Funkcie tkaniva hladkého svalstva. Tkanivo hladkého svalstva: štruktúra

Rovnako ako v kostrovom svale, spúšťač stimul na zníženie väčšiny hladké svaly je zvýšenie množstva intracelulárnych iónov vápnika. U rôznych typov hladkého svalstva môže byť tento nárast spôsobený nervovou stimuláciou, hormonálnou stimuláciou, naťahovaním vlákna alebo aj zmenou chemického zloženia prostredia obklopujúceho vlákno.

Avšak v hladkému svalstvu chýba troponín(regulačný proteín, ktorý je aktivovaný vápnikom). Sťahovanie hladkého svalstva sa aktivuje úplne iným mechanizmom, ktorý je popísaný nižšie.

Spojenie vápenatých iónov s kalmodulínom. Aktivácia myozínkinázy a fosforylácia myozínovej hlavy.

Namiesto troponínu bunky hladkého svalstva obsahujú veľké množstvoďalší regulačný proteín nazývaný kalmodulín. Hoci je tento proteín podobný troponínu, líši sa v spôsobe spúšťania kontrakcie. Kalmodulín to robí aktiváciou myozínových krížových mostíkov. Aktivácia a redukcia sa vykonávajú v nasledujúcom poradí.

1. Ióny vápnika sa viažu na kalmodulín.
2. Komplex kalmodulín-vápnik sa viaže na fosforylačný enzým myozínkinázu a aktivuje ho.
3. Jeden z ľahkých reťazcov každej myozínovej hlavy, nazývaný regulačný reťazec, je fosforylovaný pôsobením myozínkinázy. Keď tento reťazec nie je fosforylovaný, nedochádza k cyklickému pripájaniu a oddeľovaniu myozínovej hlavy vzhľadom na aktínové vlákno. Ale keď je regulačný reťazec fosforylovaný, hlava získa schopnosť znovu sa naviazať na aktínové vlákno a vykonať celý cyklický proces periodických "ťahov", ktoré sú základom kontrakcie, ako v prípade kostrového svalstva.

Ukončenie kontrakcie. Úloha myozínfosfatázy. Keď koncentrácia iónov vápnika klesne pod kritickú úroveň, vyššie uvedené procesy sa automaticky vyvinú opačným smerom, s výnimkou fosforylácie myozínovej hlavy. Na reverzný vývoj tohto stavu je potrebný ďalší enzým myozínfosfatáza, ktorý je lokalizovaný v tekutinách bunky hladkého svalstva a odštiepuje fosfatázu z regulačného ľahkého reťazca. Potom sa cyklická aktivita a tým aj kontrakcia zastaví.
Preto ten čas potrebné na uvoľnenie svalov, je do značnej miery určená množstvom aktívnej myozínfosfatázy v bunke.

Možný mechanizmus na reguláciu mechanizmu "západky".. Vzhľadom na dôležitosť „západkového“ mechanizmu vo funkcii hladkého svalstva sa pokúšajú vysvetliť tento jav, pretože umožňuje udržiavať dlhodobý tonus hladkého svalstva v mnohých orgánoch bez výrazných nákladov na energiu. Spomedzi mnohých navrhovaných mechanizmov uvádzame jeden z najjednoduchších.

Pri silnej aktivácii a myozínkináza a myozínfosfatázy, frekvencia cyklov myozínových hlavičiek a rýchlosť kontrakcie sú vysoké. Potom, keď sa aktivácia enzýmov znižuje, frekvencia cyklov sa znižuje, ale zároveň deaktivácia týchto enzýmov umožňuje myozínovým hlavám zostať pripojené k aktínovým vláknam počas stále dlhšej časti cyklu. Preto počet hlavičiek pripojených k aktínovému vláknu v akomkoľvek danom čase zostáva veľký.

Od čísla hlavy pripojené k aktínu definuje statická sila kontrakcii, napätie sa udrží, alebo "zapadne". Spotrebuje sa však málo energie, pretože nedochádza k štiepeniu ATP na ADP, s výnimkou zriedkavých prípadov, keď sa oddelí nejaká hlava.

Štruktúrne sa hladké svalstvo líši od priečne pruhovaného kostrového svalu a srdcového svalu. Pozostáva z vretenovitých buniek s dĺžkou 10 až 500 mikrónov, šírkou 5-10 mikrónov, obsahujúcich jedno jadro. Bunky hladkého svalstva ležia vo forme paralelne orientovaných zväzkov, vzdialenosť medzi nimi je vyplnená kolagénovými a elastickými vláknami, fibroblastmi, kŕmnymi diaľnicami. Membrány susedných buniek tvoria prepojenia, ktoré zabezpečujú elektrickú komunikáciu medzi bunkami a slúžia na prenos excitácie z bunky do bunky. Okrem toho má plazmatická membrána bunky hladkého svalstva špeciálne invaginácie - kaveoly, vďaka ktorým sa plocha membrány zväčšuje o 70%. Vonku je plazmatická membrána pokrytá bazálnou membránou. Komplex bazálnych a plazmatických membrán sa nazýva sarkolema. Hladkému svalu chýbajú sarkoméry. Kontraktilný aparát je založený na myozínových a aktínových protofibrilách. V SMC je oveľa viac aktínových protofibríl ako v priečne pruhovanom svalovom vlákne. Pomer aktín/myozín = 5:1.

Hrubé a tenké myofilamenty sú rozptýlené po celej sarkoplazme hladkého myocytu a nemajú takú štíhlu organizáciu ako v priečne pruhovanom kostrovom svale. V tomto prípade sú tenké vlákna pripevnené k hustým telesám. Niektoré z týchto teliesok sa nachádzajú na vnútornom povrchu sarkolemy, ale väčšina z nich je v sarkoplazme. Husté telá sa skladajú z alfa-aktinínu, proteínu nachádzajúceho sa v štruktúre Z-membrány priečne pruhovaných svalových vlákien. Niektoré z hustých telies umiestnených na vnútorný povrch membrány sú v kontakte s hustými telami susednej bunky. Sila vytvorená jednou bunkou sa tak môže preniesť na ďalšiu. Hrubé myofilamenty hladkého svalstva obsahujú myozín, zatiaľ čo tenké myofilamenty obsahujú aktín a tropomyozín. V zložení tenkých myofilamentov sa zároveň nenašiel troponín.

Hladké svaly sa nachádzajú v stenách krvných ciev, koži a vnútorných orgánoch.

Hladký sval hrá dôležitú úlohu pri regulácii

    lúmen dýchacích ciest,

    cievny tonus,

    motorická aktivita gastrointestinálneho traktu,

    maternica atď.

Klasifikácia hladkých svalov:

    Viacjednotné, sú súčasťou ciliárneho svalu, svalov očnej dúhovky, svalu, ktorý zdvíha vlasy.

    Unitárne (viscerálne), umiestnené vo všetkých vnútorných orgánoch, kanáloch tráviacich žliaz, krvných a lymfatických cievach, koži.

Viacjednotkový hladký sval.

    pozostáva z oddelených hladko svalové bunky, z ktorých každý je umiestnený nezávisle od seba;

    má vysokú hustotu inervácie;

    ako priečne pruhované svalové vlákna sú na vonkajšej strane pokryté látkou pripomínajúcou bazálnu membránu, ktorá zahŕňa navzájom izolujúce bunky, kolagénové a glykoproteínové vlákna;

    každá svalová bunka sa môže sťahovať samostatne a jej činnosť je regulovaná nervovými impulzmi;

Jednotný hladký sval (viscerálny).

    je vrstva alebo zväzok a sarkolemy jednotlivých myocytov majú viacero styčných bodov. To umožňuje, aby sa excitácia šírila z jednej bunky do druhej.

    membrány susedných buniek tvoria viaceré tesné kontakty(gap junctions), cez ktoré sa ióny môžu voľne pohybovať z jednej bunky do druhej

    akčný potenciál vznikajúci na membráne bunky hladkého svalstva a iónové prúdy sa môžu šíriť pozdĺž svalového vlákna, čo umožňuje súčasnú kontrakciu veľkého počtu jednotlivých buniek. Tento typ interakcie je známy ako funkčné syncytium

Dôležitou vlastnosťou buniek hladkého svalstva je ich schopnosť samobudenie (automatické), to znamená, že sú schopné generovať akčný potenciál bez vystavenia vonkajším stimulom.

V hladkých svaloch nie je žiadny konštantný pokojový membránový potenciál, neustále sa posúva a dosahuje v priemere -50 mV. Drift nastáva spontánne, bez akéhokoľvek vplyvu, a keď pokojový membránový potenciál dosiahne kritickú úroveň, vzniká akčný potenciál, ktorý spôsobuje svalovú kontrakciu. Trvanie akčného potenciálu dosahuje niekoľko sekúnd, takže kontrakcia môže trvať aj niekoľko sekúnd. Výsledná excitácia sa potom šíri cez nexus do susedných oblastí, čo spôsobuje ich kontrakciu.

Spontánna (nezávislá) aktivita je spojená s naťahovaním buniek hladkého svalstva a pri ich naťahovaní vzniká akčný potenciál. Frekvencia výskytu akčných potenciálov závisí od stupňa natiahnutia vlákna. Napríklad peristaltické kontrakcie čreva sú zosilnené napínaním jeho stien chymom.

Unitárne svaly sa sťahujú hlavne pod vplyvom nervových impulzov, ale niekedy sú možné spontánne kontrakcie. Jediný nervový impulz nie je schopný vyvolať reakciu. Pre jej vznik je potrebné zhrnúť niekoľko impulzov.

Pre všetky hladké svaly je pri vytváraní excitácie charakteristická aktivácia vápnikových kanálov, preto sú v hladkých svaloch všetky procesy pomalšie ako v kostrových.

Rýchlosť vedenia vzruchu pozdĺž nervových vlákien do hladkých svalov je 3-5 cm za sekundu.

Jedným z dôležitých stimulov spúšťajúcich kontrakciu hladkých svalov je ich naťahovanie. Dostatočné natiahnutie hladkého svalstva je zvyčajne sprevádzané objavením sa akčných potenciálov. Vznik akčného potenciálu počas naťahovania hladkého svalstva teda podporujú dva faktory:

    pomalé vlnové oscilácie membránového potenciálu;

    depolarizácia spôsobená natiahnutím hladkého svalstva.

Táto vlastnosť hladkého svalstva umožňuje jeho automatické sťahovanie pri natiahnutí. Napríklad pri pretečení tenkého čreva vzniká peristaltická vlna, ktorá podporuje obsah.

Kontrakcia hladkého svalstva.

Hladké svaly, podobne ako priečne pruhované svaly, obsahujú premostený myozín, ktorý hydrolyzuje ATP a interaguje s aktínom, aby spôsobil kontrakciu. Na rozdiel od priečne pruhovaného svalstva tenké vlákna hladkého svalstva obsahujú iba aktín a tropomyozín a žiadny troponín; k regulácii kontraktilnej aktivity v hladkých svaloch dochádza v dôsledku väzby Ca++ na kalmodulín, ktorý aktivuje myozínkinázu, ktorá fosforyluje myozínový regulačný reťazec. To má za následok hydrolýzu ATP a spúšťa cyklus krížových mostíkov. V hladkom svalstve je pohyb aktomyozínových mostíkov pomalší proces. Rozklad molekúl ATP a uvoľnenie energie potrebnej na zabezpečenie pohybu aktomyozínových mostíkov neprebieha tak rýchlo ako v priečne pruhovanom svalovom tkanive.

Efektívnosť spotreby energie v hladkom svalstve je mimoriadne dôležitá pre celkovú energetickú spotrebu organizmu, pretože cievy, tenké črevo, močový mechúr, žlčník a ďalšie vnútorné orgány sú neustále v dobrej kondícii.

Pri kontrakcii je hladké svalstvo schopné skrátiť až 2/3 svojej pôvodnej dĺžky (kostrový sval 1/4 až 1/3 svojej dĺžky). To umožňuje dutým orgánom vykonávať svoju funkciu tým, že vo významnej miere menia svoj lúmen.

U stavovcov a ľudí existujú tri rôzne svalové skupiny:

  • priečne pruhované svaly kostry;
  • priečne pruhovaný sval srdca;
  • hladké svaly vnútorné orgány, ciev a kože.

Ryža. 1. Typy ľudských svalov

Hladké svaly

Z dvoch typov svalového tkaniva (priečne pruhovaného a hladkého) je tkanivo hladkého svalstva na nižšom stupni vývoja a je vlastné nižším zvieratám.

Tvoria svalovú vrstvu stien žalúdka, čriev, močovodov, priedušiek, ciev a iných dutých orgánov. Pozostávajú z vretenovitých svalových vlákien a nemajú priečne pruhovanie, pretože myofibrily sú v nich umiestnené menej usporiadané. V hladkých svaloch sú jednotlivé bunky prepojené špeciálnymi časťami vonkajších membrán - nexusy. Tieto kontakty šíria akčné potenciály z jedného svalového vlákna do druhého. Preto sa do excitačnej reakcie rýchlo zapojí celý sval.

Hladké svaly vykonávajú pohyby vnútorných orgánov, krvi a lymfatických ciev. V stenách vnútorných orgánov sú spravidla umiestnené vo forme dvoch vrstiev: vnútornej prstencovej a vonkajšej pozdĺžnej. V stenách tepny tvoria špirálovité štruktúry.

Charakteristickým znakom hladkých svalov je ich schopnosť spontánnej automatickej činnosti (svaly žalúdka, čriev, žlčníka, močovodov). Táto vlastnosť je regulovaná nervovými zakončeniami. Hladké svaly sú plastické, t.j. schopný udržať dĺžku danú natiahnutím bez zmeny napätia. Kostrové svalstvo má naopak nízku plasticitu a tento rozdiel sa dá ľahko zistiť nasledujúcim experimentom: ak natiahnete hladké aj priečne pruhované svaly pomocou závažia a odstránite záťaž, potom sa kostrový sval hneď potom skráti. do pôvodnej dĺžky a hladkého svalstva na dlhú dobu môžu byť natiahnuté.

Táto vlastnosť hladkých svalov má veľký význam pre fungovanie vnútorných orgánov. Práve plasticita hladkých svalov zabezpečuje len malú zmenu tlaku vo vnútri močového mechúra pri jeho naplnení.

Ryža. 2. A. Vlákno kostrového svalstva, bunka srdcového svalu, bunka hladkého svalstva. B. Sarkoméra kostrového svalstva. B. Štruktúra hladkého svalstva. D. Mechanogram kostrového svalstva a srdcového svalu.

Hladké svaly majú rovnaké základné vlastnosti ako priečne pruhované svaly, ale niektoré špeciálne vlastnosti:

  • automatizácia, t.j. schopnosť kontrahovať a relaxovať bez vonkajších podnetov, ale v dôsledku excitácií, ktoré vznikajú samy osebe;
  • vysoká citlivosť na chemické dráždidlá;
  • výrazná plasticita;
  • kontrakcia ako reakcia na rýchle natiahnutie.

Kontrakcia a relaxácia hladkých svalov nastáva pomaly. To prispieva k nástupu peristaltických a kyvadlových pohybov orgánov tráviaceho traktu, čo vedie k pohybu bolusu potravy. Predĺžená kontrakcia hladkého svalstva je nevyhnutná v zvieračoch dutých orgánov a zabraňuje uvoľneniu obsahu: žlče v žlčníku, moču v močovom mechúre. Ku kontrakcii hladkých svalových vlákien dochádza bez ohľadu na našu túžbu, pod vplyvom vnútorných, nepodliehajúcich príčinám vedomia.

priečne pruhované svaly

priečne pruhované svaly sa nachádzajú na kostiach kostry a kontrakciou uvádzajú do pohybu jednotlivé kĺby a celé telo. tvoria telo, alebo soma, preto sa nazývajú aj somatické a systém, ktorý ich inervuje, je somatický nervový systém.

Vďaka činnosti kostrového svalstva, pohybu tela v priestore, rôznej práci končatín, rozpínavosti hrudník pri dýchaní, pohybe hlavy a chrbtice, žuvaní, mimike. Existuje viac ako 400 svalov. Celková svalová hmota je 40% hmotnosti. Zvyčajne stredná časť sval sa skladá zo svalového tkaniva a tvorí brucho. Konce svalov - šliach sú postavené z hustého spojivového tkaniva; sú spojené s kosťami pomocou periostu, ale môžu byť pripojené k inému svalu a k spojivovej vrstve kože. Vo svale sú svalové a šľachové vlákna spojené do zväzkov pomocou uvoľneného spojivového tkaniva. Medzi zväzkami sú nervy a krvné cievy. úmerné počtu vlákien, ktoré tvoria brucho svalu.

Ryža. 3. Funkcie svalového tkaniva

Niektoré svaly prechádzajú len jedným kĺbom a pri stiahnutí ho uvedú do pohybu – jednokĺbové svaly. Ostatné svaly prechádzajú cez dva a viac kĺbov – viackĺbové, produkujú pohyb vo viacerých kĺboch.

Keď sa konce svalu pripojeného ku kostiam priblížia k sebe a veľkosť svalu (dĺžka) sa zníži. Kosti spojené kĺbmi fungujú ako páky.

Zmenou polohy kostných pák pôsobia svaly na kĺby. V tomto prípade každý sval ovplyvňuje kĺb iba jedným smerom. Jednoosový kĺb (cylindrický, blokový) má dva svaly alebo skupiny svalov, ktoré naň pôsobia, ktoré sú antagonistami: jeden sval je flexor, druhý je extenzor. Zároveň na každý kĺb spravidla v jednom smere pôsobia dva alebo viac svalov, ktoré sú synergistami (synergizmus je spoločné pôsobenie).

Na dvojosovom kĺbe (elipsoid, kondyle, sedlo) sú svaly zoskupené podľa jeho dvoch osí, okolo ktorých sa vykonávajú pohyby. Ku guľovému kĺbu, ktorý má tri osi pohybu (multiaxiálny kĺb), svaly priliehajú zo všetkých strán. Tak napríklad v ramenný kĺb existujú flexorové a extenzorové svaly (pohyby okolo frontálnej osi), abduktor a adduktor (sagitálna os) a rotátory okolo pozdĺžnej osi, dovnútra a von. Existujú tri typy svalovej práce: prekonávanie, poddajnosť a držanie.

Ak sa v dôsledku svalovej kontrakcie zmení poloha časti tela, potom je prekonaná odporová sila, t.j. prekonávacia práca je vykonaná. Práca, pri ktorej je sila svalu nižšia ako gravitačná sila a zaťažená záťaž, sa nazýva poddajnosť. V tomto prípade sval funguje, ale neskracuje sa, ale predlžuje, napríklad keď nie je možné zdvihnúť alebo udržať na váhe telo, ktoré má veľká masa. O veľké úsilie svaly musia toto telo spustiť na nejaký povrch.

Zadržiavacia práca sa vykonáva v dôsledku svalovej kontrakcie, telo alebo záťaž sa drží v určitej polohe bez pohybu v priestore, napríklad osoba drží záťaž bez pohybu. V tomto prípade sa svaly stiahnu bez zmeny dĺžky. Sila svalovej kontrakcie vyrovnáva hmotu tela a záťaž.

Keď sval pri sťahovaní premieša telo alebo jeho časti v priestore, vykonáva premáhaciu alebo poddajnú prácu, ktorá je dynamická. Štatistická je držiaca práca, pri ktorej nedochádza k pohybu celého tela alebo jeho časti. Režim, v ktorom sa sval môže voľne skracovať, sa nazýva izotonický(nedochádza k zmene svalového napätia a mení sa len jeho dĺžka). Režim, v ktorom sa sval nemôže skrátiť, sa nazýva izometrický- mení sa len napätie svalových vlákien.

Ryža. 4. Ľudské svaly

Štruktúra priečne pruhovaných svalov

Kostrové svaly pozostávajú z veľkého množstva svalových vlákien, ktoré sú spojené do svalových zväzkov.

Jeden zväzok obsahuje 20-60 vlákien. Svalové vlákna sú cylindrické bunky s dĺžkou 10-12 cm a priemerom 10-100 mikrónov.

Každé svalové vlákno má plášť (sarkolemu) a cytoplazmu (sarkoplazmu). V sarkoplazme sú všetky zložky živočíšnej bunky a tenké vlákna sú umiestnené pozdĺž osi svalového vlákna - myofibrily, Každá myofibrila sa skladá z protofibrily, medzi ktoré patria filamenty myozínových a aktínových proteínov, ktoré sú kontraktilným aparátom svalového vlákna. Myofibrily sú oddelené priečkami, ktoré sa nazývajú Z-membrány, do sekcií - sarkoméry. Na oboch koncoch sarkomér sú tenké aktínové vlákna pripojené k Z-membráne a hrubé myozínové vlákna sú umiestnené v strede. Aktínové vlákna svojimi koncami čiastočne vstupujú medzi myozínové vlákna. Vo svetelnom mikroskope vyzerajú myozínové vlákna ako svetlý pás na tmavom disku. Pod elektrónovou mikroskopiou sa kostrové svaly javia ako pruhované (pruhované).

Ryža. 5. Priečne mostíky: Ak - aktín; Mz - myozín; Gl - hlava; Ш - krk

Po stranách myozínového vlákna sa nachádzajú výbežky tzv priečne mosty(obr. 5), ktoré sú umiestnené v uhle 120° vzhľadom na os myozínového vlákna. Aktínové vlákna vyzerajú ako dvojité vlákno stočené do dvojitej špirály. V pozdĺžnych drážkach aktínovej špirály sú vlákna proteínu tropomyozínu, ku ktorému je pripojený proteín troponín. V pokoji sú molekuly tropomyozínového proteínu usporiadané tak, aby zabránili pripojeniu myozínových krížových mostíkov na aktínové vlákna.

Ryža. 6. A - organizácia cylindrických vlákien v kostrovom svale pripevnených ku kostiam šľachami. B - Štrukturálna organizácia filamentov vo vlákne kostrového svalstva, vytvárajúca vzor priečnych pásov.

Ryža. 7. Štruktúra aktínu a myozínu

Na mnohých miestach sa povrchová membrána prehlbuje vo forme mikrotrubičiek vo vnútri vlákna, kolmo na jeho pozdĺžnu os, čím vytvára systém priečne tubuly(T-systém). Paralelne s myofibrilami a kolmo na priečne trubice medzi myofibrilami je systém pozdĺžne tubuly(sarkoplazmatické retikulum). Koncové nástavce týchto rúrok sú koncové nádrže - sa veľmi priblížia k priečnym tubulom a vytvárajú spolu s nimi takzvané triády. Hlavné množstvo intracelulárneho vápnika sa koncentruje v cisternách.

Mechanizmus kontrakcie kostrového svalstva

Svalovina sa skladá z buniek nazývaných svalové vlákna. Vonku je vlákno obklopené plášťom - sarkolemou. Sarkolema obsahuje cytoplazmu (sarkoplazmu) obsahujúcu jadrá a mitochondrie. Obsahuje obrovské množstvo kontraktilných prvkov nazývaných myofibrily. Myofibrily prebiehajú od jedného konca svalového vlákna k druhému. Existujú relatívne krátke časové obdobie - asi 30 dní, po ktorých sú úplne vymenené. Vo svaloch prebieha intenzívna syntéza bielkovín potrebná na tvorbu nových myofibríl.

svalové vlákno obsahuje veľké množstvo jadier, ktoré sa nachádzajú priamo pod sarkolémou, keďže hlavnú časť svalového vlákna zaberajú myofibrily. Práve prítomnosť veľkého množstva jadier zabezpečuje syntézu nových myofibríl. Takáto rýchla výmena myofibríl zabezpečuje vysokú spoľahlivosť fyziologických funkcií svalového tkaniva.

Ryža. 7. A - schéma organizácie sarkoplazmatického retikula, priečnych tubulov a myofibríl. B - schéma anatomická štruktúra priečne tubuly a sarkoplazmatické retikulum v individuálnom vlákne kostrového svalstva. B - úloha sarkoplazmatického retikula v mechanizme kontrakcie kostrového svalstva

Každá myofibrila pozostáva z pravidelne sa striedajúcich svetlých a tmavých oblastí. Tieto oblasti, ktoré majú rôzne optické vlastnosti, vytvárajú priečne pruhovanie svalového tkaniva.

V kostrovom svale je kontrakcia spôsobená impulzom vyslaným k nemu pozdĺž nervu. Prenos nervového impulzu z nervu do svalu sa uskutočňuje prostredníctvom neuromuskulárnej synapsie (kontaktu).

Jediný nervový impulz alebo jediné podráždenie vedie k elementárnemu kontrakčnému aktu – jedinej kontrakcii. Začiatok kontrakcie sa nezhoduje s okamihom aplikácie podráždenia, pretože existuje latentná alebo latentná perióda (interval medzi aplikáciou podráždenia a začiatkom svalovej kontrakcie). V tomto období dochádza k rozvoju akčného potenciálu, aktivácii enzymatických procesov a odbúravaniu ATP. Potom začne kontrakcia. Rozklad ATP vo svaloch vedie k premene chemickej energie na mechanickú energiu. Energetické procesy sú vždy sprevádzané uvoľňovaním tepla a tepelná energia je zvyčajne medzi chemickými a mechanickými energiami. Vo svale sa chemická energia premieňa priamo na mechanickú energiu. Ale teplo vo svale sa tvorí ako v dôsledku skracovania svalu, tak aj pri jeho relaxácii. Teplo vznikajúce vo svaloch zohráva veľkú úlohu pri udržiavaní telesnej teploty.

Na rozdiel od srdcového svalu, ktorý má vlastnosť automatizácie, t.j. je schopný kontrahovať pod vplyvom impulzov, ktoré vznikajú v sebe, a na rozdiel od hladkých svalov, ktoré sú schopné kontrakcie aj bez prijímania signálov zvonka, sa kostrový sval sťahuje len vtedy, keď signály z neho prijíma. Signály priamo do svalových vlákien prichádzajú cez axóny motorických buniek umiestnených v predných rohoch šedej hmoty. miecha(motorické neuróny).

Reflexná povaha svalovej aktivity a koordinácia svalových kontrakcií

Kostrové svaly, na rozdiel od hladkých svalov, sú schopné vykonávať ľubovoľné rýchle kontrakcie, a tým produkovať značnú prácu. Pracovným prvkom svalu je svalové vlákno. Typické svalové vlákno je štruktúra s niekoľkými jadrami tlačenými do periférie masou kontraktilných myofibríl.

Svalové vlákna majú tri hlavné vlastnosti:

  • excitabilita - schopnosť reagovať na akcie stimulu generovaním akčného potenciálu;
  • vodivosť - schopnosť viesť vlnu excitácie pozdĺž celého vlákna v oboch smeroch od miesta podráždenia;
  • kontraktilita - schopnosť kontrahovať alebo meniť napätie pri vzrušení.

Vo fyziológii existuje pojem motorická jednotka, čo znamená jeden motorický neurón a všetky svalové vlákna, ktoré tento neurón inervuje. Motorické jednotky sa líšia veľkosťou, od 10 svalových vlákien na jednotku pre svaly, ktoré vykonávajú presné pohyby, až po 1000 alebo viac vlákien na jednotku. motorová jednotka pre svaly „silovej orientácie“. Povaha práce kostrových svalov môže byť rôzna: statická práca (udržiavanie postoja, držanie záťaže) a dynamická práca (pohyb tela alebo záťaže v priestore). Svaly sa podieľajú aj na pohybe krvi a lymfy v tele, tvorbe tepla, úkonoch pri nádychu a výdychu, sú akýmsi zásobárňou vody a solí, chránia vnútorné orgány, napríklad brušné svaly. stena.

Kostrový sval má dva hlavné spôsoby kontrakcie – izometrický a izotonický.

Izometrický režim sa prejavuje tak, že pri jeho činnosti sa vo svale zvyšuje napätie (vzniká sila), ale vzhľadom na to, že oba konce svalu sú fixované (napríklad pri pokuse zdvihnúť veľmi veľkú záťaž), neskracuje sa.

Izotonický režim sa prejavuje tak, že sval na začiatku vyvinie napätie (sila) schopné zdvihnúť danú záťaž a následne sa sval skráti – zmení svoju dĺžku, pričom sa napätie rovná hmotnosti držaného bremena. Čisto izometrickú alebo izotonickú kontrakciu je prakticky nemožné pozorovať, existujú však metódy tzv. izometrická gymnastika keď športovec napína svaly bez zmeny dĺžky. Tieto cvičenia rozvíjajú svalovú silu vo väčšej miere ako cvičenia s izotonickými prvkami.

Kontraktilný aparát kostrového svalstva predstavujú myofibrily. Každá myofibrila s priemerom 1 mikrón pozostáva z niekoľkých tisíc protofibríl – tenkých, predĺžených polymerizovaných molekúl myozínových a aktínových proteínov. Myozínové filamenty sú dvakrát tenšie ako aktínové filamenty a v zvyšku svalového vlákna vstupujú aktínové filamenty do voľných prstencov medzi myozínové filamenty.

Pri prenose vzruchu hrajú dôležitú úlohu ióny vápnika, ktoré vstupujú do interfibrilárneho priestoru a spúšťajú kontrakčný mechanizmus: vzájomnú retrakciu aktínových a myozínových filamentov voči sebe. Zatiahnutie závitu nastáva s povinnou účasťou ATP. V aktívnych centrách umiestnených na jednom z koncov myozínových vlákien sa ATP štiepi. Energia uvoľnená pri rozklade ATP sa premieňa na pohyb. V kostrovom svalstve je zásoba ATP malá – iba 10 jednotlivých kontrakcií. Preto je nevyhnutná neustála resyntéza ATP, ktorá prebieha tromi spôsobmi: prvý je spôsobený zásobami kreatínfosfátu, ktoré sú obmedzené; druhou je glykolytická dráha pri anaeróbnom rozklade glukózy, kedy na jednu molekulu glukózy vznikajú dve molekuly ATP, ale súčasne vzniká kyselina mliečna, ktorá inhibuje aktivitu glykolytických enzýmov a napokon tretia je aeróbna oxidácia glukózy a mastných kyselín. kyseliny v Krebsovom cykle, ktorý sa vyskytuje v mitochondriách a tvorí 38 molekúl ATP na 1 molekulu glukózy. Posledný proces je najekonomickejší, ale veľmi pomalý. Neustály tréning aktivuje tretiu oxidačnú dráhu, čo má za následok zvýšenú svalovú odolnosť voči dlhodobému stresu.

Hladké svaly sú kontraktilné tkanivo, pozostávajúce z jednotlivých buniek a nemajúce priečne pruhovanie (obr. 1). Bunka hladkého svalstva má vretenovitý tvar, ktorého dĺžka je približne 50-400 mikrónov a hrúbka 2-10 mikrónov. Samostatné vlákna sú spojené špeciálnymi medzibunkovými kontaktmi - desmozómami a tvoria sieť s kolagénovými vláknami votkanými do nej. Absencia priečneho pruhovania, charakteristického pre srdcové a kostrové svaly, sa vysvetľuje nepravidelnou distribúciou myozínových a aktínových filamentov. Hladké svaly sú tiež skrátené v dôsledku kĺzania myofilamentov voči sebe, ale rýchlosť kĺzania a štiepenie ATP sú tu 100-1000 krát nižšie ako u priečne pruhovaných svalov. V tomto ohľade sú hladké svaly obzvlášť vhodné pre dlhotrvajúce kontrakcie, ktoré nevedú k únave a výraznej spotrebe energie.

Hladké svaly sú súčasťou vnútorných orgánov, ciev a kože. Vyznačujú sa prítomnosťou zaujímavých funkčných vlastností: schopnosťou vykonávať relatívne pomalé pohyby a dlhé tonické kontrakcie. Pomalé pohyby (kontrakcie), ktoré majú často rytmickú povahu kontrakcie hladkých svalov stien dutých orgánov: žalúdka, čriev, kanálikov tráviacich žliaz, močového mechúra, žlčníka, zabezpečujú pohyb obsahu týchto orgánov. Príkladom sú kyvadlové a peristaltické pohyby čriev. Predĺžené tonické kontrakcie hladkých svalov sú obzvlášť výrazné v zvieračoch dutých orgánov; ich tonické kontrakcie bránia úniku obsahu. To zabezpečuje prítomnosť žlče v žlčníku a moču v močovom mechúre, tvorbu výkalov v hrubom čreve.

Je znázornená štruktúra (vľavo) priečne pruhovaného a hladkého svalstva u stavovcov a vzťah medzi elektrickou (plné čiary) a mechanickou (prerušované čiary) aktivitou (vpravo). A. Pruhované svaly sú viacjadrové cylindrické bunky. Vytvárajú rýchly akčný potenciál a rýchle kontrakcie. B. Vlákna hladkého svalstva majú každé jedno jadro, sú malej veľkosti a vretenovitého tvaru. Sú vzájomne prepojené bočnými plochami cez medzerové spoje a tvoria elektricky spojené skupiny buniek.

Inervácia je difúzna, aktivácia vlákien sa uskutočňuje v dôsledku uvoľnenia mediátora z rozšírení umiestnených pozdĺž autonómneho nervu. Hoci akčné potenciály buniek hladkého svalstva sú rýchle, výsledné kontrakcie sa vyvíjajú pomaly a trvajú dlho.

V stave neustálej tonickej kontrakcie sú tenké hladké svaly stien krvných ciev, najmä tepien a arteriol. Tón svalovej vrstvy stien tepien reguluje množstvo krvného tlaku a prekrvenie orgánov.

Motorická inervácia hladkých svalov sa uskutočňuje procesmi buniek autonómneho nervového systému, citlivá inervácia sa uskutočňuje procesmi buniek sympatických ganglií. Tonus a motorická funkcia hladkých svalov je tiež regulovaná humorálnymi vplyvmi.

Všetky hladké svaly možno rozdeliť do dvoch skupín:

1. Hladké svaly s myogénnou aktivitou. V mnohých hladkých svaloch čreva (napríklad v slepom čreve) trvá jedna kontrakcia spôsobená akčným potenciálom niekoľko sekúnd. Následne sa kontrakcie, ktoré nasledujú s intervalom kratším ako 2 s, navzájom prekrývajú a pri frekvencii nad 1 Hz splývajú do viac-menej hladkého tetanu (tetanu podobný tón) (obr. 2). Povaha takéhoto tetanu je myogénna; na rozdiel od kostrového svalstva sú hladké svaly čreva, močovodu, žalúdka a maternice schopné spontánnych tetanických kontrakcií po izolácii a denervácii a dokonca aj pri blokáde intramurálnych gangliových neurónov. V dôsledku toho ich akčné potenciály nie sú spôsobené prenosom nervových impulzov do svalu, ale sú myogénneho pôvodu.

Myogénna excitácia sa vyskytuje v kardiostimulátorových bunkách (kardiostimulátoroch), ktoré sú štruktúrou identické s inými svalovými bunkami, líšia sa však elektrofyziologickými vlastnosťami. Potenciály kardiostimulátora depolarizujú membránu na prahovú úroveň a spúšťajú akčný potenciál. V dôsledku vstupu katiónov (hlavne Ca2+) do bunky sa membrána depolarizuje na nulovú úroveň a dokonca na niekoľko milisekúnd zmení polaritu až do +20 mV. Po repolarizácii nasleduje nový potenciál kardiostimulátora, ktorý vytvára ďalší akčný potenciál. Keď je prípravok hrubého čreva vystavený acetylcholínu, kardiostimulátorové bunky sa depolarizujú na takmer prahovú úroveň a frekvencia akčných potenciálov sa zvyšuje. Kontrakcie nimi spôsobené splývajú do takmer hladkého tetanu. Čím vyššia je frekvencia opakovania akčných potenciálov, tým je tetanus súvislejší a tým silnejšia je kontrakcia vyplývajúca zo súčtu jednotlivých kontrakcií. A naopak, aplikácia hyperpolárneho na ten istý prípravok norepinefrínu vytvára membránu a v dôsledku toho znižuje frekvenciu výskytu akčných potenciálov a veľkosť tetanu. Ide o mechanizmy modulácie spontánnej aktivity kardiostimulátorov autonómnym nervovým systémom a jeho mediátormi.

Obr.2.

Liečba acetylcholínom (šípka) zvyšuje frekvenciu akčných potenciálov tak, že jednotlivé kontrakcie splývajú do tetanu. Dolný záznam je časový priebeh svalového napätia.

2. Hladké svaly bez myogénnej aktivity. Na rozdiel od svalov čreva, hladké svaly tepien, semenných kanálikov, dúhovky a tiež ciliárne svaly spontánna aktivita zvyčajne slabé alebo žiadne. K ich kontrakcii dochádza pod vplyvom impulzov prichádzajúcich do týchto svalov cez autonómne nervy. Takéto vlastnosti sú spôsobené štruktúrnou organizáciou ich tkaniva. Bunky v nej sú síce elektricky prepojené nexusmi, mnohé z nich vytvárajú priame synaptické kontakty s axónmi, ktoré ich inervujú, no v tkanive hladkého svalstva netvoria obvyklé nervovosvalové synapsie. K uvoľneniu neurotransmiteru dochádza z početných zhrubnutí (extenzií) umiestnených pozdĺž dĺžky autonómnych axónov (obr. 1).

Mediátory dosahujú difúziou svalové bunky a aktivujú ich. Súčasne v bunkách vznikajú excitačné potenciály, ktoré sa menia na akčné, ktoré spôsobujú tetanické sťahovanie.

Funkcie a vlastnosti hladkého svalstva

elektrická aktivita. Viscerálne hladké svaly sa vyznačujú nestabilným membránovým potenciálom. Kolísanie membránového potenciálu bez ohľadu na nervové vplyvy spôsobuje nepravidelné kontrakcie, ktoré udržujú sval v stave neustálej čiastočnej kontrakcie – tonusu. Tón hladkých svalov je jasne vyjadrený v zvieračoch dutých orgánov: žlč, močového mechúra, na prechode žalúdka do dvanástnika a tenkého čreva do hrubého čreva, ako aj v hladkých svaloch malých tepien a arteriol. Membránový potenciál buniek hladkého svalstva nie je odrazom skutočnej hodnoty pokojového potenciálu. S poklesom membránového potenciálu sa sval sťahuje, so zvýšením uvoľňuje.

automatizácia. AP buniek hladkého svalstva majú autorytmický (kardiostimulačný) charakter, podobný potenciálom prevodového systému srdca. Potenciály kardiostimulátora sa zaznamenávajú v rôznych častiach hladkého svalstva. To naznačuje, že akékoľvek bunky viscerálneho hladkého svalstva sú schopné spontánnej automatickej aktivity. Automatizácia hladkého svalstva, t.j. schopnosť automatickej (spontánnej) činnosti je vlastná mnohým vnútorným orgánom a cievam.

Reakcia na natiahnutie. Jedinečnou vlastnosťou viscerálneho hladkého svalstva je jeho reakcia na natiahnutie. Hladké svaly sa sťahujú v reakcii na natiahnutie. Je to spôsobené tým, že strečing znižuje membránový potenciál buniek, zvyšuje frekvenciu AP a v konečnom dôsledku aj tonus hladkých svalov. V ľudskom tele táto vlastnosť hladkých svalov slúži ako jeden zo spôsobov regulácie motorická aktivita vnútorné orgány. Napríklad, keď je žalúdok plný, jeho stena je natiahnutá. Zvýšenie tónu steny žalúdka v reakcii na jej rozťahovanie prispieva k zachovaniu objemu orgánu a lepšiemu kontaktu jeho stien s prichádzajúcou potravou. V krvných cievach je úsek vytvorený kolísaním krvného tlaku hlavným faktorom myogénnej samoregulácie cievneho tonusu. Nakoniec, naťahovanie svalov maternice rastúcim plodom je jedným z dôvodov nástupu pôrodu.

Plastové. Ďalšou dôležitou špecifickou charakteristikou hladkého svalu je variabilita napätia bez pravidelnej súvislosti s jeho dĺžkou. Ak sa teda natiahne viscerálny hladký sval, jeho napätie sa zvýši, ale ak sa sval udrží v stave predĺženia spôsobeného strečingom, potom sa napätie postupne zníži, niekedy nielen na úroveň, ktorá existovala pred strečingom, ale aj pod touto úrovňou. Táto vlastnosť sa nazýva plasticita hladkého svalstva. Hladké svalstvo sa teda viac podobá viskóznej plastickej hmote než štruktúrovanému tkanivu s nízkou poddajnosťou. Plasticita hladkého svalstva prispieva k normálnemu fungovaniu vnútorných dutých orgánov.

Vzťah excitácie s kontrakciou. Je ťažšie študovať vzťah medzi elektrickými a mechanickými prejavmi vo viscerálnom hladkom svale ako v kostrovom alebo srdcovom svale, pretože viscerálny hladký sval je v stave nepretržitej aktivity. V podmienkach relatívneho pokoja je možné zaregistrovať jeden AP. Kontrakcia kostrových aj hladkých svalov je založená na kĺzaní aktínu vo vzťahu k myozínu, kde ión Ca2+ vykonáva spúšťaciu funkciu.

Mechanizmus kontrakcie hladkého svalstva má vlastnosť, ktorá ho odlišuje od mechanizmu kontrakcie kostrového svalstva. Táto vlastnosť spočíva v tom, že predtým, ako môže myozín hladkého svalstva prejaviť svoju ATPázovú aktivitu, musí byť fosforylovaný. Fosforylácia a defosforylácia myozínu sa pozoruje aj v kostrovom svale, ale v ňom nie je proces fosforylácie potrebný na aktiváciu ATPázovej aktivity myozínu.

chemická citlivosť. Hladké svaly sú vysoko citlivé na rôzne fyziologicky aktívne látky: adrenalín, norepinefrín, ACh, histamín atď. Je to spôsobené prítomnosťou špecifických receptorov na membráne buniek hladkého svalstva. Ak sa adrenalín alebo norepinefrín pridá k prípravku hladkého svalstva čreva, membránový potenciál sa zvýši, frekvencia AP sa zníži a sval sa uvoľní, t. j. pozoruje sa rovnaký účinok ako pri excitácii sympatických nervov.

Norepinefrín pôsobí na b- a b-adrenergné receptory membrány buniek hladkého svalstva. Interakcia norepinefrínu s β-receptormi znižuje svalový tonus v dôsledku aktivácie adenylátcyklázy a tvorby cyklického AMP a následného zvýšenia intracelulárnej väzby Ca2+. Účinok norepinefrínu na b-receptory inhibuje kontrakciu zvýšením uvoľňovania iónov Ca2+ zo svalových buniek.

ACh pôsobí na membránový potenciál a kontrakciu hladkého svalstva čreva, na rozdiel od účinku norepinefrínu. Pridanie ACh do prípravku hladkého svalstva čreva znižuje membránový potenciál a zvyšuje frekvenciu spontánnych AP. V dôsledku toho sa zvyšuje tón a zvyšuje sa frekvencia rytmických kontrakcií, t.j. pozoruje sa rovnaký účinok ako pri excitácii parasympatických nervov. ACh depolarizuje membránu, zvyšuje jej priepustnosť pre Na+ a Ca+.

Hladké svaly niektorých orgánov reagujú na rôzne hormóny. Hladké svaly maternice u zvierat počas období medzi ovuláciou a počas odstránenia vaječníkov sú teda relatívne nevzrušivé. Počas estru alebo u zvierat zbavených vaječníkov, ktorým bol injekčne podaný estrogén, sa zvyšuje excitabilita hladkých svalov. Progesterón zvyšuje membránový potenciál ešte viac ako estrogén, ale v tomto prípade je inhibovaná elektrická a kontraktilná aktivita svalov maternice.

Svalové tkanivá sú tkanivá, ktoré sa líšia štruktúrou a pôvodom, ale majú spoločnú schopnosť kontrahovať. Pozostávajú z myocytov – buniek, ktoré dokážu vnímať nervové impulzy a reagovať na ne kontrakciou.

Vlastnosti a typy svalového tkaniva

Morfologické vlastnosti:

  • Predĺžená forma myocytov;
  • pozdĺžne umiestnené myofibrily a myofilamenty;
  • mitochondrie sa nachádzajú v blízkosti kontraktilných prvkov;
  • sú prítomné polysacharidy, lipidy a myoglobín.

Vlastnosti svalového tkaniva:

  • kontraktilita;
  • vzrušivosť;
  • vodivosť;
  • rozšíriteľnosť;
  • elasticita.

Existujú nasledujúce typy svalové tkanivo v závislosti od morfofunkčných vlastností:

  1. Pruhované: kostrové, srdcové.
  2. Hladký.

Histogenetická klasifikácia rozdeľuje svalové tkanivo do piatich typov v závislosti od embryonálneho zdroja:

  • Mezenchymálny - desmálny zárodok;
  • epidermálny - kožný ektoderm;
  • neurálna - neurálna platnička;
  • coelomické - splanchnotómy;
  • somatický - myotóm.

Z 1-3 druhov sa vyvíjajú hladké svalové tkanivá, 4, 5 dáva priečne pruhované svaly.

Štruktúra a funkcia tkaniva hladkého svalstva

Pozostáva z jednotlivých malých vretenovitých buniek. Tieto bunky majú jediné jadro a tenké myofibrily, ktoré siahajú od jedného konca bunky k druhému. Bunky hladkého svalstva sú spojené do zväzkov, pozostávajúcich z 10-12 buniek. Táto asociácia vzniká v dôsledku zvláštností inervácie hladkého svalstva a uľahčuje prechod nervového impulzu do celej skupiny buniek hladkého svalstva. Hladké svalové tkanivo sa rytmicky, pomaly a dlho sťahuje, pričom je schopné vyvinúť veľkú silu bez výrazného výdaja energie a bez únavy.

U nižších mnohobunkových živočíchov sú všetky svaly zložené z tkaniva hladkého svalstva, zatiaľ čo u stavovcov je súčasťou vnútorných orgánov (okrem srdca).

Kontrakcie týchto svalov nezávisia od vôle osoby, to znamená, že sa vyskytujú nedobrovoľne.

Funkcie tkaniva hladkého svalstva:

  • Udržiavanie stabilného tlaku v dutých orgánoch;
  • regulácia krvného tlaku;
  • peristaltika tráviaceho traktu, pohyb obsahu pozdĺž neho;
  • vyprázdňovanie močového mechúra.

Štruktúra a funkcia tkaniva kostrového svalstva


Skladá sa z dlhých a hrubých vlákien dlhých 10-12 cm. kostrové svaly charakterizované svojvoľnou kontrakciou (v reakcii na impulzy prichádzajúce z mozgovej kôry). Rýchlosť jeho kontrakcie je 10-25 krát vyššia ako v tkanive hladkého svalstva.

Svalové vlákno priečne pruhovaného tkaniva je pokryté puzdrom - sarkolemou. Pod membránou je cytoplazma s veľkým počtom jadier umiestnených pozdĺž periférie cytoplazmy a kontraktilné vlákna - myofibrily. Myofibrila pozostáva z postupne sa striedajúcich tmavých a svetlých oblastí (diskov) s rôznym indexom lomu svetla. Pomocou elektrónového mikroskopu sa zistilo, že myofibrila pozostáva z protofibríl. Tenké protofibrily sú postavené z proteínu - aktínu a hrubšie - z myozínu.

Pri kontrakcii vlákien dochádza k excitácii kontraktilných bielkovín, tenké protofibrily kĺžu po hrubých. Aktín reaguje s myozínom za vzniku jediného aktomyozínového systému.

Funkcie tkaniva kostrového svalstva:

  • Dynamický - pohyb v priestore;
  • statické - udržiavanie určitej polohy častí tela;
  • receptor - proprioreceptory, ktoré vnímajú podráždenie;
  • ukladanie - kvapalina, minerály, kyslík, živiny;
  • termoregulácia - relaxácia svalov so zvýšením teploty na rozšírenie krvných ciev;
  • výrazy tváre - na vyjadrenie emócií.

Štruktúra a funkcia srdcového svalového tkaniva


srdcové svalové tkanivo

Myokard sa skladá zo srdcového svalu a spojivového tkaniva s cievami a nervami. Svalové tkanivo označuje priečne pruhované svaly, ktorých pruhovanie je tiež spôsobené prítomnosťou rôznych typov myofilamentov. Myokard je tvorený vláknami, ktoré sú navzájom prepojené a tvoria sieťku. Tieto vlákna zahŕňajú jednoduché alebo dvojjadrové bunky, ktoré sú usporiadané v reťazci. Nazývajú sa kontraktilné kardiomyocyty.

Kontraktilné kardiomyocyty sú dlhé 50 až 120 mikrometrov a široké až 20 mikrónov. Jadro sa tu nachádza v strede cytoplazmy, na rozdiel od jadier priečne pruhované vlákna. Kardiomyocyty majú viac sarkoplazmy a menej myofibríl ako kostrové svalstvo. V bunkách srdcového svalu je veľa mitochondrií, pretože nepretržitý srdcový tep vyžaduje veľa energie.

Druhým typom buniek myokardu sú vodivé kardiomyocyty, ktoré tvoria prevodový systém srdca. Vodivé myocyty zabezpečujú prenos impulzov do kontraktilných svalových buniek.

Funkcie srdcového svalového tkaniva:

  • Dom čerpadla;
  • zabezpečuje prietok krvi v krvnom obehu.

Komponenty kontraktilného systému

Štrukturálne vlastnosti svalového tkaniva sú určené vykonávanými funkciami, schopnosťou prijímať a viesť impulzy a schopnosťou kontrahovať. Mechanizmus kontrakcie spočíva v koordinovanej práci množstva prvkov: myofibrily, kontraktilné proteíny, mitochondrie, myoglobín.

V cytoplazme svalových buniek sú špeciálne kontraktilné vlákna - myofibrily, ktorých kontrakcia je možná s priateľskou prácou proteínov - aktínu a myozínu, ako aj za účasti iónov Ca. Mitochondrie zásobujú všetky procesy energiou. Tiež energetické zásoby tvoria glykogén a lipidy. Myoglobín je potrebný na viazanie O 2 a tvorbu jeho rezervy na obdobie svalovej kontrakcie, pretože pri kontrakcii dochádza k stláčaniu ciev a prísun O 2 do svalov sa prudko znižuje.

Tabuľka. Súlad medzi charakteristikami svalového tkaniva a jeho typom

Druh tkaninyCharakteristický
hladký svalZahrnuté v stenách krvných ciev
Štrukturálna jednotka - hladký myocyt
Klesá pomaly, nevedome
Neexistuje žiadne priečne pruhovanie
KostrovéŠtrukturálna jednotka - viacjadrové svalové vlákno
Charakterizované priečnym ryhovaním
Rýchlo, vedome klesá

Kde sa nachádza svalové tkanivo?

Hladké svaly sú neoddeliteľnou súčasťou stien vnútorných orgánov: gastrointestinálneho traktu, urogenitálneho systému a krvných ciev. Sú súčasťou kapsuly sleziny, kože, zvierača zrenice.

Kostrové svaly zaberajú asi 40% telesnej hmotnosti človeka, pomocou šliach sú pripevnené ku kostiam. Toto tkanivo pozostáva z kostrových svalov, svalov úst, jazyka, hltana, hrtana, horného pažeráka, bránice, mimických svalov. Tiež priečne pruhované svalstvo sa nachádza v myokarde.

Ako sa vlákno kostrového svalstva líši od tkaniva hladkého svalstva?

Vlákna priečne pruhovaných svalov sú oveľa dlhšie (až 12 cm) ako bunkové prvky tkaniva hladkého svalstva (0,05-0,4 mm). Tiež kostrové vlákna majú priečne pruhovanie v dôsledku špeciálneho usporiadania aktínových a myozínových filamentov. To neplatí pre hladké svaly.

AT svalové vlákna existuje veľa jadier a kontrakcia vlákien je silná, rýchla a vedomá. Na rozdiel od hladkých svalov sú bunky tkaniva hladkého svalstva mononukleárne, schopné sa sťahovať pomalým tempom a nevedome.

Podobné články