Svalová tkáň: struktura a funkce. Vlastnosti struktury svalové tkáně

Obsah:

Svalová tkáň: struktura a funkce. Vlastnosti struktury svalové tkáně
Svalová tkáň: struktura a funkce. Vlastnosti struktury svalové tkáně
Anonim

Rostlinné a živočišné organismy se liší nejen navenek, ale samozřejmě také vnitřně. Nejdůležitějším rozlišovacím znakem životního stylu je však to, že zvířata jsou schopna se aktivně pohybovat v prostoru. To je zajištěno přítomností speciálních tkání - svalů. Budeme je dále zvažovat podrobněji.

Zvířecí tkaniny

V těle savců a lidí existují 4 typy tkání, které vystýlají všechny orgány a systémy, tvoří krev a provádějí životně důležité funkce.

  1. Epiteliální. Tvoří vrstvy orgánů, vnější stěny cév, vystýlá sliznice, tvoří serózní membrány.
  2. Nervózní. Tvoří všechny orgány stejnojmenné soustavy, má nejdůležitější vlastnosti - vzrušivost a vodivost.
  3. Připojovací. Existuje v různých projevech, včetně tekuté formy - krve. Tvoří šlachy, vazy, tukové vrstvy, vyplňuje kosti.
  4. Svalová tkáň, jejíž struktura a funkce umožňují zvířatům a lidem provádět širokou škálu pohybů a mnoho vnitřních struktur se stahuje a rozšiřuje (cévy atd.).

    struktura a funkce svalové tkáně
    struktura a funkce svalové tkáně

Kombinovaná kombinace všech těchto druhů zajišťuje normální strukturu a fungování živých bytostí.

Svalová tkáň: klasifikace

V aktivním životě lidí a zvířat hraje zvláštní roli specializovaná struktura. Jeho název je svalová tkáň. Jeho struktura a funkce jsou velmi zvláštní a zajímavé.

Obecně je tato tkanina heterogenní a má svou vlastní klasifikaci. Mělo by se to zvážit podrobněji. Existují takové typy svalové tkáně jako:

  • smooth;
  • striped;
  • srdečný.

Každý z nich má své místo v těle a plní přesně definované funkce.

Struktura svalových buněk

Všechny tři typy svalové tkáně mají své vlastní strukturální rysy. Je však možné identifikovat obecné vzorce struktury buňky takové struktury.

Za prvé je prodloužený (někdy až 14 cm), to znamená, že se táhne podél celého svalového orgánu. Za druhé, je vícejaderný, protože právě v těchto buňkách probíhají procesy syntézy bílkovin, tvorba a rozpad molekul ATP nejintenzivněji.

Strukturálními rysy svalové tkáně je také to, že její buňky obsahují svazky myofibril tvořené dvěma proteiny – aktinem a myozinem. Poskytují hlavní vlastnost této struktury - kontraktilitu. Každá filamentózní fibrila obsahuje pásy, které jsou pod mikroskopem viditelné jako světlejší a tmavší. Jsou to molekuly bílkovin, které tvoří něco jako vlákna. aktintvoří světlo a myosin - tma.

vlastnosti svalové tkáně
vlastnosti svalové tkáně

Funkce jakéhokoli typu svalové tkáně spočívá v tom, že jejich buňky (myocyty) tvoří celé shluky – svazky vláken neboli symplasty. Každá z nich je zevnitř vystlána celými nahromaděními fibril, přičemž samotná nejmenší struktura se skládá z výše zmíněných proteinů. Uvážíme-li obrazně tento mechanismus struktury, pak se ukáže, jako hnízdící panenka, - méně ve více, a tak dále až k samotným svazkům vláken, spojených volnou pojivovou tkání do společné struktury - určitého typu svalové tkáně.

Vnitřní prostředí buňky, tedy protoplast, obsahuje všechny stejné strukturální složky jako kterékoli jiné v těle. Rozdíl je v počtu jader a jejich orientaci nikoli ve středu vlákna, ale v okrajové části. Také v tom, že k dělení nedochází díky genetickému materiálu jádra, ale díky speciálním buňkám zvaným satelity. Jsou součástí myocytární membrány a aktivně plní funkci regenerace – obnovení integrity tkáně.

Vlastnosti svalové tkáně

Stejně jako jakékoli jiné struktury mají tyto typy tkanin své vlastní charakteristiky nejen ve struktuře, ale také ve svých funkcích. Hlavní vlastnosti svalové tkáně, díky kterým to dokážou:

  • zkratka;
  • vzrušivost;
  • vodivost;
  • labilita.

Vzhledem k velkému počtu nervových vláken, krevních cév a kapilár, které vyživují svaly, mohou rychle vnímat signální impulsy. Tato vlastnostnazývá se vzrušivost.

Zvláštnosti struktury svalové tkáně jí také umožňují rychle reagovat na jakékoli podráždění a vyslat impuls reakce do mozkové kůry a míchy. Tak se projevuje vlastnost vodivosti. To je velmi důležité, protože schopnost včas reagovat na ohrožující účinky (chemické, mechanické, fyzikální) je důležitou podmínkou pro normální bezpečný život každého organismu.

Svalová tkáň, struktura a funkce, které vykonává – to vše jako celek spočívá v hlavní vlastnosti, kontraktilitě. Znamená to dobrovolné (kontrolované) nebo nedobrovolné (bez vědomé kontroly) snížení nebo zvýšení délky myocytu. To se děje díky práci proteinových myofibril (aktinových a myosinových vláken). Mohou se natáhnout a ztenčit téměř k neviditelnosti a poté rychle obnovit svou strukturu.

Toto je zvláštnost jakéhokoli typu svalové tkáně. Tak se buduje práce srdce člověka a zvířat, jejich cév, očních svalů, které otáčí jablkem. Právě tato vlastnost poskytuje schopnost aktivního pohybu, pohybu v prostoru. Co by byl člověk schopen dělat, kdyby se jeho svaly nemohly stahovat? Nic. Zvedněte a spouštějte paži, skákejte, krčte se, tancujte a běhejte, provádějte různá fyzická cvičení – k tomu všemu pomáhají pouze svaly. Konkrétně myofibrily aktinové a myosinové povahy, které tvoří tkáňové myocyty.

typy svalové tkáně
typy svalové tkáně

Poslední vlastnost, kterou je třeba zmínit, jelabilita. Znamená to schopnost tkáně rychle se zotavit po excitaci, dosáhnout absolutního výkonu. Lépe než myocyty to dokážou pouze axony, nervové buňky.

Struktura svalových tkání, vlastnictví uvedených vlastností, charakteristické rysy jsou hlavními důvody pro jejich plnění řady důležitých funkcí u zvířat a lidí.

Hladké

Jedna z odrůd svalů. Je mezenchymálního původu. Nastavit jinak než ostatní. Myocyty jsou malé, mírně protáhlé, připomínající vlákna zesílená ve středu. Průměrná velikost buňky je asi 0,5 mm na délku a 10 µm v průměru.

Protoplast se vyznačuje nepřítomností sarkolemy. Existuje jedno jádro, ale mnoho mitochondrií. Lokalizace genetického materiálu odděleného od cytoplazmy karyolemou je ve středu buňky. Plazmatická membrána je uspořádána zcela jednoduše, komplexní proteiny a lipidy nejsou pozorovány. V blízkosti mitochondrií a v celé cytoplazmě jsou rozptýleny myofibrilové prstence, které obsahují aktin a myosin v malých množstvích, ale dostatečných ke kontrakci tkáně. Endoplazmatické retikulum a Golgiho komplex jsou ve srovnání s jinými buňkami poněkud zjednodušeny a redukovány.

Tkáň hladkého svalstva je tvořena snopci myocytů (fusiformní buňky) popsané struktury, inervovanými eferentními a aferentními vlákny. Podléhá kontrole autonomního nervového systému, to znamená, že se stahuje, je vzrušený bez vědomé kontroly těla.

V některých orgánech se hladké svaly tvoří díky jednotlivcůmjednotlivé buňky se speciální inervací. I když je tento jev poměrně vzácný. Obecně existují dva hlavní typy buněk hladkého svalstva:

  • sekreční myocyty nebo syntetické;
  • smooth.
  • vlastnosti struktury svalové tkáně
    vlastnosti struktury svalové tkáně

První skupina buněk je špatně diferencovaná, obsahuje mnoho mitochondrií, dobře definovaný Golgiho aparát. V cytoplazmě jsou jasně viditelné svazky kontraktilních myofibril a mikrofilament.

Druhá skupina myocytů se specializuje na syntézu polysacharidů a komplexních kombinačních vysokomolekulárních látek, ze kterých se následně buduje kolagen a elastin. Produkují také významnou část mezibuněčné hmoty.

Umístění v těle

Hladká svalová tkáň, její struktura a funkce umožňují její koncentraci v různých orgánech v různém množství. Protože inervace nepodléhá kontrole řízenou činností člověka (jeho vědomí), budou místa lokalizace vhodná. Například:

  • stěny krevních cév a žil;
  • většina vnitřních orgánů;
  • kůže;
  • oční koule a další struktury.

V tomto ohledu je povaha aktivity hladké svalové tkáně rychle působící nízká.

Prováděné funkce

Struktura svalové tkáně zanechává přímý otisk funkcí, které vykonávají. Hladký sval je tedy potřebný pro následující operace:

  • cvičte kontrakci a relaxaciorgány;
  • zúžení a rozšíření lumen krevních a lymfatických cév;
  • pohyb očí v různých směrech;
  • kontrola nad tónem močového měchýře a dalších dutých orgánů;
  • zajištění reakce na hormony a jiné chemikálie;
  • vysoká plasticita a propojení procesů excitace a kontrakce.
  • rysy svalové tkáně
    rysy svalové tkáně

Žlučník, místa, kde se žaludek vlévá do střeva, močový měchýř, lymfatické a arteriální cévy, žíly a mnoho dalších orgánů - to vše může normálně fungovat jen díky vlastnostem hladkého svalstva. Řízení je opět přísně autonomní.

Příčně pruhovaná svalová tkáň

Typy svalové tkáně diskutované výše nejsou řízeny lidskou myslí a nejsou zodpovědné za její pohyb. To je výsadou dalšího typu vlákna - pruhovaného.

Nejprve pojďme zjistit, proč dostali takové jméno. Při pozorování mikroskopem lze vidět, že tyto struktury mají jasně definované pruhování napříč určitými vlákny - aktinovými a myosinovými proteinovými filamenty, které tvoří myofibrily. To byl důvod pro tento název látky.

Zkřížená svalová tkáň má myocyty, které obsahují mnoho jader a jsou výsledkem fúze několika buněčných struktur. Takový jev se označuje termíny "symplast" nebo "syncytium". Vzhled vláken je reprezentován dlouhými, podlouhlými válcovými buňkami, pevně propojenými.běžná mezibuněčná látka. Mimochodem, existuje určitá tkáň, která tvoří toto prostředí pro artikulaci všech myocytů. Má také hladké svalstvo. Pojivová tkáň je základem mezibuněčné hmoty, která může být buď hustá, nebo volná. Tvoří také řadu šlach, s jejichž pomocí jsou ke kostem připojeny příčně pruhované kosterní svaly.

struktura svalové tkáně
struktura svalové tkáně

Myocyty dané tkáně mají kromě své významné velikosti několik dalších vlastností:

  • sarkoplazma buněk obsahuje velké množství dobře definovaných mikrofilament a myofibril (aktin a myozin na bázi);
  • tyto struktury jsou spojeny do velkých skupin - svalových vláken, která zase přímo tvoří kosterní svaly různých skupin;
  • existuje mnoho jader, dobře definované retikulum a Golgiho aparát;
  • dobře vyvinuté četné mitochondrie;
  • inervace probíhá pod kontrolou somatického nervového systému, tedy vědomě;
  • únava vláken je vysoká, ale výkon také;
  • Nadprůměrná labilita, rychlé zotavení z lomu.

V těle zvířat a lidí jsou příčně pruhované svaly červené. To je způsobeno přítomností myoglobinu, specializované bílkoviny, ve vláknech. Každý myocyt je zvenčí pokryt téměř neviditelnou průhlednou membránou - sarkolemou.

V mladém věku u zvířat a lidí obsahují kosterní svaly hustší pojivovou tkáň mezimyocyty. Postupem času a stárnutím je nahrazován volným a tukovým, takže svaly ochabují a ochabují. Obecně platí, že kosterní svaly zabírají až 75 % celkové hmoty. Je to ona, kdo tvoří maso zvířat, ptáků, ryb, které člověk jí. Nutriční hodnota je velmi vysoká díky vysokému obsahu různých proteinových sloučenin.

Různé příčně pruhované svaly, kromě kosterních, jsou srdeční. Vlastnosti jeho struktury jsou vyjádřeny v přítomnosti dvou typů buněk: obyčejných myocytů a kardiomyocytů. Obyčejné mají stejnou strukturu jako kosterní. Zodpovědný za autonomní kontrakci srdce a jeho cév. Ale kardiomyocyty jsou speciální prvky. Obsahují malé množství myofibril, což znamená aktin a myosin. To ukazuje na nízkou schopnost kontrahovat. Ale to není jejich úkol. Hlavní úlohou je vykonávat funkci vedení vzrušivosti srdcem, provádění rytmické automatizace.

svalové pojivové tkáně
svalové pojivové tkáně

Tkáň srdečního svalu vzniká mnohonásobným větvením jejích základních myocytů a následným splynutím do společné struktury těchto větví. Dalším rozdílem od příčně pruhovaného kosterního svalu je, že srdeční buňky obsahují ve své centrální části jádra. Myofibrilární oblasti jsou lokalizovány podél periferie.

Jaké orgány tvoří?

Všechny kosterní svaly v těle jsou příčně pruhované svalové tkáně. Tabulka odrážející lokalizaci této tkáně v těle je uvedena níže.

Tkáň příčně pruhovaného kosterního svalstva Srdeční svalová tkáň
1. Muskuloskeletální systém Hlavním orgánem kardiovaskulárního systému je srdce.
2. Svaly hrtanu a jícnu
3. hrdlo
4. Jazyk

Hodnota pro tělo

Roli, kterou hrají příčně pruhované svaly, je těžké přeceňovat. Vždyť právě ona je zodpovědná za nejdůležitější výraznou vlastnost rostlin a živočichů – schopnost aktivního pohybu. Člověk může provádět spoustu nejsložitějších a nejjednodušších manipulací a všechny budou záviset na práci kosterních svalů. Mnoho lidí se věnuje důkladnému tréninku svých svalů a díky vlastnostem svalové tkáně v tomto dosahují velkého úspěchu.

Uvažujme, jaké další funkce plní příčně pruhované svaly v těle lidí a zvířat.

  1. Zodpovědný za složitou mimiku, vyjádření emocí, vnější projevy složitých pocitů.
  2. Udržuje polohu těla v prostoru.
  3. Vykonává funkci ochrany břišních orgánů (před mechanickým namáháním).
  4. Srdeční svaly zajišťují rytmické stahy srdce.
  5. Kosterní svaly se podílejí na polykání, tvoří hlasivky.
  6. Regulujte pohyby jazyka.

Můžeme tedy vyvodit následující závěr: svalové tkáně jsou důležitými stavebními prvky každého živočišného organismu, který mu dává určité jedinečné schopnosti. vlastnosti astruktura různých typů svalů zajišťuje životně důležité funkce. Základem struktury každého svalu je myocyt - vlákno tvořené proteinovými filamenty aktinu a myosinu.

Doporučuje: