Поперечнополосатые мышцы

Строение и функции гладкой мышечной ткани

Cостоит из отдельных мелких веретеновидных клеток. Эти клетки имеют одно ядро и тонкие миофибриллы, которые тянутся от одного конца клетки к другому. Гладкие мышечные клетки объединяются в пучки, состоящие из 10-12 клеток. Это объединение возникает благодаря особенностям иннервации гладкой мускулатуры и облегчает прохождение нервного импульса на всю группу гладких мышечных клеток. Сокращается гладкая мышечная ткань ритмично, медленно и на протяжении длительного времени, способна при этом развивать большую силу без значительных затрат энергии и без утомления.

У низших многоклеточных животных из гладкой мышечной ткани состоят все мышцы, тогда как у позвоночных животных она входит в состав внутренних органов (кроме сердца).

Сокращения этих мышц не зависят от воли человека, т. е. происходят непроизвольно.

Функции гладкой мышечной ткани:

• Поддерживание стабильного давления в полых органах;
• регуляция уровня кровяного давления;
• перистальтика пищеварительного тракта, перемещения по нему содержимого;
• опорожнение мочевого пузыря.

Мышечная ткань

Клетки мышечной ткани, как и нервные, могут возбуждаться при воздействии химических и электрических стимулов. Способность мышечных клеток укорачиваться (сокращаться) в ответ на действие определенного стимула связана с наличием особых белковых структур (миофибрилл). В организме мышечные клетки осуществляют энергосберегающие функции, поскольку энергия, расходуемая при сокращении мышцы, затем выделяется в виде тепла. Поэтому при охлаждении организма происходят частые сокращения мышц (дрожь).

По строению мышечные клетки напоминают другие клетки организма, но отличаются от них формой. Каждая мышечная клетка подобна волокну, длина которого может достигать 20 см. Поэтому часто мышечную клетку называют мышечным волокном.

Характерной особенностью мышечных клеток (волокон) является присутствие в них больших количеств белковых структур, которые называются миофибриллами и сокращаются при раздражении клетки. Каждая миофибрилла состоит из коротких белковых волокон, называемых микрофиламенты. В свою очередь, микрофиламенты подразделяются на тонкие актиновые и более толстые миозиновые волокна. Сокращение происходит в ответ на нервное раздражение, которое передается к мышце от двигательной концевой пластинки по нервному отростку посредством нейромедиатора – ацетилхолина.

В соответствии со строением и выполняемыми функциями, выделяют две разновидности мышечной ткани: гладкая и поперечнополосатая.

Рефлексы

Рефлекторное действие — одна из простейших форм работы нервной системы. Существует три типа рефлексов.

Поверхностные рефлексы

Здесь имеются в виду рефлекторные движения, вызванные легким похлопыванием или покалыванием кожи коленной чашечкой. Этот рефлекс помогает при ходьбе. Мышцы нижней части ноги удлиняются, вытягиваясь над коленной чашечкой; это заставляет рефлекс срабатывать, и нога «выбрасывается вперед» при очередном шаге.

Рефлексы положения тела

Экспериментально доказано, что многие мышцы, управляющие положением тела, приводятся в действие нервными окончаниями, находящимися в ступнях.

Эти нервные окончания чувствительны к давлению, поэтому чем больший вес давит на наши ступни, тем лучше работают мышцы, ведающие положением тела. Однако, как говорилось ранее, многие неправильно держат ступни ног, когда стоят; при этом вес тела распределяется неравномерно и приходится в основном либо на пятки, либо на пальцы.

В таких случаях нервные окончания не могут быть задействованы, и мышцы, которые должны автоматически поддерживать нас в вертикальном положении, не работают.

В итоге вместо них мы начинаем использовать произвольно-сокращающиеся мышцы, а ввиду того, что они быстро устают, мы «оседаем».

Переучивание с использованием методики Александера может способствовать восстановлению равновесия тела, тем самым стимулируя действие нужных мышц для выполнения конкретных задач.

Рефлексы пальцев

Между косточками плюсны стопы, заканчивающимися пятью пальцами, имеется четыре группы мышц.

К каждой из этих мышц присоединены нервные окончания, которые управляют мышцами ноги. Рефлекторные механизмы действуют в основном в случае, когда человек стоит. Если при этом он не опирается равномерно на обе ноги, рефлексы не смогут эффективно работать, и опять придется использовать произвольно-сокращающуюся мускулатуру и затрачивать гораздо большие усилия.

Упражнение

Вы можете сами легко проверить эти рефлексы:

1.Попросите приятеля сесть на стул.

2. Убедитесь, что он сидит прямо. Положите руку ему на колено и поворачивайте его ногу из стороны в сторону. Она должна свободно двигаться.

3.Теперь попросите его наклониться вперед так, чтобы большая часть веса приходилась на ноги, меньшая — на седалищные кости.

4. Опять положите руку ему на колено и попытайтесь поворачивать его ногу из стороны в сторону. На этот раз нога не будет так легко поворачиваться.

Из-за того, что на пальцы приходится теперь больше веса, задействуются нервные окончания между пальцами, заставляя мышцы ног напрячься и приготовиться к тому, чтобы встать.

Строение и функции скелетной мышечной ткани

Cостоит из длинных и толстых волокон длиной 10-12 см. Скелетная мускулатура характеризуется произвольным сокращением (в ответ на импульсы, идущие из коры головного мозга). Скорость ее сокращения в 10-25 раз выше, чем в гладкой мышечной ткани.

Мышечное волокно поперечнополосатой ткани покрыто оболочкой — сарколеммой. Под оболочкой находится цитоплазма с большим количеством ядер, расположенных по периферии цитоплазмы, и сократительными нитями — миофибриллами. Состоит миофибрилла из последовательно чередующихся темных и светлых участков (дисков), обладающих разным коэффициентом преломления света. С помощью электронного микроскопа установлено, что миофибрилла состоит из протофибрилл. Тонкие протофибриллы построены из белка — актина, аболее толстые — из миозина.

При сокращении волокон происходит возбуждение сократимых белков, тонкие протофибриллы скользят по толстым. Актин реагирует с миозином, и возникает единая актомиозиновая система.

Функции скелетной мышечной ткани:

• Динамическая — перемещение в пространстве;
• статическая — поддержание определенной позиции частей тела;
• рецепторная — проприорецепторы, воспринимающие раздражение;
• депонирующая — жидкость, минералы, кислород, питательные вещества;
• терморегуляция — расслабление мышц при повышении температуры для расширения сосудов;
• мимика — для передачи эмоций.

Строение и функции сердечной мышечной ткани

Миокард построен из сердечной мышечной и соединительной ткани, с сосудами и нервами. Мышечная ткань относится к поперечнополосатой мускулатуре, исчерченность которой также обусловлена наличием разных типов миофиламентов. Миокард состоит из волокон, которые связаны между собой и формируют сетку. Эти волокна включают одно или двухъядерные клетки, что расположены в виде цепочки. Они получили название сократительных кардиомиоцитов.

Сократительные кардиомиоциты длиной от 50 до 120 микрометров, шириной — до 20 мкм. Ядро здесь располагается в центре цитоплазмы, в отличие от ядер поперечно полосатых волокон. Кардиомиоциты имеют больше саркоплазма и меньше миофибрилл, в сравнении со скелетными мышцами. В клетках сердечной мышцы находится много митохондрий, так как непрерывные сердечные сокращения требуют много энергии.

Вторая разновидность клеток миокарда — это проводящие кардиомиоциты, которые формируют проводящую систему сердца. Проводящие миоциты обеспечивают передачу импульса к сократительным мышечным клеткам.

Функции сердечной мышечной ткани:

• Насосная;
• обеспечивает ток крови в кровеносном русле.

Возрастные особенности

К моменту рождения анатомическое формирование М. с. в основном завершается, однако на протяжении всего постнатального онтогенеза продолжается внутренняя перестройка мышц и увеличение их массы. Так, у новорожденного вес (масса) мышц составляет 20—22% от общего веса тела; в 6-летнем возрасте —21,7%; у взрослых — 35%. Изменение массы мышц по областям тела происходит неодинаково: у новорожденных мышцы туловища составляют 40% от всей мускулатуры, а в период полового созревания — только 25— 30%, мускулатура верхних конечностей у новорожденного — 27%, у взрослого — 28%; мускулатура нижних конечностей — у новорожденного — 38%, у взрослого — 54%.

Характерно изменение с возрастом мышечно-сухожильного отношения в сторону интенсивного нарастания сухожильной части мышц (см. Сухожилия). Лишь к 12 — 14 годам устанавливаются мышечно-сухожильные отношения, свойственные взрослому.

С возрастом изменяются не только мышечно-сухожильные отношения, но и вес мышц, а также происходит их внутренняя перестройка.

Так, глубокие мышцы спины у детей первых лет жизни развиты сравнительно слабо; в 6 — 7-летнем возрасте выраженность сухожильных частей этих мышц мала, недостаточно развиты соединительнотканные компоненты мышц. Только в возрасте 12—14 лет соотношения между мышечными и соединительнотканными компонентами этих мышц приобретают особенности, свойственные взрослому.

Мышцы брюшного пресса и различные их отделы растут неодинаково быстро. Так, физиол, поперечник верхних пучков поперечной мышцы живота к 7—9 годам увеличивается в 25 раз, средних пучков — в 12 раз, а нижних (наиболее функционально нагруженных) — в 37,4 раза. Прирост мышц—сгибателей руки у мальчиков в возрасте 6 —10 лет еще не велик, но уже с И лет он значительно повышается. В возрасте 8—10 лет наиболее значите л ьные изменения веса и физиол, поперечника мышц отмечаются в пальцах кисти. Аналогичные изменения протекают в мышцах нижней конечности.

Увеличивается количество и толщина мышечных волокон, совершенствуется строение внутримышечной соединительной ткани, нарастает васкуляризация мышечных волокон, усложняется строение иннервационно-го аппарата мытпц. В значительной мере изменяется качественный состав мышечных волокон. Так, если у зародыша скелетные мышцы гистохимически однородны, то после рождения мышечные волокна отличаются друг от друга по составу ферментов и содержанию миоглобина (см. Мышечная ткань, биохимия). В зависимости от функц, специфики мышц их волокна представлены в различных количественных соотношениях. По мере онтогенетического созревания М. с. увеличивается скорость сокращения мышц.

Мышцы взрослого человека отличаются хорошим развитием сократительного аппарата и соединительнотканного каркаса, широкой сетью внутримышечных сосудов и тонкой дифференцировкой двигательных и чувствительных окончаний. Многие особенности строения и функций М.С. обусловлены профессиональной деятельностью человека; физические упражнения, интенсивная мышечная работа вызывает рабочую гипертрофию тех мышц, на к-рые приходится большая нагрузка.

В пожилом и старческом возрасте инволютивные изменения в М. с. сводятся к нек-рому уменьшению поперечника мышечных волокон, нарастанию коллагеновых и эластических волокон во внутримышечной соединительной ткани, разрастанию жировой ткани. Начиная с 75 лет наблюдаются признаки атрофии мышечных волокон и деструктивных изменений в иннервационном аппарате.

Морфологическая и функциональная характеристика отдельных звеньев мышечной системы — см. Мышцы.

Патология — см. статьи, посвященные отдельным заболеваниям и патол, процессам, напр. Амиотрофия, Атрофия мышечная, Миатония, Миозит, Миомаляция, Миопатия.

Библиография: Воробьев В. П. Анатомия человека, т. 1, М., 1932; Гранит Р. Основы регуляции движений, пер. с англ., М., 1973; Жуков Е. К. и др. Развитие сократительной функции мышц двигательного аппарата, Л., 1974; Основы морфологии и физиологии организма детей и подростков, под ред.А. А. Маркосяна, М., 1969; Пэттен Б. М. Эмбриология человека, пер. с англ., М., 1959; Станек Й. Эмбриология человека, пер. со словацк., Братислава, 1977; Шмальгаузен И. И. Основы сравнительной анатомии позвоночных животных, М., 1935.

Классификация

Формы миастении:

• врожденная
• приобретенная

Врожденная миастения может быть обусловлена генетическими мутациями. Так же плод может получить антитела к рецепторам постсинаптической мембраны от матери, в этом случае речь идет о неонатальной миастении.

Приобретенная миастения может развиться у пациентов любого возраста. Данный диагноз ставят подросткам, молодым людям и пенсионерам. Наиболее часто недуг встречается в активном возрасте, от 20 до 30 лет. Причины могут быть внешними (инфекционные агенты) и внутренними (хронические заболевания, наследственность).

Условно, по распространенности мышечной слабости, миастения подразделяется на следующие виды:

• Генерализованная, когда поражаются нервно-мышечные синапсы по всему организму.
• Глазная, бульбарная, когда поражаются преимущественно мышцы, локализованные на голове и шее.
• С преимущественным поражением мышц конечностей.

Данное деление относительно, так как при углубленном исследовании чаще всего выявляется поражение всех мышц, но клинические проявления миастении могут возникать только в отдельных группах мышц определенной локализации.

По характеру течения различают:

• Прогрессирующее течение миастении – когда проявления заболевания со временем становятся все тяжелее, вовлекается все большее количество мышц, терапия становится все менее эффективной.
• Ремиттирующее течение – эпизодические миастенические состояния. При данной форме состояния улучшения чередуются с обострениями.
• Миастенический криз, характерен для генерализованной формы болезни. Подобные состояния требуют срочной помощи. У больного резко нарастает слабость, возникают затруднения глотания и дыхания, что может потребовать реанимацинного пособия в виде искусственной вентиляции легких.

Быстро сокращающиеся мышечные волокна ( II-тип)

1. Быстро сокращающиеся волокна делятся на 2 группы:

•  быстро сокращающиеся IIa — быстрые оксидативные (используют кислород, чтобы преобразовать гликоген в АТФ);
•  быстро сокращающиеся IIb — быстрые гликолитические (используют АТФ, который хранится в мышечных клетках в виде гликогена, чтобы вырабатывать энергию).

2. Быстро сокращающиеся волокна имеют высокий порог активации, поэтому включаются в работу только тогда, когда потребность в силе будет больше, чем могут обеспечить медленно сокращающиеся волокна.

3. Быстрым волокнам требуется меньше времени, чтобы достичь пиковой силы. К том же они могут генерировать больше силы, чем медленные волокна.

4. Хотя они генерируют больше силы, но и быстрее устают.

5. Мышцы, отвечающие за создание движения, в большей степени состоят из быстрых волокон.

6. Тренировка для силы и прочности увеличивает количество быстро сокращающихся мышечных волокон, задействованных в конкретном движении.

7. Быстро сокращающиеся волокна отвечают за размер и выразительность мышц.

8. Быстрый тип волокон называется «белыми волокнами», так как плохо снабжается кровью и не имеет такого насыщенного цвета, как второй тип.

Как видно из вышеперечисленного, характеристики быстро сокращающихся волокон требуют тренировок на силу и прочность, а также на развитие взрывной силы. Если вы хотите по максимуму использовать быстрые волокна в своих тренировках для повышения силы и прочности, вот несколько конкретных методов, которые в этом помогут.

Методы тренировки для быстро сокращающихся волокон:

— Тренировки с тяжелым весом заставляют мышцы активировать больше мышечных волокон. Чем тяжелее вес, тем больше быстро сокращающихся волокон будет вовлечено в работу.

— Выполнение взрывных движений, а также упражнений на прочность с использованием штанги, гирь или гантель, обеспечит работу большего количества мышечных волокон.

— Быстро сокращающиеся волокна быстро устают. Поэтому надо сосредоточиться на использовании тяжелого веса, но только до определенного числа повторений (например, от двух до шести), чтобы достигнуть максимального эффекта.

— Поскольку быстрые волокна быстро истощают энергию, во время тренировок требуются более длительные периоды отдыха, чтобы мышцы-двигатели имели достаточно времени восстановиться и пополнить запасы АТФ. Поэтому после каждого взрывного или силового упражнения стоит делать паузы продолжительностью в 60-90 секунд.

Генетика определяет количество каждого из типов мышечных волокон в нашем теле. Тем не менее, понимание того, какой именно, быстро- или медленно сокращающийся, тип является доминирующим, поможет выстроить правильную программу тренировок. Поэтому, если обнаружите, что, как правило, придерживаетесь тренировок на выносливость, и они относительно легко вам поддаются, вы, вероятно, являетесь обладателем большого количества медленно сокращающихся волокон. И наоборот, если предпочитаете физическую нагрузку, которая предусматривает короткие взрывные движения или тренировки с большим весом, — в вашем теле доминирует быстро сокращающийся тип волокон. 

Программа упражнений, которая применяет правильные стратегии тренировок для ваших мышечных волокон, поможет максимизировать эффективность нагрузок.опубликовано econet.ru

Таблица характеристик типов мышечных волокон

Присоединяйтесь к нам в  , , Одноклассниках

Компоненты сократительной системы

Особенности строения мышечной ткани обусловлены выполняемыми функциями, возможностью принимать и проводить импульсы, способностью к сокращению. Механизм сокращения заключается в согласованной работе ряда элементов: миофибрилл, сократительных белков, митохондрий, миоглобина.

В цитоплазме мышечных клеток имеются особые сократительные нити — миофибриллы, сокращение которых возможно при содружественной работе белков — актина и миозина, а также при участии ионов Са. Митохондрии снабжают все процессы энергией. Также энергетические запасы образуют гликоген и липиды. Миоглобин необходим для связывания O₂ и формирование его запаса на период сокращения мышцы, так как во время сокращения идет сдавление кровеносных сосудов и снабжение мышц O₂ резко снижается.

Таблица. Соответствие между характеристикой мышечной ткани и ее видом

Поперечно-полосатая мышечная ткань. Структурно-функциональная характеристика

Считается, что во всех мыш­цах человека содержится около 30 млн волокон. Таким образом, все мышцы человека, сократясь одновременно, способны создать усилие в 30 т! Однако это чисто теоретический расчет, так как все мышцы не могут сократиться одновременно ни при каких усло­виях.

Чем чаще сокращается какая-либо мышца и чем выше на нее нагрузка, тем быстрее развивается в ней утомление. Утомлением называется временное снижение работоспособности мышц.

При­чины утомления заключаются в том, что при работе в мышце накапливаются продукты обмена, препятствующие ее нормаль­ному сокращению: молочная кислота, фосфорная кислота, калий и др. Кроме того, при длительной нагрузке происходит утомление в тех отделах мозга, которые управляют движениями; именно здесь утомление развивается прежде всего.

При кратковременном пре­кращении работы (отдыхе) работоспособность мышц быстро вос­станавливается благодаря удалению из них вредных продуктов обмена (молочной кислоты). У тренированных людей это проис­ходит достаточно быстро. У людей с нетренированными мышца­ми кровоток слабее, продукты обмена выносятся медленно, по­этому у них после физической работы мышцы болят.

Функция

Основная функция поперечно-полосатой мышечной ткани — создавать силу и сокращаться. Эти сокращения либо перекачивают кровь по всему телу (сердечная мышца), либо усиливают дыхание, движение или осанку (скелетные мышцы).

Схватки

Сокращения сердечной мышечной ткани происходят из-за клеток водителя ритма . Эти клетки реагируют на сигналы вегетативной нервной системы, увеличивая или уменьшая частоту сердечных сокращений. Клетки кардиостимулятора обладают авторитмичностью . Установленные интервалы, с которыми они деполяризуются до порогового значения и потенциалов действия огня, определяют частоту сердечных сокращений. Из-за щелевых соединений клетки водителя ритма передают деполяризацию другим волокнам сердечной мышцы, чтобы сокращаться в унисон.

Сигналы от мотонейронов вызывают деполяризацию миофибрилл и, следовательно, высвобождение ионов кальция из саркоплазматического ретикулума. Кальций управляет движением миозиновых и актиновых волокон. Затем саркомер укорачивается, что приводит к сокращению мышцы. В скелетных мышцах, связанных с сухожилиями, натягивающими кости, мезия сливается с надкостницей , покрывающей кость. Сокращение мышцы передается на мизию, затем на сухожилие и надкостницу, прежде чем кость начнет двигаться. Мизия также может прикрепляться к апоневрозу или фасции .

Различия между поперечно-полосатыми и гладкими мышцами [ править ]

Основное различие между поперечно-полосатой мышечной тканью и гладкой мышечной тканью состоит в том, что поперечно-полосатая мышечная ткань имеет саркомеры, а гладкая мышечная ткань — нет. Все поперечно-полосатые мышцы прикреплены к какому-либо компоненту скелета, в отличие от гладких мышц, которые составляют полые органы, такие как кишечник или кровеносные сосуды. Волокна поперечно-полосатой мышцы имеют цилиндрическую форму с тупыми концами, тогда как волокна гладкой мускулатуры могут быть описаны как веретенообразные с заостренными концами. Две другие характеристики, которые отличают поперечно-полосатую мышцу от гладкой мышцы, заключаются в том, что первая имеет больше митохондрий и содержит многоядерные клетки.

Гистогенез

Источником развития скелетной мускулатуры являются клетки миотомов — миобласты. Часть из них дифференцируется в местах образования так называемых аутохтонных мышц. Прочие же мигрируют из миотомов в мезенхиму; при этом они уже детерминированы, хотя внешне не отличаются от других клеток мезенхимы. Их дифференцировка продолжается в местах закладки других мышц тела. В ходе дифференцировки возникает 2 клеточные линии. Клетки первой сливаются, образуя симпласты — мышечные трубки (миотубы). Клетки второй группы остаются самостоятельными и дифференцируются в миосателлиты (миосателлитоциты).

В первой группе происходит дифференцировка специфических органелл миофибрилл, постепенно они занимают большую часть просвета миотубы, оттесняя ядра клеток к периферии.

Клетки второй группы остаются самостоятельными и располагаются на поверхности мышечных трубок.

Механизм действия

Функциональной единицей скелетной мышцы является моторная единица (МЕ). МЕ включает в себя группу мышечных волокон и иннервирующий их мотонейрон. Число мышечных волокон, входящих в состав одной МЕ, варьирует в разных мышцах. Например, там, где требуется тонкий контроль движений (в пальцах или в мышцах глаза), моторные единицы небольшие, они содержат не более 30 волокон. А в икроножной мышце, где тонкий контроль не нужен, в МЕ насчитывается более 1000 мышечных волокон.

Моторные единицы одной мышцы могут быть разными. В зависимости от скорости сокращения моторные единицы разделяют на медленные (slow (S-МЕ)) и быстрые (fast (F-МЕ)). А F-МЕ в свою очередь делят по устойчивости к утомлению на устойчивые к утомлению (fast-fatigue-resistant (FR-МЕ)) и быстроутомляемые (fast-fatigable (FF-МЕ)).

Соответствующим образом подразделяют мотонейроны, иннервирующие данные МЕ. Существуют S-мотонейроны (S-МН), FF-мотонейроны (F-МН) и FR-мотонейроны (FR-МН).

S-МЕ характеризуются высоким содержанием белка миоглобина, который способен связывать кислород (О2). Мышцы, преимущественно состоящие из МЕ этого типа, за их темно-красный цвет называются красными. Красные мышцы выполняют функцию поддержания позы человека. Предельное утомление таких мышц наступает очень медленно, а восстановление функций происходит наоборот, очень быстро.
Такая способность обуславливается наличием миоглобина и большого числа митохондрий. МЕ красных мышц, как правило, содержат большое количество мышечных волокон.

FR-МЕ составляют мышцы, способные выполнять быстрые сокращения без заметного утомления. Волокна FR-ME содержат большое количество митохондрий и способны образовывать АТФ путём окислительного фосфорилирования.
Как правило, число волокон в FR-ME меньше, чем в S-ME.

Волокна FF-ME характеризуются меньшим содержанием митохондрий, чем в FR-ME, а также тем, что АТФ в них образуется за счет гликолиза. В них отсутствует миоглобин, поэтому мышцы, состоящие из МЕ этого типа, называют белыми. Белые мышцы развивают сильное и быстрое сокращение, но довольно быстро утомляются.

Функция

Скелетные мышцы обеспечивают возможность выполнения произвольных движений. Сокращаясь, мышца воздействует на кости или кожу, к которым она прикрепляется. При этом один из пунктов прикрепления остаётся неподвижным — так называемая точка фиксации (лат. púnctum fíxum), которая в большинстве случаев рассматривается в качестве начального участка мышцы. Двигающуюся точку прикрепления мышцы называют подвижной точкой (лат. púnctum móbile). В некоторых случаях, в зависимости от выполняемой функции, punctum fixum может выступать в качестве punctum mobile, и наоборот.

Строение

Структурной единицей мышечной ткани является мышечное волокно. Оно состоит из миосимпласта и миосателлитоцитов (клеток-сателлитов), покрытых общей базальной мембраной. Длина мышечного волокна может достигать нескольких сантиметров при толщине в 50—100 микрометров.

Скелетные мышцы прикреплены к костям или друг к другу крепкими, гибкими сухожилиями.

Строение миосимпласта

Миосимпласт представляет собой совокупность слившихся клеток. В нем имеется большое количество ядер, расположенных по периферии мышечного волокна (их число может достигать десятков тысяч). Как и ядра, на периферии симпласта расположены другие органеллы, необходимые для работы мышечной клетки — эндоплазматическая сеть (саркоплазматический ретикулюм), митохондрии и др. Центральную часть симпласта занимают миофибриллы. Структурная единица миофибриллы — саркомер. Он состоит из молекул актина и миозина, именно их взаимодействие и обеспечивает изменение длины мышечного волокна и как следствие сокращение мышцы. В состав саркомера входят также многие вспомогательные белки — титин, тропонин, тропомиозин и др.

Строение миосателлитов

Миосателлиты — одноядерные клетки, прилежащие к поверхности миосимпласта. Эти клетки отличаются низкой дифференцировкой и служат взрослыми стволовыми клетками мышечной ткани. В случае повреждения волокна или длительном увеличении нагрузки клетки начинают делиться, обеспечивая рост миосимпласта.

Гладкая мышечная ткань

Клетка гладкой мышечной ткани имеет веретенообразную форму. В центре расположено продолговатое ядро. Миофибриллы организованы не так строго упорядоченно, как в клетках поперечнополосатых мышц. Кроме этого, гладкие мышцы сокращаются медленнее, чем поперечнополосатые. Сокращение мышц происходит под действием химических медиаторов: ацетилхолина и адреналина. Работа гладких мышц регулируется автономной нервной системой (вегетативной).

За счет этой ткани формируется большая часть стенок полых внутренних органов (желудочно-кишечный тракт, желчный пузырь, мочеполовые органы, кровеносные сосуды и т. д.).

Ремонт повреждений

Взрослые люди не могут регенерировать ткань сердечной мышцы после травмы, что может привести к рубцеванию и, следовательно, к сердечной недостаточности. У млекопитающих есть способность завершить небольшую регенерацию сердца во время развития. Другие позвоночные могут регенерировать ткань сердечной мышцы на протяжении всей своей жизни.

Скелетная мышца способна регенерироваться намного лучше, чем сердечная, благодаря клеткам-сателлитам , которые бездействуют во всех здоровых тканях скелетных мышц. Процесс регенерации состоит из трех этапов. Эти фазы включают воспалительный ответ, активацию, дифференцировку и слияние сателлитных клеток, а также созревание и ремоделирование вновь образованных миофибрилл. Этот процесс начинается с некроза поврежденных мышечных волокон, что, в свою очередь, вызывает воспалительную реакцию. Макрофаги вызывают фагоцитоз клеточного дебриса. В конечном итоге они будут секретировать противовоспалительные цитокины, что приведет к прекращению воспаления. Эти макрофаги также могут способствовать пролиферации и дифференцировке сателлитных клеток. Сателлитные клетки повторно входят в клеточный цикл для размножения. Затем они покидают клеточный цикл, чтобы самообновляться или дифференцироваться в миобласты .