25.05.2005 – Wykład 14
TEMAT: TKANKA MIĘŚNIOWA
Składa się głównie z wydłużonych komórek, które stanowią miąższ narządu, jakim jest miesień. Komórki mięśniowe otoczone są blaszką podstawną. Komórki te mają właściwości skurczowo – rozkurczowe. W skład mięśnia oprócz komórek mięśniowych wchodzi tkanka łączna, włókna nerwowe oraz naczynia krwionośne i limfatyczne.
Wyróżniamy w zależności od funkcji i budowy:
1) Tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną
2) Tkankę mięśniową gładką
3) Tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną sercową
4) Tkankę przewodowo-mięśniową, tworzącą układ przewodzący w mięśniu sercowym. Jest odmiana tkanki mięśniowej sercowej wyspecjalizowana w kierunku wytwarzania i rozprowadzania bodźców. Mówi się że to rodzaj tkanki mięśniowej gładkiej ale raczej jest równorzędna.
Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana szkieletowa
· Stanowi około 40% masy ludzkiego ciała
· Składa się z długich, cylindrycznych komórek (miocyty) występujących w postaci włókien, komórki są wielojądrowe, leżą one obwodowo w sarkoplazmie, pod sarkolemą
o Komórki mają liczne mitochondria (sarkosomy) które są wydłużone, także liczne lizosomy oraz rozbudowana ER – otacza ono każdą miofibrylę, dokoła prążka I i A są oddzielne układy siateczki, składają się z dwóch płaskich zbiorników połączonych kanalikami, Wewnątrz zbiorników są jony Ca. Układ siateczki pomiędzy prążkiem A a prążkiem I jest oddzielony poprzez kanalik T czyli wpuklenie sarkolemy
o Ten układ zbiorników z kanalikiem T to tzw. Triada – działa to dla przekazywania sygnału skurczu
o Przekazywanie skurczu odbywa się za pomocą stopki łączącej – składa się ona z białek kanalika T i błony zbiorników ER – w błonie kanalika T jest receptor dihydropirydynowy a w błonie zbiorników receptor rianodynowy zawierający kanał dla jonów Ca
o Głównym składnikiem komórek są miofibryle, które mają właściwości kurczenia się
o Miofibryle – włókienka tworzące pęczki o regularnym i równoległym ułożeniu i zawierające białka biorące udział w skurczu (aktyna, miozyna II)
o Powierzchnia komórek mięśni szkieletowych ma wgłobienia na wysokości prążków Z – są to kostamery zbudowane z winkuliny
· Jej czynność jest zależna od naszej woli poza mięśniami ucha środkowego, mięśniem kulszowo-jamistym, mięsień opuszkowo-gąbczasty
· Poprzecznie prążkowanie to naprzemienne występowanie prążków jasnych i ciemnych. Wynika to z budowy miofibryli, na którą składają się sarkomery
o SARKOMER
§ Każda miofibryla składa się z ułożonych na przemian odcinków ciemnych anizotropowych (A) i jasnych izotropowych (I). Odcinki I przepuszczają światło a A pochłaniają je. Między nimi występuje prążek ciemny – krążek Z
§ Odcinek między dwoma krążkami Z to sarkomer
· Błona graniczna Z – zakotwiczają się do niej miofilamenty aktynowe naprzemiennie – z jednej strony jest z drugiej nie; zawiera a-aktyninę oraz desminę
§ Obustronnie od Z jest prążek jasny I, bocznie od niego jest ciemniejszy prążek A
§ Po środku występuję błona środkowa M do której obuistronnie przylegają jaśniejsze prążki H
§ Sarkomer (mion) = Z – 0,5I – 0,5A – H – M – H – 0,5A – 0,5I – Z
· Białkami tymi są aktyna – tworząca miofilamenty cienkie, miozyna II – tworząca miofilamenty grube, tropomina i tropomiozyna – białka regulatorowe oraz białka strukturalne utrzymujące we właściwym położeniu miofilamenty – tityna, nebulina, białko m, desmina, dystofina, a-aktynina
· AKTYNA – białko globularne (aktyna G) dające łańcuchy fibrylarne (aktyna F), dwa łańcuchy polipeptydowe tworzą spiralę i każda cząsteczka aktyny G ma miejsce wiążące miozynę
· MIOZYNA – w mięśniach zazwyczaj jako miozyna II, składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych, nazywanych łańcuchami ciężkimi które tworzą helisę, kążdy łańcuch ciężki kończy się główką mającą aktywność ATP-azy, główki tworzą łańcuchy lekkie, w mięśniach układają się w pęczki tworząc mikrofilamenty grube
· TROPOMIOZYNA – białko fibrylarne złożone z dwóch łańcuchów polipeptydowych tworzących helisę
· TROPONINA – wiąże się z tropomiozyną i miofilamentem cienkim, składa się z jednostki C wiążącej Ca2+, jednostki I która hamuje wiązanie aktyny do miozyny i T, która się wiąże z tropomiozyną
· TITYNA – nadaje sarkomerom sprężystość i utrzymuje położenie miofilamentów grubych
MECHANIZM SKURCZU
· W stanie rozkurczu główki miozyny wiążące ATP są ustawione prostopadle do miofilamentu aktynowego. Miejsca wiązania miozyny w aktynie są zasłonięte przez tropomiozynę
· Sygnał do skurczu to depolaryzacja sarkolemy kanalików T, zmienia to kształt białka błonowego czyli receptora dihydropirydonowego co z kolei wpływa na receptor rianodynowy
· Otwierają się kanały dla jonów Ca, które przenikają do cytosolu i wiążą się z troponiną przez co zmieniają jej konformację przez co wciskają tropiomiozynę w dno rowka miofilamentu aktyny
· Odsłaniają się miejsca wiązania miozyny i po połączeniu z aktyną uaktywnia się ich czynność ATP-azowa
· Po przyłączeniu się ATP do główki miozyny następuje odłączenie aktyny i miozyny – komórka zaczyna się rozkuczać – bierze w tym procesie udział NO
· No pobudza cyklazę guanylową do wytwarzania cGMP które zmniejsza stężenie Ca
· Serie występujących po sobie mikroskurczów prowadzi do znacznego przesuwania się wobec siebie miofilamentów aktynowych względem miozynowych. Skraca to prążek I i prążek H przez co i cały sarkomer. Prowadzi to do skrócenia całej komórki mięśniowej
· Energia potrzebna do skurczu jest zawarta w postaci ATP i fosfokreatyny, może powstawać w mitochondriach – w stanie spoczynku powstaje w czasie tlenowej fosforylacji a w mięśniach pracujących w czasie glikolizy
Komórki mięśniowe białe – szybkie skurcze, szybkie zmęczenie, mają mało mioglobiny, mitochondriów i cytochromu, jako źródło energii wykorzystują glikolizę beztlenową spalając glukozę, są liczne w mięśniach wykonujących szybkie i krótkotrwałe ruchy
Komórki mięśniowe czerwone – bogate w mioglobinę i mitochondria, jako źródło energii używają fosforylacji tlenowej, wolny skurcz i duża wytrzymałość na zmęczęnie
Komórki mięśniowe pośrednie – mają cechy zarówno białych jak i czerwonych
· Składa się przede wszystkim z wydłużonych komórek i istoty międzykomórkowej w której skład wchodzi tkanka łączna właściwa i blaszki podstawnej otaczające poszczególne komórki
· Komórki powstają z mioblastów, powstające komórki są jednojądrowe lub dwie takie przejdą fuzję i powstają dwujądrowe – są połączone tzw. Wstawkami
· Komórki łącząc się dają rozgałęzienia boczne
· Jądra leżą centralnie, komórki zawierają liczne mitochondria, zbiorniki i kanaliki SER oraz kanaliki T, miofibryle często rozgałęziają się i łączą z sąsiednimi
· Kanaliki T są w pobliżu prążków Z a nie między I i A i często wytwarzają tylko diadę
Wstawka
· Wyspecjalizowane połączenie
· W jej skład wchodzą trzy rodzaje połączeń: obwódka przylegania, desmosomy i połączenia komunikacyjne typu neksus
· Czynność tkanki mięśniowej sercowej odbywa się niezależnie od naszej woli
· Powtarzające się impulsy wywołujące skurcz serca powstaje na zasadzie oscylatora wapniowego
1
que-hiciste