Svalové tkanivo: štruktúra a funkcie. Vlastnosti štruktúry svalového tkaniva

Obsah:

Svalové tkanivo: štruktúra a funkcie. Vlastnosti štruktúry svalového tkaniva
Svalové tkanivo: štruktúra a funkcie. Vlastnosti štruktúry svalového tkaniva
Anonim

Rastlinné a živočíšne organizmy sa líšia nielen navonok, ale, samozrejme, aj vnútorne. Najdôležitejším rozlišovacím znakom životného štýlu je však to, že zvieratá sa dokážu aktívne pohybovať v priestore. To je zabezpečené prítomnosťou špeciálnych tkanív - svalov. Ďalej sa nimi budeme podrobnejšie zaoberať.

Zvieracie tkaniny

V tele cicavcov a ľudí existujú 4 typy tkanív, ktoré lemujú všetky orgány a systémy, tvoria krv a vykonávajú životne dôležité funkcie.

  1. Epiteliálne. Tvorí vrstvy orgánov, vonkajšie steny krvných ciev, vystiela sliznice, tvorí serózne membrány.
  2. Nervózny. Tvorí všetky orgány rovnomenného systému, má najdôležitejšie vlastnosti - excitabilitu a vodivosť.
  3. Konektívne. Existuje v rôznych prejavoch, vrátane tekutej formy - krvi. Vytvára šľachy, väzy, tukové vrstvy, vypĺňa kosti.
  4. Svalové tkanivo, ktorého štruktúra a funkcie umožňujú zvieratám a ľuďom vykonávať širokú škálu pohybov a mnohé vnútorné štruktúry sa sťahujú a rozťahujú (cievy a pod.).

    štruktúra a funkcia svalového tkaniva
    štruktúra a funkcia svalového tkaniva

Kombinovaná kombinácia všetkých týchto druhov zabezpečuje normálnu štruktúru a fungovanie živých bytostí.

Svalové tkanivo: klasifikácia

Špecializovaná štruktúra zohráva v aktívnom živote ľudí a zvierat osobitnú úlohu. Jeho názov je svalové tkanivo. Jeho štruktúra a funkcie sú veľmi zvláštne a zaujímavé.

Vo všeobecnosti je táto tkanina heterogénna a má svoju vlastnú klasifikáciu. Malo by sa to zvážiť podrobnejšie. Existujú také typy svalového tkaniva ako:

  • smooth;
  • pruhované;
  • srdečný.

Každá z nich má svoje miesto v tele a plní presne definované funkcie.

Štruktúra svalových buniek

Všetky tri typy svalového tkaniva majú svoje vlastné štrukturálne vlastnosti. Je však možné identifikovať všeobecné vzorce štruktúry bunky takejto štruktúry.

Po prvé, je predĺžený (niekedy až 14 cm), to znamená, že sa tiahne pozdĺž celého svalového orgánu. Po druhé, je viacjadrový, pretože práve v týchto bunkách prebiehajú procesy syntézy bielkovín, tvorba a rozklad molekúl ATP najintenzívnejšie.

Štrukturálnymi znakmi svalového tkaniva je tiež to, že jeho bunky obsahujú zväzky myofibríl tvorené dvoma proteínmi – aktínom a myozínom. Poskytujú hlavnú vlastnosť tejto štruktúry - kontraktilitu. Každá filamentózna fibrila obsahuje pásy, ktoré sú pod mikroskopom viditeľné ako svetlejšie a tmavšie. Sú to proteínové molekuly, ktoré tvoria niečo ako vlákna. aktíntvorí svetlo a myozín - tma.

vlastnosti svalového tkaniva
vlastnosti svalového tkaniva

Vlastnosti akéhokoľvek typu svalového tkaniva spočívajú v tom, že ich bunky (myocyty) tvoria celé zhluky – zväzky vlákien alebo symplasty. Každá z nich je zvnútra vystlaná celými akumuláciami fibríl, pričom najmenšia samotná štruktúra pozostáva z proteínov uvedených vyššie. Ak obrazne vezmeme do úvahy tento mechanizmus štruktúry, potom sa ukáže, ako hniezdiaca bábika, - menej vo viac, a tak ďalej až po samotné zväzky vlákien, spojené voľným spojivovým tkanivom do spoločnej štruktúry - určitého typu svalového tkaniva..

Vnútorné prostredie bunky, teda protoplast, obsahuje všetky rovnaké štrukturálne zložky ako ktorékoľvek iné v tele. Rozdiel je v počte jadier a ich orientácii nie v strede vlákna, ale v obvodovej časti. Aj v tom, že k deleniu nedochádza vďaka genetickému materiálu jadra, ale vďaka špeciálnym bunkám nazývaným satelity. Sú súčasťou myocytovej membrány a aktívne plnia funkciu regenerácie – obnovy celistvosti tkaniva.

Vlastnosti svalového tkaniva

Ako všetky ostatné štruktúry, aj tieto typy tkanín majú svoje vlastné charakteristiky nielen v štruktúre, ale aj vo svojich funkciách. Hlavné vlastnosti svalového tkaniva, vďaka ktorým to dokážu:

  • skratka;
  • excitabilita;
  • vodivosť;
  • labilita.

Vďaka veľkému počtu nervových vlákien, krvných ciev a kapilár, ktoré vyživujú svaly, dokážu rýchlo vnímať signálne impulzy. Táto nehnuteľnosťnazývaná excitabilita.

Zvláštnosti štruktúry svalového tkaniva mu tiež umožňujú rýchlo reagovať na akékoľvek podráždenie a vysielať impulz odozvy do mozgovej kôry a miechy. Takto sa prejavuje vlastnosť vodivosti. Je to veľmi dôležité, pretože schopnosť včas reagovať na ohrozujúce účinky (chemické, mechanické, fyzikálne) je dôležitou podmienkou pre normálny bezpečný život každého organizmu.

Svalové tkanivo, štruktúra a funkcie, ktoré vykonáva – to všetko ako celok závisí od hlavnej vlastnosti, kontraktility. Znamená to dobrovoľné (kontrolované) alebo nedobrovoľné (bez vedomej kontroly) zníženie alebo zvýšenie dĺžky myocytu. K tomu dochádza v dôsledku práce proteínových myofibríl (aktínových a myozínových filamentov). Môžu sa natiahnuť a stenčiť takmer do neviditeľnosti a potom rýchlo obnoviť svoju štruktúru.

Toto je zvláštnosť akéhokoľvek typu svalového tkaniva. Takto sa buduje práca srdca človeka a zvierat, ich ciev, očných svalov, ktoré otáčajú jablkom. Práve táto vlastnosť poskytuje schopnosť aktívneho pohybu, pohybu v priestore. Čo by bol človek schopný robiť, keby sa mu svaly nemohli stiahnuť? nič. Zdvihnite a spustite ruku, skáčte, krčte, tancujte a behajte, vykonávajte rôzne fyzické cvičenia - k tomu všetkému pomáhajú iba svaly. Konkrétne ide o myofibrily aktínovej a myozínovej povahy, ktoré tvoria tkanivové myocyty.

typy svalového tkaniva
typy svalového tkaniva

Posledná vlastnosť, ktorú treba spomenúť, jelabilita. Znamená to schopnosť tkaniva rýchlo sa zotaviť po excitácii, dosiahnuť absolútny výkon. Lepšie ako myocyty to dokážu iba axóny, nervové bunky.

Štruktúra svalového tkaniva, vlastníctvo uvedených vlastností, charakteristické črty sú hlavnými dôvodmi, prečo vykonávajú množstvo dôležitých funkcií u zvierat a ľudí.

Hladký

Jedna z odrôd svalov. Je mezenchymálneho pôvodu. Nastavte inak ako ostatní. Myocyty sú malé, mierne pretiahnuté, pripomínajúce vlákna zhrubnuté v strede. Priemerná veľkosť bunky je asi 0,5 mm na dĺžku a 10 µm v priemere.

Protoplast sa vyznačuje absenciou sarkolemy. Existuje jedno jadro, ale veľa mitochondrií. Lokalizácia genetického materiálu oddeleného od cytoplazmy karyolemou je v strede bunky. Plazmatická membrána je usporiadaná celkom jednoducho, komplexné proteíny a lipidy nie sú pozorované. V blízkosti mitochondrií a v celej cytoplazme sú rozptýlené myofibrilové prstence, ktoré obsahujú aktín a myozín v malých množstvách, ale postačujúcich na kontrakciu tkaniva. Endoplazmatické retikulum a Golgiho komplex sú v porovnaní s inými bunkami trochu zjednodušené a zredukované.

Tkanivo hladkého svalstva tvoria zväzky myocytov (fusiformné bunky) opísanej štruktúry, inervované eferentnými a aferentnými vláknami. Podriaďuje sa kontrole autonómneho nervového systému, to znamená, že sa sťahuje, je vzrušený bez vedomej kontroly tela.

V niektorých orgánoch sa hladké svaly tvoria v dôsledku jednotlivcajednotlivé bunky so špeciálnou inerváciou. Aj keď je tento jav pomerne zriedkavý. Vo všeobecnosti existujú dva hlavné typy buniek hladkého svalstva:

  • sekrečné myocyty alebo syntetické;
  • hladký.
  • vlastnosti štruktúry svalového tkaniva
    vlastnosti štruktúry svalového tkaniva

Prvá skupina buniek je slabo diferencovaná, obsahuje veľa mitochondrií, dobre definovaný Golgiho aparát. V cytoplazme sú jasne viditeľné zväzky kontraktilných myofibríl a mikrofilamentov.

Druhá skupina myocytov sa špecializuje na syntézu polysacharidov a komplexných kombinačných vysokomolekulárnych látok, z ktorých sa následne buduje kolagén a elastín. Produkujú tiež významnú časť medzibunkovej hmoty.

Umiestnenia v tele

Tkanivo hladkého svalstva, jeho štruktúra a funkcie umožňujú jeho koncentráciu v rôznych orgánoch v rôznych množstvách. Pretože inervácia nepodlieha kontrole riadenou činnosťou človeka (jeho vedomím), miesta lokalizácie budú vhodné. Ako napríklad:

  • steny krvných ciev a žíl;
  • väčšina vnútorných orgánov;
  • koža;
  • očná guľa a iné štruktúry.

V tomto ohľade je povaha aktivity tkaniva hladkého svalstva rýchlo pôsobiaca nízka.

Vykonané funkcie

Štruktúra svalového tkaniva zanecháva priamy odtlačok funkcií, ktoré vykonávajú. Hladký sval je teda potrebný na nasledujúce operácie:

  • cvičte kontrakciu a relaxáciuorgány;
  • zúženie a rozšírenie priesvitu krvných a lymfatických ciev;
  • pohyb očí v rôznych smeroch;
  • kontrola nad tónom močového mechúra a iných dutých orgánov;
  • zabezpečiť reakciu na hormóny a iné chemikálie;
  • vysoká plasticita a prepojenie procesov excitácie a kontrakcie.
  • vlastnosti svalového tkaniva
    vlastnosti svalového tkaniva

Žlčník, miesta, kde sa žalúdok vlieva do čreva, močový mechúr, lymfatické a arteriálne cievy, žily a mnohé ďalšie orgány – to všetko dokáže normálne fungovať len vďaka vlastnostiam hladkého svalstva. Riadenie je opäť prísne autonómne.

Priečne pruhované svalové tkanivo

Typy svalového tkaniva diskutované vyššie nie sú kontrolované ľudskou mysľou a nie sú zodpovedné za jeho pohyb. Toto je výsada ďalšieho typu vlákna - pruhovaného.

Najprv poďme zistiť, prečo dostali také meno. Pri pohľade cez mikroskop je možné vidieť, že tieto štruktúry majú jasne definované pruhovanie cez určité vlákna - aktínové a myozínové proteínové vlákna, ktoré tvoria myofibrily. To bol dôvod pre tento názov látky.

Priečne svalové tkanivo má myocyty, ktoré obsahujú veľa jadier a sú výsledkom fúzie niekoľkých bunkových štruktúr. Takýto jav sa označuje výrazmi „symplast“alebo „syncytium“. Vzhľad vlákien je reprezentovaný dlhými, predĺženými valcovými bunkami, pevne prepojenými.bežná medzibunková látka. Mimochodom, existuje určité tkanivo, ktoré tvorí toto prostredie pre artikuláciu všetkých myocytov. Má tiež hladké svalstvo. Spojivové tkanivo je základom medzibunkovej hmoty, ktorá môže byť hustá alebo voľná. Tvorí tiež sériu šliach, pomocou ktorých sú ku kostiam pripevnené priečne pruhované svaly.

štruktúra svalového tkaniva
štruktúra svalového tkaniva

Myocyty príslušného tkaniva majú okrem svojej významnej veľkosti niekoľko ďalších vlastností:

  • sarkoplazma buniek obsahuje veľké množstvo dobre definovaných mikrofilamentov a myofibríl (aktín a myozín na báze);
  • tieto štruktúry sú spojené do veľkých skupín - svalových vlákien, ktoré následne priamo tvoria kostrové svaly rôznych skupín;
  • existuje veľa jadier, dobre definované retikulum a Golgiho aparát;
  • dobre vyvinuté početné mitochondrie;
  • inervácia prebieha pod kontrolou somatického nervového systému, teda vedome;
  • únava vlákien je vysoká, ale aj výkon;
  • Nadpriemerná labilita, rýchle zotavenie z lomu.

V tele zvierat a ľudí sú priečne pruhované svaly červené. Je to spôsobené prítomnosťou myoglobínu, špecializovaného proteínu, vo vláknach. Každý myocyt je zvonku pokrytý takmer neviditeľnou priehľadnou membránou – sarkolemou.

V mladom veku u zvierat a ľudí obsahujú kostrové svaly hustejšie spojivové tkanivo medzimyocyty. Postupom času a starnutím sa nahrádza ochabnutím a tukom, takže svaly ochabnú a ochabnú. Vo všeobecnosti kostrové svaly zaberajú až 75% celkovej hmoty. Je to ona, ktorá tvorí mäso zvierat, vtákov, rýb, ktoré človek konzumuje. Nutričná hodnota je veľmi vysoká vďaka vysokému obsahu rôznych proteínových zlúčenín.

Rôzne priečne pruhované svaly, okrem kostrových, sú srdcové. Vlastnosti jeho štruktúry sú vyjadrené v prítomnosti dvoch typov buniek: obyčajných myocytov a kardiomyocytov. Bežné majú rovnakú štruktúru ako kostrové. Zodpovedný za autonómnu kontrakciu srdca a jeho ciev. Ale kardiomyocyty sú špeciálne prvky. Obsahujú malé množstvo myofibríl, čo znamená aktín a myozín. To naznačuje nízku schopnosť kontrahovať. Ale to nie je ich úlohou. Hlavnou úlohou je vykonávať funkciu vedenia excitability cez srdce, implementácia rytmickej automatizácie.

svalového spojivového tkaniva
svalového spojivového tkaniva

Tkanivo srdcového svalu vzniká mnohonásobným rozvetvením jeho základných myocytov a následným splynutím do spoločnej štruktúry týchto vetiev. Ďalším rozdielom od priečne pruhovaného kostrového svalstva je, že srdcové bunky obsahujú vo svojej centrálnej časti jadrá. Myofibrilárne oblasti sú lokalizované pozdĺž periférie.

Aké orgány tvorí?

Všetky kostrové svaly v tele sú priečne pruhované svalové tkanivá. Tabuľka znázorňujúca lokalizáciu tohto tkaniva v tele je uvedená nižšie.

Priečne pruhované tkanivo kostrového svalstva Tkanivo srdcového svalu
1. Muskuloskeletálny systém Hlavným orgánom kardiovaskulárneho systému je srdce.
2. Svaly hrtana a pažeráka
3. hrdlo
4. Jazyk

Hodnota pre telo

Úlohu, ktorú zohrávajú priečne pruhované svaly, je ťažké preceňovať. Veď práve ona je zodpovedná za najdôležitejšiu charakteristickú vlastnosť rastlín a živočíchov – schopnosť aktívneho pohybu. Osoba môže vykonávať veľa najzložitejších a najjednoduchších manipulácií a všetky budú závisieť od práce kostrových svalov. Mnoho ľudí sa venuje dôkladnému tréningu svojich svalov a vďaka vlastnostiam svalového tkaniva v tomto dosahujú veľké úspechy.

Pozrime sa, aké ďalšie funkcie vykonávajú priečne pruhované svaly v tele ľudí a zvierat.

  1. Zodpovedá za zložité výrazy tváre, prejavy emócií, vonkajšie prejavy zložitých pocitov.
  2. Udržiava polohu tela v priestore.
  3. Vykonáva funkciu ochrany brušných orgánov (pred mechanickým namáhaním).
  4. Srdcové svaly zabezpečujú rytmické kontrakcie srdca.
  5. Kostrové svaly sa podieľajú na prehĺtaní, tvoria hlasivky.
  6. Regulujte pohyby jazyka.

Môžeme teda vyvodiť nasledujúci záver: svalové tkanivá sú dôležitými štrukturálnymi prvkami každého živočíšneho organizmu, ktorý mu dáva určité jedinečné schopnosti. vlastnosti aštruktúra rôznych typov svalov zabezpečuje životné funkcie. Základom štruktúry každého svalu je myocyt - vlákno vytvorené z proteínových filamentov aktínu a myozínu.

Odporúča: