Поперечно-полосатая мышечная ткань
Поперечно-полосатая мышечная ткань | |
---|---|
Подробности | |
Система | Опорно-двигательная система |
Идентификаторы | |
латинский | поперечно-полосатая мышечная ткань |
МеШ | D054792 |
ТД | Х2.00.05.2.00001 |
ФМА | 67905 |
Анатомическая терминология |
Поперечно-полосатая мышечная ткань — это мышечная ткань , имеющая повторяющиеся функциональные единицы, называемые саркомерами . Присутствие саркомеров проявляется в виде ряда полос, видимых вдоль мышечных волокон, что отвечает за полосатый вид, наблюдаемый на микроскопических изображениях этой ткани. Различают два типа поперечнополосатых мышц:
- Сердечная мышца (сердечная мышца)
- Скелетные мышцы (мышцы, прикрепленные к скелету)
Структура
[ редактировать ]Поперечно-полосатая мышечная ткань содержит Т-трубочки , которые обеспечивают высвобождение ионов кальция из саркоплазматической сети . [1]
Скелетные мышцы
[ редактировать ]Скелетные мышцы включают волокна скелетных мышц , кровеносные сосуды, нервные волокна и соединительную ткань. Скелетные мышцы покрыты эпимизием , что обеспечивает структурную целостность мышцы, несмотря на сокращения. Перимизий , объединяет мышечные волокна, покрытые коллагеном и эндомизием в пучки . Каждое мышечное волокно содержит сарколемму , саркоплазму и саркоплазматический ретикулум . Функциональная единица мышечного волокна называется саркомер . [2] Каждая мышечная клетка содержит миофибриллы, состоящие из миофиламентов актина и миозина, повторяющихся в виде саркомера. [3] множество ядер В каждой мышечной клетке, расположенной через равные промежутки времени под сарколеммой, присутствует .
В зависимости от сократительного и метаболического фенотипов скелетные мышцы можно классифицировать как медленно-окислительные (тип I) или быстро-окислительные (тип II). [1]
Сердечная мышца
[ редактировать ]Сердечная мышца лежит между эпикардом и эндокардом сердца. [4] Клетки сердечной мышцы обычно содержат только одно ядро, расположенное в центральной области. Они содержат много митохондрий и миоглобина. [5] В отличие от скелетных мышц клетки сердечной мышцы одноклеточные. [4] Эти клетки соединены друг с другом вставочными дисками , содержащими щелевые контакты и десмосомы . [5]
Поперечно-полосатые мышцы против гладких мышц
[ редактировать ]В отличие от скелетной и сердечной мышечной ткани, гладкая мышечная ткань не исчерчена, поскольку в ней нет саркомеров. Скелетные мышцы прикреплены к некоторым компонентам скелета , а гладкие мышцы находятся в полых структурах, таких как стенки кишечника или кровеносные сосуды. Волокна поперечнополосатых мышц имеют цилиндрическую форму с тупыми концами, тогда как в гладких мышцах веретенообразную форму с заостренными концами. Поперечно-полосатая мышечная ткань содержит больше митохондрий , чем гладкая мышечная ткань. И гладкомышечные клетки, и клетки сердечной мышцы имеют одно ядро , а клетки скелетных мышц имеют много ядер. [6]
Функция
[ редактировать ]Основная функция поперечно-полосатой мышечной ткани — создание силы и сокращение. Эти сокращения сердечной мышцы будут перекачивать кровь по всему телу. В скелетных мышцах сокращения обеспечивают дыхание , движение и поддержание позы . [1]
Сокращения сердечной мышечной ткани обусловлены миогенной реакцией клеток сердца кардиостимуляторов - . Эти клетки реагируют на сигналы вегетативной нервной системы, увеличивая или уменьшая частоту сердечных сокращений. Пейсмекерные клетки обладают авторитмичностью . Установленные интервалы, через которые они деполяризуются до порогового значения и запускают потенциалы действия, определяют частоту сердечных сокращений. Благодаря щелевым контактам клетки-водители ритма передают деполяризацию другим волокнам сердечной мышцы, чтобы сокращаться в унисон. [5]
Сигналы от мотонейронов вызывают деполяризацию волокон скелетных мышц и, следовательно, высвобождение ионов кальция из саркоплазматического ретикулума. Кальций управляет движением нитей миозина и актина. Затем саркомер укорачивается, что приводит к сокращению мышцы. [3] В скелетных мышцах, соединенных с сухожилиями, которые тянут кости, мизия срастается с надкостницей , покрывающей кость. Сокращение мышцы перейдет на мизию, затем на сухожилие и надкостницу, прежде чем вызвать движение кости. Мизия также может прикрепляться к апоневрозу или фасции . [2]
Ремонт повреждений
[ редактировать ]Взрослые люди не могут регенерировать ткань сердечной мышцы после травмы, что может привести к образованию рубцов и, как следствие, к сердечной недостаточности. Млекопитающие обладают способностью выполнять небольшие объемы регенерации сердца во время развития. Другие позвоночные могут регенерировать ткань сердечной мышцы на протяжении всей своей жизни. [7]
Скелетные мышцы способны регенерировать гораздо лучше, чем сердечная мышца, благодаря клеткам-сателлитам , которые дремлют во всех здоровых тканях скелетных мышц. [8] Процесс регенерации состоит из трех этапов. Эти фазы включают воспалительную реакцию, активацию, дифференцировку и слияние сателлитных клеток, а также созревание и ремоделирование вновь образованных миофибрилл. Этот процесс начинается с некроза поврежденных мышечных волокон, что, в свою очередь, вызывает воспалительную реакцию. Макрофаги индуцируют фагоцитоз клеточного мусора. В конечном итоге они будут секретировать противовоспалительные цитокины, что приводит к прекращению воспаления. Эти макрофаги также могут способствовать пролиферации и дифференцировке сателлитных клеток. [3] Клетки-сателлиты повторно входят в клеточный цикл для размножения. Затем они покидают клеточный цикл для самообновления или дифференцировки в миобласты . [8]
Дисфункции
[ редактировать ]Скелетные мышцы
[ редактировать ]- Саркопения (потеря массы скелетных мышц, связанная со старением)
- Полимиозит (хроническое воспаление)
- Дерматомиозит (хроническое воспаление с кожной сыпью)
- Миозит с тельцами включения (распространенное возрастное воспалительное заболевание)
Сердечная мышца
[ редактировать ]- Ишемическая болезнь сердца (сужение коронарных артерий)
- Аритмия (нерегулярное сердцебиение)
- Кардиомиопатия (заболевание сердечной мышцы)
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Шадрин И.Ю.; Ходабукус, А.; Бурсак, Н. (6 июня 2016 г.). «Функция поперечнополосатых мышц, регенерация и восстановление» . Клеточные и молекулярные науки о жизни . 73 (22): 4175–4202. дои : 10.1007/s00018-016-2285-z . ПМК 5056123 . ПМИД 27271751 .
- ^ Jump up to: а б Анатомия и физиология . ПрессКниги. п. 64 . Проверено 11 апреля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Инь, Ханг; Прайс, Федор; Рудницкий, Майкл А. (1 января 2013 г.). «Сателлитные клетки и ниша мышечных стволовых клеток» . Физиологические обзоры . 93 (1): 23–67. doi : 10.1152/physrev.00043.2011 . ПМК 4073943 . ПМИД 23303905 .
- ^ Jump up to: а б «Сердечная мышца» . Биологический словарь . Биологический словарь. 08.12.2017 . Проверено 12 апреля 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Анатомия и физиология . ПрессКниги. п. 69 . Проверено 12 апреля 2019 г.
- ^ «Физиология мышц – Введение в мышцы» . Muscle.ucsd.edu . Проверено 24 ноября 2015 г.
- ^ Уйгур, Айсу; Ли, Ричард Т. (22 февраля 2017 г.). «Механизмы регенерации сердца» . Развивающая клетка . 36 (4): 362–374. дои : 10.1016/j.devcel.2016.01.018 . ПМЦ 4768311 . ПМИД 26906733 .
- ^ Jump up to: а б Дюмон, Николас А.; Ван, Юй Синь; Рудницкий, Майкл А. (1 мая 2015 г.). «Внутренние и внешние механизмы, регулирующие функцию сателлитных клеток» . Разработка . 142 (9): 1572–1581. дои : 10.1242/dev.114223 . ПМЦ 4419274 . ПМИД 25922523 .