșorează relativ lent, dar sunt foarte rezistente. Muschii scheletici se pot contracta rapid si oboseala relativ repede. Mușchiul scheletic este alcătuit din diferite numere de celule musculare. Acest mușchi este atașat de schelet cu un tendon la ambele capete. Fibrele musculare sunt colectate într-un mănunchi și înconjurate de țesut conjunctiv, care trece în tendon. Mușchii umani sunt alimentați din abundență cu vase de sânge și nervi. Mențiune specială trebuie făcută pentru mușchiul cardiac, care este format din fibre musculare. La fel și mușchii netezi; mușchiul inimii funcționează fără participarea relativă a voinței umane. Rezistența inimii este foarte mare.

Structura și proprietățile mușchilor scheletici

Structura mușchilor scheletici. Mușchii scheletici sunt formați dintr-un grup de fascicule musculare. Fiecare dintre ele include mii de fibre musculare cu un diametru de 20 până la 100 de microni și o lungime de până la 12-16 cm Fiecare fibră este înconjurată (acoperită) de o adevărată membrană celulară - sarcolema și conține de la 1000 la 2000 sau mai mult. miofibrile dens împachetate (0,5-2 µm). Shuvalova N.V. Structura omului. - M.: Olma-press, 2000. - 99 p.

Sub un microscop cu lumină, miofibrilele sunt formațiuni formate din discuri întunecate și deschise, alternând în mod regulat între ele.

Discurile A se numesc anizotrope (au birefringență), discurile I se numesc izotrope (aproape nu au birefringență). Lungimea discurilor A este constantă, lungimea discurilor I depinde de stadiul de contracție a fibrei musculare.

În mijlocul fiecărui disc izotrop se află o placă Z (membrană). Aceste plăci Z împart fiecare miofibrilă în 20 de mii de secțiuni - sacromeri, a căror lungime este de aproximativ 2,5 microni. Datorita alternantei segmentelor izotrope si anizotrope, fiecare miofibrila prezinta o striatie transversala.

În mijlocul fiecărui sacromer există aproximativ 2500 de filamente groase de proteină miozină cu un diametru de aproximativ 10 nm. La ambele capete ale sacromerului, de aproximativ 2500 de subțiri, de aproximativ 5 nm în diametru, sunt atașate filamentelor de proteină de actină de membrana Z. Filamentele de actină cu capetele lor intră parțial între filamentele de miozină.

În partea centrală a regiunii anizotrope, filamentele de actină și miozină nu se suprapun.

Unitatea contractilă structurală și funcțională a miofibrilei este sacromerul - o secțiune repetată a fibrilei delimitată de două plăci Z.

Mușchii striați conțin 100 mg de proteine ​​contractile, în principal miozină și actină, care formează complexul de actomiozină. Alte proteine ​​contractile includ tropomiozina și complexul de troponină găsit în filamentele subțiri.

De asemenea, mușchii conțin mioglobină, enzime glicolitice, ATP și o serie de alte proteine ​​solubile.

Fibrele musculare scheletice diferă ca culoare. Fibrele roșii sunt bogate în sarcoplasmă și conțin puține miofibrile, în timp ce fibrele albe conțin multe miofibrile și relativ puțină sarcoplasmă.

Nervii somatici și autonomi se termină în mușchii scheletici. Nervul motor se ramifică, se termină la fiecare fibră musculară. Doar capătul cilindrului axial intră în fibră, care nu pătrunde în sarcolemă, ci îl presează, formând o structură specială - o placă motorie, o sinapsă neuromusculară sau o placă de capăt motorie. Terminațiile senzoriale din mușchii scheletici sunt reprezentate de un fus neuromuscular, care sunt atașați de os la un capăt. Acesta este un dispozitiv receptor care conține receptori musculari. Orice modificare a fibrelor musculare determină o modificare a activității receptorilor fusei neuromusculare.

Întrebarea 39-42

Măduva spinării face parte din sistemul nervos central, care este conectat cu periferia corpului - pielea, mușchii și alte organe interne. Aceste legături se realizează la om prin 31-33 de perechi de nervi care se extind din măduva spinării, care este, respectiv, împărțită în 31-32 de segmente (segmente), fiecare dintre aceste segmente inervează o anumită parte a corpului. Există 8 segmente cervicale, 12 toracice, 5 lombare, 5 sacrale și 1-3 coccigiene. Informațiile de la periferie intră în măduva spinării, iar ordinele sunt trimise din măduva spinării către mușchi pentru a efectua anumite mișcări. Partea centrală a măduvei spinării este compusă din substanță cenușie, care în secțiune transversală seamănă cu un fluture cu aripile întinse. Substanța cenușie a măduvei spinării este o concentrație a unui număr imens de celule nervoase - neuroni. Există zeci sau sute de mii de neuroni în fiecare segment și, în total, sunt peste treisprezece milioane de ei în măduva spinării umane. Substanța cenușie a creierului este înconjurată de substanță albă, constând din fibre nervoase - procese ale neuronilor. În ciuda faptului că neuronii sunt foarte mici și de obicei nu depășesc 0,1 milimetri în diametru, lungimea proceselor lor ajunge uneori la un metru și jumătate. „Fluturele” materiei cenușii este format din diferite celule. În secțiunile sale anterioare sunt celule motorii mari, fibre lungi care ies din măduva spinării și merg spre mușchi. Pe măsură ce aceste fibre ies din măduva spinării, ele se adună în mănunchiuri numite rădăcini anterioare. Din fiecare segment iese cate o pereche de radacini anterioare: una la dreapta, alta la stanga. Fibrele senzoriale incluse în fiecare segment formează o pereche de rădăcini posterioare. În măduva spinării, unele dintre fibrele senzoriale urcă până la creier. O altă parte intră în substanța cenușie; aici fibrele senzoriale se termină fie pe celulele motorii, fie pe celulele mici intermediare sau intercalare, care joacă un rol foarte important în funcționarea măduvei spinării. Iritarea terminațiilor nervoase sensibile ale pielii, mușchilor, articulațiilor, tendoanelor provoacă un semnal care se propagă de-a lungul fibrei nervoase - un impuls nervos. Impulsurile care vin la măduva spinării de-a lungul fibrelor senzoriale ale rădăcinilor posterioare excită celulele intercalare și motorii; de aici, de-a lungul fibrelor motorii ale rădăcinilor anterioare, impulsurile merg spre mușchi și provoacă contracția acestora. Așa funcționează reflexele simple. Reflexe (de la cuvântul latin reflexio - reflecție) fiziologii au numit reacțiile corpului la stimuli desfășurați prin sistemul nervos central. Prin urmare, una dintre funcțiile principale ale măduvei spinării este reflexul. Calea pe care impulsurile nervoase merg de la periferie la măduva spinării și de la aceasta la mușchi se numește arc reflex. Există o serie de reflexe în care arcurile sunt bine studiate. Datele de neuropatologie obținute sunt folosite în practică. De exemplu, atunci când un medic lovește un tendon lângă rotula pacientului cu un ciocan, el, studiind reflexul genunchiului tendonului, judecă starea funcțională a zonei condiționate a măduvei spinării. Dar măduva spinării nu este un sistem reflex autonom. Munca lui se desfășoară sub controlul constant al creierului. Măduva spinării este conectată la diferite părți ale creierului prin căi - mănunchiuri lungi de fibre nervoase ale substanței albe. Pe o cale, semnalele de la periferie sunt transmise în sus către creier, de-a lungul altora, comenzile merg de sus în jos, de la creier la măduva spinării. Mișcările complexe coordonate sunt organizate și dirijate de întregul sistem nervos central. Cele mai fine mișcări ale mâinilor pianistului, perfecționate de balerine - toate acestea sunt rezultatul acțiunii fluxului de impulsuri de la creier la măduva spinării și de la aceasta la mușchi. Deci, o altă funcție importantă a măduvei spinării este conducerea. Un rol important în aceasta revine neuronilor intermediari sau intercalari. Ei nu transmit doar semnale de la neuronii senzoriali la neuronii motori. Celulele intercalate primesc și procesează informații din diverși mușchi și zone ale pielii. Pe ele se găsesc și semnale de la periferie cu impulsuri din creier. Celulele intercalare trimit semnale excitatoare anumitor grupuri de celule motorii și inhibă simultan activitatea altor grupuri. Datorită acestui fapt, devine posibilă cea mai fină coordonare a mișcărilor umane.

Mușchii sunt una dintre componentele principale ale corpului. Acestea se bazează pe țesut ale cărui fibre se contractă sub influența impulsurilor nervoase, ceea ce permite corpului să se miște și să rămână în mediu.

Mușchii sunt localizați în fiecare parte a corpului nostru. Și chiar dacă nu știm că există, totuși există. Suficient, de exemplu, prima dată pentru a merge la sala sau fă aerobic – a doua zi vei începe să rănești chiar și acei mușchi de care habar nu aveai.

Ei sunt responsabili pentru mai mult decât pentru mișcare. În repaus, mușchii au nevoie de energie pentru a se menține în formă bună. Acest lucru este necesar pentru ca în orice moment o anumită femeie să poată răspunde unui impuls nervos cu mișcarea corespunzătoare și să nu piardă timpul pregătindu-se.

Pentru a înțelege cum funcționează mușchii, vă oferim să ne amintim elementele de bază, să repetă clasificarea și să ne uităm la celule.Vom învăța, de asemenea, despre bolile care le pot afecta activitatea și cum să întărim mușchii scheletici.

Concepte generale

După conținutul și reacțiile lor, fibrele musculare sunt împărțite în:

  • striat;
  • neted.

Mușchii scheletici sunt structuri tubulare alungite, numărul de nuclei dintr-o celulă poate ajunge la câteva sute. Ele constau din țesut muscular, care este atașat de diferite părți ale scheletului osos. Contracțiile mușchilor striați contribuie la mișcările umane.

Soiuri de forme

În ce mod sunt diferiți mușchii? Fotografiile prezentate în articolul nostru ne vor ajuta să ne dăm seama.

Mușchii scheletici sunt una dintre componentele principale ale sistemului musculo-scheletic. Ele vă permit să vă mișcați și să mențineți echilibrul și sunt, de asemenea, implicați în procesul de respirație, formarea vocii și alte funcții.

Există peste 600 de mușchi în corpul uman. Ca procent, greutatea lor totală este de 40% din greutatea corporală totală. Mușchii sunt clasificați în funcție de forma și structura lor:

  • gros sub formă de fus;
  • placă subțire.

Clasificarea facilitează învățarea

Împărțirea mușchilor scheletici în grupuri se realizează în funcție de locația lor și de importanța lor în activitatea diferitelor organe ale corpului. Grupe principale:

Mușchii capului și gâtului:

  • mimica - se implica in zambet, comunicare si crearea diverselor grimase, asigurand in acelasi timp miscarea partilor constitutive ale fetei;
  • mestecat - contribuie la modificarea poziției regiunii maxilo-faciale;
  • muschii voluntari organe interne cap (palat moale, limba, ochi, urechea medie).

Grupuri de mușchi scheletici din regiunea cervicală:

  • superficial - contribuie la înclinat şi mișcări de rotație Capete;
  • mediu - creează peretele inferior al cavității bucale și contribuie la mișcarea în jos a maxilarului și a cartilajelor laringiene;
  • cei adânci efectuează înclinări și întoarceri ale capului, creează o creștere a primei și a doua coaste.

Mușchii, fotografiile pe care le vedeți aici, sunt responsabili pentru trunchi și sunt împărțiți în mănunchiuri musculare din următoarele departamente:

  • piept - activează partea superioară a trunchiului și a brațelor și, de asemenea, ajută la schimbarea poziției coastelor în timpul respirației;
  • abdomenul - dă mișcarea sângelui prin vene, schimbă poziția toracelui în timpul respirației, afectează funcționarea tractului intestinal, favorizează flexia corpului;
  • dorsal – creează sistemul motor al membrelor superioare.

Mușchii membrelor:

  • superioară - constau din țesuturile musculare ale centurii scapulare și ale membrului superior liber, ajută la mișcarea brațului în punga articulației umărului și creează mișcări ale încheieturii mâinii și degetelor;
  • inferior - joacă rolul principal în mișcarea unei persoane în spațiu, sunt împărțite în mușchii centurii pelvine și partea liberă.

Structura mușchiului scheletic

În structura sa, are o cantitate imensă de formă alungită, cu un diametru de 10 până la 100 de microni, lungimea lor variază de la 1 la 12 cm Fibrele (microfibrile) sunt subțiri - actină și groase - miozină.

Primele constau dintr-o proteină având o structură fibrilă. Se numește actină. Fibrele groase sunt formate din diferite tipuri de miozină. Ele diferă în ceea ce privește timpul necesar descompunerii moleculei de ATP, ceea ce determină rate diferite de contracție.

Miozina din celulele musculare netede este într-o stare dispersată, deși există o cantitate mare de proteine, care, la rândul său, este semnificativă într-o contracție tonică prelungită.

Structura mușchiului scheletic este asemănătoare unei frânghii țesute din fibre sau a unui fir toronat. De sus este înconjurat de o înveliș subțire de țesut conjunctiv numit epimisium. Ramificațiile mai subțiri ale țesutului conjunctiv se extind de la suprafața sa interioară adânc în mușchi, creând partiții. Au „înfășurat” mănunchiuri separate de țesut muscular, care conțin până la 100 de fibrile în fiecare. Ramurile mai înguste se extind și mai adânc din ele.

Prin toate straturile, sistemele circulator și nervos pătrund în mușchii scheletici. Vena arterială trece de-a lungul perimisului - acesta este țesutul conjunctiv care acoperă mănunchiurile de fibre musculare. Capilarele arteriale și venoase sunt situate unul lângă altul.

Proces de dezvoltare

Mușchii scheletici se dezvoltă din mezoderm. Din partea șanțului neural se formează somiți. După un timp, miotomii sunt eliberați în ele. Celulele lor, căpătând forma unui fus, evoluează în mioblaste, care se divid. Unele dintre ele progresează, în timp ce altele rămân neschimbate și formează miosatellitocite.

O parte nesemnificativă a mioblastelor, datorită contactului polilor, creează contact între ele, apoi în zona de contact membranele plasmatice se dezintegrează. Fuziunea celulară creează simplasti. Celulele musculare tinere nediferențiate migrează către ele, care se află în același mediu cu miosimplastul membranei bazale.

Funcțiile mușchilor scheletici

Acest mușchi este baza sistemului musculo-scheletic. Dacă este puternic, corpul este mai ușor de menținut în poziția dorită, iar probabilitatea de slăbire sau scolioză este minimizată. Toată lumea știe despre beneficiile sportului, așa că luați în considerare rolul pe care îl joacă mușchii în acest sens.

Țesutul contractil al mușchilor scheletici îndeplinește multe funcții diferite în corpul uman, care sunt necesare pentru amplasarea corectă a corpului și pentru interacțiunea părților sale individuale între ele.

Mușchii îndeplinesc următoarele funcții:

  • creează mobilitatea corpului;
  • prețuiește energia termică creată în interiorul corpului;
  • promovează mișcarea și reținerea verticală în spațiu;
  • promovează contracția căilor respiratorii și ajută la înghițire;
  • forma expresii faciale;
  • contribuie la producerea de căldură.

Suport continuu

Când țesutul muscular este în repaus, există întotdeauna o ușoară tensiune în el, numită tonus muscular. Se formează din cauza unor frecvențe de impulsuri nesemnificative care pătrund în mușchii din măduva spinării. Acțiunea lor este determinată de semnale care pătrund de la cap la neuronii motori dorsali. Tonusul muscular depinde și de starea lor generală:

  • întindere;
  • nivelul de umplere a cazurilor musculare;
  • îmbogățirea sângelui;
  • echilibrul general de apă și sare.

O persoană are capacitatea de a regla nivelul de încărcare musculară. Ca urmare a exercițiilor fizice prelungite sau a unei tensiuni emoționale și nervoase puternice, tonusul muscular crește involuntar.

Contracțiile mușchilor scheletici și varietățile acestora

Această caracteristică este cea principală. Dar chiar și ea, cu o simplitate aparentă, poate fi împărțită în mai multe tipuri.

Tipuri de mușchi contractili:

  • izotonic - capacitatea țesutului muscular de a se scurta fără modificări ale fibrelor musculare;
  • izometric - în timpul reacției, fibra este redusă, dar lungimea ei rămâne aceeași;
  • auxotonic - procesul de contracție a țesutului muscular, în care lungimea și tensiunea mușchilor sunt supuse modificărilor.

Să ne uităm la acest proces mai detaliat.

În primul rând, creierul trimite un impuls prin sistemul de neuroni, care ajunge la neuronul motor adiacent mănunchiului muscular. În plus, neuronul eferent este inervat din veziculă sinoptică, iar neurotransmițătorul este eliberat. Se leagă de receptorii de pe sarcolema fibrei musculare și deschide canalul de sodiu, ceea ce duce la o depolarizare a membranei, determinând, în cantități suficiente, neurotransmițătorul să stimuleze producția de ioni de calciu. Apoi se leagă de troponină și îi stimulează contracția. Aceasta, la rândul său, retrage tropomeazina, permițând actinei să se lege de miozină.

Apoi începe procesul de alunecare a filamentului de actină în raport cu filamentul de miozină, în urma căruia are loc contracția mușchilor scheletici. O reprezentare schematică va ajuta la înțelegerea procesului de compresie a fasciculelor musculare striate.

Cum funcționează mușchii scheletici

Interacțiunea unui număr mare de fascicule musculare contribuie la diferite mișcări ale corpului.

Lucrarea mușchilor scheletici poate avea loc în următoarele moduri:

  • mușchii sinergici lucrează într-o singură direcție;
  • muşchii antagonişti contribuie la efectuarea mişcărilor opuse pentru exercitarea tensiunii.

Acțiunea antagonistă a mușchilor este unul dintre principalii factori în activitatea sistemului musculo-scheletic. Atunci când se efectuează orice acțiune, nu numai fibrele musculare care o efectuează, ci și antagoniștii acestora sunt incluși în lucru. Ele contribuie la contracarare și dau mișcării concretețe și grație.

Mușchiul scheletic striat, atunci când este expus la articulație, efectuează o muncă complexă. Caracterul său este determinat de locația axei articulației și de poziția relativă a mușchiului.

Unele funcții ale mușchilor scheletici sunt subraportate și adesea nu se vorbește despre acestea. De exemplu, unele dintre mănunchiuri acționează ca o pârghie pentru lucrul oaselor scheletului.

Munca musculara la nivel celular

Acțiunea mușchilor scheletici este realizată de două proteine: actina și miozina. Aceste componente au capacitatea de a se mișca unele față de altele.

Pentru implementarea performanței țesutului muscular este necesar consumul de energie conținută în legăturile chimice ale compușilor organici. Descompunerea și oxidarea unor astfel de substanțe au loc în mușchi. Aerul este întotdeauna prezent aici și energie este eliberată, 33% din toate acestea sunt cheltuite pentru performanța țesutului muscular, iar 67% sunt transferate în alte țesuturi și sunt cheltuite pentru menținerea unei temperaturi constante a corpului.

Boli ale musculaturii scheletului

În cele mai multe cazuri, abaterile de la norma în funcționarea mușchilor se datorează stării patologice a părților responsabile ale sistemului nervos.

Cele mai frecvente patologii ale mușchilor scheletici:

  • Crampe musculare - dezechilibru electrolitic în lichidul extracelular din jurul fibrelor musculare și nervoase, precum și modificări ale presiunii osmotice în acesta, în special creșterea acesteia.
  • Tetania hipocalcemică - contracții tetanice involuntare ale mușchilor scheletici, observate când concentrația extracelulară de Ca2+ scade la aproximativ 40% din nivelul normal.
  • caracterizată prin degenerarea progresivă a mușchilor scheletici și a fibrelor miocardice, precum și invaliditatea musculară, care poate fi fatală din cauza insuficienței respiratorii sau cardiace.
  • Miastenia – cronică boala autoimuna, în care în organism se formează anticorpi la receptorul nicotinic ACh.

Relaxarea și recuperarea mușchilor scheletici

Alimentația adecvată, stilul de viață și exercițiile regulate vă vor ajuta să deveniți proprietarul mușchilor scheletici sănătoși și frumoși. Nu este necesar să exersați și să creșteți masa musculara. Destul de antrenament cardio regulat și yoga.

Nu uitați de aportul obligatoriu de vitamine și minerale esențiale, precum și de vizitele regulate la saune și băi cu mături, care vă permit să îmbogățiți țesutul muscular și vasele de sânge cu oxigen.

Masajele sistematice de relaxare vor crește elasticitatea și reproducerea fasciculelor musculare. De asemenea, o vizită la criosauna are un efect pozitiv asupra structurii și funcționării mușchilor scheletici.