Все о мышечной ткани: Мышечная и нервная ткани — урок. Биология, 8 класс.

Содержание

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

Виды мышечной ткани	Строение	Функции	Расположение в организме
Поперечно-полосатая	Состоит из длинных и толстых волокон (рис. 1). Они образованы путем слияния отдельных клеток. Ядер много. Полосатая исчерченность вызвана чередованием светлых и темных дисков. Волокна объединяются в пучки.	Произвольные движения тела, дыхание, мимика лица и ряд других действий.	Основа скелетных мышц, языка, глотки, начальной части пищевода.
Гладкая	Отдельные веретеновидные клетки имеют небольшие размеры, объединены в пучки (по 5–10 шт.). В каждой клетке одно ядро (рис. 1). Тонкие миофибриллы протянулись между концами клетки. Ткань лишена поперечной полосатости.	Непроизвольные сокращения стенок внутренних органов с под влиянием нервных импульсов.	Мышечные слои кожи и внутренних органов (пищеварительной системы, мочевого пузыря, кровеносных и лимфатических сосудов, матки).
Поперечно-полосатая сердечная	Клетки удлиненные, разветвленной формы, с небольшим количеством ядер, образуют единую сеть (рис. 1). Поперечная полосатость возникает за счет блестящих полосок на соединениях между клетками.	«Двигатель» кровообращения. Непроизвольные сокращения сердечной мышцы могут происходить под управлением вегетативного отдела нервной системы.	Основная масса сердца.

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.

Биология Ткани. Эпителиальные, соединительные, мышечные, нервная ткани. Строение и функция нейрона. Синапс. Образование тканей

Организм человека — сложная система, которая состоит из огромного количества клеток. Клетки любого многоклеточного организма, а человеческий организм является таковым, объединяются в ткани.

Наука, изучающая объединения и взаимодействия клеток, называется гистология.

Выдающиеся русские ученые Николай Константинович Кульчицкий, Николай Мартынович Якубович, Филипп Васильевич Овсянников заложили основы гистологических исследований в институтах и лабораториях нашего государства еще в XIX веке. Эти исследователи посвятили многие годы своей жизни изучению тканей и развитию науки.

Ткани — это группы клеток, сходных по происхождению, строению и функциям. В организме человека выделяют четыре группы тканей: эпителиальную, мышечную, соединительную и нервную.

Эпителиальная ткань состоит из эпителиальных клеток, которые отличаются по форме, размерам и функциям. Существует два вида эпителиальной ткани: покровные эпителии, которые образуют внешние и внутренние покровы тела, и железистые эпителии, составляющие железы организма.

Кровеносные и лимфатические сосуды, грудную и брюшную полости тела выстилает однослойный плоский эпителий. А вот почечные канальцы образованы однослойным кубическим эпителием.

Кожу, полость рта, пищевод покрывает многослойный плоский эпителий. Причем эпителий, образующий кожу, может твердеть и превращаться в роговой слой. Главной особенностью покровного эпителия является то, что он состоит из слоя плотно прилегающих друг к другу клеток. Эти клетки способны быстро делиться, потому молодые клетки в короткий срок приходят

на смену старым. Срок жизни покровного эпителия составляет 5-6 ч.

Однослойный эпителий слизистых оболочек выполняет защитную функцию, предотвращает повреждения внутренних оболочек.

Железистый эпителий образован клетками, которые расположены в один слой и осуществляют секреторную функцию, то есть образуют и выделяют важные для организма вещества. Эти вещества регулируют процессы жизнедеятельности, защищают поверхности органов тела, содержат пищеварительные ферменты, гормоны и биологически активные вещества. Железистым эпителием образованы все железы организма, а клетки, образующие их, носят название секреторных.

Из секреторных клеток построены железы нашего организма: надпочечники, щитовидная железа, слюнные железы, печень и поджелудочная железа.

Особое место в организме человека занимает мышечная ткань, ведь на нее приходится 45 % веса всего тела! Мышечная ткань на 80 % состоит из воды, остальные 20 % занимает белок, немного углеводов и жира.

Мышечные ткани отличаются друг от друга по своему строению и функциям, но способность к сокращению делает их сходными. Все мышечные клетки имеют форму волокна, они вытянуты и расположены в одном направлении.

Гладкая мышечная ткань состоит из одноядерных заостренных клеток. Длина этих клеток 0,5 мм, они образуют мышцы кожи, сосуды, внутренний слой желудка, кишечник, пищевод, мочевой пузырь. Основная функция гладкой мышечной ткани — сокращение. Это сокращение происходит непроизвольно, оно контролируется не самим человеком, а его вегетативной нервной системой.

По своему желанию человек может сокращать клетки поперечно-полосатой мышечной ткани. При моргании, ходьбе, поднятии руку, удержании пальцами предмета, улыбке человек мысленно и рефлекторно отдает команду мышечным клеткам. Сокращаясь и расслабляясь, они выполняют работу.

Поперечно-полосатая мышечная ткань состоит из многоядерных волокон цилиндрической формы. Длина волокон около 10 см, и все они исчерчены поперечными полосами — нитями белка миозина. Такая мышечная ткань образует скелетные мышцы.

Разновидностью поперечно-полосатой мышечной ткани является ткань, образующая сердечную мышцу. Мышечная ткань сердца состоит из клеток, которые соединяются между собой и образуют структуры, обладающие способностью автономного сокращения.

Работу этой мышцы контролирует вегетативная нервная система. Установлено, что сердечная мышца сокращается более 2,5 млн раз за 70 лет жизни человека. Это свидетельствует о том, что данная ткань обладает огромным потенциалом прочности.

Соединительные ткани в организме человека представлены клетками и хорошо развитым межклеточным веществом.

Межклеточное вещество равномерно расположено между клетками и представляет собой плотную массу с волокнами. Соединительные ткани обеспечивают обмен веществ, формирование опорных структур, объединяют ткани между собой, поддерживают постоянство внутренней среды.

Соединительные ткани организма разнообразны. Эластичная ткань рыхлая и волокнистая по структуре, ее волокна способны растягиваться. Она заполняет промежутки между органами, образует связки, окружает сосуды, нервы, мышцы.

Жировая ткань формирует слой жировой клетчатки под кожей. Ее основная функция защитная и запасающая.

Костная ткань состоит из минеральных солей, придающих твердость, и органических веществ, придающих упругость. Из костной ткани образован скелет.

Хрящевая ткань отличается от остальных соединительных тканей: ее клетки лежат в капсулах, и вокруг них много волокон. Хрящевая ткань входит в состав бронхов, образует нос, уши, межпозвонковые диски и часть суставов.

Кровь — это тоже разновидность соединительной ткани. Она перемещается по кругам кровообращения и выполняет питательные и защитные функции.

Одну из ведущих ролей в организме человека выполняет нервная ткань. Она состоит из клеток, называемых нейронами.

Клетки нервной ткани небольшие, разные по форме, но у всех есть тело и отростки. Тело нейрона содержит ядро, лежащее в цитоплазме. От него отходят короткие отростки, похожие на кроны деревьев, их называются дендритами. Самый мощный и длинный неветвящийся отросток, достигающий около метра в длину, называется аксоном, или нервным волокном. Дендритов у нейрона может быть много, а аксон только один. Концы аксонов разветвляются и заканчиваются рецепторами.

Тела нейронов образуют нервную ткань, или серое вещество головного и спинного мозга. Если тела нейронов находятся за пределами центральной нервной системы, то они образуют нервные узлы.

Скопления аксонов в нервной ткани образуют белое вещество мозга. Места контакта аксона с другими клетками называют синапсами. В них содержатся пузырьки с раздражающим веществом. Когда по аксону нервные импульсы дойдут до синапса, пузырьки лопаются, и жидкость вытекает. Состав жидкости определяет работу клетки.

Существует два вида синапсов. Если в синапсах одна клетка вызывает активную работу другой, то такой синапс называется возбуждающим синапсом. В тормозящих синапсах проходит другой процесс — одна клетка тормозит активность другой.

По способу передачи сигналов синапсы различают на химические, электрические и смешанные.

Как же происходит развитие ткани?

Развитие тканей начинается с деления одной клетки. В результате многократных делений образуется группа клеток. Образовавшиеся клетки постепенно распределяются по своим местам в разных частях будущего организма. Изначально все клетки похожи друг на друга, но по мере нарастания их количества, они начинают изменяться, приобретают характерные особенности и способность к выполнению тех или иных функций. Этот процесс приводит к формированию тканей разного типа.

Все ткани организма развиваются из трех исходных зародышевых листков: эктодермы, энтодермы и мезодермы. Так, например, мышцы и кровь образованы мезодермой, кишечный тракт — энтодермой, а эктодерма дает начало покровной и нервной тканям.

Процесс образования тканей в организме называется гистогенезом.

Muscles — Better Health Channel

Действия для этой страницы

Резюме

Читать полный информационный бюллетень

В человеческом теле около 600 мышц.
К трем основным типам мышц относятся скелетные, гладкие и сердечные.
Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение — все вместе это известно как нервно-мышечная система.

В теле человека около 600 мышц. Мышцы выполняют ряд функций: от перекачки крови и поддержки движения до подъема тяжестей или родов. Мышцы работают, сокращаясь или расслабляясь, чтобы вызвать движение. Это движение может быть произвольным (это означает, что движение совершается сознательно) или совершаться без нашего осознания (непроизвольное).

Глюкоза из углеводов в нашем рационе питает наши мышцы. Для правильной работы мышечной ткани также необходимы определенные минералы, электролиты и другие пищевые вещества, такие как кальций, магний, калий и натрий.

Целый ряд проблем может повлиять на мышцы – все вместе они известны как миопатия. Мышечные расстройства могут вызывать слабость, боль или даже паралич.

Различные типы мышц

К трем основным типам мышц относятся:

Скелетные мышцы – специализированная ткань, прикрепляющаяся к костям и позволяющая двигаться. Вместе скелетные мышцы и кости составляют костно-мышечную систему (также известную как опорно-двигательный аппарат). Вообще говоря, скелетные мышцы сгруппированы в противоположные пары, такие как бицепсы и трицепсы на передней и задней части плеча. Скелетные мышцы находятся под нашим сознательным контролем, поэтому их также называют произвольными мышцами. Другой термин — поперечнополосатые мышцы, так как ткань выглядит полосатой при рассмотрении под микроскопом.
Гладкая мускулатура – расположена в различных внутренних структурах, включая пищеварительный тракт, матку и кровеносные сосуды, такие как артерии. Гладкие мышцы расположены в виде слоистых пластинок, волнообразно сокращающихся по всей длине структуры. Другим распространенным термином является непроизвольная мышца, поскольку движение гладкой мускулатуры происходит без нашего осознания.
Сердечная мышца – мышца, специфичная для сердца. Сердце сжимается и расслабляется без нашего осознания.

Состав мышц

Скелетные, гладкие и сердечные мышцы выполняют очень разные функции, но имеют одинаковый основной состав. Мышца состоит из тысяч эластических волокон, плотно связанных друг с другом. Каждый пучок обернут тонкой прозрачной мембраной, называемой перимизием.

Отдельное мышечное волокно состоит из блоков белков, называемых миофибриллами, которые содержат специальный белок (миоглобин) и молекулы, обеспечивающие кислород и энергию, необходимые для сокращения мышц. Каждая миофибрилла содержит филаменты, которые сгибаются вместе, когда получает сигнал к сокращению. Это укорачивает длину мышечного волокна, что, в свою очередь, укорачивает всю мышцу, если одновременно стимулируется достаточное количество волокон.

Нервно-мышечная система

Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение. Это все вместе известно как нервно-мышечная система. Типичная мышца обслуживается от 50 до 200 (или более) ветвей специализированных нервных клеток, называемых двигательными нейронами. Они подключаются непосредственно к скелетным мышцам. Кончик каждой ветви называется пресинаптической терминалью. Точка контакта между пресинаптической окончанием и мышцей называется нервно-мышечным соединением.

Для перемещения определенной части тела:

Мозг посылает сообщение двигательным нейронам.
Это вызывает высвобождение химического вещества ацетилхолина из пресинаптических окончаний.
Мышца реагирует на ацетилхолин сокращением.

Формы скелетных мышц

Вообще говоря, скелетные мышцы бывают четырех основных форм, включая:

Веретено – широкое в середине и сужающееся на обоих концах, например, бицепс на передней части плеча .
Плоский – как простыня, типа диафрагмы, отделяющей грудную клетку от брюшной полости.
Треугольная – более широкая внизу, суженная вверху, как дельтовидные мышцы плеча.
Круговой – кольцеобразная форма, похожая на бублик, например, мышцы, окружающие рот, зрачки и анус. Они также известны как сфинктеры.

Заболевания мышц

Заболевания мышц могут вызывать слабость, боль, потерю подвижности и даже паралич. Ряд проблем, которые влияют на мышцы, в совокупности известны как миопатия. Общие проблемы с мышцами включают:

Травмы или чрезмерная нагрузка, включая растяжения связок, судороги, тендинит и кровоподтеки
Генетические проблемы, такие как мышечная дистрофия
Воспаления, такие как миозит
Заболевания нервов, поражающие мышцы, такие как рассеянный склероз
Состояния, которые вызывают мышечную слабость, например метаболические, эндокринные или токсические нарушения; например, заболевания щитовидной железы и надпочечников, алкоголизм, отравление пестицидами, лекарствами (стероиды, статины) и тяжелая миастения
Рак, такой как саркома мягких тканей.

Где можно получить помощь

Ваш врач
Физиотерапевт
ЛФК ESSA Exercise & Sports Science Australia
Остеопат
МЕДСЕСТРА ПО ВЫЗОВУ Тел. 1300 60 60 24 – для получения экспертной медицинской информации и консультаций 24 часа, 7 дней

Что нужно помнить

В человеческом теле около 600 мышц.
К трем основным типам мышц относятся скелетные, гладкие и сердечные.
Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение — все вместе это известно как нервно-мышечная система.

Ваши мышцы , Здоровье детей и молодежи, SA. Больше информации здесь.
Ваши мышцы , Kids Health, The Nemours Foundation, США. Больше информации здесь.
Как работают мышцы , How Stuff Works, Discovery Communications, США. Больше информации здесь.
Мышцы , Руководство Merck США. Больше информации здесь.
Заболевания мышц , MedlinePlus, США. Больше информации здесь.

Эта страница была подготовлена в консультации с и одобрена
к:

Оставить отзыв об этой странице

Была ли эта страница полезной?

Дополнительная информация

Заявление об отказе от ответственности

Содержание этого веб-сайта предоставляется только в информационных целях. Информация о терапии, услуге, продукте или лечении никоим образом не одобряет и не поддерживает такую терапию, услугу, продукт или лечение и не предназначена для замены рекомендаций вашего врача или другого зарегистрированного медицинского работника. Информация и материалы, содержащиеся на этом веб-сайте, не предназначены для использования в качестве исчерпывающего руководства по всем аспектам терапии, продукта или лечения, описанным на веб-сайте. Всем пользователям настоятельно рекомендуется всегда обращаться за советом к зарегистрированному специалисту в области здравоохранения для диагностики и ответов на свои медицинские вопросы, а также для выяснения того, подходит ли конкретная терапия, услуга, продукт или лечение, описанные на веб-сайте, в их обстоятельствах. Штат Виктория и Министерство здравоохранения не несут никакой ответственности за использование любым пользователем материалов, содержащихся на этом веб-сайте.

Отзыв сделан: 31-10-2012