Поиск
Озвучить текст Озвучить книгу
Изменить режим чтения
Изменить размер шрифта
Оглавление
Для озвучивания и цитирования книги перейдите в режим постраничного просмотра.

Глава 7. Мышечные ткани

Мышечная ткань осуществляет двигательные функции организма. У части гистологических элементов мышечной ткани в световой микроскоп видны сократительные единицы — саркомеры. Это обстоятельство позволяет различать два типа мышечных тканей. Один из них — поперечнополоcатая (скелетная и сердечная) и второй — гладкая. Во всех сократительных элементах мышечных тканей [поперечнополосатое скелетное мышечное волокно, кардиомиоциты, гладкомышечные клетки (ГМК)], а также в немышечных контрактильных клетках (миоэпителиальные клетки, миофибробласты и др.) функционирует актомиозиновый хемомеханический преобразователь, активирующийся при повышении концентрация Ca2+ в цитозоле в ответ на химический или электрический сигнал. Вместе с тем каждый тип мышечной ткани имеет уникальные структурно-функциональные характеристики, определяющие скорость, силу и продолжительность сокращения, тип метаболизма и степень утомляемости. Например, скелетная и сердечная мышцы должны генерировать быстрые сокращения, при этом скелетная мышца может длительно поддерживать силу сокращения, тогда как деятельность сердечной мышцы характеризуется непрерывным чередованием периодов сокращения и расслабления с каждым ударом сердца на протяжении всей жизни. Гладкая мышца, как и скелетная, должна иметь широкий спектр скорости, силы и продолжительности сокращения. Сфинктеры, образованные гладкой мышечной тканью, в состоянии длительного сокращения должны быть устойчивы к утомлению, а ГМК семявыносящего протока (ductus deferens) — иметь высокие скоростные характеристики, способствующие выбрасыванию сперматозоидов во время эякуляции. Сократительную функцию скелетной мышечной ткани (произвольная мускулатура) контролирует нервная система (соматическая двигательная иннервация). Непроизвольные мышцы (сердечная и гладкая) имеют вегетативную двигательную иннервацию, а также развитую систему гуморального контроля их сократительной активности. Для ГМК характерна выраженная физиологическая и репаративная регенерация. В составе же скелетных мышечных волокон присутствуют стволовые клетки (клетки-сателлиты), поэтому скелетная мышечная ткань потенциально способна
к регенерации. Кардиомиоциты находятся в фазе G0 клеточного цикла, что не исключает возвращение кардиомиоцитов в клеточный цикл.

Скелетная мышечная ткань

У человека более 600 скелетных мышц (около 40% массы тела). Скелетная мышечная ткань обеспечивает осознанные и осознаваемые произвольные движения тела и его частей. Основные гистологические элементы: скелетные мышечные волокна (функция сокращения), клетки-сателлиты (камбиальный резерв).

Развитие

Источник развития гистологических элементов скелетной мышечной ткани — миотомы, откуда выселяются и мигрируют в места закладки конкретных мышц самые ранние клетки миогенного клеточного типа. Из дорсомедиальной части миотомов выселяются клетки, дающие начало миобластам мышц спины, а из клеток вентромедиальной части дифференцируются миобласты, образующие мышцы груди, живота и конечностей. Мезенхима сомитов головного отдела зародыша формирует скелетные мышцы черепно-лицевой области. Мимическая мускулатура происходит из клеток нервного гребня. Миогенный клеточный тип в эмбриогенезе последовательно складывается из следующих гистологических элементов: клетки миотома (миграция) → миобласты митотические (пролиферация) → миобласты постмитотические (слияние) → мышечные трубочки (синтез сократительных белков, формирование саркомеров) → мышечные волокна (функция сокращения). В области закладки мышц уже присутствуют клетки мезенхимы — источник соединительнотканных структур мышцы, сюда прорастают кровеносные капилляры, а позднее (при образовании мышечных трубочек) — аксоны двигательных и чувствительных нейронов соматического отдела нервной системы.

Клетки миотомов

Выселяющиеся из сомитов клетки уже детерминированы в направлении образования миогенных элементов. Репрессор миогенеза MyoR (Myogenic Repressor) блокирует дифференцировку клеток-предшественниц в миобласты во время их миграции. В местах закладки скелетных мышц клетки-предшественницы миобластов образуют скопления и вступают в дифференцировку. Миогенез инициируют гены, контролирующие активность мышечно-специфических факторов транскрипции.

Миобласты

Митотические миобласты (G1-миобласты) последовательно проходят ряд завершающихся митозами клеточных циклов (пролиферативные митозы). На этой стадии часть G1-миобластов обособляется в виде клеток-сателлитов.

Постмитотические миобласты (G0-миобласты) — клетки, необратимо вышедшие из клеточного цикла (результат квантального митоза) и уже начавшие синтез сократительных белков. G0-миобласты сливаются и образуют симпласты — мышечные трубочки (миотубы).

Мышечная трубочка

После ряда митотических делений миобласты приобретают вытянутую форму, выстраиваются в параллельные цепи и начинают сливаться, образуя миотубы. В мышечных трубочках происходит терминальная миогенная дифференцировка: синтез контрактильных белков, сборка миофибрилл — сократительных структур с характерной поперечной исчерченностью. Перемещение ядер симпласта на периферию завершает формирование поперечнополосaтого мышечного волокна. Окончательная дифференцировка мышечной трубочки происходит только после её иннервации. Мышечное волокно — заключительная стадия миогенеза скелетной мышцы.

Клетки-сaтеллиты

Клетки-сателлиты — камбиальный резерв мышечной ткани скелетного типа, это обособившиеся в ходе миогенеза G1-миобласты, расположенные между базальной мембраной и плазмолеммой мышечных волокон. Ядра этих клеток составляют 30% у новорождённых, 4% у взрослых и 2% у пожилых от суммарного количества ядер скелетного мышечного волокна. Они сохраняют способность к миогенной дифференцировке (клетки-сaтеллиты → миобласты → миотубы → мышечные волокна) в течение всей жизни, что обеспечивает рост мышечных волокон в длину в постнатальном периоде. Клетки-сaтеллиты также участвуют в репаративной регенерации скелетной мышечной ткани, в ходе которой наблюдается повторение событий эмбрионального миогенеза.

Кроме клеток-сателлитов, в скелетных мышцах присутствует добавочная популяция стволовых клеток — SP-клетки (Side Population), способные дифференцироваться в миобласты и клетки крови.

Скелетное мышечное волокно

Структурно-функциональная единица скелетной мышцы — скелетное мышечное волокно (симпласт) (рис. 7–1), имеющее форму протяжённого цилиндра с заострёнными концами. Этот цилиндр достигает в длину 40 мм при диаметре до 0,1 мм. Термином «оболочка» (сaрколемма) обозначают две структуры: плазмолемму симпласта и его базальную мембрану. В стабилизации сарколеммы и её защите от избыточного напряжения, возникающего при сокращении мышечного волокна, участвует дистрофин-дистрогликановый комплекс (рис. 7-2). Между плазмолеммой и базальной мембраной расположены клетки-сателлиты с овальными ядрами. Палочковидной формы ядра мышечного волокна лежат в цитоплазме (саркоплазма) под плазмолеммой. В саркоплазме симпласта расположен контрактильный аппарат — миофибриллы, депо Ca2+ — гладкая эндоплазматическая (саркоплазматическая) сеть (ретикулум), митохондрии, включения (гранулы гликогена). От поверхности мышечного волокна к расширенным участкам саркоплазматического ретикулума направляются трубковидные впячивания сарколеммы — поперечные трубочки (Т-трубочки). Рыхлая волокнистая соединительная ткань между отдельными мышечными волокнами (эндомизий) содержит кровеносные и лимфатические сосуды, нервные волокна. Группы мышечных волокон и окружающая их в виде чехла волокнистая соединительная ткань (перимизий) формируют пучки. Их совокупность образует мышцу, плотный соединительнотканный чехол которой именуют «эпимизий».

Для продолжения работы требуется Регистрация
На предыдущую страницу

Предыдущая страница

Следующая страница

На следующую страницу
Глава 7. Мышечные ткани
На предыдущую главу Предыдущая глава
оглавление
Следующая глава На следующую главу

Оглавление

Данный блок поддерживает скрол*