МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ФУНКЦИИ, ТИПЫ, КЛЕТКИ - АНАТОМИЯ И ПСИХОЛОГИЯ - 2025

Мышечная ткань отвечает за организацию движения и сокращения тела. Он состоит из клеток, которые имеют способность сокращаться, называемых миоцитами. Это многочисленная ткань, и у человека она составляет чуть меньше половины всей ее массы.

Существует три типа мышечной ткани, различающиеся в основном характеристиками клеток и расположением. Это скелетная, гладкая и сердечная мышцы.

Источник: Библиотека изображений Bioscience муниципального колледжа Беркшира Скелетные мышцы имеют поперечно-полосатую, многоядерную структуру и имеют произвольную функцию. Сердечный также имеет эти структурные характеристики, но непроизвольно. Наконец, у гладкой нет растяжек, есть ядро ​​и ее движения непроизвольные.

Основная функция мышечной ткани связана с движением, как произвольным, так и непроизвольным.

Он направляет как движения конечностей и туловища, так и движения внутренних органов (расширение сосудов, вазоконстракция, дефекация, пищевод и т. Д.). Он также направляет движения сердечных клеток в ритмичных ударах.

характеристики

Мышцы - это ткани, которые обладают способностью возбуждаться и реагировать на ряд стимулов, таких как изменение давления, тепло, свет и другие. Эта ткань отвечает за движение организмов. Мышцы характеризуются своими свойствами сократимости, растяжимости и эластичности.

Мышцы почти на 80% состоят из воды, которая играет жизненно важную роль в сокращении и обеспечивает подходящую среду для неорганических ионов и органических соединений, присутствующих в тканях. В его состав входят белки сократительного типа: актин, миозин и тропомиозин.

Характеристики

Движение считается свойством живых существ и может происходить по-разному.

Все живые клетки демонстрируют движение своих внутриклеточных компонентов, амебы (как и различные одноклеточные организмы) могут исследовать окружающую среду путем движения, а у некоторых организмов есть реснички и жгутики, которые позволяют им двигаться.

В самых сложных многоклеточных организмах движение управляется специальной тканью: мышцами. По этой причине основная функция, связанная с мышечной тканью, - это передвижение и движение, включая функции, связанные, среди прочего, с пищеварением, воспроизводством, выделением.

Типы

У позвоночных есть три типа мышечных клеток, которые составляют от 60 до 75% общей массы тела. Есть скелетная мышца, гладкая мышца и сердечная мышца. Ниже мы опишем детали каждого из них:

Скелетная мышца

Его также называют поперечно-полосатой или произвольной мышцей, потому что эти структуры могут сознательно мобилизоваться животным. Клетки многоядерные, расположены продольно. В следующем разделе мы подробно опишем это устройство.

Скелетная мышца участвует в движениях тела. Каждая мышца напрямую соединяется с двумя или более костями через соединительную ткань. Когда мышца сокращается, кости перемещаются вокруг сустава, который удерживает их вместе.

Поперечно-полосатая мышца составляет примерно 40% от общей массы животного. Было обнаружено, что у человека доля скелетных мышц ниже у женского пола.

Единицы, составляющие эту систему, состоят из актина, миозина и тропомиозина. Среди этих трех белков наиболее распространенным является миозин, который содержится в первичных филаментах. Актин находится во вторичных филаментах, а тропомиозин - в I-полосах.

Гладкая мышца

Второй тип мышечной ткани - гладкие мышцы, характеризующиеся отсутствием растяжек и непроизвольностью. Этот тип мышц входит в состав стенок внутренних органов, таких как пищеварительный тракт, дыхательные пути, мочевой пузырь, вены, артерии и другие органы.

Как мы можем догадаться, мы не можем добровольно двигать кишечником или сокращать вены, как наши конечности. Вы можете двигать рукой, но не можете регулировать движения кишечника, поэтому эта мышца непроизвольна.

Подобный тип гладких мышц существует у беспозвоночных и называется парамиозиновыми нитями. Мы находим их у моллюсков и других групп.

Сокращение гладких мышц сокращается намного медленнее, чем сокращение скелетных мышц, но их сокращения продолжительнее.

Сердечная мышца

Сердечная мышца находится исключительно в сердце. Он состоит из поперечно-полосатых многоядерных волокон, во многом напоминающих скелетные мышцы. Волокна имеют вид синцития, но они не сливаются друг с другом.

В отличие от скелетных мышц, сердечная мышца вырабатывает АТФ аэробно и использует для его образования жирные кислоты (а не глюкозу).

Эти мышцы специализируются на том, чтобы ритмично реагировать на раздражители, заставляя сердце биться. Как и гладкая мышца, она иннервируется вегетативной системой, что делает ее непроизвольной мышцей.

Для сравнения, сердечная мышца по структуре напоминает гладкую мышцу и непроизвольна, как поперечно-полосатая мышца.

Фазические и тонические мышцы

В теле позвоночных мышцы имеют два типа расположения: фазические и тонические. Первые имеют вставки в структуры и действуют в антагонистических парах.

Тонизирующие мышцы находятся в мягких органах, таких как сердце, мочевой пузырь, пищеварительный тракт и на стенках тела. У них нет происхождения или прикреплений, сопоставимых с фазовой мускулатурой.

Мышечные клетки

Каждая мышца состоит из набора клеток, называемых мышечными волокнами или миоцитами, организованных параллельно по отношению к своим соседям. Такое структурирование позволяет всем волокнам работать параллельно.

Для обозначения мышечных клеток мы используем термин «волокна», поскольку они намного длиннее, чем ширина. Однако мы не должны путать себя с другими типами волокон, например, с волокнами коллагена.

Клетки мышечной ткани имеют свою собственную номенклатуру: цитоплазма известна как саркоплазма, клеточная мембрана - как сарколемма, гладкая эндоплазматическая сеть - это гладкая сахароплазматическая сеть, а функциональная единица - саркомер.

В зависимости от типа мышцы клетки различаются по форме и количеству ядер. Наиболее заметные отличия:

Поперечно-полосатые мышечные клетки

Клетки, входящие в состав поперечно-полосатой мышцы, имеют диаметр от 5 до 10 мкм, а длина может достигать нескольких сантиметров.

Этот невероятный размер можно объяснить тем, что каждая клетка происходит из множества эмбриональных клеток, называемых миобластами, которые сливаются вместе, образуя большую многоядерную структуру. Также эти клетки богаты митохондриями.

Структура и организация

Эти многоядерные единицы называются миотрубками. Как следует из названия, структура содержит несколько трубок внутри одной плазматической мембраны, и они дифференцируются в зрелые мышечные волокна или миофибриллы.

Каждое мышечное волокно состоит из нескольких параллельно сгруппированных субъединиц, называемых миофибриллами, которые, в свою очередь, состоят из серии продольно повторяющихся элементов, называемых саркомерами.

Саркомеры - это функциональные единицы поперечно-полосатой мышцы, каждая из которых на концах ограничена так называемой Z-линией.

«Поперечно-полосатый» вид мышцы возникает из-за того, что миофибриллы мышечного волокна состоят из саркомеров, которые очень точно выровнены и приобретают полосатый вид под световым микроскопом.

Полосы состоят из сократительных белков. Темные формируются преимущественно миозином (в основном), а светлые - актином.

Гладкомышечные клетки

Анатомически гладкая мышца состоит из веретеновидных клеток с длинными острыми краями и центрально расположенным ядром.

Хотя они также состоят из белков актина и миозина, в них отсутствуют бороздки, канальцы или ответвления.

Клетки сердечной мышцы

Как и клетки гладкой мускулатуры, клетки сердечной мышцы имеют несколько ядер, хотя есть клетки, у которых есть только одно. Они короче, чем у скелетных мышц.

Что касается их морфологии, то они удлиненные и имеют несколько ветвей. Концы ячейки тупые. Они богаты митохондриями, гранулами гликогена и липофуксином. Если посмотреть под микроскопом, мы увидим рисунок из полос, похожий на рисунок скелетных мышц.

Заболевания мышечной ткани

Есть несколько состояний, которые влияют на мышцы человека. Все эти условия имеют последствия для передвижения, поскольку основная функция мышц - служить движению.

Термин миопатия используется для описания набора симптомов, возникающих в результате первичного изменения поперечно-полосатой мышечной ткани. Его еще называют миопатическим синдромом. То есть этот термин применяется к любому первичному состоянию, и в более широком смысле он также может применяться к любой мышечной травме.

Наиболее важные заболевания и медицинские состояния, влияющие на мышечную ткань:

Мышечная дистрофия

Мышечная дистрофия Дюшенна - это состояние, вызванное рецессивным генетическим заболеванием, которое связано с половой хромосомой X. Причина - мутация в гене, который кодирует дистрофин, вызывая его отсутствие в мышцах. Мышечная дистрофия поражает одного ребенка из 3500.

Интересно, что с точки зрения размера ген дистрофина является одним из самых крупных из известных, с 2,4 мб и информационной РНК 14 кб. В зависимости от того, какая мутация возникает, дистрофия может быть более или менее тяжелой.

Основная функция здорового дистрофина в мышцах - структурная, поскольку он связывает нити актина внутри клеток с белками, расположенными в клеточной мембране. Движение и сила миофибрилл передаются этим белком мембранным белкам, а затем во внеклеточное пространство.

Заболевание характеризуется поражением всех мышц, вызывая в них слабость, а также атрофию мышц. Первые симптомы обычно проявляются на конечностях тела. По мере прогрессирования болезни пациентов необходимо перевозить на инвалидных колясках.

острый некроз скелетных мышц

Рабдомиолиз - это заболевание, вызванное некрозом (патологической гибелью клеток) мышц. В частности, это не болезнь, а синдром, который может быть связан с несколькими причинами: чрезмерными физическими упражнениями, инфекциями, наркотической и алкогольной интоксикацией, среди прочего.

Когда клетки умирают, в кровоток выделяются различные вещества, которые обычно находятся внутри мышечных клеток. Наиболее часто выделяемые вещества - креатинфосфокиназа и миоглобин.

Удаление этих атипичных соединений из крови может осуществляться путем диализа или фильтрации крови.

Миастения

Термин «миастения» происходит от латинского и греческого языков, что означает «сильная мышечная слабость». Это хроническое аутоиммунное заболевание, поражающее скелетные мышцы тела, вызывая у них потерю силы.

По мере прогрессирования болезни слабость становится все более очевидной. Это влияет на мышцы, которые участвуют в основных повседневных действиях, таких как движение глаз, жевание, речь и глотание пищи, среди прочего.

миозит

Вздутие мышц обозначается как миозит. Причины этого воспаления широко варьируются, от травм до аутоиммунных заболеваний. Различают две основные категории этого воспалительного состояния: полимиозит и дерматомиозит.

Первый из них вызывает у пациента значительную мышечную слабость и поражает мышцы, расположенные вблизи живота и туловища. Напротив, вторая патология, помимо ослабления мышц, поражает кожу.

Боковой амиотрофический склероз

Боковой амиотрофический склероз, болезнь Лу Герига или болезнь Шарко - это состояние нервно-мышечного типа, которое возникает, когда клетки нервной системы постепенно умирают, вызывая паралич мышц. В долгосрочной перспективе это заболевание приводит к смерти пациента.

Заболевание чаще встречается у мужчин пожилого возраста. Стивен Хокинг был выдающимся физиком и, пожалуй, самым известным пациентом с боковым амиотрофическим склерозом.

Травмы и тендинит

Чрезмерное использование мышц может привести к заболеваниям, которые влияют на двигательные способности пациента. Тендинит - это заболевание, которое обычно поражает в основном суставы и возникает из-за чрезмерного и принудительного использования суставов, таких как запястья.

Ссылки

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, BE (2003). Биология: жизнь на Земле. Образование Пирсона.
2. Хикман, С. П., Робертс, Л. С., Ларсон, А., Обер, В. К., и Гаррисон, К. (2007). Комплексные принципы зоологии. McGraw-Hill.
3. Хилл, RW (1979). Сравнительная физиология животных: экологический подход. Я поменял направление.
4. Хилл, Р. У., Вайс, Джорджия, Андерсон, М., и Андерсон, М. (2004). Физиология животных. Sinauer Associates.
5. Кардонг, К.В. (2006). Позвоночные животные: сравнительная анатомия, функции, эволюция. McGraw-Hill.
6. Larradagoitia, LV (2012). Основы анатомофизиологии и патологии. Редакция Паранинфо.
7. Паркер, Т.Дж., и Хасуэлл, Вашингтон (1987). Зоология. Хордовые (Том 2). Я поменял направление.
8. Рэндалл Д., Бурггрен В.В., Бурггрен В., Френч К. и Эккерт Р. (2002). Физиология животных Эккерта. Macmillan.
9. Растоги СК (2007). Основы физиологии животных. Издательство New Age International.
10. Вивед, А. М. (2005). Основы физиологии физической активности и спорта. Panamerican Medical Ed.