Sa istruktura, ang functional unit ng kalamnan ay. tissue ng kalamnan ng kalansay. Molekular na mekanismo ng pag-urong ng kalamnan

Ang kalamnan ng tao ay isang organ ng katawan (malambot na tisyu) na binubuo ng mga fibers ng kalamnan na may kakayahang kumontra sa ilalim ng impluwensya ng mga nerve impulses at nagbibigay ng mga pangunahing pag-andar ng katawan ng tao: paggalaw, paghinga, nutrisyon, paglaban sa stress, atbp.

Kapag ang isang kalamnan ay nagkontrata (sa ilalim ng impluwensya ng mga nerve impulses), ito ay nakikilala sa pagitan ng isang aktibong pagkontrata na bahagi - ang tiyan - at isang passive na bahagi, sa tulong kung saan ito ay nakakabit sa mga buto - ang litid. Sa pangkalahatan, ang skeletal muscle ay isang kumplikadong istraktura na binubuo ng striated muscle tissue, iba't ibang uri connective (tendon) at nervous (muscle nerves) tissues, mula sa endothelium at makinis na fibers ng kalamnan (vessels).

Structural unit kalamnan ng kalansay ay hibla ng kalamnan. Ito ay isang pinahabang, cylindrical na cell na may maraming nuclei, na may lapad na 10-100 microns at isang haba mula sa ilang millimeters hanggang 30 cm.

Ang isang cross-section ng longitudinal fibrous na kalamnan ay nagpapakita na ito ay binubuo ng mga pangunahing bundle na naglalaman ng 20 - 60 fibers. Ang bawat bundle ay pinaghihiwalay ng isang connective tissue membrane - ang perimysium, at ang bawat hibla - ng endomysium. SA iba't ibang kalamnan Mayroong mula sa ilang daan hanggang ilang daang libong mga hibla na may diameter mula 20 hanggang 100 microns at haba ng hanggang 12 - 16 cm.

Ang isang indibidwal na hibla ay natatakpan ng isang tunay na lamad ng cell - ang sarcolemma. Kaagad sa ibaba nito, humigit-kumulang sa bawat 5 microns kasama ang haba, ay ang nuclei. Ang mga hibla ay may katangiang transverse striation, na sanhi ng pag-alternating optically na mas marami at hindi gaanong siksik na mga lugar.

Ang hibla ay nabuo sa pamamagitan ng marami (1000 - 2000 o higit pa) nang makapal na nakaimpake na myofibrils (diameter 0.5 - 2 microns), na umaabot mula dulo hanggang dulo. Sa pagitan ng myofibrils, ang mitochondria ay matatagpuan sa mga hilera, kung saan ang mga proseso ng oxidative phosphorylation na kinakailangan upang matustusan ang kalamnan ng enerhiya ay nagaganap.


Ang structural at functional contractile unit ng myofibril ay ang sarcomere, isang paulit-ulit na seksyon ng fibril na may hangganan ng dalawang guhit.

Ang mga Sarcomeres sa myofibril ay pinaghihiwalay sa bawat isa ng Z-plates, na naglalaman ng protina na beta-actinin. Ang mga manipis na actin filament ay umaabot mula sa Z plate sa magkabilang direksyon. Sa mga puwang sa pagitan ng mga ito ay mas makapal na myosin filament.

Ang actin filament ay panlabas na kahawig ng dalawang string ng mga kuwintas na pinaikot sa isang double helix, kung saan ang bawat butil ay isang molekula ng protina ng actin. Sa mga recesses ng actin helices, sa pantay na distansya mula sa isa't isa, namamalagi ang mga molekula ng protina na troponin, na konektado sa mga filamentous na molekula ng protina na tropomyosin.

Ang mga filament ng Myosin ay nabuo sa pamamagitan ng paulit-ulit na mga molekula ng protina na myosin. Ang bawat molekula ng myosin ay may ulo at buntot. Ang ulo ng myosin ay maaaring magbigkis sa isang molekula ng actin, na bumubuo ng tinatawag na cross bridge.

Ang cell lamad ng fiber ng kalamnan ay bumubuo ng mga invaginations (transverse tubules), na gumaganap ng function ng pagsasagawa ng excitation sa lamad ng sarcoplasmic reticulum. Ang sarcoplasmic reticulum (mga longitudinal tubes) ay isang intracellular network ng mga closed tubes at gumaganap ng function ng pagdedeposito ng mga Ca++ ions.

Kemikal na komposisyon ng kalamnan tissue. Ang tissue ng kalamnan ng tao ay naglalaman ng 72-80% na tubig at 20-28% na tuyong bagay ng mass ng kalamnan. Ang tubig ay bahagi ng karamihan sa mga istruktura ng cellular at nagsisilbing solvent para sa maraming mga sangkap. Karamihan sa mga tuyong nalalabi ay nabuo ng mga protina at iba pang mga organikong compound.

Ang 1 g ng striated muscle tissue ay naglalaman ng mga 100 mg mga contractile na protina, pangunahin ang myosin at actin, na bumubuo ng actinomyosin complex (filament).

Ang komposisyon ng tuyong nalalabi ng mga kalamnan, kasama ang mga protina, ay kinabibilangan din ng iba pang mga sangkap, kabilang ang mga nitrogen-containing, nitrogen-free extractive substance at mineral. Sa mga lipid sa tissue ng kalamnan, ang mga triglyceride ay matatagpuan sa anyo ng mga fat droplet, pati na rin ang kolesterol.

Ang aming mga produkto:

Paano mapupuksa
para sa pananakit ng likod, kalamnan at kasukasuan

Propesor Suvorova G.N.

tissue ng kalamnan.

Ang mga ito ay isang pangkat ng mga tisyu na gumaganap ng mga pag-andar ng motor ng katawan:

1) mga proseso ng contractile sa mga guwang na panloob na organo at mga sisidlan

2) paggalaw ng mga bahagi ng katawan na may kaugnayan sa bawat isa

3) pagpapanatili ng postura

4) paggalaw ng organismo sa kalawakan.

Ang mga tisyu ng kalamnan ay may mga sumusunod morphofunctional na katangian:

1) Ang kanilang mga elemento ng istruktura ay may pinahabang hugis.

2) Ang mga kontraktwal na istruktura (myofilaments at myofibrils) ay matatagpuan nang pahaba.

3) Para sa pag-urong ng kalamnan Ang isang malaking halaga ng enerhiya ay kinakailangan, kaya sila:

Naglalaman ng malaking bilang ng mitochondria

May mga trophic inclusions

Ang myoglobin na naglalaman ng iron ay maaaring naroroon.

Ang mga istruktura kung saan nakadeposito ang mga Ca++ ion ay mahusay na binuo

Ang tissue ng kalamnan ay nahahati sa dalawang pangunahing grupo

1) makinis (hindi striated)

2) Cross-striped (striated)

Makinis kalamnan: ay mula sa mesenchymal na pinagmulan.

Bilang karagdagan, ang isang pangkat ng mga myoid cell ay nakikilala, kabilang dito

Myoid cells ng neural na pinagmulan (bumubuo ng mga kalamnan ng iris)

Myoid cells ng epidermal origin (myoepithelial cells ng pawis, salivary, lacrimal at mammary glands)

Striated na tissue ng kalamnan nahahati sa skeletal at cardiac. Ang parehong mga varieties ay bubuo mula sa mesoderm, ngunit mula sa iba't ibang bahagi nito:

Skeletal – mula sa myotomes ng somites

Cardiac - mula sa visceral layer ng splanchnotome.

tissue ng kalamnan ng kalansay

Binubuo ang tungkol sa 35-40% ng timbang ng katawan ng tao. Bilang isang pangunahing bahagi, ito ay bahagi ng mga kalamnan ng kalansay bilang karagdagan, ito ay bumubuo ng muscular na batayan ng dila, ay bahagi ng muscular lining ng esophagus, atbp.

Pag-unlad ng kalamnan ng kalansay. Ang pinagmulan ng pag-unlad ay ang mga selula ng myotomes ng somites ng mesoderm, na tinutukoy sa direksyon ng myogenesis. Mga yugto:

Myoblasts

Mga muscular tubule

Ang tiyak na anyo ng myogenesis ay hibla ng kalamnan.

Ang istraktura ng skeletal muscle tissue.

Ang structural at functional unit ng skeletal muscle tissue ay hibla ng kalamnan. Ito ay isang pinahabang cylindrical formation na may matulis na dulo, na may diameter mula 10 hanggang 100 microns, na may variable na haba (hanggang 10-30 cm).

Hibla ng kalamnan ay isang kumplikadong (cellular-symplastic) na pagbuo, na binubuo ng dalawang pangunahing bahagi

1. myosymplast

2. myosatellite cells.

Sa labas, ang hibla ng kalamnan ay natatakpan ng isang basement membrane, na, kasama ng myosymplast plasmalemma, ay bumubuo ng tinatawag na sarcolemma.

Myosimplast ay ang pangunahing bahagi ng kalamnan fiber pareho sa dami at pag-andar. Ang Myosymplast ay isang higanteng supracellular na istraktura na nabuo sa pamamagitan ng pagsasanib ng isang malaking bilang ng mga myoblast sa panahon ng embryogenesis. Sa paligid ng myosymplast mayroong mula sa ilang daan hanggang ilang libong nuclei. Ang mga fragment ng lamellar complex, EPS, at solong mitochondria ay naisalokal malapit sa nuclei.


Ang gitnang bahagi ng myosymplast ay puno ng sarcoplasm. Ang Sarcoplasm ay naglalaman ng lahat ng organelles ng pangkalahatang kahalagahan, pati na rin ang dalubhasang kagamitan. Kabilang dito ang:

Contractile

Excitation transmission apparatus mula sa sarcolemma

sa contractile apparatus.

Enerhiya

Suporta

Contractile apparatus Ang fiber ng kalamnan ay kinakatawan ng myofibrils.

Myofibrils magkaroon ng anyo ng mga thread (haba ng fiber ng kalamnan) na may diameter na 1-2 microns. Mayroon silang mga transverse striations dahil sa paghahalili ng mga seksyon (disks) na nagre-refract ng polarized na ilaw sa ibang paraan - isotropic (liwanag) at anisotropic (madilim). Bukod dito, ang myofibrils ay matatagpuan sa hibla ng kalamnan na may ganoong antas ng pagkakasunud-sunod na ang liwanag at madilim na mga disk ng kalapit na myofibrils ay eksaktong nag-tutugma. Tinutukoy nito ang striation ng buong hibla.

Ang madilim at maliwanag na mga disc ay binubuo naman ng makapal at manipis na mga filament na tinatawag na myofilaments.

Sa gitna ng light disk, nakahalang sa manipis na myofilaments, mayroong isang madilim na guhit - ang telophragm, o Z-line.

Ang seksyon ng myofibril na matatagpuan sa pagitan ng dalawang telophragms ay tinatawag na sarcomere.

Sarcomere ay itinuturing na structural at functional unit ng myofibril - kasama dito ang A-disc at ang dalawang halves ng I-disc na matatagpuan sa magkabilang gilid nito.

Mataba Ang mga filament (myofilament) ay nabuo sa pamamagitan ng maayos na nakaimpake na mga molekula ng fibrillar protein myosin. Ang bawat makapal na filament ay binubuo ng 300-400 myosin molecules.

Manipis ang mga filament ay naglalaman ng contractile protein actin at dalawang regulatory protein: troponin at tropomyosin.

Mekanismo ng pag-urong ng kalamnan inilarawan ng teorya ng mga sliding thread, na iminungkahi ni Hugh Huxley.

Sa pamamahinga, sa isang napakababang konsentrasyon ng mga Ca ++ ions sa myofibril ng isang nakakarelaks na hibla, ang makapal at manipis na mga filament ay hindi hawakan. Ang makapal at manipis na mga filament ay dumadausdos sa isa't isa nang walang sagabal, na nagreresulta sa mga hibla ng kalamnan na hindi lumalaban sa passive stretching. Ang kundisyong ito ay katangian ng extensor na kalamnan kapag ang kaukulang flexor ay nagkontrata.

Ang pag-urong ng kalamnan ay sanhi ng isang matalim na pagtaas sa konsentrasyon ng mga Ca ++ ions at binubuo ng ilang yugto:

Ang mga Ca++ ions ay nagbubuklod sa molekula ng troponin, na inilipat, na naglalantad ng mga myosin binding site sa manipis na mga filament.

Ang myosin head ay nakakabit sa myosin-binding regions ng manipis na filament.

Ang ulo ng myosin ay nagbabago ng anyo at gumagawa ng isang galaw na gumagalaw na gumagalaw sa manipis na filament patungo sa gitna ng sarcomere.

Ang ulo ng myosin ay nagbubuklod sa isang molekula ng ATP, na humahantong sa paghihiwalay ng myosin mula sa actin.

Sarcotubular system– tinitiyak ang akumulasyon ng mga calcium ions at ito ay isang excitation transmission apparatus. Para dito, ang isang alon ng depolarization na dumadaan sa plasmalemma ay humahantong sa epektibong pag-urong ng myofibrils. Binubuo ito ng sarcoplasmic reticulum at T-tubules.

Ang sarcoplasmic reticulum ay isang binagong makinis na endoplasmic reticulum at binubuo ng isang sistema ng mga cavity at tubules na pumapalibot sa bawat myofibril sa anyo ng isang coupling. Sa hangganan ng A- at I-discs, ang mga tubule ay nagsasama, na bumubuo ng mga pares ng flat terminal cisterns. Ang sarcoplasmic reticulum ay gumaganap ng mga function ng pagdedeposito at pagpapalabas ng mga calcium ions.

Ang depolarization wave na kumakalat sa kahabaan ng plasma membrane ay unang umabot sa T-tubules. Mayroong mga espesyal na contact sa pagitan ng dingding ng T-tubule at ng terminal cisternae, kung saan ang depolarization wave ay umabot sa lamad ng terminal cisterns, pagkatapos kung saan ang mga calcium ions ay pinakawalan.

Suporta sa kagamitan Ang hibla ng kalamnan ay kinakatawan ng mga elemento ng cytoskeletal na nagbibigay ng nakaayos na pag-aayos ng myofilaments at myofibrils. Kabilang dito ang:

Ang Telophragm (Z-line) ay ang lugar ng attachment ng manipis na myofilaments ng dalawang katabing sarcomeres.

Ang Mesophragm (M-line) ay isang siksik na linya na matatagpuan sa gitna ng A-disc, ang mga makapal na filament ay nakakabit dito.

Bilang karagdagan, ang fiber ng kalamnan ay naglalaman ng mga protina na nagpapatatag ng istraktura nito, halimbawa:

Dystrophin - sa isang dulo ay nakakabit sa actin filament, at sa kabilang banda - sa isang complex ng glycoproteins na tumagos sa sarcolemma.

Ang Titin ay isang nababanat na protina na umaabot mula sa M-hanggang sa Z-line at pinipigilan ang sobrang pag-unat ng kalamnan.

Bilang karagdagan sa myosymplast, kasama ang mga fibers ng kalamnan myosatellite cells. Ang mga ito ay maliliit na selula na matatagpuan sa pagitan ng plasmalemma at ng basement membrane at kumakatawan sa mga elemento ng cambial ng skeletal muscle tissue. Ang mga ito ay isinaaktibo kapag ang mga fibers ng kalamnan ay nasira at nagbibigay ng kanilang reparative regeneration.

Mayroong tatlong pangunahing uri ng mga hibla:

Uri I (pula)

Uri ng IIB (puti)

Uri IIA (intermediate)

Ang mga hibla ng Type I ay mga pulang fibers ng kalamnan, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang mataas na nilalaman ng myoglobin sa cytoplasm, na nagbibigay sa kanila ng pulang kulay, isang malaking bilang ng mga sarcosome, mataas na aktibidad ng oxidative enzymes (SDH), at isang pamamayani ng mga aerobic na proseso may kakayahan ng mabagal ngunit matagal na tonic contraction at mababang pagkapagod.

Ang mga hibla ng Uri ng IIB ay puti - glycolytic, na nailalarawan sa pamamagitan ng isang medyo mababang nilalaman ng myoglobin, ngunit isang mataas na nilalaman ng glycogen. Ang mga ito ay may mas malaking diameter, mabilis, tetanic, na may mahusay na puwersa ng contraction, at mabilis na mapagod.

Ang mga hibla ng Type IIA ay intermediate, mabilis, lumalaban sa pagkapagod, oxidative-glycolytic.

Ang kalamnan bilang isang organ– Binubuo ng mga fibers ng kalamnan na pinagsama-sama ng isang sistema ng connective tissue, mga daluyan ng dugo at nerbiyos.

Ang bawat hibla ay napapalibutan ng isang layer ng maluwag na connective tissue, na naglalaman ng dugo at lymphatic capillaries na nagbibigay ng trophism sa fiber. Ang collagen at reticular fibers ng endomysium ay hinabi sa basement membrane ng mga fibers.

Perimysium – pumapalibot sa mga bundle ng mga fibers ng kalamnan. Naglalaman ito ng mas malalaking sisidlan

Epimysium - fascia. Isang manipis na connective tissue sheath ng siksik na connective tissue na pumapalibot sa buong kalamnan.

tissue ng kalamnan(textus musculares) kumakatawan sa isang pangkat ng mga tisyu ng hayop at tao na may iba't ibang pinagmulan na may isang karaniwang pag-aari - contractility. Ang pag-aari na ito ay nakamit ng mga tisyu na ito dahil sa pagkakaroon ng mga espesyal na istruktura ng contractile sa kanila - myofilaments Ang mga sumusunod na pangunahing uri ng kalamnan tissue ay nakikilala.

makinis (di-striated) na tisyu ng kalamnan at striated (striated) na tisyu ng kalamnan. Ang huli naman ay nahahati sa skeletal muscle tissue at cardiac muscle tissue. Ang ilang mga espesyal na uri ng iba pang mga tisyu ay mayroon ding pag-aari ng contractility. Kabilang dito ang tinatawag na epithelial muscle tissue (sa pawis at salivary glands) at neuroglial muscle tissue (sa iris) (Talahanayan 9).

Makinis (unstriated) na tisyu ng kalamnan

Makinis na tisyu ng kalamnan(textus muscularis nonstriatus) bubuo mula sa mesenchyme. Binubuo nito ang sistema ng motor lamang loob, mga daluyan ng dugo at lymphatic. Ang mga contraction nito ay mabagal, tonic sa kalikasan. Ang istrukturang yunit ng makinis na tisyu ng kalamnan ay isang pinahabang hugis spindle na cell - makinis na myocyte. Ito ay natatakpan ng isang plasmalemma, kung saan ang basement membrane at connective tissue fibers ay magkadugtong sa labas. Sa loob ng cell, sa gitna nito, sa myoplasm, mayroong isang pinahabang nucleus, sa paligid kung saan matatagpuan ang mitochondria at iba pang mga organelles.

Ang mga contractile protein filament ay natuklasan sa myoplasm ng myocytes sa ilalim ng electron microscope - myofilaments. Makilala actin, myosin at intermediate myofilaments. Tinitiyak ng mga myofilament ng actin at myosin ang pagkilos ng contraction mismo, at pinoprotektahan ng mga intermediate ang makinis na myocytes mula sa labis na pagpapalawak habang umiikli. Ang mga myofilament ng makinis na myocytes ay hindi bumubuo ng mga disc, samakatuwid ang mga cell na ito ay walang transverse striations, at tinatawag na makinis, non-striated. Ang mga makinis na myocytes ay muling nabuo. Sila ay nahahati sa pamamagitan ng mitosis, maaaring bumuo mula sa mahinang pagkakaiba-iba ng connective tissue cells, at may kakayahang hypertrophy. Sa pagitan ng mga selula ay mayroong sumusuportang stroma ng makinis na tissue ng kalamnan - collagen at nababanat na mga hibla na bumubuo ng mga siksik na network sa paligid ng bawat cell. Ang mga makinis na selula ng kalamnan ay synthesize ang mga hibla ng stroma na ito mismo.

Striated (striated) muscle tissue

Tulad ng nabanggit na, ang grupong ito ng mga striated na tisyu ng kalamnan ay kinabibilangan ng skeletal at cardiac na kalamnan ng kalamnan. Ang mga tisyu na ito ay pinagsama pangunahin sa batayan ng mga cross-striations ng kanilang mga espesyal na organelles - myofibrils. Gayunpaman, sa mga tuntunin ng kanilang pinagmulan, pangkalahatang structural plan at functional na mga tampok, ang dalawang uri ng striated muscle tissue na ito ay makabuluhang naiiba.

Striated skeletal muscle tissue

tissue ng kalamnan ng kalansay(textus muscularis striatus sceletalis) bubuo mula sa naka-segment na mesoderm, mas tiyak mula sa mga gitnang seksyon nito, na tinatawag na myotomes. Ang structural at functional unit ng tissue na ito ay multinuclear myosymplasts - striated na mga hibla ng kalamnan. Mula sa ibabaw ay natatakpan sila sarcolemma - isang kumplikadong pormasyon na binubuo ng isang tatlong-layer na kalamnan fiber plasmalemma, isang basement membrane at isang panlabas na katabing network ng mga fibers ng connective tissue. Sa ilalim ng basement membrane, katabi ng plasma membrane ng fiber ng kalamnan, mayroong mga espesyal na selula ng kalamnan - mga satellite. Sa loob ng fiber ng kalamnan, sa sarcoplasm nito, kasama ang periphery, mayroong maraming mga nuclei, at sa gitna, kasama ang hibla, mayroong mga espesyal na organelles - myofibrils. Ang mitochondria at iba pang mga karaniwang organel sa fiber ng kalamnan ay matatagpuan sa paligid ng nuclei at sa kahabaan ng myofibrils. Sa ilalim ng electron microscope, ang myofibrils ay binubuo ng mga thread - myofilaments - actnioid, thinner (mga 5-7 nm ang lapad) at mas makapal - myosin (mga 10-20 nm ang diameter).

Actin myofilaments na naglalaman ng protina actin form isotropic disks (I). Ang mga ito ay maliwanag na kulay, hindi birefringent na mga disc. Sa gitna ng mga disk ako pumasa Z-line -telophragm. Hinahati ng linyang ito ang disk ako sa dalawang kalahating disc. Sa lugar ng Z-line ay may mga tinatawag na mga triad. Ang mga triad ay binubuo ng mga tubular na elemento - T-tubule, na nabuo sa pamamagitan ng pagpindot sa lamad ng plasma sa fiber ng kalamnan. Sa pamamagitan ng mga tubo na ito ang nerve impulse ay naglalakbay sa myofibrils. Sa bawat triad, ang isang T-tubule ay nakikipag-ugnayan sa dalawang terminal cisterns ng sarcoplasmic reticulum, na nagsisiguro sa pagpapalabas ng mga calcium ions na kinakailangan para sa contractile act. Sa lugar ng mga Z-line ng disk ako Ang mga dulo ng actin myofilaments ay nagtatagpo. Ang myosin myofilament, na naglalaman ng protina na myosin, ay bumubuo ng anisotropic (A) dark disks na birefringent. Sa gitna ng disk A pass M-line - mesophragm. Sa M-linny ang mga dulo ng myosin myofibrils ay nagtatagpo at isang network ng mga tubules ng sarcoplasmic reticulum ay natuklasan. Ang paghahalili ng madilim at magaan na mga disc sa myofibrils ay nagbibigay sa fiber ng kalamnan ng transverse striation. Ang structural unit ng myofibrils ay ang myomer (sarcomere) - ito ang seksyon ng myofibril sa pagitan ng dalawang Z-line. Ang formula nito ay A+2 1/2 ako.

Ayon sa mga modernong konsepto, ang bawat hibla ng kalamnan ay nahahati sa: contractile apparatus, na binubuo ng multifibrils, kabilang ang actin at myosin myofilaments; trophic na kagamitan, na kinabibilangan ng sarcoplasm na may nuclei at organelles; espesyal na lamad ng mga triad; kagamitan sa suporta, kabilang ang sarcolemma na may endomysium at mga istruktura ng lamad ng mga linyang Z at M; at sa wakas kagamitan sa nerbiyos, kinakatawan ng motor neuromuscular endings - motor plaques at pandama dulo ng mga nerves- neuromuscular spindles.

Sa skeletal muscle tissue mayroong putiat pulang hibla ng kalamnan. Ang puting kalamnan fibers ay naglalaman ng maliit na sarcoplasm at myoglobin at maraming multifibrils. Sa isang cross section, ang mga myofibril ay malinaw na nakikita sa mga puting fibers ng kalamnan. Nagbibigay sila ng isang malakas ngunit panandaliang pag-urong. Ang mga pulang fibers ng kalamnan ay naglalaman ng maraming sarcoplasm at samakatuwid ay maraming myoglobin at maliit na myofibrils. Sa isang cross section, sa gayong mga fibers ng kalamnan ang myofibrils ay nakaayos nang maluwag sa mga grupo, na bumubuo ng mga polygon na tinatawag na mga patlang ng Conheim. Ang mga patlang na ito ay pinaghihiwalay sa bawat isa sa pamamagitan ng mga patong ng sarcoplasm. Ang mga pulang hibla ng kalamnan ay naglalaman ng maraming mitochondria at may kakayahang pangmatagalang pag-urong. Ang bawat skeletal muscle, bilang isang organ, ay naglalaman ng parehong puti at pulang fibers ng kalamnan. Gayunpaman, ang kanilang ratio sa iba't ibang mga grupo ng kalamnan ay hindi pareho.

Ang bawat hibla ng kalamnan ay napapalibutan sa labas ng isang layer ng maluwag na fibrous connective tissue na tinatawag endomisium(endomisium). Ang mga grupo ng mga fibers ng kalamnan ay napapalibutan perimysium(perimysium), at ang kalamnan mismo ay isang siksik na connective tissue membrane - epimysium(epimysium).

Ang striated skeletal muscle tissue ay may kakayahang magbagong-buhay. Ang contraction ng muscle tissue ay binibigyang kahulugan mula sa perspektibo ng sliding theory: ang actin myofilament ay pumapasok at dumudulas sa pagitan ng myosin.

Tissue ng kalamnan ng puso

Ang tissue ng kalamnan ng puso (textus muscularis cardiacus) ay striated (striated) muscle tissue. Gayunpaman, mayroon itong isang bilang ng mga makabuluhang pagkakaiba sa istraktura nito mula sa skeletal muscle tissue. Ang tissue na ito ay bubuo mula sa visceral layer ng mesoderm, mas tiyak, mula sa tinatawag na myoepicardial plate. Ang structural unit ng cardiac muscle tissue ay striated cells - cardiac myocytes o cardiomyocytes(miocyti cardiaci) na may isa o dalawang nuclei na matatagpuan sa gitna. Kasama ang periphery ng cytoplasm sa cardiomyocytes mayroong myofibrils, na may parehong istraktura tulad ng sa skeletal muscle fiber. Mayroong isang malaking bilang ng mitochondria (sarcosomes) na matatagpuan sa paligid ng nucleus at kasama ang myofibrils. Ang mga cardiomyocyte ay hiwalay sa isa't isa ipasok ang mga disc(disci intercalati), edukado desmosomes at gap junctions. Sa pamamagitan ng mga disc na ito, ang mga cardiomyocyte ay pinagsama-samang dulo hanggang dulo sa mga hibla ng kalamnan ng puso, nag-anastomose sa isa't isa at kumukontra bilang isang yunit. Sa tissue ng kalamnan ng puso, ang mga cardiomyocytes ay nakikilala, - contractileo tipikal at kondaktibo o hindi tipikal, mga bahagi ng sistema ng pagpapadaloy ng puso. Ang pagsasagawa ng mga cardiomyocyte ay mas malaki at naglalaman ng mas kaunting myofibrils at mitochondria. Ang kanilang nuclei ay madalas na sira-sira na matatagpuan. STRUCTURAL-FUNCTIONAL
MGA KATANGIAN NG SELETAL
MGA LAMANG AT ANG MEKANISMO NITO
MGA pagdadaglat

Structural unit ng skeletal muscle
ay isang kalamnan fiber - lubos na pinahaba
multinucleate na selula.
Ang haba ng fiber ng kalamnan ay depende sa laki
kalamnan at saklaw mula sa ilang milimetro
hanggang ilang sentimetro. Kapal ng hibla
nag-iiba mula sa (10-100 µm).
Mga uri ng kalamnan
May tatlong uri sa katawan ng tao
kalamnan:
skeletal, cardiac (myocardium) at makinis.
Sa mikroskopikong pagsusuri sa
skeletal at cardiac na kalamnan
striations ay nakita, kaya sila
tinatawag na striated muscles.

Ang mga kalamnan ng kalansay ay pangunahing nakakabit sa
buto, na siyang nagbigay sa kanila ng kanilang pangalan.
Ang pag-urong ng kalamnan ng kalansay ay sinisimulan
kinakabahan
mga impulses
At
sumusunod
malay
kontrol,
mga.
isinagawa nang arbitraryo.
Ang makinis na pag-urong ng kalamnan ay sinisimulan
impulses, ilang hormones at hindi
depende sa kagustuhan ng isang tao.

Ang fiber ng kalamnan ay napapalibutan ng dalawang-layer
lipoprotein electrically excitable membrane sarcolemma,
alin
sakop
network
collagen fibers, na nagbibigay ito ng lakas at
pagkalastiko.
Mayroong ilang mga uri ng mga kalamnan ng kalansay
mga hibla ng kalamnan: mabagal na pagkibot
(MS) o pula at mabilis na pagkibot
(BS) o puti.
Molekular na mekanismo ng pag-urong.
Ang mga skeletal na kalamnan ay naglalaman ng mga contractile na kalamnan
protina:
actin
At
myosin.
Mekanismo
kanilang
pakikipag-ugnayan sa panahon ng elementarya
matipuno
mga pagbabawas
nagpapaliwanag
teorya
mga sliding thread, na binuo ni Hasley at
Hanson.

Ang istraktura ng fiber ng kalamnan

Sarcolemma - takip ng lamad ng plasma
hibla ng kalamnan (kumokonekta sa litid, na
nakakabit ang kalamnan sa buto; ang litid ay nagpapadala ng puwersa
ginawa mga hibla ng kalamnan buto at iba pa
paraan
isinagawa
paggalaw).
Sarcolemma
ay may selective permeability para sa iba't-ibang
mga sangkap at may mga sistema ng transportasyon na gumagamit
na nagpapanatili ng iba't ibang konsentrasyon ng mga ion
Na+, K+, pati na rin ang Cl- sa loob ng cell at sa intercellular
likido, na humahantong sa hitsura ng
potensyal na lamad sa ibabaw - kinakailangan
mga kondisyon para sa paglitaw ng paggulo ng fiber ng kalamnan.
Sarcoplasma

gulaman
likido,
pagpupuno
mga pagitan
sa pagitan
myofibrils
(naglalaman ng
matunaw
protina,
microelements,
glycogen, myoglobin, taba, organelles). humigit-kumulang 80%
ang dami ng hibla ay inookupahan ng mahabang contractile filament
- myofibrils.

Sistema ng mga transverse tubes. Ito ang T network
tubes (transverse), ay isang pagpapatuloy
sarcolemma; nagkakabit sila habang dumadaan
sa mga myofibrils. Magbigay ng mabilis
paghahatid ng mga nerve impulses (propagation
paggulo) sa loob ng cell sa indibidwal
myofibrils.
Sarcoplasmic reticulum (SR) – network
longitudinal tubes, na matatagpuan parallel
myofibrils; ito ang lugar ng Ca2+ deposition,
na kinakailangan upang matiyak ang proseso
pag-urong ng kalamnan.
Ang mga contractile protein na actin at myosin ay bumubuo
sa myofibrils manipis at
makapal
myofilaments.
sila
ay matatagpuan
parallel sa bawat isa sa loob ng muscle cell
Myofibrils
kasalukuyan
sarili mo
contractile elements ng muscle fiber - mga bundle ng "threads" (filament).

Istraktura ng Myofibril:
1. Mga partisyon - tinatawag na Z - mga plato,
sila ay nahahati sa mga sarkomer.
Istraktura ng Sarcomere:
Nagpapakita sila ng regular na pagkakasunod-sunod
alternating transverse light at dark
guhitan,
alin
dahil sa
espesyal
kapwa posisyon
actin
At
myosin
mga filament
(nakahalang
guhit).
Ang gitna ng sarcomere ay inookupahan ng "makapal" na mga filament
myosin. (A – madilim na disk)
Naka-on
magkabilang dulo ng sarcomere ay
"manipis" na mga filament ng actin. (I-disc light)

Ang mga filament ng actin ay nakakabit sa Z -
plates, Z plates mismo
limitahan ang sarcomere.
Sa isang resting na kalamnan, ang mga dulo ng manipis at
mataba
mga filament
lamang
mahina
magkakapatong sa hangganan sa pagitan ng A at I na mga disk.
N – zone (mas magaan) kung saan walang
magkakapatong
mga thread
(Dito
tanging myosin filament ang matatagpuan),
ay matatagpuan sa drive A.
M - line ay matatagpuan sa gitna ng sarcomere
– lugar upang hawakan ang makapal na sinulid
(binuo mula sa pagsuporta sa mga protina.)

Ang teorya ng mga sliding thread.

Pagikli ng Sarcomere:
Ang kalamnan ay nagkontrata bilang resulta ng pag-ikli ng marami
sarcomeres konektado sa serye
myofibrils.
Sa panahon ng pag-urong, manipis na mga filament ng actin
dumausdos sa makapal na mga hibla ng myosin, na gumagalaw sa pagitan nila
sa gitna ng kanilang bundle at sarcomere.
Ang mga pangunahing probisyon ng teorya ng mga sliding thread:
Sa panahon ng pag-urong ng kalamnan, ang actin at
Ang mga myosin filament ay hindi umiikli (lapad ng A-disc
palaging nananatiling pare-pareho, habang ang I-disks at H-zones
kapag nagkontrata sila ay nagiging makitid).
Ang haba ng mga thread ay hindi nagbabago kapag ang kalamnan ay nakaunat (manipis
ang mga filament ay hinuhugot mula sa mga puwang sa pagitan ng makapal
mga thread, upang ang antas ng overlap ng kanilang mga bundle
bumababa).

10. Paggawa ng mga cross bridge.

Ang paggalaw ng mga ulo ay lumilikha ng isang pinagsamang puwersa,
tulad ng isang "suklay" na gumagalaw patungo sa mga filament ng actin
gitna ng sarcomere. Dahil lamang sa maindayog
paghihiwalay at muling pagkakabit ng myosin
ulo, ang actin filament ay maaaring hilahin patungo
gitna ng sarcomere.
Kapag ang kalamnan ay nakakarelaks, ang myosin ay namumuo
hiwalay sa actin filament.
Dahil ang actin at myosin filament ay madali
slide na may kaugnayan sa bawat isa, paglaban
napakababa ng mga nakakarelaks na kalamnan.
Ang pagpapahaba ng kalamnan sa panahon ng pagpapahinga
passive character.

11. Conversion ng kemikal na enerhiya sa mekanikal na enerhiya.

Ang ATP ay isang direktang pinagkukunan ng enerhiya para sa
mga pagdadaglat.
Kapag ang isang kalamnan ay nagkontrata, ang ATP ay nahahati sa
ADP at pospeyt.
Rhythmic na aktibidad ng mga nakahalang tulay, i.e.
e. mga siklo ng kanilang pagkakabit sa actin at detatsment
mula dito, nagbibigay ng pag-urong ng kalamnan,
ay posible lamang sa pamamagitan ng hydrolysis ng ATP, at
nang naaayon, sa pag-activate ng ATPase, na
direktang kasangkot sa pagkasira ng ATP sa
ADP at pospeyt.

12. Molekular na mekanismo ng pag-urong ng kalamnan.

Ang pag-urong ay na-trigger ng isang nerve impulse. Kasabay nito, sa
synapse - ang punto ng contact ng nerve na nagtatapos sa
ang sarcolemma ay naglalabas ng mediator (neurotransmitter) acetylcholine.
Ang acetylcholine (Ach) ay nagdudulot ng mga pagbabago sa permeability
lamad para sa ilang mga ions, na siya namang
humahantong sa paglitaw ng mga ionic na alon at sinamahan ng
depolarization ng lamad. Bilang resulta, sa kanya
Lumilitaw ang potensyal ng pagkilos sa ibabaw o
nasasabik.
Potensyal
mga aksyon
(excited)
kumakalat nang malalim sa hibla sa pamamagitan ng mga T-system.
Ang isang nerve impulse ay nagdudulot ng pagbabago sa permeability
lamad ng sarcoplasmic reticulum at humahantong sa
pagpapalaya
mga ion
Ca2+
mula sa
mga bula
sarcoplasmic reticulum.

13. Electromechanical interface

Nagpapadala ng utos na paikliin mula sa
excited cell lamad sa
myofibrils
V
lalim
mga selula
(electromechanical
pagpapares)
kasama ang
V
sarili ko
ilang
sunud-sunod na mga proseso, susi
ang papel na ginagampanan ng Ca2+ ions.

14.

1. Nangyayari ang electromechanical coupling
sa pamamagitan ng pagpapalaganap ng kapasidad
mga pagkilos sa mga lamad ng transverse system
sa loob ng cell, pagkatapos ay ang paggulo ay pumasa sa
longitudinal system (EPR) at mga sanhi
paglabas ng kung ano ang idineposito sa kalamnan
cell Ca2+ sa intracellular space,
na pumapalibot sa myofibrils. Ito ay humahantong sa
pagbabawas
2. Ang Ca2+ ay inalis mula sa intracellular space
sa depot (ER channels) dahil sa gawain ng calcium
mga bomba sa mga lamad ng EPR.
3. Dahil lamang sa electrical transmission
transverse system, mabilis
pagpapakilos ng mga reserbang calcium na malalim sa hibla, at
ito lamang ang makapagpaliwanag ng napakaikli
nakatagong panahon sa pagitan ng stimulus at
pagdadaglat.

15.

Functional na papel ng ATP:
- sa isang resting muscle - pinipigilan ang koneksyon
actin filament na may myosin filament;
- sa panahon ng pag-urong ng kalamnan - mga supply
ang kinakailangang enerhiya para sa paggalaw ng manipis na mga thread
medyo makapal, na humahantong sa pagpapaikli
kalamnan o pagbuo ng pag-igting;
- sa proseso ng pagpapahinga - nagbibigay ng enerhiya
aktibong transportasyon ng Ca2+ sa reticulum.

16. Mga uri ng contraction ng kalamnan. Optimum at pessimum ng pag-urong ng kalamnan

Depende sa mga pagbabago sa haba ng fiber ng kalamnan
Mayroong dalawang uri ng pag-urong nito - isometric at
isotonic.
Pag-urong ng kalamnan kung saan ang haba ng kalamnan
bumababa habang tinatawag ang puwersa na nabuo nito
auxotonic.
Pinakamataas na puwersa sa panahon ng auxotonic experimental
kondisyon (na may makunat na nababanat na koneksyon sa pagitan ng kalamnan at
force sensor) ay tinatawag na auxotonic maximum
mga pagdadaglat. Ito ay mas mababa kaysa sa puwersa na nabuo nito
kalamnan sa pare-pareho ang haba, i.e. na may isometric
pagdadaglat.
Pag-urong ng isang kalamnan kung saan ang mga hibla nito ay pinaikli
sa pare-pareho ang boltahe ay tinatawag na isotonic.
Pag-urong ng isang kalamnan na nagpapataas ng tensyon
at ang haba ng mga fibers ng kalamnan ay nananatiling hindi nagbabago,
tinatawag na isometric

17.

Ang gawaing kalamnan ay katumbas ng produkto
distansya (pagikli ng kalamnan) sa bigat ng karga,
na nakakataas ng kalamnan.
Sa isotonic tetanic activation
kalamnan, ang halaga ng pagpapaikli ay depende sa pagkarga at
rate ng pag-ikli ng kalamnan.
Kung mas mababa ang load, mas umiikli
yunit ng oras. Hindi nagamit na kalamnan
pinaikling mula sa pinakamataas na bilis, na
depende sa uri ng fiber ng kalamnan.
Ang lakas ng kalamnan ay katumbas ng produkto
ang puwersa na nabubuo nito sa bilis ng pagpapaikli

18.

Isang nakakarelaks na kalamnan na nagpapanatili ng "haba ng pahinga" nito dahil sa
pagkapirmi ng parehong dulo nito, ay hindi bumuo ng puwersa na
ay ipapadala sa sensor. Ngunit kung hinila mo ang isa nito
dulo upang ang mga hibla ay mag-inat, a
passive tensyon. Kaya, kaya ng kalamnan
pahinga nababanat. Modulus ng elasticity ng resting muscle
lumalawak ang pagtaas. Ang pagkalastiko na ito ay pangunahing dahil sa
paraan sa pamamagitan ng makunat na mga istraktura na matatagpuan
parallel
medyo
makunat
myofibrils
(“parallel
pagkalastiko")
.
Myofibrils
V
sa isang nakakarelaks na estado ay halos walang epekto
makunat na pagtutol; actin at myosin filament
kaugnay
nakahalang
tulay,
madali
slide
kamag-anak sa isa't isa. Preliminary degree
ang pag-uunat ay tumutukoy sa laki ng passive stress
nagpapahinga na kalamnan at ang dami ng karagdagang puwersa,
na maaaring mabuo ng isang kalamnan kung isasaaktibo sa isang naibigay
haba

19.

Ang pinakamataas na puwersa sa ilalim ng gayong mga kondisyon ay tinatawag
maximum na isometric contraction.
Kapag ang isang kalamnan ay malakas na nakaunat, ang lakas ng pag-urong
bumababa dahil ang mga filament ng actin ay pinalawak mula sa
myosin bundle at, nang naaayon, isang mas maliit na zone
overlapping ng mga thread na ito at ang posibilidad
pagbuo ng mga cross bridge.
Sa isang napakalakas na pilay ng kalamnan, kapag
huminto ang mga filament ng actin at myosin
overlap, hindi kaya ng myofibrils
bumuo ng lakas. Ito ay nagpapatunay na ang lakas ng kalamnan
ay bunga ng pakikipag-ugnayan
actin at myosin filament (i.e.
pagbuo ng mga cross bridge sa pagitan nila).
Sa ilalim ng natural na mga kondisyon ng pag-urong ng kalamnan
ay halo-halong - ang kalamnan ay karaniwang hindi lamang
umiikli, ngunit nagbabago rin ang tensyon nito.

20.

Depende sa tagal meron
single at tetanic na contraction ng kalamnan.
Isang pag-urong ng kalamnan sa isang eksperimento
sanhi ng iisang electrical stimulation
electric shock Sa isotonic mode, single
Ang pag-urong ay nagsisimula sa pamamagitan ng isang maikling nakatago
(latent) na panahon, na sinusundan ng isang yugto ng pagtaas
(shortening phase), pagkatapos ay isang decline phase (phase
pagpapahinga) (Larawan 1). Karaniwang kalamnan
pinaikli ng 5-10% ng orihinal na haba.
Ang tagal ng potensyal na pagkilos ng mga fibers ng kalamnan ay din
nag-iiba at 5-10 ms na isinasaalang-alang ang paghina
mga yugto ng repolarization.
Ang hibla ng kalamnan ay sumusunod sa “lahat o
wala", ibig sabihin. tumutugon sa threshold at
suprathreshold stimulation magkapareho sa
laki na may isang pag-urong.

21.

Ang pag-urong ng isang buong kalamnan ay nakasalalay sa:
1. sa lakas ng stimulus na may direktang pangangati
kalamnan
2. sa bilang ng mga nerve impulses na pumapasok sa kalamnan habang
pangangati ng ugat.
Ang pagtaas ng lakas ng stimulus ay humahantong sa pagtaas ng bilang
pagkontrata ng mga hibla ng kalamnan.
Ang isang katulad na epekto ay sinusunod sa mga natural na kondisyon - na may
isang pagtaas sa bilang ng mga excited nerve fibers at frequency
impulses (mas maraming PD nerve impulses ang dumarating sa kalamnan), tumataas ang bilang ng mga contracting fibers ng kalamnan.
Sa mga solong contraction, napapagod ang kalamnan
hindi gaanong mahalaga.
Ang tetanic contraction ay tuluy-tuloy na tuloy-tuloy
contraction ng skeletal muscle. Ito ay batay sa kababalaghan
buod ng solong pag-urong ng kalamnan.
Isang kurba
gastrocnemius contraction
kalamnan ng palaka:
1-nakatagong panahon,
2- yugto ng pagpapaikli,

22.

Kapag inilapat sa kalamnan fiber o
direkta
sa
kalamnan
dalawa
mabilis
sunud-sunod na pangangati,
umuusbong
pagbabawas
Mayroon itong
malaki
amplitude at tagal. Kasabay nito, ang mga filament ng actin at
myosin Karagdagan slide kamag-anak sa bawat isa
kaibigan. Ang mga pagbawas ay maaaring hindi kasangkot dati
nakontrata ang mga hibla ng kalamnan, kung ang una
ang stimulus ay nagdulot ng subthreshold depolarization sa kanila,
at ang pangalawa ay nagpapataas nito sa isang kritikal na halaga.
Pagbubuo ng mga contraction sa panahon ng paulit-ulit na pagpapasigla
muscles o ang supply ng PD dito ay nangyayari lamang
kapag tapos na ang refractory period
(pagkatapos ng pagkawala ng kalamnan fiber PD).

23.

Kapag ang mga impulses ay dumating sa kalamnan sa panahon nito
pagpapahinga, nangyayari ang may ngipin na tetanus, habang
pagpapaikli ng oras - makinis na tetanus (Fig.).
Tetanus amplitude mas malaki kaysa sa
maximum na solong pag-urong ng kalamnan.
Ang pag-igting na binuo ng mga fibers ng kalamnan
na may makinis na tetanus, karaniwang 2-4 beses na higit pa,
kaysa sa isang solong pag-urong, gayunpaman ang kalamnan
mas mabilis mapagod. Ang mga hibla ng kalamnan ay hindi
pamahalaan upang maibalik ang mga mapagkukunan ng enerhiya,
naubos sa contraction.
Ang amplitude ng makinis na tetanus ay tumataas nang may
pagtaas ng dalas ng pagpapasigla ng nerve. Sa
ilang (pinakamainam) dalas ng pagpapasigla
ang amplitude ng makinis na tetanus ay pinakamalaki (pinakamainam na dalas ng pagpapasigla)

24.

kanin. Mga pagdadaglat kalamnan ng guya mga palaka sa
nadagdagan ang dalas ng pangangati ng sciatic nerve
(s/s - stimuli per second): a - single contraction;
b-d - nagpapatong ng mga contraction wave sa ibabaw ng bawat isa at
edukasyon iba't ibang uri tetanic contraction.
Sa dalas ng 120 st/s - pessimal effect
(pagpapahinga ng kalamnan sa panahon ng pagpapasigla) – e

25.

Sa sobrang madalas na nerve stimulation (higit sa 100
imp/c) ang kalamnan ay nakakarelaks dahil sa pagharang
pagpapadaloy ng paggulo sa neuromuscular
synapses - Vvedensky pessimum (pessimum
dalas ng pagpapasigla). Ang pessimum ni Vvedensky ay maaaring
makakuha din ng direkta, ngunit mas madalas na pangangati
kalamnan (higit sa 200 impulses/s). Ang pessimum ni Vvedensky ay hindi
ay ang resulta ng pagkapagod ng kalamnan o pag-ubos ng transmitter sa synapse, na napatunayan ng katotohanan
pagpapatuloy ng pag-urong ng kalamnan kaagad pagkatapos
pagbabawas ng dalas ng pangangati. Pagpreno
bubuo sa neuromuscular junction kapag
pangangati ng ugat.
Sa vivo na mga hibla ng kalamnan
kontrata sa dentate tetanus mode o
kahit solong magkakasunod na contraction.

26.

Gayunpaman, ang anyo ng pag-urong ng kalamnan sa kabuuan
kahawig ng makinis na tetanus.
Mga sanhi
ito
asynchrony
mga ranggo
motor neuron at contractile asynchrony
mga reaksyon ng mga indibidwal na fibers ng kalamnan, paglahok
sa pagbabawas ng kanilang malaking bilang, dahil sa
bakit maayos at maayos ang pagkontrata ng kalamnan
relaxes, maaaring manatili sa isang estado para sa isang mahabang panahon
nabawasan ang estado dahil sa paghahalili
contraction ng maraming fibers ng kalamnan. Sa
itong mga hibla ng kalamnan ng bawat motor
magkasabay na kontrata ang mga unit.

27.

Functional na yunit ng kalamnan -
yunit ng motor
Mga konsepto. Innervation ng skeletal muscle fibers
isinasagawa ng mga motor neuron spinal cord o
brain stem. Isang motor neuron kasama ang mga sanga nito
ang axon ay nagpapapasok ng ilang mga hibla ng kalamnan.
Ang hanay ng mga motor neuron at ang mga innervated ng mga ito
ang mga hibla ng kalamnan ay tinatawag na motor
(neuromotor) yunit. Bilang ng kalamnan
Ang mga hibla ng yunit ng motor ay malawak na nag-iiba
sa loob ng iba't ibang kalamnan. Mga yunit ng motor
maliit sa mga kalamnan na iniangkop para sa mabilis
paggalaw, mula sa ilang fibers ng kalamnan hanggang
ilang dosena sa kanila (mga kalamnan ng daliri, mata,
wika). Sa kabaligtaran, sa mga kalamnan na nagsasagawa
mabagal na paggalaw (pagpapanatili ng postura sa mga kalamnan
trunk), ang mga yunit ng motor ay malaki at kasama
daan-daan at libu-libong mga hibla ng kalamnan

28.

Sa
pagbabawas
kalamnan
V
natural
(natural) na mga kondisyon ay maaaring irehistro
ang electrical activity nito (EMG electromyogram) gamit ang needle o skin electrodes. Sa isang ganap na nakakarelaks na kalamnan
Halos walang aktibidad sa kuryente. Sa
maliit
tensyon,
Halimbawa
sa
pagpapanatili
pose,
motor
mga yunit
pinalabas sa mababang dalas (5-10 pulses/s),
sa mataas na boltahe pulse frequency
tumataas sa average sa 20-30 pulses/s. Ang EMG ay nagpapahintulot sa amin na hatulan ang kakayahang magamit
mga yunit ng neuromotor. Mula sa isang functional point
Ang mga yunit ng motor ay nahahati sa
mabagal at mabilis.

29.

motor neuron at mabagal na mga hibla ng kalamnan (pula).
Ang mabagal na motor neuron ay karaniwang mababa ang threshold, kaya
gaya ng dati, ito ay maliliit na motor neuron. Sustainable level
Ang mga impulses sa mabagal na mga neuron ng motor ay naobserbahan na
na may napakahina na static na contraction ng kalamnan, na may
pagpapanatili ng pose. Ang mga mabagal na neuron ng motor ay may kakayahang
panatilihin ang pangmatagalang discharge nang walang kapansin-pansing pagbawas
dalas ng pulso sa mahabang panahon.
Kaya naman tinatawag silang low-fatigue o
walang pagod na mga neuron ng motor. Napapaligiran ng mabagal
ang mga fibers ng kalamnan ay may mayaman na capillary network, na nagpapahintulot
makakuha ng malaking halaga ng oxygen mula sa dugo.
Ang pagtaas ng nilalaman ng myoglobin ay nagpapadali sa transportasyon
oxygen sa mga selula ng kalamnan sa mitochondria. Myoglobin
nagiging sanhi ng pulang kulay ng mga hibla na ito. Bukod sa,
ang mga hibla ay naglalaman ng malaking bilang ng mitochondria at
mga substrate ng oksihenasyon - taba. Ang lahat ng ito ay tumutukoy sa paggamit ng mabagal na mga hibla ng kalamnan nang higit pa
mahusay na aerobic oxidative pathway

30.

Binubuo ang mabilis na mga yunit ng motor
mabilis na motor neuron at mabilis na kalamnan neuron
mga hibla Mabilis na high-threshold na mga motor neuron
ay kasama sa aktibidad upang matiyak lamang
medyo malaki static at
dynamic na mga contraction ng kalamnan, pati na rin sa simula
anumang mga pagbawas upang mapataas ang bilis
pagtaas sa pag-igting ng kalamnan o ulat
kinakailangan ng acceleration para sa isang gumagalaw na bahagi ng katawan. Paano
mas malaki ang bilis at lakas ng mga paggalaw, ibig sabihin, mas marami
ang kapangyarihan ng contractile act, mas malaki ang partisipasyon
mabilis na mga yunit ng motor. Mabilis
ang mga motor neuron ay inuri bilang nakakapagod - hindi nila ginagawa
may kakayahang pangmatagalang pagpapanatili
mataas na dalas ng paglabas

31.

Mabilis na pagkibot ng mga hibla ng kalamnan (mga puting hibla ng kalamnan)
fibers) ay mas makapal, naglalaman ng higit pa
myofibrils ay may higit na lakas kaysa
mabagal na mga hibla. Ang mga hibla na ito ay napapalibutan ng mas kaunti
mga capillary, ang mga selula ay may mas kaunting mitochondria,
myoglobin at taba. Aktibidad ng oxidative
Ang mga enzyme sa mabilis na mga hibla ay mas mababa kaysa sa
mabagal, ngunit ang aktibidad ng glycolytic
enzymes, ang mga reserbang glycogen ay mas mataas. Ang mga hibla na ito ay hindi
magkaroon ng mahusay na pagtitiis at higit pa
inangkop para sa makapangyarihan, ngunit medyo
panandaliang pagbawas. Mabilis na aktibidad
mahalaga ang hibla para sa pagganap
panandaliang mataas na intensidad na trabaho,
tulad ng sprinting

32.

Ang rate ng pag-urong ng mga fibers ng kalamnan ay
direktang umaasa sa aktibidad ng myosin-ATPase
- isang enzyme na sumisira sa ATP at dahil dito
pagtataguyod ng pagbuo ng mga cross bridge
at ang interaksyon ng actin at myosin
myofilaments. Mas mataas na aktibidad nito
enzyme sa mabilis na mga hibla ng kalamnan
nagbibigay ng higit pa mataas na bilis kanilang
contraction kumpara sa mabagal na fibers
Tono – mahinang pangkalahatang pag-igting ng kalamnan
(bumubuo sa napakababang mga frequency ng pagpapasigla).
Ang lakas at bilis ng pag-urong ng kalamnan ay nakasalalay sa
ang bilang ng mga kalamnan ng motor na kasangkot sa pagbawas
mga yunit (mas maraming yunit ng motor
activated – mas malakas ang contraction).
Reflex tone - (naobserbahan sa ilang
grupo ng mga postural na kalamnan) isang estado ng hindi sinasadya
patuloy na pag-igting ng kalamnan

33.

Episyente ng kalamnan
Sa panahon ng pag-activate ng kalamnan, isang pagtaas
Ang intracellular na konsentrasyon ng Ca 2+ ay humahantong sa
pagbawas at pagtaas ng pagkasira ng ATP; sa
pinatataas nito ang metabolic rate ng kalamnan
100-1000 beses. Ayon sa unang prinsipyo
thermodynamics (batas ng konserbasyon ng enerhiya),
kemikal na enerhiya na inilabas sa kalamnan
dapat katumbas ng kabuuan ng mekanikal na enerhiya
(trabaho ng kalamnan) at pagbuo ng init

34.

Kahusayan.
Ang hydrolysis ng isang mole ng ATP ay nagbibigay ng 48 kJ ng enerhiya,
40–50% - nagiging mekanikal na gawain, at
50-60% nawala bilang init sa startup
(initial heat) at sa panahon ng contraction
kalamnan, ang temperatura nito ay
tumataas. Gayunpaman, sa ilalim ng natural na mga kondisyon
mekanikal na kahusayan ng mga kalamnan ay tungkol sa 20-30% mula noong
pagbabawas ng oras at mga proseso pagkatapos nito
nangangailangan ng paggasta ng enerhiya, pumunta sa labas
myofibrils (trabaho ng mga ion pump,
oxidative regeneration ng ATP - init
pagbawi)

35.

Enerhiya
metabolismo
.
Sa
oras
pangmatagalan
uniporme
matipuno
aktibidad, ang aerobic regeneration ng ATP ay nangyayari sa panahon
suriin
oxidative
phosphorylation.
Ang enerhiya na kinakailangan para dito ay inilabas sa
bilang isang resulta ng oksihenasyon ng carbohydrates at taba. Sistema
ay nasa estado ng dinamikong ekwilibriyo -
ang mga rate ng pagbuo at pagkasira ng ATP ay pantay.
(intracellular
mga konsentrasyon
ATP
At
creatine phosphate ay medyo pare-pareho) Sa
pangmatagalang sports load bilis
Ang pagkasira ng ATP sa mga kalamnan ay tumataas ng 100 o
1000 beses. Ang patuloy na paglo-load ay posible kung
bilis
pagbawi
ATP
nadadagdagan
ayon sa pagkonsumo. Pagkonsumo ng oxygen
ang kalamnan tissue ay nagdaragdag ng 50-100 beses;
pinatataas ang rate ng pagkasira ng glycogen sa
kalamnan.

36.

Anaerobic breakdown - glycolysis: Ang ATP ay nabuo sa 2-3
beses na mas mabilis, at ang mekanikal na enerhiya ng kalamnan ay 2-3 beses
mas mataas kaysa sa ibinigay na pangmatagalang operasyon
aerobic na mekanismo. Ngunit mga mapagkukunan para sa anaerobic
metabolismo ay mabilis na naubos, metabolic produkto
(lactic acid) nagiging sanhi ng metabolic acidosis.,
na naglilimita sa pagganap at mga sanhi
pagkapagod. Ang mga anaerobic na proseso ay kinakailangan para sa
pagbibigay ng enerhiya para sa panandaliang matinding
pagsisikap, pati na rin sa simula ng matagal na kalamnan
gumana dahil adaptasyon ng oxidation rate (at
glycolysis) sa tumaas na pagkarga ay nangangailangan ng ilang oras.
Ang utang ng oxygen ay humigit-kumulang tumutugma sa
ang dami ng enerhiya na nakuha sa anaerobic ay hindi pa
nabayaran ng aerobic ATP synthesis.
Ang utang sa oxygen ay sanhi ng (anaerobic)
hydrolysis ng creatine phosphate, maaaring umabot sa 4 l at maaari
tumaas sa 20 l. Ang bahagi ng lactate ay na-oxidized sa myocardium
at bahagi (pangunahin sa atay) ay ginagamit para sa synthesis
glycogen.

37.

Ang ratio ng mabilis at mabagal na mga hibla. Paano
Ang mas mabilis na mga hibla na naglalaman ng kalamnan, mas marami
posibleng contraction force nito.
Cross section ng isang kalamnan.
Ang mga terminong "ganap" at "kamag-anak" na lakas ng kalamnan:
"kabuuang lakas ng kalamnan" (tinutukoy ng maximum
boltahe sa kg na maaari itong bumuo) at "tiyak
lakas ng kalamnan" - ang ratio ng pag-igting na ito sa kg hanggang
physiological cross-section ng kalamnan (kg/cm2).
Ang mas malaki ang physiological cross-section ng kalamnan,
mas maraming kargada ang kaya niyang buhatin. Dahil dito
ang lakas ng kalamnan na may pahilig na mga hibla ay mas malaki
puwersa na binuo ng isang kalamnan na may parehong kapal, ngunit may
longitudinal arrangement ng fibers. Upang ihambing ang lakas
iba't ibang mga kalamnan ang pinakamataas na pagkarga na kaya nila
itaas, hatiin sa lugar ng kanilang physiological transverse
mga seksyon (tiyak na lakas ng kalamnan). Kinakalkula sa ganitong paraan
puwersa (kg/cm2) para sa triceps brachii na kalamnan ng tao - 16.8,
biceps brachii - 11.4, baluktot ng balikat - 8.1,
gastrocnemius na kalamnan - 5.9, makinis na kalamnan - 1 kg/cm2.

38.

Sa iba't ibang mga kalamnan ng katawan ang relasyon sa pagitan
bilang ng mabagal at mabilis na mga hibla ng kalamnan
hindi pareho, samakatuwid ang lakas ng kanilang pag-urong, at
ang antas ng pagpapaikli ay variable.
Kapag bumababa pisikal na Aktibidad- lalo na
mataas na intensity, na nangangailangan
aktibong pakikilahok ng mabilis na mga hibla ng kalamnan, ang huli ay manipis (hypotrophy) nang mas mabilis,
kaysa sa mabagal na mga hibla, mas mabilis silang bumababa
numero
Mga salik na nakakaimpluwensya sa lakas ng pag-urong ng kalamnan.
Ang bilang ng mga contracting fibers sa isang partikular na kalamnan. SA
pagtaas ng contractile fibers
ang lakas ng mga contraction ng kalamnan sa kabuuan. Sa natural
mga kondisyon, ang lakas ng pag-urong ng kalamnan ay tumataas sa
isang pagtaas sa mga nerve impulses na umaabot sa
kalamnan,
sa eksperimento - na may pagtaas ng lakas ng pangangati.

39.

Ang katamtamang pag-uunat ng kalamnan ay humahantong din sa
pagtaas ng contractile effect nito. Gayunpaman
sa kaso ng labis na pag-uunat, puwersa ng pag-urong
bumababa. Ito ay ipinakita sa eksperimento sa
dosed muscle stretching: kalamnan
overstretched upang ang actin at myosin filament ay hindi
magkakapatong, kung gayon ang kabuuang lakas ng kalamnan ay zero.
Habang papalapit ka sa iyong natural na haba ng pahinga,
kung saan lahat ng myosin filament head ay may kakayahang
pakikipag-ugnay sa mga filament ng actin, puwersa
ang pag-urong ng kalamnan ay tumataas sa pinakamataas.
Gayunpaman, na may karagdagang pagbaba sa haba
kalamnan fibers dahil sa overlap ng actin filaments at
myosin force ng muscle contraction muli
bumababa dahil sa pagbaba sa posible
mga zone ng contact sa pagitan ng actin at myosin filament.

40.

Functional na estado ng kalamnan.
Kapag napagod ang isang kalamnan, ang laki ng contraction nito
bumababa.
Ang gawain ng kalamnan ay sinusukat ng produkto
lifted load sa pamamagitan ng halaga ng pagpapaikli nito.
Ang pag-asa sa trabaho ng kalamnan sa pagkarga
sumusunod sa batas ng average load. Kung ang kalamnan
kontrata nang walang load, ang panlabas na trabaho nito ay katumbas ng
sero. Habang tumataas ang load, ang trabaho
tumataas, na umaabot sa maximum sa medium
load Pagkatapos ay unti-unti itong bumababa sa
pagtaas ng load. Nagiging pantay ang trabaho
zero na may napakalaking load, na kung saan ang kalamnan
ang pag-urong nito ay hindi nakakapagpataas ng tensyon
100-200 mg.

41.

MAKINIS NA LAMANG.
Ang makinis na kalamnan ay walang transverse
striation. Nakakonekta ang mga cell na hugis spindle
mga espesyal na intercellular contact (desmosome).
Rate ng myofibril sliding at ATP breakdown
100-1000 beses na mas mababa. Tamang-tama para sa
pangmatagalang napapanatiling pagbawas, na hindi
humahantong sa pagkapagod at makabuluhang pagkonsumo ng enerhiya.
May kakayahang kusang pag-urong ng thetan,
na myogenic na pinagmulan at hindi
neurogenic tulad ng skeletal muscles.
Myogenic na paggulo.
Ang myogenic excitation ay nangyayari sa mga cell
mga pacemaker (mga pacemaker), na mayroon
mga katangian ng electrophysiological.
Ang mga potensyal na pacemaker ay nagde-depolarize ng kanilang lamad
sa antas ng threshold, na nagdudulot ng potensyal na pagkilos. Sa
2+ ang pumapasok sa cell - ang lamad ay nagde-depolarize, pagkatapos

42.

Maaaring baguhin ang kusang aktibidad ng mga pacemaker
vegetative sistema ng nerbiyos at mga tagapamagitan nito
(pinahusay ng acetylcholine ang aktibidad na humahantong sa mas madalas at
malakas na contraction, at mayroon ang norepinephrine
kabaligtaran na aksyon).
Ang paggulo ay kumakalat sa pamamagitan ng "gap junctions"
(nexuses) sa pagitan ng mga lamad ng plasma
katabing mga selula ng kalamnan. Ang kalamnan ay kumikilos tulad ng
isang solong functional unit, sabay-sabay na pagpaparami
aktibidad ng iyong pacemaker. Ang makinis na kalamnan ay maaaring
ganap na nakakarelaks sa parehong pinaikling at pinalawig
kundisyon. Ang malakas na pag-uunat ay nagpapagana ng pag-urong.
Electromechanical interface. Excitation
ang mga makinis na selula ng kalamnan ay nagdudulot ng pagtaas sa pagpasok ng Ca
sa pamamagitan ng mga channel ng calcium na may boltahe, o
release mula sa calcium depots, na sa anumang kaso
humahantong sa isang pagtaas sa intracellular na konsentrasyon
calcium at nagiging sanhi ng activation ng contractile structures.
Mabagal ang pagpapahinga dahil... rate ng pagsipsip ng ion
Napakababa ng Ca.

tissue ng kalamnan pinagsasama ang kakayahang magkontrata.

Mga tampok na istruktura: contractile apparatus, na sumasakop sa isang makabuluhang bahagi ng cytoplasm mga elemento ng istruktura kalamnan tissue at binubuo ng actin at myosin filament, na bumubuo ng mga organelles para sa mga espesyal na layunin - myofibrils .

Pag-uuri ng tissue ng kalamnan

1. Morphofunctional na pag-uuri:

1) Striated o striated muscle tissue: kalansay at puso;

2) Unstriated na tissue ng kalamnan: makinis.

2. Histogenetic classification (depende sa mga pinagmumulan ng pag-unlad):

1) Uri ng somatic(mula sa myotomes ng somites) - skeletal muscle tissue (striated);

2) Uri ng coelomic(mula sa myoepicardial plate ng visceral layer ng splanchnotome) - tissue ng kalamnan ng puso (striated);

3) Uri ng mesenchymal(bumubuo mula sa mesenchyme) - makinis na tisyu ng kalamnan;

4) Mula sa cutaneous ectoderm At prechordal plate– myoepithelial cells ng mga glandula (makinis na myocytes);

5) Neural pinanggalingan (mula sa neural tube) – myoneural cells ( makinis na kalamnan, constricting at dilating ang pupil).

Mga pag-andar ng tissue ng kalamnan: paggalaw ng isang katawan o mga bahagi nito sa kalawakan.

SELETAL MUSCLE TISSUE

Striated (cross-striped) na tissue ng kalamnan bumubuo ng hanggang 40% ng masa ng isang may sapat na gulang, ay bahagi ng mga kalamnan ng kalansay, mga kalamnan ng dila, larynx, atbp. Ang mga ito ay inuri bilang mga boluntaryong kalamnan, dahil ang kanilang mga contraction ay napapailalim sa kalooban ng tao. Ito ang mga kalamnan na ginagamit kapag naglalaro ng sports.

Histogenesis. Ang skeletal muscle tissue ay bubuo mula sa myotome cells, myoblasts. May mga head, cervical, thoracic, lumbar, at sacral myotomes. Lumalaki sila sa dorsal at ventral na direksyon. Ang mga sanga ay lumalaki sa kanila nang maaga panggulugod nerbiyos. Ang ilang mga myoblast ay naiiba sa lugar (bumubuo ng mga autochthonous na kalamnan), habang ang iba, mula sa ika-3 linggo ng pag-unlad ng intrauterine, ay lumipat sa mesenchyme at, pinagsama sa isa't isa, bumubuo. muscular tubes (myotubes)) na may malaking centrally oriented na nuclei. Sa myotubes, nangyayari ang pagkakaiba-iba ng mga espesyal na organelles ng myofibrils. Sa una sila ay matatagpuan sa ilalim ng plasmalemma, at pagkatapos ay punan ang karamihan ng myotube. Ang nuclei ay inilipat sa paligid. Ang mga cell center at microtubule ay nawawala, ang grEPS ay makabuluhang nabawasan. Ang multi-core na istraktura na ito ay tinatawag simplast , at para sa tissue ng kalamnan - myosimplast . Ang ilang mga myoblast ay naiiba sa myosatellitocytes, na matatagpuan sa ibabaw ng myosymplasts at kasunod na bahagi sa pagbabagong-buhay ng tissue ng kalamnan.

Ang istraktura ng skeletal muscle tissue

Isaalang-alang natin ang istraktura ng kalamnan tissue sa ilang mga antas ng buhay na organisasyon: sa antas ng organ (kalamnan bilang isang organ), sa antas ng tissue (muscle tissue mismo), sa cellular level (ang istraktura ng kalamnan fiber), sa subcellular level (ang istraktura ng myofibril) at sa molekular na antas (ang istraktura ng actin at myosin thread).

Sa mapa:

1 - gastrocnemius na kalamnan (antas ng organ), 2 - cross section ng kalamnan (level ng tissue) - fibers ng kalamnan, sa pagitan ng kung saan ang RVST: 3 - endomysium, 4 - nerve fiber, 5 - daluyan ng dugo; 6 - cross section ng muscle fiber (cellular level): 7 - nuclei ng muscle fiber - symplast, 8 - mitochondria sa pagitan ng myofibrils, asul - sarcoplasmic reticulum; 9 — cross section ng myofibril (subcellular level): 10 — manipis na actin filament, 11 — makapal na myosin filament, 12 — ulo ng makapal na myosin filament.

1) Antas ng organ: istraktura kalamnan bilang isang organ.

Ang skeletal muscle ay binubuo ng mga bundle ng mga fibers ng kalamnan na pinagsama-sama ng isang sistema ng mga bahagi ng connective tissue. Endomysium– Mga layer ng PBCT sa pagitan ng mga fiber ng kalamnan kung saan dumadaan ang mga daluyan ng dugo at mga nerve ending . Perimysium– pumapalibot sa 10-100 bundle ng mga fibers ng kalamnan. Epimysium– ang panlabas na shell ng kalamnan, na kinakatawan ng siksik na fibrous tissue.

2) Antas ng tissue: istraktura tissue ng kalamnan.

Ang structural at functional unit ng skeletal striated (striated) muscle tissue ay hibla ng kalamnan– isang cylindrical formation na may diameter na 50 microns at isang haba mula 1 hanggang 10-20 cm ay binubuo ng 1) myosymplast(tingnan ang pagbuo nito sa itaas, istraktura - sa ibaba), 2) maliliit na cambial cell - myosatellite cells, katabi ng ibabaw ng myosymplast at matatagpuan sa mga recess ng plasmalemma nito, 3) ang basement membrane, na sumasaklaw sa plasmalemma. Tinatawag ang complex ng plasmalemma at basement membrane sarcolemma. Ang fiber ng kalamnan ay nailalarawan sa pamamagitan ng transverse striations, ang nuclei ay inilipat sa paligid. Sa pagitan ng mga fibers ng kalamnan ay may mga layer ng PBST (endomysium).

3) Antas ng cellular: istraktura hibla ng kalamnan (myosymplast).

Ang terminong "muscle fiber" ay nagpapahiwatig ng "myosymplast", dahil ang myosymplast ay nagbibigay ng contraction function, ang myosatellite cells ay kasangkot lamang sa pagbabagong-buhay.

Myosimplast, tulad ng isang cell, ay binubuo ng 3 bahagi: isang nucleus (mas tiyak, maraming nuclei), cytoplasm (sarcoplasm) at plasmolemma (na natatakpan ng basement membrane at tinatawag na sarcolemma). Halos ang buong dami ng cytoplasm ay puno ng myofibrils - mga organelle na may espesyal na layunin: grEPS, aEPS, mitochondria, Golgi complex, lysosomes, at nuclei ay inilipat sa paligid ng hibla.

Sa fiber ng kalamnan (myosymplast), ang mga functional na aparato ay nakikilala: lamad, fibrillar(contractive) at tropiko.

Trophikong kagamitan kasama ang nuclei, sarcoplasm at cytoplasmic organelles: mitochondria (energy synthesis), grEPS at Golgi complex (synthesis ng mga protina - mga istrukturang bahagi ng myofibrils), lysosomes (phagocytosis ng mga pagod na istrukturang bahagi ng fiber).

Membrane apparatus: bawat hibla ng kalamnan ay natatakpan ng isang sarcolemma, kung saan ang isang panlabas na basement membrane at isang plasmalemma (sa ilalim ng basement membrane) ay nakikilala, na bumubuo ng mga invaginations ( T-mga tubo). Sa bawat isa T- ang tubo ay katabi ng dalawang tangke triad: dalawa L-mga tubo (aEPS tank) at isa T-tubule (invagination ng plasmalemma). Ang AEPS ay puro sa mga tangke Sa 2+ kinakailangan para sa pagbabawas. Ang mga myosatellite cell ay katabi ng plasmalemma sa labas. Kapag nasira ang basement membrane, magsisimula ang mitotic cycle ng myosatellite cells.

Fibrillar apparatus.Karamihan sa cytoplasm ng striated fibers ay inookupahan ng mga espesyal na layunin na organelles - myofibrils, oriented longitudinally, na nagbibigay ng contractile function ng tissue.

4) Subcellular level: istraktura myofibrils.

Kapag sinusuri ang mga fibers ng kalamnan at myofibrils sa ilalim ng isang light mikroskopyo, mayroong isang kahalili ng madilim at liwanag na mga lugar sa kanila - mga disc. Ang mga madilim na disk ay birefringent at tinatawag na mga anisotropic disk, o A- mga disk. Ang mga mapusyaw na disk ay hindi birefringent at tinatawag na isotropic, o ako-mga disk.

Sa gitna ng disk A may mas magaan na lugar - N- isang zone kung saan ang mga makapal na filament lamang ng myosin na protina ay nakapaloob. Nasa gitna N-zones (na nangangahulugang A-disk) namumukod-tangi ang darker M-linya na binubuo ng myomesin (kinakailangan para sa pagpupulong ng makapal na mga filament at ang kanilang pag-aayos sa panahon ng pag-urong). Sa gitna ng disk ako may makapal na linya Z, na binuo mula sa mga molekulang fibrillar ng protina. Z-line ay konektado sa mga kalapit na myofibrils gamit ang protina desmin, at samakatuwid ang lahat ng pinangalanang mga linya at mga disk ng mga kalapit na myofibrils ay nag-tutugma at isang larawan ng striated muscle fiber ay nilikha.

Ang istrukturang yunit ng myofibril ay sarcomere (S) ito ay isang bundle ng myofilaments na nakapaloob sa pagitan ng dalawa Z-mga linya. Ang myofibril ay binubuo ng maraming sarcomeres. Formula na naglalarawan sa istraktura ng sarcomere:

S = Z 1 + 1/2 ako 1 + A + 1/2 ako 2 + Z 2

5) Antas ng molekular: istraktura actin At myosin filament .

Sa ilalim ng mikroskopyo ng elektron, lumilitaw ang mga myofibril bilang mga pinagsama-samang makapal, o myosin, at manipis, o actin, mga filament. Sa pagitan ng makapal na mga filament ay may manipis na mga filament (diameter 7-8 nm).

Makapal na filament, o myosin filament,(diameter 14 nm, haba 1500 nm, distansya sa pagitan ng mga ito 20-30 nm) ay binubuo ng myosin protein molecules, na siyang pinakamahalagang contractile protein ng kalamnan, 300-400 myosin molecules sa bawat strand. Ang myosin molecule ay isang hexamer na binubuo ng dalawang mabigat at apat na light chain. Ang mabibigat na kadena ay dalawang helically twisted polypeptide strands. Mayroon silang mga spherical na ulo sa kanilang mga dulo. Sa pagitan ng ulo at ng mabigat na kadena mayroong isang seksyon ng bisagra kung saan maaaring baguhin ng ulo ang pagsasaayos nito. Sa lugar ng mga ulo ay may mga light chain (dalawa sa bawat isa). Ang mga molekula ng Myosin ay nakaayos sa isang makapal na filament sa paraan na ang kanilang mga ulo ay nakaharap palabas, na nakausli sa ibabaw ng ibabaw ng makapal na filament, at ang mabibigat na kadena ay bumubuo sa core ng makapal na filament.

Ang Myosin ay may aktibidad na ATPase: ang inilabas na enerhiya ay ginagamit para sa pag-urong ng kalamnan.

Manipis na filament, o actin filament,(diameter 7-8 nm), na nabuo ng tatlong protina: actin, troponin at tropomyosin. Ang pangunahing protina sa pamamagitan ng masa ay actin, na bumubuo ng isang helix. Ang mga molekula ng Tropomyosin ay matatagpuan sa uka ng helix na ito, ang mga molekula ng troponin ay matatagpuan sa kahabaan ng helix.

Ang makapal na mga filament ay sumasakop sa gitnang bahagi ng sarcomere - A-disc, thin occupy ako- mga disc at bahagyang ipasok sa pagitan ng makapal na myofilament. N-zone ay binubuo lamang ng makapal na mga sinulid.

Sa pagpapahinga pakikipag-ugnayan ng manipis at makapal na mga filament (myofilaments) imposible, kasi Ang myosin-binding site ng actin ay hinarangan ng troponin at tropomyosin. Sa mataas na konsentrasyon ng mga calcium ions, ang mga pagbabago sa conformational sa tropomyosin ay humahantong sa pag-unblock ng myosin-binding regions ng actin molecules.

Motor innervation ng kalamnan fiber. Ang bawat hibla ng kalamnan ay may sariling innervation apparatus (motor plaque) at napapalibutan ng isang network ng mga hemocapillary na matatagpuan sa katabing RVST. Ang complex na ito ay tinatawag na mion. Ang isang pangkat ng mga fibers ng kalamnan na innervated ng isang solong motor neuron ay tinatawag yunit ng neuromuscular. Sa kasong ito, ang mga fibers ng kalamnan ay maaaring hindi matatagpuan sa malapit (isang nerve ending ay maaaring makontrol mula sa isa hanggang dose-dosenang mga fibers ng kalamnan).

Kapag dumating ang mga nerve impulses kasama ang mga axon ng mga motor neuron, pag-urong ng hibla ng kalamnan.

Pag-urong ng kalamnan

Sa panahon ng pag-urong, ang mga hibla ng kalamnan ay umiikli, ngunit ang haba ng mga filament ng actin at myosin sa myofibrils ay hindi nagbabago, ngunit gumagalaw sila sa bawat isa: ang mga filament ng myosin ay lumipat sa mga puwang sa pagitan ng mga filament ng actin, mga filament ng actin - sa pagitan ng mga filament ng myosin. Bilang isang resulta, ang lapad ay nabawasan ako-disk, H-mga guhit at bumababa ang haba ng sarcomere; lapad A-hindi nagbabago ang disk.

Sarcomere formula sa buong contraction: S = Z 1 + A+ Z 2

Molekular na mekanismo ng pag-urong ng kalamnan

1. Ang pagpasa ng isang nerve impulse sa pamamagitan ng neuromuscular synapse at depolarization ng plasmalemma ng fiber ng kalamnan;

2. Ang depolarization wave ay naglalakbay T-tubules (invaginations ng plasmalemma) sa L-tubules (cisterns ng sarcoplasmic reticulum);

3. Pagbubukas ng mga channel ng calcium sa sarcoplasmic reticulum at paglabas ng mga ions Sa 2+ sa sarcoplasm;

4. Ang kaltsyum ay nagkakalat sa manipis na mga filament ng sarcomere, nagbubuklod sa troponin C, na humahantong sa mga pagbabago sa conformational sa tropomiosin at nagpapalaya sa mga aktibong sentro para sa pagbubuklod ng myosin at actin;

5. Pakikipag-ugnayan ng mga ulo ng myosin na may mga aktibong sentro sa molekula ng actin sa pagbuo ng mga "tulay" ng actin-myosin;

6. Ang mga ulo ng Myosin ay "lumakad" sa kahabaan ng actin, na bumubuo ng mga bagong koneksyon sa pagitan ng actin at myosin habang gumagalaw, habang ang mga filament ng actin ay hinihila papunta sa espasyo sa pagitan ng mga filament ng myosin patungo sa M-linya, pinagsasama ang dalawa Z-mga linya;

7. Pagpapahinga: Sa 2+ -ATPase ng sarcoplasmic reticulum pump Sa 2+ mula sa sarcoplasm papunta sa mga balon. Sa sarcoplasm ang konsentrasyon Sa 2+ ay nagiging mababa. Nasira ang mga bono ng troponin SA na may calcium, isinasara ng tropomyosin ang myosin-binding site ng manipis na mga filament at pinipigilan ang kanilang pakikipag-ugnayan sa myosin.

Ang bawat paggalaw ng myosin head (kalakip sa actin at detachment) ay sinamahan ng paggasta ng enerhiya ng ATP.

Sensory innervation(neuromuscular spindles). Ang mga hibla ng intrafusal na kalamnan, kasama ang mga sensory nerve ending, ay bumubuo ng mga neuromuscular spindle, na mga receptor para sa skeletal muscle. Ang isang kapsula ng spindle ay nabuo sa labas. Kapag ang striated (striated) na mga fibers ng kalamnan ay nagkontrata, ang tensyon ng connective tissue capsule ng spindle ay nagbabago at ang tono ng intrafusal (na matatagpuan sa ilalim ng kapsula) na mga fibers ng kalamnan ay nagbabago nang naaayon. Ang isang nerve impulse ay nabuo. Kapag ang isang kalamnan ay overstretched, isang pakiramdam ng sakit ay nangyayari.

Pag-uuri at mga uri ng mga fibers ng kalamnan

1. Sa likas na katangian ng pag-urong: phasic at tonic mga hibla ng kalamnan. Ang Phasic ay may kakayahang magsagawa ng mabilis na mga contraction, ngunit hindi mapanatili ang nakamit na antas ng pagpapaikli sa mahabang panahon. Ang tonic na mga hibla ng kalamnan (mabagal) ay nagbibigay ng pagpapanatili static na boltahe o tono, na gumaganap ng isang papel sa pagpapanatili ng isang tiyak na posisyon ng katawan sa kalawakan.

2. Sa pamamagitan ng mga tampok na biochemical at kulay maglaan pula at puting mga hibla ng kalamnan. Ang kulay ng kalamnan ay tinutukoy ng antas ng vascularization at myoglobin na nilalaman. Ang isang katangian ng mga pulang fibers ng kalamnan ay ang pagkakaroon ng maraming mitochondria, ang mga kadena na kung saan ay matatagpuan sa pagitan ng myofibrils. Sa puting kalamnan fibers mayroong mas kaunting mitochondria at sila ay matatagpuan nang pantay-pantay sa sarcoplasm ng kalamnan fiber.

3. Sa pamamagitan ng uri ng oxidative metabolism : oxidative, glycolytic at intermediate. Ang pagkakakilanlan ng mga fibers ng kalamnan ay batay sa aktibidad ng enzyme succinate dehydrogenase (SDH), na isang marker para sa mitochondria at ang Krebs cycle. Ang aktibidad ng enzyme na ito ay nagpapahiwatig ng intensity ng metabolismo ng enerhiya. Bitawan ang mga hibla ng kalamnan A-type (glycolytic) na may mababang aktibidad ng SDH, SA-uri (oxidative) na may mataas na aktibidad ng SDH. Mga hibla ng kalamnan SA-type occupy intermediate na posisyon. Ang paglipat ng mga fibers ng kalamnan mula sa A-type in SA-type ang mga marka ng pagbabago mula sa anaerobic glycolysis hanggang sa metabolismo na umaasa sa oxygen.

Para sa mga sprinter (mga atleta, kapag kinakailangan ang isang mabilis na maikling pag-urong, mga bodybuilder), ang pagsasanay at nutrisyon ay naglalayong pagbuo ng glycolytic, mabilis, puting mga hibla ng kalamnan: mayroon silang maraming reserbang glycogen at ang enerhiya ay ginawa pangunahin sa pamamagitan ng anaeolbic pathway ( puting karne sa manok). Ang mga stayers (atleta - marathon runners, sa mga sports kung saan kailangan ang tibay) ay may nangingibabaw na oxidative, slow, red fibers sa muscles - marami silang mitochondria para sa aerobic glycolysis, blood vessels (kailangan nila ng oxygen).

4. Sa mga striated na kalamnan, dalawang uri ng mga fibers ng kalamnan ay nakikilala: extrafusal, na nangingibabaw at tinutukoy ang aktwal na pag-andar ng contractile ng kalamnan at intrafusal, na bahagi ng proprioceptors - neuromuscular spindles.

Ang mga kadahilanan na tumutukoy sa istraktura at pag-andar ng skeletal muscle ay ang impluwensya ng nervous tissue, impluwensya ng hormonal, lokasyon ng kalamnan, antas ng vascularization at aktibidad ng motor.

CARDIAC MUSCLE TISSUE

Ang tissue ng kalamnan ng puso ay matatagpuan sa muscular layer ng puso (myocardium) at sa mga bibig ng malalaking vessel na nauugnay dito. Mayroon itong cellular na uri ng istraktura at ang pangunahing pag-aari ng pagganap ay ang kakayahang kusang mga ritmikong contraction (involuntary contraction).

Bumubuo mula sa myoepicardial plate (visceral layer ng splanchnotome ng mesoderm sa cervical spine), ang mga cell na kung saan ay dumarami sa pamamagitan ng mitosis at pagkatapos ay nag-iiba. Lumilitaw ang mga myofilament sa mga selula, na lalong bumubuo ng myofibrils.

Istruktura. Ang structural unit ng cardiac muscle tissue ay isang cell cardiomyocyte. Sa pagitan ng mga selula ay may mga patong ng PBCT na may mga daluyan ng dugo at nerbiyos.

Mga uri ng cardiomyocytes : 1) tipikal ( manggagawa, contractile), 2) hindi tipikal(conductive), 3) secretory.

Karaniwang cardiomyocytes

Tipikal (nagtatrabaho, contractile) cardiomyocytes– cylindrical cells, hanggang 100-150 microns ang haba at 10-20 microns ang diameter. Ang mga cardiomyocytes ay bumubuo sa pangunahing bahagi ng myocardium, na konektado sa bawat isa sa mga kadena sa pamamagitan ng mga base ng mga cylinder. Ang mga zone na ito ay tinatawag ipasok ang mga disc, kung saan nakikilala ang mga desmosomal na contact at nexuse (tulad ng slit). Ang mga desmosome ay nagbibigay ng mekanikal na pagkakaisa na pumipigil sa paghiwalay ng mga cardiomyocyte. Pinapadali ng mga gap junction ang paghahatid ng contraction mula sa isang cardiomyocyte patungo sa isa pa.

Ang bawat cardiomyocyte ay naglalaman ng isa o dalawang nuclei, sarcoplasm at plasmalemma, na napapalibutan ng basement membrane. Mayroong mga functional apparatus, katulad ng sa fiber ng kalamnan: lamad, fibrillar(contractile), tropiko, at masigla.

Trophikong kagamitan kasama ang nucleus, sarcoplasm at cytoplasmic organelles: grEPS at Golgi complex (synthesis ng mga protina - mga istrukturang bahagi ng myofibrils), lysosomes (phagocytosis ng mga istrukturang bahagi ng cell). Ang mga cardiomyocytes, tulad ng mga fibers ng skeletal muscle tissue, ay nailalarawan sa pagkakaroon ng iron-containing oxygen-binding pigment myoglobin sa kanilang sarcoplasm, na nagbibigay sa kanila ng pulang kulay at katulad ng istraktura at paggana ng erythrocyte hemoglobin.

kagamitan sa enerhiya kinakatawan ng mitochondria at mga inklusyon, ang pagkasira nito ay nagbibigay ng enerhiya. Ang mitochondria ay marami, nakahiga sa mga hilera sa pagitan ng mga fibril, sa mga pole ng nucleus at sa ilalim ng sarcolemma. Ang enerhiya na kinakailangan ng mga cardiomyocytes ay nakukuha sa pamamagitan ng paghahati: 1) ang pangunahing substrate ng enerhiya ng mga cell na ito - mga fatty acid, na idineposito sa anyo ng mga triglyceride sa mga patak ng lipid; 2) glycogen, na matatagpuan sa mga butil na matatagpuan sa pagitan ng mga fibril.

Membrane apparatus : Ang bawat cell ay natatakpan ng isang lamad na binubuo ng isang plasmalemma complex at isang basement membrane. Ang shell ay bumubuo ng mga invaginations ( T-mga tubo). Sa bawat isa T-ang tubule ay katabi ng isang tangke (hindi tulad ng fiber ng kalamnan - mayroong 2 tangke) sarcoplasmic reticulum(binagong aEPS), bumubuo dyad: isa L-tube (aEPS tank) at isa T-tubule (invagination ng plasmalemma). Sa mga AEPS tank ions Sa 2+ ay hindi nag-iipon nang kasing-aktibo tulad ng sa mga fibers ng kalamnan.

Fibrillar (contractile) apparatus .Karamihan sa cytoplasm ng cardiomyocyte ay inookupahan ng mga special-purpose organelles - myofibrils, naka-orient nang longitudinal at matatagpuan sa kahabaan ng periphery ng cell Ang contractile apparatus ng gumaganang cardiomyocytes ay katulad ng skeletal muscle fibers. Kapag nakakarelaks, ang mga calcium ions ay inilabas sa sarcoplasm sa mababang rate, na nagsisiguro ng automaticity at madalas na mga contraction ng cardiomyocytes. T-malawak ang mga tubule at bumubuo ng mga dyad (isa T-tube at isang network ng tangke), na nagtatagpo sa lugar Z-mga linya.

Ang mga cardiomyocytes, na kumukonekta sa tulong ng mga intercalary disc, ay bumubuo ng mga contractile complex na nag-aambag sa pag-synchronize ng pag-urong ng mga lateral anastomoses ay nabuo sa pagitan ng mga cardiomyocytes ng mga kalapit na contractile complex;

Pag-andar ng tipikal na cardiomyocytes: pagbibigay ng lakas ng pag-urong ng kalamnan ng puso.

Nagsasagawa ng (atypical) cardiomyocytes may kakayahang bumuo at mabilis na magsagawa ng mga electrical impulses. Bumubuo sila ng mga node at bundle ng conduction system ng puso at nahahati sa ilang mga subtype: pacemakers (sa sinoatrial node), transitional cells (sa atrioventricular node) at mga cell ng His bundle at Purkinje fibers. Ang pagsasagawa ng mga cardiomyocytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng mahinang pag-unlad ng contractile apparatus, light cytoplasm at malaking nuclei. Ang mga cell ay walang T-tubules o cross-striations dahil ang myofibrils ay nakaayos sa hindi maayos na paraan.

Pag-andar ng atypical cardiomyocytes- pagbuo ng mga impulses at paghahatid sa mga gumaganang cardiomyocytes, na tinitiyak ang awtomatikong pag-urong ng myocardial.

Secretory cardiomyocytes

Ang secretory cardiomyocytes ay matatagpuan sa atria, pangunahin sa kanan; nailalarawan sa pamamagitan ng isang proseso ng form at mahinang pag-unlad ng contractile apparatus. Sa cytoplasm, malapit sa mga pole ng nucleus, mayroong mga secretory granules na naglalaman natriuretic factor, o atriopeptin(isang hormone na kumokontrol sa presyon ng dugo). Ang hormone ay nagdudulot ng pagkawala ng sodium at tubig sa ihi, pagluwang ng mga daluyan ng dugo, pagbaba ng presyon ng dugo, at pagsugpo sa pagtatago ng aldosterone, cortisol, at vasopressin.

Pag-andar ng secretory cardiomyocytes: endocrine.

Pagbabagong-buhay ng mga cardiomyocytes. Ang mga cardiomyocytes ay nailalarawan lamang sa pamamagitan ng intracellular regeneration. Ang mga cardiomyocyte ay hindi kayang hatiin;

MAKINIS NA TISYU NG LAMANG

Ang makinis na tisyu ng kalamnan ay bumubuo sa mga dingding ng mga panloob na guwang na organo at mga daluyan ng dugo; nailalarawan sa pamamagitan ng kakulangan ng mga striations at hindi sinasadyang mga contraction. Innervation ay isinasagawa ng autonomic nervous system.

Structural at functional unit ng non-striated smooth muscle tissue - makinis na selula ng kalamnan (SMC), o makinis na myocyte. Ang mga cell ay hugis spindle, 20-1000 µm ang haba at 2 hanggang 20 µm ang kapal. Sa matris, ang mga selula ay may pinahabang hugis ng proseso.

Makinis na myocyte

Ang isang makinis na myocyte ay binubuo ng isang baras na nucleus na matatagpuan sa gitna, cytoplasm na may mga organelles at sarcolemma (plasmolemma at basement membrane complex). Sa cytoplasm sa mga pole mayroong isang Golgi complex, maraming mitochondria, ribosome, at isang binuo na sarcoplasmic reticulum. Ang mga myofilament ay matatagpuan nang pahilig o sa kahabaan ng longitudinal axis. Sa mga SMC, ang actin at myosin filament ay hindi bumubuo ng myofibrils. Mayroong higit pang mga filament ng actin at nakakabit sila sa mga siksik na katawan, na nabuo sa pamamagitan ng mga espesyal na cross-linking na protina. Ang mga monomer ng Myosin (micromyosin) ay matatagpuan malapit sa mga filament ng actin. Ang pagkakaroon ng iba't ibang haba, ang mga ito ay mas maikli kaysa sa manipis na mga thread.

Pag-urong ng makinis na mga selula ng kalamnan nangyayari sa pamamagitan ng interaksyon ng actin filament at myosin. Ang signal na naglalakbay kasama ang mga nerve fibers ay nagdudulot ng paglabas ng isang tagapamagitan, na nagbabago sa estado ng plasmalemma. Ito ay bumubuo ng mga invagination na hugis prasko (caveolae), kung saan ang mga calcium ions ay puro. Ang pag-urong ng mga SMC ay hinihimok ng pag-agos ng mga calcium ions sa cytoplasm: ang mga caveolae ay hiwalay at, kasama ng mga calcium ions, ay pumapasok sa cell. Ito ay humahantong sa polymerization ng myosin at ang pakikipag-ugnayan nito sa actin. Ang mga filament ng actin at siksik na katawan ay magkakalapit, ang puwersa ay inilipat sa sarcolemma at ang SMC ay pinaikli. Ang Myosin sa makinis na myocytes ay nagagawang makipag-ugnayan sa actin pagkatapos lamang ng phosphorylation ng mga light chain nito sa pamamagitan ng isang espesyal na enzyme, light chain kinase. Matapos huminto ang signal, ang mga calcium ions ay umalis sa caveolae; ang myosin ay nagde-depolarize at nawawala ang pagkakaugnay nito sa actin. Bilang resulta, ang mga myofilament complex ay naghiwa-hiwalay; huminto ang contraction.

Mga espesyal na uri ng mga selula ng kalamnan

Myoepithelial cells ay mga derivatives ng ectoderm at walang striations. Pinapalibutan nila ang mga seksyon ng secretory at excretory ducts ng mga glandula (salivary, mammary, lacrimal). Ang mga ito ay konektado sa mga glandular na selula ng mga desmosome. Sa pamamagitan ng pagkontrata, itinataguyod nila ang pagtatago. Sa mga seksyon ng terminal (secretory), ang hugis ng mga cell ay branched at stellate. Ang nucleus ay nasa gitna, sa cytoplasm, pangunahin sa mga proseso, ang mga myofilament ay naisalokal, na bumubuo sa contractile apparatus. Ang mga cell na ito ay naglalaman din ng cytokeratin intermediate filament, na binibigyang diin ang kanilang pagkakatulad sa mga epithelial cells.

Mga selulang myoneural bubuo mula sa mga selula ng panlabas na layer ng optic cup at bumubuo ng kalamnan na pumipigil sa mag-aaral at ang kalamnan na nagpapalawak ng pupil. Ang istraktura ng unang kalamnan ay katulad ng mga SMC ng mesenchymal na pinagmulan. Ang kalamnan na nagpapalawak ng pupil ay nabuo sa pamamagitan ng mga proseso ng cell na matatagpuan sa radially, at ang nuclear-containing na bahagi ng cell ay matatagpuan sa pagitan ng pigment epithelium at ng stroma ng iris.

Myofibroblast nabibilang sa maluwag na connective tissue at binagong mga fibroblast. Nagpapakita sila ng mga katangian ng fibroblasts (synthesize intercellular substance) at makinis na myocytes (may binibigkas na contractile properties). Bilang isang variant ng mga cell na ito maaari naming isaalang-alang myoid cells bilang bahagi ng dingding ng convoluted seminiferous tubule ng testicle at ang panlabas na layer ng theca ng ovarian follicle. Sa panahon ng pagpapagaling ng sugat, ang ilang fibroblast ay nag-synthesize ng makinis na mga actin ng kalamnan at myosin. Ang Myofibroblast ay nagbibigay ng pag-urong ng mga gilid ng sugat.

Endocrine makinis na myocytes ay binagong mga SMC na kumakatawan sa pangunahing bahagi ng juxtaglomerular apparatus ng mga bato. Matatagpuan ang mga ito sa dingding ng arterioles ng renal corpuscle, may mahusay na binuo na sintetikong kagamitan at isang pinababang contractile apparatus. Gumagawa sila ng enzyme renin, na matatagpuan sa mga butil at pumapasok sa dugo sa pamamagitan ng mekanismo ng exocytosis.

Pagbabagong-buhay ng makinis na tisyu ng kalamnan. Ang mga makinis na myocytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng intracellular regeneration. Sa isang pagtaas sa functional load, ang myocyte hypertrophy at hyperplasia (cellular regeneration) ay nangyayari sa ilang mga organo. Kaya, sa panahon ng pagbubuntis, ang makinis na mga selula ng kalamnan ng matris ay maaaring tumaas ng 300 beses.