Из чего состоит мышечная ткань: Мышечная и нервная ткани — урок. Биология, Человек (8 класс).

строение и функции / Справочник :: Бингоскул

Ткань — сочетание похожих по строению клеток, выполняющих общие функции. Мышечная ткань в организме многоклеточного животного и человека отвечает за движения, механическую прочность и защиту внутренних органов. Ходьба, продвижение пищи, биение сердца — функции, выполняемые различными мышцами.

Строение и функции

Клеточные элементы мышечной ткани вытянуты в длину, за что получили название «волокна». Цитоплазма клеток содержит тонкие белковые нити миофибриллы, которые могут удлиняться и укорачиваться (табл. 1). Специальные органеллы, выработка энергии митохондриями обеспечивают сокращение и растяжение волокон.

Таблица 1.

Строение и функции мышечной ткани

Рис. 1. Строение и месторасположение мышечных тканей

Мышечные ткани обеспечивает передвижение организма в пространстве. Сокращения мышц необходимы для изменения положения отдельных частей тела. Мышцы, помимо двигательной, выполняют защитную и теплообменную функции.

Свойства

Мышечное волокно растягивается, но в состоянии покоя возвращается к своим первоначальным размерам. Это свойство — результат взаимодействия белковых нитей миофибрилл в цитоплазме клеток. Каждая миофибрилла состоит из протофибрилл: тонких, образованных актином, и более толстых — из миозина.

Свойства мышечной ткани:

• электрическая возбудимость;
• сократимость;
• проводимость;
• растяжимость;
• эластичность.

Мышечная ткань способна к произвольным или непроизвольным сокращениям в ответ на нервные импульсы. Происходит взаимодействие фибриллярных белков — актина и миозина. В этом процессе обязательно участвуют неорганические ионы кальция. При сокращении тонкие нити актина скользят по толстым протофибриллам миозина.

Сравнительная характеристика видов мышечной ткани

В теле позвоночных животных и человека три типа мышечной ткани: поперечнополосатая, гладкая, сердечная. В организме низших животных мышцы состоят из гладкой ткани. У позвоночных животных и человека этот тип ткани образует стенки внутренних органов, кроме сердца (рис. 2).

Рис. 2. Сравнение видов мышечной ткани

Гладкая мышечная ткань

Медленные и продолжительные сокращения мышц контролирует вегетативная нервная система. Задача таких движений — сохранить или изменить объем полых органов против сил растяжения. Гладкие мышцы сокращаются и растягиваются больше, чем другие типы мышечной ткани. Сокращение длится намного дольше, что связано со скоростью прохождения ионов кальция, регулирующих процесс.

Свойства гладких мышц:

• сокращаются в 10–20 раз медленнее, чем скелетные;
• способны к длительным сокращениям;
• не затрачивают много энергии;
• медленнее наступает утомление.

Сокращения гладкой мышечной ткани происходят непроизвольно, то есть независимо от воли человека. Сигнал нервной системы проходит через всю массу клеток, что объясняется особенностями иннервации гладкой мускулатуры.

Поперечнополосатая ткань

Клетки имеют толщину от 10 до 100 мкм, длину от 10 до 40 см. Цитоплазма содержит большое количество ядер и миофибрилл, занимающих центральное положение (рис. 2). В зрелых клетках насчитывается сотни миофибрилл, более 100 ядер. Актиновые и миозиновые нити внутри миофибрилл сцеплены друг с другом (рис. 3). Способность к быстрому сокращению у этой ткани выше, чем у других.

Рис. 3. Строение скелетной мышцы

Мышечные волокна покрыты оболочкой — сарколеммой. Есть чередующиеся пластинки белков разной плотности, обладающие неодинаковыми коэффициентами преломления света. В оптический микроскоп такие мышцы кажутся исчерченными поперек. Сократительные элементы объединены в мышечные пучки, покрытые соединительнотканной оболочкой. Скелетные мышцы хорошо снабжены кровеносными сосудами и нервами.

Поперечнополосатая сердечная ткань

Особые свойства сердечной мышцы обусловлены строением волокон. Клетки длиной до 100 мкм встречаются только в сердце, не сливаются, как в поперечнополосатой мышечной ткани (рис. 2). Расположение актина и миозина, диски в мышце сердца такие же, как в волокнах скелетной мышечной ткани. Отличительная особенность — наличие глянцевых полосок в местах соединения клеток. Благодаря соединению волокон в единую сеть, возбуждение на одном участке быстро охватывает мышечную массу, участвующую в сокращении.

Мышечная ткань сердца способна к автоматической работе. Между сокращениями наступает рефракторный период, когда мышца находится в покое. При сокращении происходит уменьшении просвета полостей сердца — предсердий и желудочков.

Сердечная поперечнополосатая ткань сокращается в 10–15 раз дольше, чем скелетные мышцы. В нормальных условиях у человека сокращение и расслабление происходит 70–80 раз в минуту. Сокращение вызывают электрические импульсы, возникающие в самом сердце. Этот процесс связан носителем энергии — аденозинтрифосфатом (АТФ).

Полностью автономная работа, непрерывная ритмическая активность — физиологические отличия сердечной мышцы от скелетных. Нервные импульсы вегетативной нервной системы, иннервирующей сердце, не требуются для бесперебойной работы органа.

МЫШЕЧНАЯ ТКАНЬ • Большая российская энциклопедия

• В книжной версии

  Том 21. Москва, 2012, стр. 555-556

• Скопировать библиографическую ссылку:

  ---

Авторы: Т. В. Липина

МЫ́ШЕЧНАЯ ТКАНЬ, со­сто­ит из груп­пы тка­ней разл. про­ис­хо­ж­де­ния и строе­ния, об­ла­даю­щих вы­ра­жен­ной со­кра­тит. спо­соб­но­стью; со­став­ля­ет осн. мас­су мышц. Эле­мен­ты М. т. (клет­ки и во­лок­на) от­ли­ча­ют­ся уд­ли­нён­ной фор­мой, осо­бым со­кра­тит. ап­па­ра­том (см. Мы­шеч­ное со­кра­ще­ние). По мор­фо­функ­цио­наль­ной клас­си­фи­ка­ции вы­де­ля­ют по­пе­реч­но-по­ло­са­тую М. т. с упо­ря­до­чен­ным взаи­морас­по­ло­же­ни­ем ак­ти­но­вых (тон­ких) и мио­зи­но­вых (тол­стых) мио­фи­ла­мен­тов, глад­кую М. т. и М. т. с двой­ной ко­сой ис­чер­чен­но­стью. Пер­вая уча­ст­ву­ет в фор­ми­ро­ва­нии по­пе­реч­но-по­ло­са­тых мышц, к ко­то­рым от­но­сят­ся ске­лет­ные мыш­цы и мио­кард (сер­деч­ная мыш­ца; ино­гда её вы­де­ля­ют осо­бо). У по­зво­ноч­ных поч­ти вся ске­лет­ная М. т. раз­ви­ва­ет­ся из пар­ных ме­та­мер­ных за­чат­ков мус­ку­ла­ту­ры те­ла – мио­то­мов. Эм­брио­наль­ные од­но­ядер­ные клет­ки – мио­бла­сты – ин­тен­сив­но де­лят­ся и, сли­ва­ясь друг с дру­гом, об­ра­зу­ют «мы­шеч­ные тру­боч­ки» (мио­ту­бу­лы), ко­то­рые за­тем диф­фе­рен­ци­ру­ют­ся в мно­го­ядер­ные мы­шеч­ные во­лок­на. Сер­деч­ная мыш­ца раз­ви­ва­ет­ся из пре­кар­ди­аль­ной ме­зодер­мы, со­сто­ит у по­зво­ноч­ных из ци­лин­д­рич. или вет­вя­щих­ся сер­деч­ных мио­ци­тов (кар­дио­мио­ци­тов), как пра­ви­ло, од­но­ядер­ных; кар­дио­мио­ци­ты пред­сер­дий со­вме­ща­ют со­кра­тит. функ­цию и сек­ре­тор­ную (вы­де­ля­ют гор­мон – пред­серд­ный на­трий­уре­тич. фак­тор). Ис­точ­ник раз­ви­тия глад­кой М. т. ко­жи, сте­нок по­лых внутр. ор­га­нов и со­су­дов по­зво­ноч­ных – ме­зен­хи­ма; она со­сто­ит из одно­ядер­ных ве­ре­те­но­вид­ных кле­ток – глад­ких мио­ци­тов (см. Глад­кие мыш­цы). Осо­бые ти­пы глад­кой М. т. по­зво­ноч­ных: об­ра­зую­щие­ся из эк­то­дер­мы мио­эпи­те­ли­аль­ные клет­ки слюн­ных, по­то­вых и ря­да др. же­лёз; мио­ней­раль­ные клет­ки мышц ра­дуж­ки гла­за; эн­док­рин­ные глад­кие мио­ци­ты (в поч­ке). М. т. с двой­ной ко­сой ис­чер­чен­но­стью (в ре­зуль­та­те сме­ще­ния ак­ти­но­вых и мио­зи­но­вых мио­фи­ла­мен­тов внут­ри ка­ж­дой мио­фиб­рил­лы) встре­ча­ет­ся толь­ко у бес­по­зво­ноч­ных.

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ МЯСО?

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ МЯСО?

Постное мясо состоит из трех основных компонентов: около 75% воды, 20% белка и 3% жира. Именно эти  материалы вплетены в три виды ткани. 

Основная ткань – масса мышечных клеток, состоящая из длинных волокон, которые вызывают движение, сжимаясь и разжимаясь. Вокруг мышечных волокон расположена соединительная ткань, своего рода живой клей, который держит волокна вместе и прикрепляет их к костям, которые они двигают. А между волокон и соединительной тканью вкраплены группы жировых клеток, которые хранят жир как источник энергии для мышечных волокон. 

Свойства мяса – его текстура, цвет и аромат – определяются расположением и количеством мышечных волокон, соединительной ткани и жировой ткани.

Мышечная ткань

Что мы видим когда смотрим на кусок мяса? 

Большая часть того, что мы видим, это пучки мышечных клеток, волокон. Каждое отдельное волокно очень тонкое, примерно как толщина человеческого волоса, но длинное  (может быть длиной во всю мышцу). Мышечные волокна организованы в пучки, волокна потолще, которые можно легко увидеть невооруженным глазом и самая аппетитная часть хорошо приготовленного мяса.

Основная плотная и твердая текстура мяса, образуется массой мышечных волокон. Приготовление мяса делает их плотнее, суше и жестче. А их удлиненные расположение объясняется «зернистостью» мяса. Если разрезать мясо вдоль волокон, можно увидеть их со стороны, сложенные как бревна в стене деревянной хижины, а если разрезать поперек, видны только их окончания. Гораздо легче отделить пучки волокон друг от друга, чем разорвать их. Поэтому мясо легче жевать вдоль волокон, чем поперек. Мясо обычно разделывается поперек волокон для того, чтобы легче пережевывать во время приема пищи.

Когда животное молодое и его мышцы пока практически не использовались, мышечные волокна малы в диаметре. По мере роста и больших физических нагрузок, увеличиваясь, мышцы становятся сильнее, но не за счет увеличения количества волокон, а за счет увеличения количества сократительных фибриллярных белков в каждом отдельном волокне. То есть, число мышечных клеток остается тем же самым, но они становятся толще. Чем больше фибриллярных белков в клетках, тем труднее резать мясо поперек волокон. Таким образом, мясо животных постарше, имевших больше физических нагрузок, жестче, чем мясо молодых животных.

Соединительные ткани

Соединительная ткань является физической «упряжью» для всех других тканей в организме, включая мышцы. Она соединяет отдельные клетки и ткани между собой, и таким образом обеспечивает их координацию действий. Незаметно тонкие слои соединительной ткани окружают каждое мышечное волокно, а также объединяют соседние волокна в пучки. В тоже время слои соединительной ткани сливаются, образуя большие, серебристо-белые листы, объединяющие пучки волокон в мышцы и полупрозрачные сухожилия, удерживающие мышцы на костях. Когда волокна сокращаются, они тянут соединительную ткань вместе с собой, а соединительная ткань тянет кости. Чем больше сила мышцы, тем больше соединительной ткани нужно для усиления удержания, и тем сильнее такая ткань должна быть. А значит вместе с ростом и большими физическими нагрузками животного растут мышечные волокна, а так же растет и увеличивается в объеме соединительная ткань.

Соединительная ткань так же включает в себя небольшое количество живых клеток, но в основном она состоит из молекул, которые клетки выделяют в большие промежутки между ними. Для повара, при работе с мясом, наиболее важными из этих молекул являются белковые нити, которые проходят по всей ткани и усиливают ее. Особенно жесткий белок, называемый эластином за его способность растягиваться, является основным компонентом стенок кровяных сосудов и связок. Поперечные связи этого белка невозможно разрушить теплом, используемым при приготовлении пищи. К счастью, в большинстве видов мышечной ткани его не слишком много.

Основным компонентом волокна соединительной ткани является белок – коллаген, который составляет около трети всего белка в организме животного, и концентрируется в коже, сухожилиях и костях. Название «коллаген» происходит от греческого «производящий клей». Если его нагревать в воде, твердый, жесткий коллаген частично растворяется в липкий желатин. Значит в отличие от мышечных волокон, которые становятся жестче с приготовлением пищи, соединительная ткань становится мягче. Животное начинает жизнь с большим количеством коллагена, который легко растворяется в желатин. По мере роста и работы мышц, количество коллагена снижается, но остающиеся волокна, связанны между собой сильнее и не так хорошо растворяются в горячей воде. Именно поэтому приготовленная телятины, кажется, желеобразной и нежной, а зрелая говядина становиться менее студенистой и жестче.

Жировая ткань

Жировая ткань представляет собой особую форму соединительной ткани, в которой некоторые клетки берут на себя роль накопления энергии. Животные образуют жировую ткань в трех различных частях тела: прямо под кожей, где она может обеспечить тепловую изоляцию, а также энергию; в четко определенных местах в полости тела, часто вокруг почек, кишечника и сердца; и в соединительной ткани, отделяя мышцы и пучки внутри мышц. Термин «мраморность» используется для описания белых пятен в красном межклеточном веществе мышц.

Ткани и текстуры. Текстура нежного мяса столь же отличительная и приятная, как и его вкус: а плотные и существенные «мясистые» продукты питания, в которые можно погрузить зубы, сначала устойчивы к кусанию, но вскоре поддаются, высвобождая свой вкус. Жесткость – это устойчивость к жеванию, которая сохраняется достаточно долго и, в конце концов, стает неприятной. Мясо может быть жестким из-за мышечных волокон, соединительной ткани, окружающей их, и из-за отсутствия жировой мраморности.

Как правило, жесткость среза мяса определяется местом выреза из тела животного, а также возрастом и активностью животного. Попробуйте опуститься на четвереньки и «пастись», и вы заметите, что мышцы шеи, плеч, груди и передних конечностей работают, в то время как мышцы спины более расслабленные. Плечи и ноги постоянно используются при ходьбе и стоянии, и включают в себя целый ряд различных мышц и пластин соединительной ткани, поэтому они относительно жесткие. Длинный кусок мяса из поясничной части хребта говяжьей туши – это один мускул с небольшим количеством внутренней соединительной ткани, мало задействован в физической активности, поэтому такое мясо нежное. Окорочка птицы жестче, чем грудка с тех же причин; белок окорочков составляет 5-8% коллагена по сравнению с 2% в грудке. Такие мясные продукты с молодых животных как телятина, баранина, свинина, курятина имеют мышечные волокна нежнее, потому что они меньше по размеру и имели меньше физических нагрузок чем, например говядина. А коллаген в их соединительной ткани быстрее и полнее превращается в желатин, чем коллаген с животных постарше.

Жир также придает нежности мясу тремя способами: жировые клетки прерывают и ослабляют листы соединительной ткани и массы мышечных волокон; жир плавится при нагревании, не высыхает и не становиться жестким, как волокна; и он смазывает ткани, помогая отделить волокна между собой. Без определенного количества жира, нежное мясо уплотняется, стает сухим и жестким. Мышцы с плеча животного содержат больше соединительной ткани, чем мышцы ног, но они также включают в себя больше жира, а, следовательно, из них получаются более сочные блюда.

Гарольд МакГи «On Food & Cooking: The Science & Lore of the Kitchen»

ОТ ЧЕГО ЗАВИСИТ ЦВЕТ МЯСА?  

Виды мышечной ткани у человека и их функции

Виды мышечной ткани человека

Мы́шечные тка́ни (лат. textus muscularis — «ткань мышечная») — ткани, различные по строению и происхождению, но сходные по способности к выраженным сокращениям. Состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Они обеспечивают перемещения в пространстве организма в целом, его движение органов внутри организма (сердце, язык, кишечник и др.) и состоят из мышечных волокон. Свойством изменения формы обладают клетки многих тканей, но в мышечных тканях эта способность становится главной функцией.

Основные морфологические признаки элементов мышечных тканей: удлиненная форма, наличие продольно расположенных миофибрилл и миофиламентов — специальных органелл, обеспечивающих сократимость, расположение митохондрий рядом с сократительными элементами, наличие включений гликогена, липидов и миоглобина.

Специальные сократительные органеллы — миофиламенты или миофибриллы обеспечивают сокращение, которое возникает при взаимодействии в них двух основных фибриллярных белков — актина и миозина — при обязательном участии ионов кальция. Митохондрии обеспечивают эти процессы энергией. Запас источников энергии образуют гликоген и липиды. Миоглобин — белок, обеспечивающий связывание кислорода и создание его запаса на момент сокращения мышцы, когда сдавливаются кровеносные сосуды (поступление кислорода при этом резко падает).

По происхождению и строению мышечные ткани значительно отличаются друг от друга, но их объединяет способность к сокращению, что обеспечивает двигательную функцию органов и организма в целом. Мышечные элементы вытянуты в длину и связаны либо с другими мышечными элементами, либо с опорными образованиями.

Разновидности мышечной ткани

Различают гладкую, поперечнополосатую мышечные ткани и мышечную ткань сердца.

Гладкая мышечная ткань.

Эта ткань образована из мезенхимы. Структурной единицей этой ткани является гладкомышечная клетка. Она имеет вытянутую веретенообразную форму и покрыта клеточной оболочкой. Эти клетки плотно прилегают друг к другу, образуя слои и группы, разделенные между собой рыхлой неоформленной соединительной тканью.

Ядро клетки имеет вытянутую форму и находится в центре. В цитоплазме расположены миофибриллы, они идут по периферии клетки вдоль ее оси. Состоят из тонких нитей и являются сократительным элементом мышцы.

Клетки располагаются в стенках сосудов и большинства внутренних полых органов (желудка, кишечника, матки, мочевого пузыря). Деятельность гладких мышц регулируется вегетативной нервной системой. Мышечные сокращения не подчиняются воле человека и поэтому гладкую мышечную ткань называют непроизвольной мускулатурой.

Поперечнополосатая мышечная ткань.

Эта ткань образовалась из миотом, производных мезодермы. Структурной единицей этой ткани является поперечнополосатое мышечное волокно. Это цилиндрическое тело, является симпластом. Оно покрыто оболочкой — сарколемой, а цитоплазма называется – саркоплазмой, в которой находятся многочисленные ядра и миофибриллы. Миофибриллы образуют пучок непрерывных волоконец идущих от одного конца волокна до другого параллельно его оси. Каждая миофибрилла состоит из дисков имеющих разный химический состав и под микроскопом кажущихся темными и светлыми. Однородные диски всех миофибрилл совпадают, и поэтому мышечное волокно представляется поперечнополосатым. Миофибриллы являются сократительным аппаратом мышечного волокна.

Из поперечнополосатой мышечной ткани построена вся скелетная мускулатура. Мускулатура является произвольной, т.к. ее сокращение может возникать под влиянием нейронов двигательной зоны коры больших полушарий.

Мышечная ткань сердца.

Миокард — средний слой сердца — построен из поперечнополосатых мышечных клеток (кардиомиоцитов). Имеются два вида клеток: типичные сократительные клетки и атипичные сердечные миоциты, составляющие проводящую систему сердца.

Типичные мышечные клетки выполняют сократительную функцию; они прямоугольной формы, в центре находятся 1-2 ядра, миофибриллы расположены по периферии. Между соседними миоцитами имеются вставочные диски. С их помощью миоциты собираются в мышечные волокна, разделенные между собой тонковолокнистой соединительной тканью. Между соседними мышечными волокнами проходят соединительные волокна, которые обеспечивают сокращение миокарда, как единого целого.

Проводящая система сердца образована мышечными волокнами, состоящими из атипичных мышечных клеток. Они более крупные, чем сократительные, богаче саркоплазмой, но беднее миофибриллами, которые часто перекрещиваются. Ядра крупнее и не всегда находятся в центре. Волокна проводящей системы окружены густым сплетением нервных волокон.

Мышечные ткани: функции, виды

Мышечные ткани. Двигательные процессы в организме человека и животного обусловлены сокращением мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. К мышечной ткани относят неисчерченную (гладкую) и исчерченную (поперечнополосатую) мышечную ткань, включающую скелетную и сердечную.

Сократительными элементами являются мышечные фибриллы — миофибриллы (мышечные нити). Клетки мышечной ткани — миоциты. Мышечные ткани обладают возбудимостью и сократимостью.

Мышечная ткань (Стерки П., 1984).

а — продольное сечение скелетной мышцы; б — сердечная исчерченная мышечная ткань; в — неисчерченная (гладкая) мышечная ткань; 1 — сарколемма; 2 — поперечная исчерченность; 3 — ядра; 4 — вставочные диски; 5 — гладкомышечные клетки [1988 Воробьева Е А Губарь А В Сафьянникова Е Б — Анатомия и физиология: Учебник]

Три вида мышечной ткани:

Гладкая мышечная ткань — состоит из веретеновидных клеток с продольной исчерченностью.

Особенности: длительно сокращается; долго находится в сокращённом состоянии; сокращается непроизвольно.

Образует стенки сосудов и кишечника.

Гладкие мышечные волокна.

1 — протоплазма; 2 — ядро [1959 Станков А Г — Анатомия человека]

Поперечнополосатая скелетно-мышечная ткань — клетки цилиндрической формы с поперечнополосатой исчерченностью.

Особенности: сокращаются быстро; долго находятся в сокращённом состоянии; на сокращение тратится не много энергии; сокращается не произвольно, а по нашему желанию.

Образует скелетные мышцы, мышцы языка, глотку и части пищевода.

Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань.

Особенности: похожа на поперечнополосатую скелетно-мышечную, но есть вставочные диски и анастомозы; сокращается произвольно, не зависимо от нашего сознания; есть атипичные клетки, которые образуют проводящую систему.

Образует мышцы сердца.

Поперечнополосатые мышечные волокна. Видны ядра и поперечная исчерченность.

Левое волокно разорвано; в месите разрыва видна сарколемма [1967 Татаринов В Г — Анатомия и физиология]

Поперечнополосатая мышечная ткань

Мышечная ткань: виды, особенности строения, месторасположение в организме

Мышечные ткани (textus musculares)– это специализированные ткани, которые обеспечивают движение (перемещение в пространстве) организма в целом, а также его частей и внутренних органов. Сокращение мышечных клеток или волокон осуществляется с помощью миофиламентов и специальных органелл – миофибрилл и является результатом взаимодействия молекул сократительных белков.

Согласно морфункциональной классификации, мышечные ткани делят на две группы:

I – поперечнополосатая (исчерченная) мышечная ткань – содержит постоянно комплексы актиновых и миозиновых миофиламентов – миофибриллы и имеет поперечную исчерченность;

II – гладкая (неисчерченная) мышечная ткань – состоит из клеток, которые постоянно содержат только актиновые миофиламенты и не имеют поперечной исчерченности.

Поперечнополосатая мышечная ткань

Поперечнополосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную.

Обе эти разновидности развиваются из мезодермы.

Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань. Эта ткань образует скелетные мышцы, мышцы рта, глотки, частично пищевода, мышцы промежности и др.

В разных отделах она имеет свои особенности. Обладает высокой скоростью сокращения и быстрой утомляемостью. Этот тип сократительной деятельности называется тетаническим. Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань сокращается произвольно в ответ на импульсы, идущие от коры больших полушарий головного мозга. Однако часть мышц (межреберные, диафрагма и др.) имеет не только произвольный характер сокращения, но и сокращается без участия сознания под влиянием импульсов из дыхательного центра, а мышцы глотки и пищевода сокращаются непроизвольно.

Структурной единицей является поперечнополосатое мышечное волокно – симпласт, цилиндрической формы с округлыми или заостренными концами, которыми волокна прилежат друг к другу или вплетаются в соединительную ткань сухожилий и фасций.

Сократительным аппаратом их являются поперечнополосатые миофибриллы, которые образуют пучок волоконец.

Это белковые нити, расположенные вдоль волокна. Длина их совпадает с длиной мышечного волокна. Миофибриллы состоят из темных и светлых участков – дисков. Так как темные и светлые диски всех миофибрилл одного мышечного волокна располагаются на одном уровне, образуется поперечная исчерченность; поэтому мышечное волокно называется поперечнополосатым.Темные диски в поляризованном свете имеют двойное лучепреломление и называются анизотропными, или А-дисками; светлые диски не имеют двойного лучепреломления и называются изотропными, или I-дисками.

Разная светопреломляющая способность дисков обусловлена их различным строением.

Светлые (I) диски однородны по составу: образованы только параллельно лежащими тонкими нитями – актиновыми миофиламентами, состоящими преимущественно из белка актина, а также тропонина и тропомиозина. Темные (А) диски неоднородны: образованы как толстыми миозиновыми миофиламентами, состоящими из белка миозина, так и частично проникающими между ними тонкими актиновыми миофиламентами.

В середине каждого I–диска проходит темная линия, которая называется Z–линией, или телофрагмой.

К ней прикрепляется один конец актиновых нитей. Участок миофибриллы между двумя телофрагмами называетсясаркомером. Саркомер – структурно-функциональная единица миофибриллы. В центре A-диска можно выделить светлую полосу, или зону Н, содержащую только толстые нити. В середине ее выделяется тонкая темная линия М, или мезофрагма. Таким образом, каждый саркомер содержит один А-диск и две половины I-диска.

Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань. Образует миокард сердца.

Содержит, как и скелетная, миофибриллы, состоящие из темных и светлых дисков. Состоит из клеток – кардиомиоцитов, связанных между собой вставочными дисками.

При этом образуются цепочки кардиомиоцитов – функциональные мышечные волокна, которые анастомозируют между собой (переходят одно в другое), образуя сеть. Такая система соединений обеспечивает сокращение миокарда как единого целого. Сокращение сердечной мышцы непроизвольное, регулируется вегетативной нервной системой.

Среди кардиомиоцитов различают:

• сократительные (рабочие) кардиомиоциты – содержат меньше миофибрилл, чем скелетные мышечные волокна, но очень много митохондрий, поэтому сокращаются с меньшей силой, но долго не утомляются; с помощью вставочных дисков осуществляют механическую и электрическую связь кардиомиоцитов;
• атипичные (проводящие) кардиомиоциты – образуют проводящую систему сердца для формирования и проведения импульсов к сократительным кардиомиоцитам ;
• секреторные кардиомиоциты – располагаются в предсердиях, способны вырабатывать гормоноподобный пептид – натрий-уретический фактор, снижающий артериальное давление.

Гладкая мышечная ткань

Развивается из мезенхимы, располагается в стенке трубчатых органов (кишечник, мочеточник, мочевой пузырь, кровеносные сосуды), а также радужке и цилиарном (ресничном) теле глаза и мышцах, поднимающих волосы в коже.

Гладкая мышечная ткань имеет клеточное строение (гладкий миоцит) и обладает сократительным аппаратом в виде гладких миофибрилл.

Она сокращается медленно и способна длительно находиться в состоянии сокращения, потребляя относительно малое количество энергии и не утомляясь. Такой тип сократительной деятельности называется тоническим. К гладкой мышечной ткани подходят вегетативные нервы, и в отличие от скелетной мышечной ткани она не подчиняется сознанию, хотя и находится под контролем коры больших полушарий головного мозга.

Гладкомышечная клетка имеет веретенообразную форму и заостренные концы.

В ней есть ядро, цитоплазма (саркоплазма), органеллы и оболочка (сарколемма). Сократительные миофибриллы располагаются по периферии клеток вдоль ее оси. Эти клетки плотно прилежат друг к другу. Опорным аппаратом в гладкой мышечной ткани являются тонкие коллагеновые и эластические волокна, расположенные вокруг клеток и связывающие их между собой.

Функции мышечных тканей, виды и структура

Организм всех животных, в том числе и человека, состоит из четырех типов тканей: эпителиальной, нервной, соединительной и мышечной. О последней и пойдет речь в данной статье.

Разновидности мышечной ткани

Она бывает трех видов:

• поперечно-полосатая;
• гладкая;
• сердечная.

Функции мышечных тканей разных видов несколько отличаются.

Да и строение тоже.

Где находятся мышечные ткани в организме человека?

Мышечные ткани разных видов занимают различное местоположение в организме животных и человека.

Так, из сердечной мускулатуры, как понятно из названия, построено сердце.

Из поперечно-полосатой мышечной ткани образуются скелетные мускулы.

Гладкие мышцы выстилают изнутри полости органов, которым необходимо сокращаться. Это, к примеру, кишечник, мочевой пузырь, матка, желудок и т.д.

Структура мышечной ткани разных видов различается. О ней поговорим подробнее дальше.

Как устроена мышечная ткань?

Она состоит из больших по размеру клеток — миоцитов.

Они также еще называются волокнами. Клетки мышечной ткани обладают несколькими ядрами и большим количеством митохондрий — органоидов, отвечающих за выработку энергии.

Кроме того, строение мышечной ткани человека и животных предусматривает наличие небольшого количества межклеточного вещества, содержащего коллаген, который придает мышцам эластичность.

Давайте рассмотрим строение и функции мышечных тканей разных видов по отдельности.

Структура и роль гладкой мышечной ткани

Данная ткань контролируется вегетативной нервной системой.

Поэтому человек не может сокращать сознательно мышцы, построенные из гладкой ткани.

Формируется она из мезенхимы. Это разновидность эмбриональной соединительной ткани.

Сокращается данная ткань намного менее активно и быстро, чем поперечно-полосатая.

Гладкая ткань построена из миоцитов веретеновидной формы с заостренными концами.

Длина данных клеток может составлять от 100 до 500 микрометров, а толщина — около 10 микрометров. Клетки данной ткани являются одноядерными. Ядро расположено в центре миоцита. Кроме того, хорошо развиты такие органоиды, как агранулярная ЭПС и митохондрии. Также в клетках гладкой мышечной ткани присутствует большое количество включений из гликогена, которые представляют собой запасы питательных веществ.

Элементом, который обеспечивает сокращение мышечной ткани данного вида, являются миофиламенты.

Они могут быть построены из двух сократительных белков: актина и миозина. Диаметр миофиламентов, которые состоят из миозина, составляет 17 нанометров, а тех, которые построены из актина — 7 нанометров. Существуют также промежуточные миофиламенты, диаметр которых составляет 10 нанометров. Ориентация миофибрилл продольная.

В состав мышечной ткани данного вида также входит межклеточное вещество из коллагена, которое обеспечивает связь между отдельными миоцитами.

Функции мышечных тканей этого вида:

Заключается в том, что из гладких тканей устроены круговые мышцы, регулирующие переход содержимого из одного органа в другой или из одной части органа в другую.

• Эвакуаторная. Заключается в том, что гладкие мышцы помогают организму выводить ненужные вещества, а также принимают участие в процессе родов.
• Создание просвета сосудов.
• Формирование связочного аппарата. Благодаря ему многие органы, такие как, например, почки, удерживаются на своем месте.

Теперь давайте рассмотрим следующий вид мышечной ткани.

Поперечно-полосатая мышечная ткань

Она регулируется соматической нервной системой.

Поэтому человек может сознательно регулировать работу мышц данного вида. Из поперечно-полосатой ткани формируется скелетная мускулатура.

Данная ткань состоит из волокон. Это клетки, которые обладают множеством ядер, расположенных ближе к плазматической мембране. Кроме того, в них находится большое количество гликогеновых включений. Хорошо развиты такие органоиды, как митохондрии.

Они находятся вблизи сократительных элементов клетки. Все остальные органеллы локализуются неподалеку от ядер и развиты слабо.

Структурами, благодаря которым поперечно-полосатая ткань сокращается, являются миофибриллы.

Их диаметр составляет от одного до двух микрометров. Миофибриллы занимают большую часть клетки и расположены в ее центре. Ориентация миофибрилл продольная. Они состоят из светлых и темных дисков, которые чередуются, что и создает поперечную «полосатость» ткани.

Функции мышечных тканей данного вида:

• Обеспечивают перемещение тела в пространстве.
• Отвечают за передвижение частей тела друг относительно друга.
• Способны к поддержанию позы организма.
• Участвуют в процессе регуляции температуры: чем активнее сокращаются мышцы, тем выше температура.

При замерзании поперечно-полосатые мышцы могут начать сокращаться непроизвольно. Этим и объясняется дрожь в теле.

• Выполняют защитную функцию. Особенно это касается мышц брюшного пресса, которые защищают многие внутренние органы от механических повреждений.
• Выступают в роли депо воды и солей.

Сердечная мышечная ткань

Данная ткань похожа одновременно и на поперечно-полосатую, и на гладкую. Как и гладкая, она регулируется вегетативной нервной системой.

Однако сокращается она так же активно, как и поперечно-полосатая.

Состоит она из клеток, называющихся кардиомиоцитами.

Функции мышечной ткани данного вида:

• Она всего одна: обеспечение передвижения крови по организму.

Скелетная мышечная ткань

3. Механизм действия

Функциональной единицей скелетной мышцы является моторная единица МЕ. МЕ включает в себя группу мышечных волокон и иннервирующий их мотонейрон. Число мышечных волокон, входящих в состав одной МЕ, варьирует в разных мышцах. Например, там, где требуется тонкий контроль движений в пальцах или в мышцах глаза, моторные единицы небольшие, они содержат не более 30 волокон. А в икроножной мышце, где тонкий контроль не нужен, в МЕ насчитывается более 1000 мышечных волокон.

Моторные единицы одной мышцы могут быть разными. В зависимости от скорости сокращения моторные единицы разделяют на медленные slow S-МЕ) и быстрые fast F-МЕ). А F-МЕ в свою очередь делят по устойчивости к утомлению на устойчивые к утомлению fast-fatigue-resistant FR-МЕ) и быстроутомляемые fast-fatigable FF-МЕ).

Соответствующим образом подразделяют мотонейроны, иннервирующие данные МЕ. Существуют S-мотонейроны S-МН, FF-мотонейроны F-МН и FR-мотонейроны FR-МН.

S-МЕ характеризуются высоким содержанием белка миоглобина, который способен связывать кислород О2. Мышцы, преимущественно состоящие из МЕ этого типа, за их темно-красный цвет называются красными. Красные мышцы выполняют функцию поддержания позы человека. Предельное утомление таких мышц наступает очень медленно, а восстановление функций происходит наоборот, очень быстро. Такая способность обуславливается наличием миоглобина и большого числа митохондрий. МЕ красных мышц, как правило, содержат большое количество мышечных волокон.

FR-МЕ составляют мышцы, способные выполнять быстрые сокращения без заметного утомления. Волокна FR-ME содержат большое количество митохондрий и способны образовывать АТФ путём окислительного фосфорилирования. Как правило, число волокон в FR-ME меньше, чем в S-ME.

Волокна FF-ME характеризуются меньшим содержанием митохондрий, чем в FR-ME, а также тем, что АТФ в них образуется за счет гликолиза. В них отсутствует миоглобин, поэтому мышцы, состоящие из МЕ этого типа, называют белыми. Белые мышцы развивают сильное и быстрое сокращение, но довольно быстро утомляются.

§7. Мышечная и нервная ткани | 8 класс Учебник «Биология» «Атамура»

§7. Мышечная и нервная ткани

Мышечная
ткань образует мышцы организма. Клетки мышц вы­тянутые. Они длинные и топкие.
Именно поэтому мышечные клетки называют мышечными
волокнами. При проведении к мышцам воз­буждения в виде
нервного импульса мышечные клетки — миоциты сокращаются.
Различают поперечнополосатую (скелетную и сердеч­ную) и гладкую мышечные ткани
(рис. 11).

Поперечнополосатая
мышечная ткань состоит из пучков мышеч­ных волокон.
Иод микроскопом видно, что их клетки многоядерны,

а)         поперечнополосатая
скелетная; б) поперечнополосатая сердечная: в; гладкая; 1-
клеточные ядра; 2 — поперечная
исчерченность

а
волокна имеют поперечную исчерченность. Это нити сократитель­ных белков,
содержащиеся в цитоплазме мышечных клеток. Своими концами мышечные волокна
связаны с костями. Поэтому мышцы, сокращаясь, осуществляют движения самого
скелета. Отсюда другое название этой ткани — скелетная.

Сердечная
мышечная ткань составляет
большую часть массы сер­дца. По строению она похожа на скелетную (имеет
поперечную ис­черченность), но волокна в нескольких местах срастаются между со­бой.
Кроме того, в отличие от скелетной сердечная мышечная ткань сокращается
непроизвольно.

В гладкой
мышечной ткани клетки более
мелкие, веретенообраз­ной формы. Их единственное ядро находится в центре, а
волокна не имеют видимой исчерченности.

Гладкие
мышцы располагаются слоями в стенках кровеносных сосудов, воздухоносных путей,
мочевого пузыря, пищеварительного тракта и других полых внутренних органов.

Функции
мышечной ткани приведение в движение отдельных органов
и организма в целом.

Нервная
ткань образована нервными клетками нейронами.
Ней­рон
состоит из тела и отходящих от него коротких и длинного отрост­ков (рис. 12).
Длинный отросток аксон. Короткие
отростки — ден- дриты.
их
может быть много. Аксоны образуют нервные волокна.
Они
проводят нервные импульсы (сигнал,
информацию) от тела клетки к другим нейронам. Аксоны покрыты жнроподобной
оболочкой. Дснд- риты свое название получили за сходство с ветвлением дерева
(по- греч. дендрон). По
дендритам нервный импульс поступает в тело клет­ки. В
одном нейроне бывает несколько дендритов и один аксон.
В
цент­ральной нервной системе из тел нейронов и дендритов образуется се­рое
вещество мозга, а из аксонов белое
вещество мозга.

Кроме
нейронов нервная ткань содержит вспомогательные клет­ки-спутники нейроглию.
Они
окружают нейроны, защищают их и

Рис
12.
Строение нервной клетки

(neiipoHa)

Нервные
импульсы передаются по аксону

к
другим тканям или клеткам:

а)         мышечная ткань;

б)         эпителиальная ткань;

в)         нервная клетка

обеспечивают
им опору, защиту и питание. В организме нейроглии в 10 раз больше, чем
нейронов.

Основные
функции
нервной ткани —
возбудимость и про­водимость. Возбуждение, появляющееся под воздействием
различных раздражителей окружающей среды, передается центральной нервной си­стеме.
Затем она обеспечивает реакцию организма на это раздражение.

Биоэлектрические
явления. Все живые клетки обладают биоэлект­рической активностью, т. е.
мембраны живых клеток имеют электри­ческий заряд. Это достигается за счет
неравномерного распределения положительных и отрицательных ионов в цитоплазме и
внутренней сре­де. В результате любая живая клетка в состоянии покоя заряжена
сна­ружи положительно, а внутри (в цитоплазме) — отрицательно. Этот за­ряд
называется потенциалом покоя,
или мембранным (биологическим) потенциалом, и
составляет 60-70 милливольт (мВ).

Вы
уже встречались с понятием раздражимость. Более конкретное понятие возбудимость.
Это способность живой системы воспринимать воздействия раздражителя и отвечать
на них возбуждением (изменени­ем своего состояния). Возбуждение —
реакция на раздражение, переход от состояния покоя к состоянию деятельности. Не
все клетки нашего организма отвечают на воздействие изменением заряда своих
мембран. Те клетки, у которых на мембранах возникает изменение заряда, назы­ваются
возбудимыми.

К
возбудимым тканям относятся нервная, мышечная и железистый эпителий. При
воздействии раздражителя заряд мембраны в этих клет­ках изменяется. На ее
поверхности возникает электрический ток 90 120 мВ. он называется потенциалом
действия. «Волна возбужде­ния* мышечных и эпителиальных
клеток может распространяться и пе-

релаваться на соседние участки мембраны. Нервные клетки способны вырабатывать
нервные импульсы. То есть они обеспечивают появление возбуждения, которое и
передают в местах клеточных контактов г од­ной клетки на другую через синапсы
(см. рис. 12). А в эпителии и в мышпах возбуждение возникает в ответ на нервные
импульсы.

Сейчас
эти процессы хорошо изучены с помощью приборов, способ­ных измерять самые малые
значения электрического тока в живых клет­ках. Так, скорость распространения
нервного импульса может состав­лять от2до 120 м/с в зависимости от типа
нервного волокна. Именно на измерении биоэлектрических явлений основаны методы
электрокардио­графии, электроэнцефалографии и т. д. (см. с. 68).

 Поперечнополосатая мышечная ткань, сердечная
мышечная ткань, гладкая мышечная ткань, нейрон, аксон, дендрит, нервные
волокна, серое вещество мола, белое вещество мозга, нейроглия.

А

1- В чем заключается значение мышечной ткани?

2. Где располагаются гладкие мышцы?

2.Расскажите
о строении нервных клеток, образующих нервную ткань.

В

1.  
Что такое мноциты?

2. 
Какая ткань похожа но строению на
скелетную? Какой орган она образует?

3. 
Объясните разницу между длинными и
коротким отростками ней­ронов.

С

1.  
Какие ткани образуют те или иные органы?
Приведите примеры.

2.  
Что представляет собой нервный импульс?

3.  
Из чего состоит серое и белое вещество
мозга?

№
1. Рассматривание под микроскопом и анализ микропрепаратов клетки и
тканей.

Цель
работы: знакомство со строением клеток и тканей готовых
мик­ропрепаратов под микроскопом. (Обратить внимание на отличие от­дельных
тканей.)

Оборудование:
микроскоп, готовые микропрепараты клеток и тканей. Хо<)
работы. Сначала рассмотрите строение клеток. Найдите в них
бо­лее темно окрашенные ядра, более светлую цитоплазму и мембрану. Зарисуйте
рассмотренные клетки, подпишите основные части клетки. Рассмотрите
микропрепараты групп тканей (эпителиальной, соедини­тельной, мышечной,
нервной). Сделайте вывод, в чем сходство и раз­личие в строении этих тканей.
Найдите основные клетки этих тканей. Как клетки этих тканей прилегают друг к
другу? «Зарисуйте рассмот­ренные ткани, подпишите их.

Выводы.
Дайте характеристику особенностей каждого типа тканей. Запишите в тетради определение
понятия «ткань».

Мышечные ткани, подготовка к ЕГЭ по биологии

Мышечные ткани — это ткани, для которых способность к сокращению является главным свойством. Мышечные ткани составляют активную часть опорно-двигательного аппарата (пассивной частью являются кости, соединения костей).

Общими свойствами всех мышечных тканей является сократимость и возбудимость. К данной группе тканей относятся гладкая, поперечнополосатая скелетная и поперечнополосатая сердечная мышечные ткани. Клетки мышечной ткани имеют хорошо развитый цитоскелет, содержат много митохондрий.

Гладкая (висцеральная) мускулатура

Эта мышечная ткань встречается в стенках внутренних органах (бронхи, кишечник, желудок, мочевой пузырь), в стенках сосудов, протоках
желез. Эволюционно является наиболее древним видом мускулатуры.

Состоит из веретенообразных миоцитов — коротких одноядерных клеток. Между клетками имеются межклеточные контакты — нексусы (лат. nexus — связь). Благодаря нексусам возбуждение, возникшее в одной клетке, волнообразно распространяется на все
остальные клетки.

Гладкая мышечная ткань отличается своей способностью к длительному тоническому напряжению, что очень важно для работы
внутренних органов (к примеру мочевого пузыря), сокращается медленно, практически не утомляется. Скелетная мышечная ткань, которую мы изучим чуть позже, такой способностью не обладает — сокращается и утомляется быстро.

Осуществляется сокращение с помощью клеточных органоидов — миофиламентов, которые расположены в клетке хаотично и не имеют
такой упорядоченной структуры, как миофибриллы в скелетной мускулатуре (все познается в сравнении, уже скоро мы их тоже изучим).

Особо заметим, что в гладкой мышечной ткани миофиламенты собираются в миофибриллы только во время сокращения. У таких временных миофибрилл не может быть регулярной организации, а значит ни у таких миофибрилл, ни у гладких миоцитов не может быть поперечной исчерченности.

Гладкая мышечная ткань сокращается непроизвольно (неподвластна воле человека). Работа гладких мышц обеспечивается вегетативной (автономной) нервной системой.
К примеру невозможно по желанию сузить или расширить бронхи, кровеносные сосуды, зрачок.

Гладкая мышечная ткань называется неисчерченной, так как не обладает поперечной исчерченностью, характерной для поперечнополосатых скелетной и сердечной мышечных тканей.

Скелетная (поперечнополосатая) мышечная ткань

Скелетная мышечная ткань образует диафрагму (дыхательную мышцу), мускулатуру туловища, конечностей, головы, голосовых связок.

В отличие от гладкой мускулатуры, скелетная образована не отдельными одноядерными клетками, а длинными многоядерными
волокнами, имеющими до 100 и более ядер — миосимпластами. Миосимпласт (греч. sim — вместе + plast — образованный) представляет совокупность слившихся клеток, имеет длину
от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров (соответствует длине мышцы).

Внутри миосимпласта находится саркоплазма, снаружи миосимпласт покрыт сарколеммой. Сократительные элементы — миофибриллы (лат. fibra — волоконце) — длинные тяжеобразные органеллы в миосимпласте (около 1400).

Характерная черта данной ткани — поперечная исчерченность, выражающаяся в равномерном чередовании светлых и темных полос
на мышечном волокне. Это происходит потому, что границы саркомеров в соседних миофибриллах совпадают, вследствие чего
все волокно приобретает поперечную исчерченность. Теперь самое время изучить микроскопическую основу мышцы — саркомер.

Саркомер (от греч. sarco — мясо (мышца) + mere — маленький)

Саркомер — элементарная сократительная единица поперечнополосатых мышц, структурная единица миофибриллы. В состав саркомера (и миофибриллы в целом) входят миофиламенты (лат. filamentum — нить) двух типов, которые обеспечивают сократимость мышечной ткани.

Саркомер состоит из актиновых (тонких) и миозиновых (толстых) филаментов, которые образованы главным образом белками актином и миозином. Сокращение происходит за счет взаимного перемещения миофиламентов: они тянутся навстречу друг другу, саркомер укорачивается (и мышца в целом).

Источником энергии для сокращения служат молекулы АТФ. К тому же невозможно представить сокращение мышц без участия ионов кальция: именно они
связываются с тропонином, что приводит к изменению конформации тропомиозина (тропонин и тропомиозин — регуляторные белки между нитями актина), за счет чего становится возможно соединение актина и миозина. При сокращении мышц выделяется тепло (сократительный термогенез).

Замечу, что трупное окоченение (лат. rigor mortis) — посмертное затвердевание мышц — связано именно с ионами кальция, которые устремляются в область низкой концентрации (в саркоплазму миосимпласта), способствуя связыванию актина и миозина.

После смерти в мышце перестает синтезироваться АТФ, ее уровень быстро снижается. Как следствие этого перестает функционировать Ca-АТФаза — насос, выкачивающий ионы Ca из саркоплазмы в саркоплазматический ретикулум (мембранная органелла мышечных клеток (сходная с ЭПС), в которой запасаются ионы Ca).

В саркоплазме повышается концентрация ионов Ca — замыкаются мостики между актином и миозином, однако разомкнуться они уже не могут, в связи с чем наблюдается стойкая мышечная контрактура (лат. contractura — стягивание, сужение): конечности очень сложно разогнуть или согнуть.

Вернемся к скелетным мышцам. Имеется еще ряд важных моментов, о которых нужно знать.

В процесс возбуждения вовлекается изолированно один миосимпласт, соседние миосимпласты (волокна) не возбуждают друг друга, в отличие
от гладких миоцитов, где возбуждение предается между соседними клетками через нексусы. Скелетные мышцы сокращаются быстро и быстро утомляются (у гладких мышц фазы сокращения и расслабления
растянуты во времени, мало утомляются) .

Скелетные мышцы сокращаются произвольно: они подконтрольны нашему сознанию. К примеру, по желанию мы можем изменить
скорость движения руки, темп бега, силу прыжка. Мышцы покрыты фасцией, крепятся к костям сухожилиями, и, сокращаясь, приводят в движение
суставы.

Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань

Сердечная мышечная ткань образует мышечную оболочку сердца — миокард (от др.-греч. μῦς «мышца» + καρδία — «сердце»). Миокард — средний слой сердца, составляющий основную часть его массы. При работе сердечная мышечная ткань не утомляется.

Сердечная мышечная ткань состоит из кардиомиоцитов — одиночных клеток, имеющих поперечную исчерченность. Соединяясь друг с другом, кардиомиоциты образуют функциональные волокна.

Этот тип мышечной ткани удивительным образом сочетает свойства двух предыдущих, изученных нами, тканей (возбудимость, сократимость) и имеет одно новое уникальное свойство — автоматизм.

Автоматизм — способность сердечной мышечной ткани возбуждаться и сокращаться самопроизвольно, без влияний извне. Это легко можно подтвердить, наблюдая сокращения изолированного сердца лягушки в физиологическом растворе: сокращения
сердца в нем будут продолжаться несколько десятков минут после отделения сердца от организма.

Места контактов соседних кардиомиоцитов — вставочные диски (в их составе находятся нексусы), благодаря которым возбуждение одной клетки передается на соседние, таким образом волнообразно охватываются возбуждением и сокращаются новые участки миокарда.

Большое число контактов между кардиомиоцитами обеспечивает высокую эффективность и надежность проведения возбуждения по миокарду. Сокращается эта ткань непроизвольно, не утомляется.

На рисунке или микропрепарате узнать данную ткань можно по центральному положению ядер в клетках, поперечной исчерченности, наличию вставочных дисков и анастомозов (греч. anastomosis — отверстие) — мест соединений боковых поверхностей функциональных волокон (кардиомиоцитов).

В норме возбуждение проводится по проводящей системе сердца от предсердий к желудочкам (однонаправленно). Участок сердечной мышцы, в котором генерируются импульсы, определяющие частоту сердечных сокращений — водитель сердечного ритма.

Автоматизм возможен благодаря наличию в миокарде особых пейсмекерных (англ. pacemaker — задающий ритм) клеток, которые также называют водителями ритма. Они
спонтанно генерируют нервные импульсы, которые охватывают весь миокард, в результате чего осуществляется сокращение. Именно благодаря водителям
ритма сердце лягушки продолжает биться, будучи полностью отделенным от тела.

Ответ мышц на физическую нагрузку

Физические нагрузки приводят к гипертрофии мышц (от др.-греч. ὑπερ- чрез, слишком + τροφή — еда, пища) — в них увеличивается количество мышечных волокон, объем мышечной
массы нарастает.

В условиях гиподинамии (от греч. ὑπό — под и δύνᾰμις — сила), то есть пониженной активности, мышцы уменьшаются вплоть до полной
атрофии (греч. а – «не» + trophe – питание). В худшем случае волокна мышечной ткани перерождаются в соединительную ткань, после чего пациент становится обездвиженным.

Необходимо отметить, что сердечная мышечная ткань также дает ответную реакцию на чрезмерную нагрузку: сердце увеличивается в
размере, нарастает масса миокарда. Причиной могут быть генетические заболевания, повышенное артериальное давление.
Гипертрофия сердца — состояние, требующее вмешательства врача и наблюдения за пациентом.

В большинстве случае
гипертрофия сердца обратима, а у спортсменов наблюдается так называемая физиологическая гипертрофия (вариант нормы).

Происхождение мышц

Мышцы развиваются из среднего зародышевого листка — мезодермы.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

мышечной ткани | Безграничная анатомия и физиология

Характеристики мышечной ткани

Три типа мышечной ткани: скелетная, гладкая и сердечная.

Цели обучения

Опишите виды мышечной ткани

Основные выводы

Ключевые моменты

• Мышечная ткань может быть разделена функционально, находится ли она под произвольным или непроизвольным контролем; и морфологически, с бороздками или без бороздок.
• Применяя эти классификации, можно описать три типа мышц; скелетные, сердечные и гладкие.
• Скелетная мышца произвольная и поперечно-полосатая, сердечная мышца непроизвольная и растянутая, а гладкая мышца непроизвольная и не поперечнополосатая.

Ключевые термины

• скелетная мышца : произвольная мышца позвоночных, имеющая поперечнополосатую форму и прикрепленная сухожилиями к кости, используется для обеспечения движения скелета, например, передвижения.
• непроизвольное : движение мышцы, не контролируемое сознанием, например, биение сердца.
• полосатый : полосатый вид определенных типов мышц, в которых миофибриллы выровнены для создания постоянного направленного напряжения.
• произвольное : движение мышц под сознательным контролем, например решает переместить предплечье.
• гладкая мышца : Непроизвольная мышца, которая находится в кишечнике, горле, матке и стенках кровеносных сосудов.
• сердечная мышца : поперечно-полосатая и непроизвольная мышца сердца позвоночного животного.

Мышечная ткань

Мышца — это мягкая ткань, которая в высокой степени специализируется на создании напряжения, которое приводит к созданию силы. Мышечные клетки или миоциты содержат миофибриллы, состоящие из миофиламентов актина и миозина, которые скользят друг мимо друга, создавая напряжение, изменяющее форму миоцита. Многочисленные миоциты составляют мышечную ткань, и контролируемое производство напряжения в этих клетках может генерировать значительную силу.

Типы мышечной ткани

Мышечную ткань можно разделить на функциональную, произвольную или непроизвольную, а также морфологически поперечно-полосатую или не полосатую.Произвольный относится к тому, находится ли мышца под сознательным контролем, полосатость относится к присутствию видимых полос внутри миоцитов, которые возникают из-за организации миофибрилл для создания постоянного направления напряжения.

Применяя вышеупомянутые классификации, можно описать три формы мышечной ткани, которые выполняют широкий спектр описанных функций.

Скелетные мышцы

Скелетная мышца в основном прикрепляется к скелетной системе через сухожилия, чтобы поддерживать осанку и контролировать движение, например, сокращение двуглавой мышцы, прикрепленной к лопатке и лучевой кости, поднимет предплечье.Некоторые скелетные мышцы могут прикрепляться непосредственно к другим мышцам или коже, как это видно на лице, где многочисленные мышцы контролируют выражение лица.

Скелетные мышцы находятся под произвольным контролем, хотя это может быть подсознательным, например, при поддержании позы или равновесия. Морфологически скелетные миоциты имеют удлиненную, трубчатую форму и имеют поперечно-полосатую форму с множеством периферических ядер.

Ткань сердечной мышцы

Ткань сердечной мышцы находится только в сердце, где сердечные сокращения перекачивают кровь по всему телу и поддерживают кровяное давление.

Как и в случае со скелетными мышцами, сердечная мышца имеет поперечно-полосатую форму, однако она не контролируется сознательно и поэтому является непроизвольной. Сердечная мышца может быть дополнительно дифференцирована от скелетной мышцы по наличию вставных дисков, которые контролируют синхронизированное сокращение сердечных тканей. Сердечные миоциты короче скелетных эквивалентов и содержат только одно или два ядра, расположенных в центре.

Гладкая мышечная ткань

Гладкая мышечная ткань связана с множеством других органов и тканевых систем, таких как пищеварительная система или дыхательная система.Он играет важную роль в регуляции потока в таких тканях, например, помогая перемещению пищи через пищеварительную систему через перистальтику.

Гладкая мышца не имеет поперечно-полосатой части, хотя содержит те же миофиламенты, но они устроены по-другому и непроизвольно. Гладкомышечные миоциты имеют веретенообразную форму с одним центрально расположенным ядром.

Типы мышц : Сердечные и скелетные мышцы имеют поперечнополосатый вид, а гладкие — нет.И сердечные, и гладкие мышцы являются непроизвольными, а скелетные — произвольными.

Типы мышечных клеток: характеристики, расположение, роли

Типы мышечных клеток: хотите узнать об этом больше?

Наши увлекательные видео, интерактивные викторины, подробные статьи и HD-атлас помогут вам быстрее достичь лучших результатов.

С чем вы предпочитаете учиться?

«Я бы честно сказал, что Kenhub сократил мое учебное время вдвое».
—
Читать далее.
Ким Бенгочеа, Университет Реджиса, Денвер

Автор:
Рэйчел Бакстер, бакалавр, магистр наук
•

Рецензент:
Франческа Другган, бакалавр, магистр наук

Последний раз отзыв: 29 октября 2020 г.

Время чтения: 11 минут

Мышечные клетки , широко известные как миоцитов , представляют собой клетки, составляющие мышечную ткань.В теле человека есть 3 типа мышечных клеток; сердечная, скелетная и гладкая. Сердечные и скелетные миоциты иногда называют мышечными волокнами из-за их длинной и волокнистой формы. Клетки сердечной мышцы , или кардиомиоциты, представляют собой мышечные волокна, составляющие миокард, средний мышечный слой сердца.

Клетки скелетных мышц составляют мышечные ткани, связанные со скелетом, и играют важную роль в передвижении. Клетки гладкой мускулатуры ответственны за непроизвольное движение, подобное движению кишечника во время перистальтики (сокращение для продвижения пищи через пищеварительную систему).

Клетки скелетных мышц

Характеристики

Клетки скелетной мускулатуры длинные, цилиндрические и поперечнополосатые. .Они многоядерные, , что означает, что они имеют более одного ядра. Это потому, что они образуются в результате слияния эмбриональных миобластов. Каждое ядро ​​регулирует метаболические потребности саркоплазмы вокруг него. Клетки скелетных мышц имеют высокие потребности в энергии, поэтому они содержат много митохондрий и для выработки достаточного количества АТФ.

Клетки скелетных мышц, тип поперечно-полосатых мышечных клеток, образуют мышцу, которую мы используем для движения, и разделяются на различные мышечные ткани по всему телу, например, на бицепс.Скелетные мышцы прикрепляются к костям с помощью сухожилий и могут достигать 30 см в длину, хотя обычно они составляют от 2 до 3 см в длину.

Структура

Анатомия мышечных клеток отличается от анатомии других клеток тела, и биологи применили определенную терминологию к различным частям этих клеток. Клеточная мембрана мышечной клетки известна как сарколемма , а цитоплазма называется саркоплазмой . Саркоплазма содержит миоглобин , место хранения кислорода, а также гликоген в форме гранул в цитозоле, которые обеспечивают источник энергии.

Саркоплазма также содержит множество трубчатых белковых структур, называемых миофибрилл , которые состоят из миофиламентов . Есть 3 типа миофиламентов; толстый, тонкий и эластичный. Толстые миофиламенты состоят из миозина, типа моторного белка, тогда как тонких миофиламентов состоят из актина, другого типа белка, используемого клетками для построения структуры. Эластичные миофиламенты состоят из упругой формы закрепляющего белка, известного как титин .Вместе эти миофиламенты создают мышечные сокращения, позволяя головкам миозинового белка ходить вдоль актиновых волокон, создавая скользящее действие. Основной единицей поперечно-полосатой (полосатой) мышцы является саркомер , состоящий из актиновых (светлые полосы) и миозиновых (темные полосы) нитей.

Нужна помощь в идентификации мышечных клеток под микроскопом? Не ищите ничего, кроме нашего руководства по тестам на ткани.

Сокращение

Мышечные сокращения поперечно-полосатых мышечных клеток регулируются концентрацией ионов кальция , которая, в свою очередь, регулируется структурой, известной как саркоплазматический ретикулум .Эта структура похожа на гладкую эндоплазматическую сеть других типов клеток. Чтобы произвести сократительную силу, миозин связывается с актиновыми филаментами, немного вращаясь, а затем натягивая их друг на друга, как весла, движущиеся в лодке. Клетки скелетных мышц также содержат два регуляторных белка, известные как тропонин и тропомиозин . Они предотвращают связывание актина сайта связывания миозиновой головки с миозином. Сайт связывания миозиновой головки на актиновой нити остается закрытым до тех пор, пока ионы кальция не высвободятся из саркоплазматического ретикулума (SR).Ионы кальция, высвобождаемые из SR, являются конечным результатом цепочки событий в цикле сокращения, запускаемой потенциалом действия, запускающим высвобождение ацетилхолина (ACh) , нейромедиатора.

Этот процесс усиливается структурами, известными как поперечных канальцев или Т-канальцев , которые представляют собой инвагинации сарколеммы, позволяя деполяризации быстрее достигать внутренней части клетки. Т-канальец, окруженный увеличенными саркоплазматическими сетями, называемыми терминальными цистернами , , образуют структуру, называемую триадой .Это участвует в деполяризации и активации мышечной клетки, что приводит к сокращению. Поскольку сокращение требует энергии, поперечнополосатые мышечные клетки содержат много крупных митохондрий, которые в мышечных клетках называются саркосомами , .

Клетки сердечной мышцы

Характеристики

Кардиомиоциты короткие и узкие, довольно прямоугольной формы. Они имеют ширину около 0,02 мм и длину 0,1 мм (миллиметр).Кардиомиоциты содержат множество саркосом , которые обеспечивают необходимую энергию для сокращения. В отличие от клеток скелетных мышц кардиомиоциты обычно содержат единичных ядер . Кардиомиоциты обычно содержат те же клеточные органеллы, что и клетки скелетных мышц, хотя они содержат больше саркосом.

Кардиомиоциты большие и мускулистые и структурно связаны между собой вставочными дисками , которые имеют щелевых контактов, для диффузии и связи.Диски выглядят как темные полосы между клетками и являются уникальным аспектом кардиомиоцитов. Они возникают из-за того, что мембраны соседних миоцитов находятся очень близко друг к другу и образуют своего рода клей между клетками. Это позволяет передавать сократительной силы между клетками по мере того, как электрическая деполяризация распространяется от клетки к клетке. Ключевая роль кардиомиоцитов — генерировать достаточную сократительную силу, чтобы сердце могло эффективно биться. Они сокращаются вместе в унисон, вызывая давление, достаточное для того, чтобы заставить кровь течь по телу.

Сателлитные ячейки

Кардиомиоциты не могут эффективно делиться, а это означает, что если клетки сердца потеряны, они не могут быть восстановлены. Результатом этого является то, что каждая отдельная ячейка должна работать усерднее, чтобы производить одинаковый результат. В ответ на потребность организма в увеличении сердечного выброса кардиомиоциты могут увеличиваться в размерах (этот процесс известен как гипертрофия , ). Если клетки по-прежнему не могут производить сократительную силу, необходимую организму, произойдет сердечная недостаточность.Однако сателлитных клеток (медсестры) присутствуют в сердечной мышце. Это миогенные клетки, которые заменяют поврежденные мышцы, хотя их количество ограничено. Клетки-сателлиты также присутствуют в клетках скелетных мышц.

Клетки гладкой мускулатуры

Характеристики

Гладкомышечные клетки имеют веретеновидную форму, и содержат одно центральное ядро. Их длина составляет от 10 до 600 мкм (микрометров), и они представляют собой самый маленький тип мышечной клетки.Они имеют эластичность и поэтому важны для расширения таких органов, как почки, легкие и влагалище. Миофибриллы гладкомышечных клеток не выровнены, как в сердечных и скелетных мышцах, что означает, что они не имеют поперечной полосы, отсюда и название гладкие.

Гладкомышечные клетки расположены вместе в листах , и такая организация означает, что они могут сокращаться одновременно. У них плохо развиты саркоплазматические ретикулумы и они не содержат Т-канальцев из-за ограниченного размера клеток.Однако они действительно содержат другие нормальные клеточные органеллы, такие как саркосомы , , но в меньшем количестве.

Расположение и функции

Гладкомышечные клетки ответственны за непроизвольных сокращений и находятся в стенках кровеносных сосудов и полых органах, таких как желудочно-кишечный тракт, матка и мочевой пузырь. Они также присутствуют в глазу и сокращаются, изменяя форму линзы, заставляя глаз фокусироваться.Гладкая мышца также отвечает за волны сокращения во всей пищеварительной системе, заставляя пищу перемещаться по телу (перистальтика) .

Как и клетки сердца и скелетных мышц, клетки гладких мышц сокращаются в результате деполяризации сарколеммы . В гладкомышечных клетках этому способствуют щелевые соединения. Щелевые соединения представляют собой туннели, которые позволяют передавать импульсы между ними, так что деполяризация может распространяться, заставляя миоциты сокращаться вместе в унисон.

Особенности

Клетки скелетных мышц

• Мышечные клетки, обычно известные как миоцитов , представляют собой клетки, составляющие мышечную ткань. В теле человека есть 3 типа мышечных клеток; сердечная, скелетная и гладкая.
• Клетки скелетных мышц длинные, цилиндрические, многоядерные, и поперечнополосатые. Каждое ядро ​​регулирует метаболические потребности саркоплазмы вокруг него.Клетки скелетных мышц имеют высокие потребности в энергии, поэтому они содержат много митохондрий и для выработки достаточного количества АТФ. Саркоплазма состоит из миофибрилл, которые, в свою очередь, состоят из толстых и тонких миофиламентов. Эти клетки образуют мышцу, которую мы используем для движения и сокращения из-за скольжения миозиновых головок по актиновым филаментам. Этот процесс регулируется такими факторами, как кальций, тропонин, тропмиозин и Т-канальцы.

Клетки сердечной мышцы

• Кардиомиоциты короткие и узкие, довольно прямоугольной формы.Они содержат единичных ядер , органеллы клетки, подобные клеткам скелетных мышц, и множество саркосом , которые обеспечивают необходимую энергию для сокращения. Кардиомиоциты структурно связаны между собой интеркалированными дисками , которые имеют щелевых контактов для диффузии и связи. Они обеспечивают передачу и сократительной силы между клетками по мере того, как электрическая деполяризация распространяется от клетки к клетке, что способствует равномерной сокращающей силе.Поскольку эти сердечные клетки не могут делиться, сателлитных клеток, отвечают за замену поврежденных.

Клетки гладкой мускулатуры

• Клетки гладкой мускулатуры эластичны, не имеют бороздок, имеют веретеновидную форму, и содержат одно центральное ядро. Клетки гладкой мускулатуры расположены вместе в листах, и эта организация означает, что они могут сокращаться одновременно. У них плохо развиты саркоплазматические ретикулумы и они не содержат Т-канальцев из-за ограниченного размера клеток.Однако они действительно содержат другие нормальные клеточные органеллы, такие как саркосомы , , но в меньшем количестве. Гладкомышечные клетки ответственны за непроизвольных сокращений , и они также содержат щелевые соединения для распространения деполяризации.

Типы мышечных клеток: хотите узнать об этом больше?

Наши увлекательные видео, интерактивные викторины, подробные статьи и HD-атлас помогут вам быстрее достичь лучших результатов.

С чем вы предпочитаете учиться?

«Я бы честно сказал, что Kenhub сократил мое учебное время вдвое.”
—
Читать далее.
Ким Бенгочеа, Университет Реджиса, Денвер

Показать ссылки

Артикул:

• Сердечная мышца. Национальный институт сердца и легких (доступ 1 августа 2016 г.)
• Э. А. Вудкок, С. Дж. Маткович : Структура, функции и ассоциированные патологии кардиомиоцитов, Международный журнал биохимии и клеточной биологии (2005), том 37, выпуск 9, с. 1746–1751
• Общая анатомия волокон скелетных мышц. Get Body Smart (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
• Дж.Л. Кранс : Теория скользящей нити мышечного сокращения, Nature Education (по состоянию на 31 июля 2016 г.)
• L. Al-Qusairi, J. Laporte: Биогенез Т-канальца и формирование триад в скелетных мышцах и участие в заболеваниях человека. Скелетные мышцы (2011), том 1, выпуск 26
• М. Фернандес-Каджано: Кардиомиоциты. Веб-проект Cardio Research (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
• Мышцы. Руководство по гистологии, Университет Лидса (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
• Структура скелетных мышц.Калифорнийский университет (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
• Клетки гладкой мускулатуры. Promo Cell (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
• Поперечно-полосатые мышцы. Университетский колледж Лондона (по состоянию на 1 августа 2016 г.)

© Если не указано иное, все содержимое, включая иллюстрации, является исключительной собственностью Kenhub GmbH и защищено немецкими и международными законами об авторских правах. Все права защищены.

мышц | Системы, типы, ткани и факты

Мышца , сократительная ткань животных, функция которой заключается в движении.

поперечнополосатая мышца; двуглавая мышца человека

Строение поперечно-полосатой или скелетной мышцы. Поперечно-полосатая мышечная ткань, такая как ткань двуглавой мышцы человека, состоит из длинных тонких волокон, каждое из которых, по сути, представляет собой пучок более тонких миофибрилл. Внутри каждой миофибриллы находятся нити белков миозина и актина; эти волокна скользят друг мимо друга по мере того, как мышца сокращается и расширяется. На каждой миофибрилле можно увидеть регулярно возникающие темные полосы, называемые Z-линиями, где перекрываются актиновые и миозиновые филаменты.Область между двумя линиями Z называется саркомером; саркомеры можно рассматривать как первичную структурную и функциональную единицу мышечной ткани.

Британская энциклопедия, Inc.

Британская викторина

Человеческое тело: факт или вымысел?

Могут ли люди выбирать, быть левшами или правшами? От нервов и генов до мышц и органов — посмотрите, насколько вы владеете обеими руками, выбрав в этой викторине между правильным и неправильным.

Движение, сложное взаимодействие мышечных и нервных волокон, — это средство, с помощью которого организм взаимодействует с окружающей средой. Иннервация мышечных клеток или волокон позволяет животному вести нормальную жизнедеятельность. Организм должен двигаться, чтобы найти пищу, или, если он ведет малоподвижный образ жизни, должен иметь средства, чтобы приносить пищу самому себе. Животное должно уметь перемещать питательные вещества и жидкости по своему телу, а также реагировать на внешние или внутренние раздражители.Мышечные клетки подпитывают свои действия, преобразовывая химическую энергию в форме аденозинтрифосфата (АТФ), которая получается в результате метаболизма пищи, в механическую энергию.

Мышца — это сократительная ткань, сгруппированная в скоординированные системы для большей эффективности. У людей мышечные системы классифицируются по внешнему виду и расположению клеток. Три типа мышц — поперечно-полосатая (или скелетная), сердечная и гладкая (или гладкая). Поперечно-полосатая мышца почти исключительно прикреплена к скелету и составляет основную часть мышечной ткани тела.Многоядерные волокна находятся под контролем соматической нервной системы и вызывают движение за счет сил, действующих на скелет, подобно рычагам и шкивам. Ритмическое сокращение сердечной мышцы регулируется синоатриальным узлом, кардиостимулятором сердца. Хотя сердечная мышца — это специализированная поперечно-полосатая мышца, состоящая из удлиненных клеток с множеством центрально расположенных ядер, она не находится под произвольным контролем. Гладкие мышцы выстилают внутренние органы, кровеносные сосуды и дерму, и, как и сердечная мышца, их движения управляются вегетативной нервной системой и, следовательно, не находятся под произвольным контролем.Ядро каждой коротко сужающейся клетки расположено по центру.

Одноклеточные организмы, простые животные и подвижные клетки сложных животных не имеют обширных мышечных систем. Скорее, движение в этих организмах вызывается волосковидными расширениями клеточной мембраны, называемыми ресничками и жгутиками, или цитоплазматическими расширениями, называемыми псевдоподиями.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Эта статья представляет собой сравнительное исследование мышечных систем различных животных, включая объяснение процесса сокращения мышц.Что касается мышечной системы человека, связанной с вертикальной позой, см. мышечная система человека.

Общие характеристики мышц и движения

Узнайте, как моторная кора и гипоталамус контролируют произвольные и непроизвольные движения мышц

Произвольные мышцы контролируются моторной корой, в то время как непроизвольные мышцы контролируются другими областями мозга, такими как гипоталамус.

Создано и произведено QA International.© QA International, 2010. Все права защищены. www.qa-international.com Посмотрите все видео к этой статье

Мышцы обеспечивают движения многоклеточных животных и поддерживают осанку. По внешнему виду он напоминает мясо или плоть рыбы. Мышцы — самая многочисленная ткань у многих животных; например, он составляет от 50 до 60 процентов массы тела у многих рыб и от 40 до 50 процентов у антилоп. Некоторые мышцы находятся под сознательным контролем и называются произвольными мышцами. Другие мышцы, называемые непроизвольными мышцами, сознательно не контролируются организмом.Например, у позвоночных мышцы стенок сердца ритмично сокращаются, перекачивая кровь по телу; мышцы стенок кишечника продвигают пищу за счет перистальтики; мышцы стенок мелких кровеносных сосудов сжимаются или расслабляются, контролируя приток крови к различным частям тела. (Эффекты мышечных изменений кровеносных сосудов проявляются в покраснении и побледнении из-за увеличения или уменьшения кровотока, соответственно, к коже.)

Мышцы — не единственное средство передвижения у животных.Многие протисты (одноклеточные организмы) передвигаются вместо этого, используя реснички или жгутики (активно преодолевая процессы на поверхности клетки, которые продвигают организм через воду). Некоторые одноклеточные организмы способны к амебоидному движению, при котором содержимое клетки перетекает в расширения, называемые псевдоподиями, из тела клетки. Некоторые простейшие с ресничками передвигаются с помощью стержней, называемых мионемами, которые способны быстро сокращаться.

Немышечные способы передвижения важны и для многоклеточных животных.Многие микроскопические животные плавают за счет биения ресничек. Некоторые мелкие моллюски и плоские черви ползают, используя реснички на нижней стороне тела. Некоторые беспозвоночные, которые питаются путем фильтрации частиц из воды, используют реснички для создания необходимых водных потоков. У высших животных лейкоциты используют амебоидные движения, а реснички клеток, выстилающих дыхательные пути, удаляют инородные частицы с нежных мембран.

Мышцы состоят из длинных тонких клеток (волокон), каждая из которых представляет собой пучок более тонких волокон (рис. 1).Внутри каждой фибриллы находятся относительно толстые нити белкового миозина и тонкие нити актина и других белков. Когда мышечное волокно удлиняется или укорачивается, волокна остаются практически неизменными по длине, но скользят друг мимо друга, как показано на рисунке 2. Напряжение в активных мышцах создается поперечными мостиками (т. Е. Выступами толстых волокон, которые прикрепляются к тонким и приложить к ним силы). По мере того, как активная мышца удлиняется или укорачивается, а волокна скользят друг мимо друга, поперечные мосты постоянно отсоединяются и снова прикрепляются в новых положениях.Их действие похоже на натягивание веревки из рук в руки. Некоторые мышечные волокна имеют длину несколько сантиметров, но большинство других клеток составляют лишь доли миллиметра. Поскольку эти длинные волокна не могут адекватно обслуживаться одним ядром, по их длине распределены многочисленные ядра.

миофиламентов в поперечно-полосатой мышце

Рисунок 2: Расположение миофиламентов в поперечно-полосатой мышце. На верхней диаграмме мышца растянута, а на нижней — сокращена. Толстые волокна — 1.Длина 6 микрометров (0,0016 миллиметра) у поперечно-полосатых мышц позвоночных, но до шести микрометров у некоторых членистоногих.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Работа, выполняемая мышцами, требует химической энергии, полученной в результате метаболизма пищи. Когда мышцы сокращаются при приложении напряжения и выполнении механической работы, часть химической энергии преобразуется в работу, а часть теряется в виде тепла. Когда мышцы удлиняются при напряжении (например, при медленном опускании веса), используемая химическая энергия, наряду с механической энергией, поглощаемой действием, преобразуется в тепло.Выработка тепла — важная функция мышц у теплокровных животных. Дрожь — это мышечная активность, которая выделяет тепло и согревает тело. Точно так же некоторые насекомые перед полетом некоторое время вибрируют крыльями, нагревая мышцы до температуры, при которой они работают лучше всего.

15.3: Типы мышечной ткани

Работайте с мышцами глаз!

Поверните глаза — крошечное движение, учитывая заметно большие и сильные внешние мышцы глаза, которые контролируют движения глазного яблока.Эти мышцы были названы самыми сильными мышцами человеческого тела в отношении выполняемой ими работы. Однако на самом деле внешние мышцы глаза выполняют удивительный объем работы. Движение глаз происходит почти постоянно в часы бодрствования, особенно когда мы сканируем лица или читаем. Глазные мышцы также тренируются каждую ночь во время фазы сна, называемой сном с быстрым движением глаз. Внешние мышцы глаза могут двигать глазами, потому что они состоят в основном из мышечной ткани.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Глаза

Что такое мышечная ткань?

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Тип мышц 1) Клетки скелетных мышц — это длинные трубчатые клетки с бороздками (3) и множественными ядрами (4).Ядра встроены в клеточную мембрану (5) и находятся внутри клетки. Этот тип ткани встречается в мышцах, прикрепленных к скелету. Скелетные мышцы функционируют для произвольных движений тела. Тип мышц 2) Гладкомышечные клетки имеют веретенообразную форму (6), и каждая клетка имеет одно ядро ​​(7). В отличие от скелетных мышц здесь нет бороздок. Гладкая мышца действует непроизвольно и участвует в движении веществ в просветах. В основном они обнаруживаются в стенках кровеносных сосудов и стенках пищеварительного тракта.Тип мышц 3) Клетки сердечной мышцы ответвляются друг от друга, а не остаются, как клетки в тканях скелета и гладких мышц. Из-за этого между соседними ячейками возникают стыки (9). Клетки имеют бороздки (8), а каждая клетка — одно ядро ​​(10). Этот тип ткани находится в стенке сердца, и его основная функция — перекачивание крови. Это непроизвольное действие.

Мышечная ткань — это мягкая ткань, которая составляет большую часть мышц мышечной системы человека.Другие ткани в мышцах — это соединительные ткани, такие как сухожилия, которые прикрепляют скелетные мышцы к костям, и оболочки соединительных тканей, которые покрывают или выстилают мышечные ткани. Однако только мышечная ткань сама по себе имеет клетки, способные сокращаться.

В организме человека есть три основных типа мышечных тканей: скелетные, гладкие и сердечные. На рисунке \ (\ PageIndex {2} \) показано, как три типа мышечной ткани выглядят под микроскопом. Прочитав ниже о каждом типе, вы узнаете, почему эти три типа выглядят именно так.

Ткани скелетных мышц

Скелетная мышца — это мышечная ткань, прикрепленная к костям сухожилиями , которые представляют собой пучки коллагеновых волокон. Двигаете ли вы глазами или пробегаете марафон, вы задействуете скелетные мышцы. Сокращения скелетных мышц являются произвольными или находятся под сознательным контролем центральной нервной системы через соматическую нервную систему. Ткань скелетных мышц — наиболее распространенный тип мышечной ткани в организме человека. По весу средний взрослый мужчина составляет около 42 процентов скелетных мышц, а средняя взрослая женщина — около 36 процентов скелетных мышц.Некоторые из основных скелетных мышц человеческого тела обозначены на рисунках \ (\ PageIndex {3} \) и \ (\ PageIndex {4} \).

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): На этом рисунке показаны основные скелетные мышцы в передней (передней) части тела. Рисунок \ (\ PageIndex {4} \): На этом рисунке показаны основные скелетные мышцы в спине (сзади) тела.

Пары скелетных мышц

Чтобы перемещать кости в противоположных направлениях, скелетные мышцы часто состоят из мышечных пар, которые работают в противовес друг другу.Например, когда мышца двуглавой мышцы (в передней части плеча) сокращается, это может привести к сгибанию или сгибанию руки в локтевом суставе, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {5} \). Когда мышца трицепса (на тыльной стороне плеча) сокращается, это может заставить локоть выпрямиться или выпрямить руку. Мышцы бицепса и трицепса являются примерами пары мышц, в которой мышцы работают в противовес друг другу.

Рисунок \ (\ PageIndex {5} \): Трицепсы и двуглавые мышцы плеча — это противоположные мышцы, которые перемещают руку в локте в противоположных направлениях.

Структура скелетных мышц

Каждая скелетная мышца состоит из сотен — или даже тысяч — волокон скелетных мышц, которые представляют собой длинные, похожие на струны клетки. Как показано на рисунке \ (\ PageIndex {6} \), волокна скелетных мышц индивидуально обернуты соединительной тканью, называемой эндомизием . Волокна скелетных мышц собраны вместе в единицы, называемые мышечных пучков , окруженные оболочками соединительной ткани, называемыми перимизий .Каждый пучок содержит от десяти до 100 (или даже больше!) Волокон скелетных мышц. Фасцикулы, в свою очередь, связаны вместе, образуя отдельные скелетные мышцы, которые обернуты соединительной тканью, называемой эпимизием . Соединительные ткани в скелетных мышцах выполняют множество функций. Они поддерживают и защищают мышечные волокна, позволяя им противостоять силам сокращения, распределяя силы, приложенные к мышцам. Они также обеспечивают нервы и кровеносные сосуды пути к мышцам.Кроме того, эпимизий прикрепляет мышцы к сухожилиям.

Рисунок \ (\ PageIndex {6} \): Каждая скелетная мышца имеет структуру пучков внутри пучков. Связки мышечных волокон составляют мышечный пучок, а пучки пучков составляют скелетную мышцу. На каждом уровне связки связка окружает соединительнотканная мембрана. Мышечные клетки, пучок и вся мышца окружены эндомизием, перимизием и эпимизием соответственно. Все соединительные ткани сливаются вместе, образуя сухожилие, прикрепляющее мышцу к костям.

Та же самая структура пучков внутри пучков повторяется в каждом мышечном волокне. Как показано на рисунке \ (\ PageIndex {7} \), мышечное волокно состоит из пучка миофибрилл, которые сами по себе представляют собой пучки белковых нитей. Эти белковые волокна состоят из тонких волокон белкового актина, прикрепленных к структурам, называемым Z-дисками, и толстых волокон белкового миозина. Нити расположены вместе внутри миофибриллы в повторяющихся единицах, называемых саркомерами , , которые проходят от одного Z-диска к другому.Саркомер — это основная функциональная единица скелетных (и сердечных) мышц. Он сокращается, когда филаменты актина и миозина скользят друг по другу. Ткань скелетных мышц называется поперечно-полосатой, потому что она кажется полосатой. Он имеет такой вид из-за регулярных чередующихся A (темных) и I (светлых) полос нитей, расположенных в саркомерах внутри мышечных волокон. Другие компоненты волокна скелетных мышц включают несколько ядер и митохондрии.

Рисунок \ (\ PageIndex {7} \): Связки белковых нитей образуют миофибриллы, а пучки миофибрилл составляют единое мышечное волокно.Полосы I и A относятся к расположению миозиновых и актиновых волокон в миофибрилле. Саркоплазматический ретикулум — это особый тип эндоплазматического ретикулума, который образует сеть вокруг каждой миофибриллы. Он служит резервуаром для ионов кальция, которые необходимы для сокращения мышц. Зоны H и диски Z также участвуют в сокращении мышц, о чем вы можете прочитать в концепции сокращения мышц.

Медленно- и быстро сокращающиеся волокна скелетных мышц

Волокна скелетных мышц можно разделить на два типа, которые называются медленными (или тип I) мышечными волокнами и быстро сокращающимися (или типом II) мышечными волокнами.

• Медленно сокращающиеся мышечные волокна плотны с капиллярами и богаты митохондриями и миоглобином, белком, который накапливает кислород до тех пор, пока он не понадобится для мышечной активности. По сравнению с быстро сокращающимися волокнами, волокна с медленным сокращением могут переносить больше кислорода и поддерживать аэробную (потребляющую кислород) активность. Медленно сокращающиеся волокна могут сокращаться в течение длительного времени, но не с большой силой. На них полагаются в первую очередь в соревнованиях на выносливость, таких как бег на длинные дистанции или велоспорт.
• Быстро сокращающиеся мышечные волокна содержат меньше капилляров и митохондрий и меньше миоглобина.Этот тип мышечных волокон может быстро и сильно сокращаться, но он очень быстро утомляется. Быстро сокращающиеся волокна могут выдерживать только короткие анаэробные (не использующие кислород) всплески активности. По сравнению с медленно сокращающимися волокнами, быстро сокращающиеся волокна вносят больший вклад в мышечную силу и имеют больший потенциал для увеличения массы. На них полагаются в первую очередь в коротких, напряженных упражнениях, таких как спринт или поднятие тяжестей.

Пропорции типов волокон значительно различаются от мышцы к мышце и от человека к человеку.Люди могут быть генетически предрасположены к большему процентному содержанию одного типа мышечных волокон, чем другого. Как правило, человек, у которого больше медленно сокращающихся волокон, лучше подходит для занятий, требующих выносливости. Напротив, человек, у которого больше быстро сокращающихся волокон, лучше подходит для занятий, требующих коротких всплесков энергии.

Гладкие мышцы

Гладкая мышца — мышечная ткань в стенках внутренних органов и других внутренних структурах, таких как кровеносные сосуды.Когда гладкие мышцы сокращаются, они помогают органам и сосудам выполнять свои функции. Когда гладкие мышцы стенки желудка сокращаются, они сжимают пищу внутри желудка, помогая перемешивать и взбивать пищу и разбивать ее на более мелкие кусочки. Это важная часть пищеварения. Сокращения гладких мышц непроизвольны, поэтому они не контролируются сознанием. Вместо этого они контролируются вегетативной нервной системой, гормонами, нейротрансмиттерами и другими физиологическими факторами.

Структура гладкой мускулатуры

Рисунок \ (\ PageIndex {8} \): Клетка гладких мышц состоит из актиновых и миозиновых нитей, но они не расположены в саркомере. Расположение этих нитей попеременное и шахматное.

Клетки, из которых состоят гладкие мышцы, обычно называются миоцитами. В отличие от мышечных волокон поперечно-полосатой мышечной ткани, миоциты гладкой мышечной ткани не имеют волокон, расположенных в виде саркомеров. Следовательно, гладкая ткань не имеет бороздок.Однако миоциты гладких мышц содержат миофибриллы, которые содержат пучки миозиновых и актиновых филаментов. Нити вызывают сокращение, когда они скользят друг по другу, как показано на рисунке \ (\ PageIndex {8} \).

Функции гладкой мускулатуры

Рисунок \ (\ PageIndex {9} \): Мышечная стенка матки сильно растягивается, чтобы приспособиться к растущему плоду, но все же может с большой силой сокращаться во время родов, предшествующих родам. В то время он может проявлять силу до 100 фунтов.

В отличие от поперечно-полосатой мышцы, гладкая мышца может выдерживать очень длительные сокращения. Гладкая мышца также может растягиваться и при этом сохранять свою сократительную функцию, в отличие от поперечно-полосатой мышцы. Внеклеточный матрикс, секретируемый миоцитами, увеличивает эластичность гладких мышц. Матрикс состоит из эластина, коллагена и других эластичных волокон. Способность растягиваться и при этом сокращаться — важный атрибут гладких мышц в таких органах, как желудок и матка (рис. \ (\ PageIndex {9} \)), которые должны значительно растягиваться, поскольку они выполняют свои обычные функции.

В следующем списке указано, где находится много гладких мышц, а также указаны некоторые их специфические функции.

• Стенки желудочно-кишечного тракта (например, пищевода, желудка и кишечника), перемещающие пищу по тракту за счет перистальтики.
• Стенки дыхательных путей дыхательных путей (например, бронхов), контролирующие диаметр проходов и объем воздуха, который может проходить через них
• Стенки органов мужского и женского репродуктивного тракта; в матке, например, выталкивая ребенка из матки в родовые пути
• Стенки структур мочевыделительной системы, включая мочевой пузырь, позволяют мочевому пузырю расширяться, чтобы он мог удерживать больше мочи, а затем сокращаться по мере выделения мочи.
• Стенки кровеносных сосудов, контролирующие диаметр сосудов и тем самым влияющие на кровоток и кровяное давление
• Стенки лимфатических сосудов, выдавливающие жидкость, называемую лимфой, по сосудам.
• Радужная оболочка глаз, контролирующая размер зрачков и тем самым количество света, попадающего в глаза
• Arrector pili в коже, поднимая волосы в волосяных фолликулах в дерме.

Сердечная мышца

Рисунок \ (\ PageIndex {10} \): Толстая стенка сердца состоит в основном из ткани сердечной мышцы, называемой миокардом.Тонкая эпителиальная ткань эндокарда покрывает камеры сердца, а эпикард покрывает миокард. Сердце находится в полости перикарда грудной клетки. Покрытие полости перикарда состоит из фиброзного и серозного слоев.

Сердечная мышца находится только в стенке сердца. Его еще называют миокардом. Как показано на рисунке \ (\ PageIndex {10} \), миокард заключен в соединительные ткани, включая эндокард внутри сердца и перикард снаружи сердца.Когда сердечная мышца сокращается, сердце бьется и качает кровь. Сокращения сердечной мышцы непроизвольные, как и сокращения гладких мышц. Они управляются электрическими импульсами от специализированных клеток сердечной мышцы в области сердечной мышцы, называемой синоатриальным узлом.

Как и скелетная мышца, сердечная мышца имеет поперечнополосатую форму, потому что ее нити расположены в виде саркомеров внутри мышечных волокон. Однако в сердечной мышце миофибриллы разветвлены под неправильными углами, а не расположены параллельными рядами (как в скелетных мышцах).Это объясняет, почему ткани сердца и скелетных мышц выглядят по-разному.

Клетки сердечной мышечной ткани расположены в взаимосвязанных сетях. Такое расположение обеспечивает быструю передачу электрических импульсов, которые стимулируют практически одновременное сокращение клеток. Это позволяет клеткам координировать сокращения сердечной мышцы.

Сердце — это мышца, которая выполняет наибольший объем физической работы за всю жизнь. Хотя выходная мощность сердца намного меньше максимальной выходной мощности некоторых других мышц человеческого тела, сердце непрерывно выполняет свою работу в течение всей жизни без отдыха.Сердечная мышца содержит множество митохондрий, которые производят АТФ для получения энергии и помогают сердцу сопротивляться усталости.

Характеристика: Человеческое тело в новостях

Человеческое сердце развивается в результате последовательности событий, которые контролируются посредством взаимодействия между различными типами клеток, включая клетки, которые станут миокардом (сердечная мышца, формирующая стенку сердца), и клетки, которые станут эндокардом (соединительная ткань, которая покрывает внутреннюю поверхность миокарда).Если связь между клетками нарушена, это может привести к различным порокам сердца, таким как гипертрофия сердца или аномальное увеличение сердечной мышцы. Гипертрофия сердца приводит к тому, что сердце со временем утолщается и ослабевает, поэтому оно менее способно перекачивать кровь. В конце концов может развиться сердечная недостаточность, в результате чего в легких и конечностях скапливается жидкость.

Аномальная клеточная коммуникация — это механизм, с помощью которого мутация под названием PTPN11 приводит к сердечной гипертрофии при заболевании, называемом NSML (синдром Нунана с множественными лентиго).Новое исследование, проведенное учеными из медицинского центра Beth Israel Deaconess в Бостоне, определило, какой тип клеточных аномалий приводит к NSML. В ходе исследования ученые сконструировали модели мышей для экспрессии мутации PTPN11 по мере их развития. Исследователи манипулировали моделями мышей так, чтобы мутация проявлялась только в клетках, которые у некоторых мышей разовьются в миокард. Напротив, у других мышей мутация экспрессировалась только в клетках, которые могли развиться в эндокард.Неожиданно гипертрофия сердца произошла только у мышей, которые экспрессировали мутацию в эндокардиальных клетках, а не в клетках миокарда, которые долгое время считались пораженными клетками. Результаты исследования указывают на потенциальные цели для лечения NSML. Они также могут помочь ученым понять причины других сердечных заболеваний, которые встречаются гораздо чаще, чем NSML.

Обзор

1. Что такое мышечная ткань?

2. Где находится скелетная мышца и какова ее общая функция?

3.Почему многие скелетные мышцы работают в парах?

4. Опишите строение скелетной мышцы.

5. Соотнесите структуру мышечных волокон с функциональными единицами мышц.

6. Почему в тканях скелетных мышц поперечно-полосатая?

7. Сравните и сопоставьте медленно сокращающиеся и быстро сокращающиеся волокна скелетных мышц.

8. Где находится гладкая мышца? Что контролирует сокращение гладких мышц?

9. Сравните и сопоставьте гладкие мышцы и поперечно-полосатые мышцы (например, скелетные мышцы).

10. Где находится сердечная мышца? Что контролирует его сокращения?

11. Ткани сердечной и скелетной мускулатуры имеют поперечнополосатую форму, но выглядят по-разному. Почему?

12. Сердечная мышца меньше и менее мощна, чем некоторые другие мышцы тела. Почему сердце — это мышца, которая выполняет наибольший объем физической работы в жизни? Как сердце сопротивляется переутомлению?

13. Расположите следующие единицы внутри скелетной мышцы в порядке от наименьшего к наибольшему: пучок; саркомер; мышечное волокно; миофибриллы

14.Приведите один пример соединительной ткани, которая находится в мышцах. Опишите одну из его функций.

15. Верно или неверно: волокна скелетных мышц — это клетки с множественными ядрами.

Узнать больше

bio.libretexts.org/link?16811#Explore_More

Вы можете узнать больше о трех типах мышечной ткани, посмотрев это видео Khan Academy:

9.1A: Структура и функции мышечной системы

Мышечная система контролирует множество функций, что возможно при значительной дифференциации морфологии и способности мышечной ткани.

Задачи обучения

• Описать три типа мышечной ткани

Ключевые моменты

• Мышечная система отвечает за такие функции, как поддержание осанки, передвижения и управление различными системами кровообращения.
• Мышечная ткань может быть разделена функционально (произвольно или непроизвольно) и морфологически (поперечно-полосатая или не полосатая).
• Эти классификации описывают три различных типа мышц: скелетные, сердечные и гладкие.Скелетные мышцы являются произвольными и поперечнополосатыми, сердечная мышца — непроизвольными и поперечнополосатыми, а гладкие мышцы — непроизвольными и не имеют.

Ключевые термины

• миофибрилла : волокно, состоящее из нескольких миофиламентов, которое способствует возникновению напряжения в миоците.
• миофиламент : филамент, состоящий из нескольких белков миозина или актина, которые скользят друг по другу для создания напряжения.
• миозин : моторный белок, который образует миофиламенты, которые взаимодействуют с актиновыми филаментами для создания напряжения.
• актин : белок, который образует миофиламенты, которые взаимодействуют с миозиновыми волокнами для создания напряжения.
• полосатый : полосатый вид определенных типов мышц, в которых миофибриллы выровнены для создания постоянного направленного напряжения.
• произвольное : движение мышцы под сознательным контролем (например, решение пошевелить предплечьем).
• непроизвольное : движение мышцы, не находящееся под сознательным контролем (например,грамм. биение сердца).
• миоцит : мышечная клетка.

Опорно-двигательный аппарат

Мышечная система состоит из мышечной ткани и отвечает за такие функции, как поддержание осанки, передвижение и управление различными системами кровообращения. Это включает сердцебиение и движение пищи по пищеварительной системе. Мышечная система тесно связана со скелетной системой в облегчении движения.Как произвольные, так и непроизвольные функции мышечной системы контролируются нервной системой.

Мышечная система : Скелетная мышца мышечной системы тесно связана со скелетной системой и действует для поддержания осанки и контроля произвольных движений.

Мышца — это узкоспециализированная мягкая ткань, которая создает напряжение, которое приводит к возникновению силы. Мышечные клетки или миоциты содержат миофибриллы, состоящие из миофиламентов актина и миозина, которые скользят друг мимо друга, создавая напряжение, изменяющее форму миоцита.Многочисленные миоциты составляют мышечную ткань, и контролируемое производство напряжения в этих клетках может генерировать значительную силу.

Мышечную ткань можно функционально классифицировать как произвольную или непроизвольную, а морфологически — как поперечно-полосатую или не полосатую. Произвольный относится к тому, находится ли мышца под сознательным контролем, в то время как полосатость относится к присутствию видимых полос внутри миоцитов, вызванных организацией миофибрилл для создания постоянного напряжения.

Типы мышц

Приведенные выше классификации описывают три формы мышечной ткани, которые выполняют широкий спектр разнообразных функций.

Скелетная мышца

Скелетные мышцы в основном прикрепляются к скелетной системе через сухожилия, чтобы поддерживать осанку и контролировать движения. Например, сокращение двуглавой мышцы, прикрепленной к лопатке и лучевой кости, поднимет предплечье. Некоторые скелетные мышцы могут прикрепляться непосредственно к другим мышцам или к коже, как это видно на лице, где многочисленные мышцы контролируют выражение лица.

Скелетные мышцы находятся под произвольным контролем, хотя это может быть подсознательным при поддержании позы или равновесия.Морфологически скелетные миоциты имеют удлиненную, трубчатую форму и имеют поперечно-полосатую форму с множеством периферических ядер.

Ткань сердечной мышцы

Ткань сердечной мышцы находится только в сердце, где сердечные сокращения перекачивают кровь по всему телу и поддерживают кровяное давление.

Как и скелетная мышца, сердечная мышца поперечно-полосатая; однако он не контролируется сознательно и поэтому классифицируется как непроизвольный. Сердечная мышца может быть дополнительно дифференцирована от скелетной мышцы по наличию вставных дисков, которые контролируют синхронизированное сокращение сердечных тканей.Сердечные миоциты короче скелетных эквивалентов и содержат только одно или два ядра, расположенных в центре.

Гладкая мышечная ткань

Гладкая мышечная ткань связана с многочисленными органами и тканевыми системами, такими как пищеварительная система и дыхательная система. Он играет важную роль в регуляции потока в таких системах, например, помогает перемещению пищи через пищеварительную систему через перистальтику.

Гладкая мышца не имеет поперечно-полосатой и непроизвольной формы.Гладкомышечные миоциты имеют веретенообразную форму с одним центрально расположенным ядром.

Типы мышц : Тело состоит из трех типов мышечной ткани: скелетных мышц, гладких мышц и сердечных мышц, визуализированных здесь с помощью светового микроскопа. Видны полосы в скелетных и сердечных мышцах, что отличает их от более рандомизированного вида гладких мышц.

Типы, состав, развитие и многое другое

Мышцы и нервные волокна позволяют человеку двигать своим телом и позволяют внутренним органам функционировать.

В теле человека более 600 мышц. Каждую мышцу составляет своего рода эластичная ткань, состоящая из тысяч или десятков тысяч мелких мышечных волокон. Каждое волокно состоит из множества крошечных нитей, называемых фибриллами.

Импульсы нервных клеток контролируют сокращение каждого мышечного волокна. Сила мышцы зависит главным образом от количества присутствующих волокон.

Чтобы питать мышцы, организм вырабатывает аденозинтрифосфат (АТФ), который мышечные клетки превращают в механическую энергию.

У людей и других позвоночных есть три типа мышц: скелетные, гладкие и сердечные.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы приводят в движение внешние части тела и конечности. Они покрывают кости и придают телу форму.

Поскольку скелетные мышцы тянутся только в одном направлении, они работают парами. Когда одна мышца в паре сокращается, другая расширяется, и это облегчает движение.

Мышцы прикрепляются к сильным сухожилиям, которые либо прикрепляются к костям, либо напрямую соединяются с ними.Сухожилия простираются над суставами, и это помогает сохранять суставы стабильными. Человек с хорошим здоровьем может сознательно управлять своими скелетными мышцами.

Наиболее заметные движения тела — такие как бег, ходьба, разговор и движение глазами, головой, конечностями или пальцами — происходят при сокращении скелетных мышц.

Скелетные мышцы также контролируют все выражения лица, включая улыбку, хмурый взгляд, движения рта и языка.

Скелетные мышцы постоянно вносят незначительные изменения в положение тела.Они держат спину человека прямо или держат голову в одном положении. Вместе с сухожилиями они удерживают кости в правильном положении, чтобы суставы не смещались.

Скелетные мышцы также выделяют тепло при сокращении и отпускании, что помогает поддерживать температуру тела. Почти 85% тепла, производимого телом, происходит за счет сокращения мышц.

Типы скелетных мышц

Два основных типа скелетных мышц — это медленно сокращающиеся и быстро сокращающиеся.

Тип I, красные или медленно сокращающиеся мышцы

Они плотные и богаты миоглобином и митохондриями.У них есть капилляры, которые придают им красный цвет. Этот тип мышц может сокращаться длительное время без особых усилий. Мышцы типа I могут поддерживать аэробную активность, используя углеводы и жиры в качестве топлива.

Тип II, белые или быстро сокращающиеся мышцы

Эти мышцы могут сокращаться быстро и с большой силой. Сокращение сильное, но непродолжительное. Этот тип мышц отвечает за большую часть мышечной силы тела и ее увеличение массы после периодов тренировок с отягощениями.По сравнению с медленно сокращающимися мышцами, он менее плотен миоглобином и митохондриями.

Поперечно-полосатые мышцы

Скелетные мышцы имеют поперечнополосатую форму, что означает, что они состоят из тысяч саркомеров одинакового размера или мышечных единиц, которые имеют поперечные полосы. Поперечно-полосатая мышца под микроскопом кажется полосатой из-за этих полос.

Когда полосы в саркомерах расслабляются или сокращаются, вся мышца растягивается или расслабляется.

Различные полосы внутри каждой мышцы взаимодействуют, позволяя мышце двигаться мощно и плавно.

Гладкие мышцы

Гладкие мышцы отвечают за движения в желудке, кишечнике, кровеносных сосудах и полых органах. Гладкие мышцы кишечника также называют висцеральными мышцами.

Эти мышцы работают автоматически, и человек не подозревает, что они их используют. В отличие от скелетных мышц они не зависят от сознательного мышления.

Многие движения тела зависят от сокращений гладких мышц. К ним относятся стенки кишечника, выталкивающие пищу вперед, матка сокращается во время родов, а зрачки сужаются и расширяются, чтобы приспособиться к количеству доступного света.

Гладкие мышцы также присутствуют в стенках мочевого пузыря и бронхов. Мышцы, укрепляющие пили, в коже, заставляющие волосы встать дыбом, также состоят из гладких мышечных волокон.

Сердечные мышцы

Сердечные мышцы отвечают за сердцебиение и существуют только в сердце.

Эти мышцы работают автоматически без остановки, днем ​​и ночью. По строению они похожи на скелетные мышцы, поэтому врачи иногда относят их к поперечнополосатым мышцам.

Сердечные мышцы сокращаются, так что сердце может выдавливать кровь, а затем расслабляются, чтобы снова наполниться кровью.

С мышцами может возникнуть широкий спектр проблем.

Вот некоторые из распространенных:

• Мышечные судороги или лошадь Чарли : они могут быть результатом обезвоживания, низкого уровня калия или магния, некоторых неврологических или метаболических расстройств, а также некоторых лекарств.
• Врожденные аномалии мышц : Некоторые люди рождаются с мышцами или группами мышц, которые не развиты должным образом.Эти отклонения могут быть изолированной проблемой или частью синдрома.
• Слабость мышц : Проблемы с нервной системой могут нарушить передачу сообщений между мозгом и мышцами.

Мышечная слабость

Мышечная слабость может поражать людей с дисфункцией верхних или нижних мотонейронов или такими состояниями, как миастения, которые поражают область соединения нервов с мышцами. Инсульт, сдавление спинного мозга и рассеянный склероз также могут привести к мышечной слабости.

Если человек обращается за медицинской помощью по поводу мышечной слабости, врач проведет физический осмотр и оценит силу мышц человека, прежде чем решить, необходимы ли дополнительные тесты.

Они, вероятно, будут использовать универсальную шкалу для проверки мышечной силы:

• 0: Нет видимого сокращения мышц
• 1: Видимое сокращение мышц без движения или следа за ним
• 2: Движение с полным диапазоном движения, но не против силы тяжести
• 3: Движение с полным диапазоном движения против силы тяжести, но без сопротивления
• 4: Движение с полным диапазоном движения против по крайней мере некоторого сопротивления, которое оказывает экзаменатор
• 5: Полная сила

Если врач обнаружит признаки мышечной слабости, он может назначить тесты для определения основной проблемы.Лечение будет зависеть от причины.

Если возникает мышечная боль, это может быть признаком инфекции или травмы.

Часто человек может облегчить симптомы мышечной травмы с помощью метода RICE:

• Отдых: Сделайте перерыв в физических нагрузках.
• Лед: Прикладывайте пакет со льдом на 20 минут несколько раз в день.
• Компрессионная повязка: Компрессионная повязка может уменьшить отек.
• Высота: Поднимите пораженную часть тела, чтобы уменьшить отек.

Если человек испытывает сильную и необъяснимую мышечную боль или мышечную слабость, особенно если у него также есть затрудненное дыхание, ему следует как можно скорее обратиться к врачу.

Развитие мышц с помощью упражнений может улучшить баланс, здоровье костей и гибкость, а также повысить силу и выносливость.

Люди могут выбирать из широкого диапазона вариантов физической активности, но есть два основных типа упражнений: аэробные и анаэробные.

Аэробные упражнения

Сеансы аэробных упражнений обычно имеют длительную продолжительность и требуют от среднего до низкого уровня нагрузки.Этот тип упражнений требует, чтобы тело задействовало мышцы значительно ниже их максимальной силы. Марафон — это пример очень продолжительной аэробной активности.

Аэробная активность в основном зависит от аэробной или кислородной системы организма. Они используют большую долю медленно сокращающихся мышечных волокон. Потребление энергии происходит за счет углеводов, жиров и белков, а организм вырабатывает большое количество кислорода и очень мало молочной кислоты.

Анаэробные упражнения

Во время анаэробных упражнений мышцы интенсивно сокращаются до уровня, близкого к их максимальной силе.Спортсмены, которые стремятся улучшить свою силу, скорость и мощность, будут уделять больше внимания этому типу упражнений.

Одно анаэробное действие длится от нескольких секунд до максимум 2 минут. Примеры включают тяжелую атлетику, спринт, лазание и прыжки со скакалкой.

Анаэробные упражнения задействуют больше быстро сокращающихся мышечных волокон. Основными источниками топлива являются АТФ или глюкоза, и организм использует меньше кислорода, жира и белка. Этот вид деятельности производит большое количество молочной кислоты.

Анаэробные упражнения сделают тело сильнее, а аэробные упражнения сделают его более здоровым.

Для поддержания здоровья мышц важно регулярно заниматься спортом и по возможности придерживаться питательной и сбалансированной диеты.

Академия питания и диетологии рекомендует выполнять упражнения по укреплению мышц для основных групп мышц — то есть ног, бедер, груди, живота, спины, плеч и рук — не реже двух раз в неделю.

Люди могут укрепить мышцы, поднимая тяжести, используя эспандер или делая повседневные дела, например садоводство или ношение тяжелых продуктов.

Белок, углеводы и жир необходимы для наращивания мышц. Академия предлагает, чтобы 10–35% от общего количества калорий составляли белок.

Рекомендуется использовать углеводы хорошего качества с низким содержанием жира, например, хлеб из непросеянной муки, а также молоко или йогурт с низким содержанием жира. Хотя клетчатка важна, она предлагает избегать продуктов с высоким содержанием клетчатки непосредственно перед тренировкой или во время нее.

Человеческое тело состоит из сотен мышц трех различных типов. Каждый тип мышц играет разную роль, помогая телу двигаться и функционировать должным образом.

Мышечные судороги и слабость могут указывать на основное заболевание или травму. Некоторые люди рождаются с недостаточно развитыми мышечными группами.

Медицинские работники рекомендуют упражнения для развития мышечной силы. Поддержание силы в мышцах важно для различных факторов, включая баланс, гибкость и здоровье костей.

Учебное пособие по

AL: гистология — мышечные ткани: общие характеристики и функции

Руководство AL: гистология — мышечные ткани: общие характеристики и функции

Мышечные ткани будут изучены более подробно позже.Прямо сейчас,
вы должны узнать их расположение в теле и узнать, как их идентифицировать
на микрофотографии.

Мышечная ткань состоит из высокоспециализированных клеток
для активной генерации силы сжатия. Эти клетки имеют удлиненную форму и
могут менять свою форму, становясь короче и толще. Сокращаясь, мышца
клетки тянут за прикрепленные к ним концы и заставляют части тела двигаться.

Какие гистологические характеристики являются общими для ВСЕХ МЫШЕЧНЫХ ТКАНЕЙ?

1. Они состоят из множества близко расположенных друг к другу клеток (между мышечными клетками мало внеклеточного материала).
2. Они хорошо васкуляризированы (много кровеносных сосудов).
3. Ячейки удлиненные.
4. Клетки содержат миофиламенты (сократительные белки).

Три вида мышечной ткани находятся в разных органах тела:

Скелетная мышца

образует мышцы, которые обычно прикрепляются к костям с обоих концов. Заключая договор, эти
мышцы перемещают суставы, на которых они лежат. Это вызывает движение, как если бы суставы
ноги сгибаются и разгибаются при ходьбе.Скелетные мышцы также поддерживают осанку тела: они
сделать последовательность крошечных корректировок одну за другой, что позволяет нам поддерживать прямое или
сидячее положение, несмотря на силу тяжести. Кроме того, они выделяют тепло
когда они сокращаются, что помогает поддерживать температуру тела.

Сердечная мышца

образует массу сердца. Сжимаясь, он выдавливает кровь из сердца
в кровеносные сосуды.

Гладкая мышца

является составной частью стенок многих трубок в организме, таких как пищеварительный тракт,
кровеносные сосуды, мочевой пузырь, мочеточники и т. д… Заключая контракт, он продвигает содержимое по
трубку, которую он окружает, как в кишечнике, или регулирует количество жидкости, протекающей по ней,
как в кровеносных сосудах.

.