Поперечнополосатые скелетные мышцы

Рис. 18.16. Вид поперечнополосатой (скелетной, произвольной) мышцы в световом микроскопе. А. Поперечный срез. Б. Продольный срез.

Мышцы составляют около половины массы тела человека. Функция мышц заключается в развитии напряжения и укорочения, в результате чего обеспечивается подвижность организма или сопротивление механической силе (статические нагрузки). В организме человека различают три основных типа мышц поперечнополосатые скелетные мышцы, сокращающиеся произвольно поперечнополосатая сердечная мышца, сокращающаяся непроизвольно гладкие мышцы, сокращающиеся также непроизвольно. Сокращение мышцы происходит за счет энергии АТФ и вызывается нервным импульсом. [c.518]

Эти белки и механизмы их действия лучше всего изучены в скелетных мышцах, которые приводят в движение кости и суставы. Скелетные мышцы называют также поперечнополосатыми, так как под микроскопом в их волокнах видны поперечные полоски. Эти полоски обусловлены тем, что каждое волокно состоит из большого числа саркомеров — структурных единиц, способных к сокращению. Каждый саркомер построен из мио-филаментов, представляющих собой актиновые и миозиновые нити, расположенные в виде определенным образом перекрывающихся массивов. Эти особенности организации мышц показаны на рис. 18.4. [c.13]

Гладкие медленно сокращающиеся мышцы позвоночных животных мезенхимного происхождения отличаются от поперечнополосатых скелетных мышц как по своему гистологическому строению, так и по характеру сократительной деятельности. Некоторые гладкие мышцы обладают способностью, длительно оставаться в укороченном состоянии, не выполняя механической работы, но оказывая вследствие резкого повышения вязкости содержимого волокон сопротивление силам (иногда весьма значительным), стремящимся [c.446]

Мышечное сокращение-результат работы весьма сложного и мощного белкового аппарата, который в зачаточной форме присутствует почти во всех эукариотических клетках. В процессе эволюции мышечных клеток элементы цитоскелета подверглись сильной гипертрофии и специализации, что сделало сократительный механизм мышц чрезвычайно стабильным и эффективным. В поперечнополосатой мускулатуре, к которой относятся скелетные и сердечная мышцы, а также сходные ткани беспозвоночных (например, летательные мышцы насекомых), структурная организация сократительного аппарата достигает такой степени, что можно непосредственно наблюдать его работу, и при этом сразу выявляется ряд важных свойств составляющих его молекул. [c.255]

Третий тип — это мышечная ткань. Различают поперечнополосатые (произвольные скелетные мышцы) и гладкие (непроизвольные) мышцы особняком стоит сердечная (непроизвольная поперечнополосатая) мышца. [c.54]

Органами, обеспечивающими возможность перемещения тела в пространстве и выполнение человеком и животными физической работы, являются, как известно, скелетные поперечнополосатые мышцы. Структурной единицей скелетной мышцы следует считать многоядерное мышечное волокно, длина которого у человека может доходить до 12 см при диаметре 20—100 1 (0,02—0,1 мм). Собственно сократительными элементами мышечной ткани являются, однако, миофибриллы — волокнистые образования, расположенные в форме пучков нитей в саркоплазме мышечного волокна. ,, При микроскопическом исследовании миофибриллы скелетных мышц обнаруживают характерную поперечную исчерченность, зависящую от оптической неоднородности входящих в их состав белковых веществ. [c.414]

Креатин (метилгуанидинуксусная кислота) является обязательной составной частью поперечнополосатой мускулатуры. Содержание креатина в скелетных мышцах достигает 400—500 мг%, в сердечноГ мышце креатина в 2—3 раза меньше. Креатин найден также в ткани мозга (около 100 мг%) и в значительно меньших количествах в паренхиматозных органах (10—50 мг%).) В мышечной ткани креатин содержится как в свободном виде, так и в виде фосфорилированного производного (креатинфосфата, фосфокреатина), который образуется в результате обратимого переноса фосфорильного остатка с АТФ на креатин. Реакция катализируется креатинкиназой (АТФ креатин—фосфо-трансфераза, КФ 2.7.3.2). [c.189]

Органами, обеспечивающими возможность перемещения тела в пространстве и выполнение человеком и животными физической работы, являются, как известно, скелетные поперечнополосатые мышцы. Структурной единицей скелетной мышцы следует считать многоядерное мышечное волокно, [c.437]

На долю мышечной ткани приходится до 40% массы тела млекопитающего. Она состоит из высокоспециализированных сократимых клеток или волокон, соединенных между собой соединительной тканью. В организме имеется три типа мышц поперечнополосатые (произвольные или скелетные), гладкие (непроизвольные) и сердечная мышца. Более подробные сведения о поперечнополосатых мышцах можно найти в гл. 18, а о сердечной мышце — в гл. 14. [c.247]

Скелетные мышцы (разд. 18.4.1) их называют также поперечнополосатыми или произвольными. Это мышцы, прикрепляющиеся к костям. Они обеспечивают локомоцию, с высокой скоростью сокращаются, но быстро утомляются иннервируются соматической нервной системой. [c.383]

Подобно скелетным мышцам, сердечная мышца выглядит исчерченной (поперечнополосатой), что отражает весьма сходную организацию актиновых и миозиновых филаментов. Сокращение тоже запускается сходным механизмом потенциал действия, достигнув Т- [c.268]

Химический состав гладких мышц изучен менее полно, чем скелетных. В состав гладкой мускулатуры, так же как и в состав поперечнополосатых мышц, помимо белков, входят, правда, в меньшем количестве, различные экстрактивные вещества аденозинтрифосфат, аденозиндифосфат, [c.423]

Другими словами, белки гладких мышц внутренних органов позвоночных животных резко отличаются от скелетных (поперечнополосатых) мышц по своему фракционному составу (табл. 34). [c.424]

Так, содержание миозина и актомиозина в гладких мышцах много ниже, чем в поперечнополосатой мускулатуре. С другой стороны, гладкие мышцы стоят впереди скелетных по содержанию как цитоплазматических, так и особенно миофибриллярных белков, растворимых в слабых солевых растворах. Особенно характерно соотношение между количеством актомиозина (АМ) и миофибриллярных белков, растворимых в солевых средах с низкой ионной силой, но связанных с миозином в единый комплекс (Т). [c.424]

Химический состав гладких мышц изучен менее полно, чем скелетных. В состав гладкой мускулатуры, так же как и в состав поперечнополосатых мышц, помимо белков, входят, правда, в меньшем количестве, различные экстрактивные вещества аденозинтрифосфат, аденозиндифосфат, креатин, креатинфосфат, креатинин, гликоген, фосфорные эфиры гексоз, молочная кислота и др. [c.447]

Скелетные мышцы, как и миокард, относятся к типу поперечнополосатых и состоят нз волокон (клеток), на которых оканчиваются разветвления соответствующего нерва, управляющего состоянием мышцы. В каждой двигательной единице, т.е. совокупности мьппечных волокон и иннервирующих нх разветвлений аксона определенного двигательного нейрона, мышечные волокна сокращаются почти одновременно под влиянием приходящих по аксону импульсов возбуждения. Механизм генерации и распространения импульса электрического возбуждения в мышечном волокне очень близок к механизму электрического возбуждения нерва (особенно это относится к так называемым быстрым мышечным волокнам). В частности, каждый импульс начинается с локальной деполя 1зации клеточной мембраны, в результате которой развивается потенциал действия. При зтом возникают клеточные генераторы и соответствующее электромагнитное поле в окружающем мышцу пространстве. Плавное сокращение мышцы фактичес- [c.139]

Мышечная система насекомых состоит из скелетных и внутренних мышц. Те и другие относятся к типу поперечнополосатых мышц. [c.7]

Гладкие мышцы по своим свойствам сушественно отличаются от скелетных расположение сократительных белков в них не упорядочено, размеры волокон меньше. Возбудимость гладких мышц значительно ниже, чем поперечнополосатых, а период мышечного сокращения длиннее. Гладкие мышцы обладают высокой способностью к автоматической деятельности. Раздражителями, возбуждающими автоматическое сокращение, являются продукты обмена веществ, вырабатываемые в мышце или доставляемые кровью. Мышечная ткань анизотропна и обладает упругими и вязкими свойствами. Вязкость обусловлена в основном миофибриллами, а упругость — соединительной тканью. [c.73]

Функции белков в организме и в клетках весьма разнообразны. Белки образуют такой инертный материал, как волос, рог или кость, и из белков же состоит сократимое вещество мышечного волокна. Белки поперечнополосатой и гладкой мускулатуры, на долю которых приходится около 42% веса тела, по массе являются важнейшей тканью организма человека и животных. Скелетная мускулатура и мышцы внутренних органов обеспечивают возможность выполнения чрезвычайно важных физиологических функций движения, кровообращения, дыхания, передвижения пищевой кашицы в пищеварительных органах, поддержания тонуса сосудов и т. д. Сократительная функция мышц обусловлена возможностью превращения в мышечных волокнах химической энергии определенных биохимических процессов в механическую работу. Если в состоянии полного покоя организм взрослого человека расходует в течение суток 1700 ккал, то при тяжелом физическом труде расход энергии может превышать 5000 ккал. Таким образом, ири увеличенной физической нагрузке в мышечной ткани расходуется значительно больше энергии, чем во всех остальных органах, вместе взятых. Необходимо подчеркнуть, что любой вид труда (физического и умственного) всегда связан с деятельностью центральной нервной системы. Ведущая роль нервной системы в физиологических и патологических процессах, на основании работ И. П. Павлова и его школы, является бесспорно установленным фактом. Общее содержание белковых веществ в сухом остатке нервной ткани характеризуется следующими данными в коре полушарий— 33%, в спинном мозгу — 3I% ив седалищном нерве —29% белка. Среди белков нервной системы имеются как простые, так и сложные белки. [c.60]

Из приведенных формул видно, что креатин—-это метилгуанидинуксус-ная кислота. Креатинин же может образовываться из креатина путем его ангидризации. Содержание креатина особенно велико в поперечнополосатых мышцах. Оно неодинаково в различных мышцах (быстро сокращающихся и медленно сокращающихся) одного и того же вида животного (соответственно 2,5% и 1,6% в сухом остатке мышц). Мышцы теплокровных животных содержат больше креатина, чем мышцы холоднокровных. Сердечная мышца беднее креатином, чем скелетные мышцы, но она содержит больше креатина, чем гладкая мускулатура. Довольно богат креатином головной мозг. Содержание креатина в печени, селезенке, железах внутренней и внешней секреции незначительно. Приведенная ниже таблица дает представление о содержании креатина в различных тканях. Следует отметить, что креатин в мышцах, а также и в некоторых других тканях, в основном находится не в свободном, а в связанном с фосфорной кислотой состоянии — в виде креатинфосфориой кислоты. [c.401]

У беспозвоночных многие мышцы — как скелетные, так и висцеральные — поперечнополосатые. Саркомеры по своей организации сходны с саркомерами позвоночных, и модель скользящих нитей, по-видимому, применима и здесь. Имеется, однако, ряд вариантов этой основной схемы, что отражает различные способы использования мышц — от чрезвычайно быстрого сокращения летательных мышц насекомых до очень медленного и длительного сокращения мышцы, замыкающей створки раковины у моллюсков. Адаптацию в столь широких пределах обеспечивают различия в численном соотношении нитей актина и миозина, в деталях молекулярной структуры этих белков и в распределении Т-трубочек и митохондрий (см. ниже). [c.18]

Значительно больше известно о цитоскелетной организации поперечнополосатых мышц сердечной и скелетных. Эти мышцы сходны с гладкими в том, что большая часть их внутриклеточного пространства занята микрофиламентами и соответствующими вспомогательными структурами и что значительную долю их суммарного [c.48]

Среди большого числа сложных структур, построенных из белковых субъединиц, ни одна не привлекла к себе большего внимания, чем спо--собные к сокращению мышечные волокна. В организме человека существует несколько типов мышц. Поперечнополосатые скелетные мышцы действуют под произвольным контролем. Близка к ним по структуре сердечная мышца с характерной поперечной исчерченностью она контролируется непроизвольно. К третьему типу относятся непроизвольные гладкие мышцы. У других видов встречаются мышцы особого типа. Так, например, асинхронные летательные мышцы некоторых насекомых позволяют им махать крыльями с частотой 100—1000 взмахов в секунду. В этих мышцах нервные импульсы используются только для того, чтобы запускать и останавливать движение крыльев что же жасается цикла сокращение — релаксация, то он осуществляется автоматически. [c.317]

Движение и другие формы механической работы высших организмов обусловлены работой поперечнополосатых скелетных мышц. Основная структурная единица мышцы — мышечная клетка или мышечное волокно (рис. 106). Мышечное волокно окружено саркоплазма-тической мембраной или сарколеммой. Эта мембрана местами внедряется во внутренний объем мышечного волокна, образуя поперечные канальцы, заполненные межклеточной жидкостью. Внутри мышечной клетки находятся цитоплазма (саркоплазма) с митохондриями, сар-коплазматический ретикулум (сеть) и миофибриллы. Сарконлазматический ретикулум—мембранная система, пересекаюш,ая мышечные волокна по соседству с канальцами и окружающая миофибриллы, которые собственно и играют главную роль при сокращении и растяжении мышц. [c.241]

Миозин является белком многих качеств. В сокращении скелетных, сердечных и гладких мышц и во внутриклеточных движениях он одновременно выполняет, по крайней мере, три ключевых функции - структурную, аллостерическую и ферментативную. Наиболее полезная информация о функциях миозина была получена при исследовании поперечнополосатых скелетных мышц, сокращающихся произвольно, а также аналогичных тканей беспозвоночных, прежде всего летательных мышц насекомых. Электронно-микроскопическое изучение продольных и поперечных тонких срезов скелетных мышц, впервые проведенное в 1953 г. X. Хаксли, выявило высокий уровень их структурной организации [439]. Уже в следующем году X. Хаксли вместе с Дж. Хенсоном предложили так называемую модель скользящих нитей, которая имела основополагающее значение для понимания природы и молекулярного механизма мышечных сокращений [440]. Скелетные мышцы - это пучки мышечных волокон, наиболее крупным повторяющимся структурным элементом которых является миофибрилла - цилиндрическая нить диаметра 1-2 мкм (1000-2000 А), идущая от одного конца клетки до другого. Миофибрилла, в свою очередь, содержит белковые филамен-ты двух типов толстые и тонкие. Основной белок толстых нитей - миозин, тонких - актин. Миозиновые и актиновые филаменты в миофиб-рилле строго упорядочены. Функциональной сократительной единицей миофибриллы является саркомера, имеющая длину около 2,5 мкм и разделяющаяся на I- и А-диски (рис. 1.31). Толстые филаменты (длина 1,6 мкм и толщина 0,015 мкм) тянутся от одного края А-диска до другого, а тонкие (длина 1,0 мкм и толщина 0,008 мкм) идут от [c.120]

РИС. 4-21. А. Схематическое изображение структуры типичного саркомера скелетной-мышцы. Приведенный продольный разрез соответствует электронно-микроскопической фотографии рис. 4-22. Б. Схема, иллюстрирующая расположение толстых и тонких нитей в поперечнополосатой мышце (поперечное сечение). В. Слева электронно-микроскопическая фотография поперечного среза мышцы кролика, обработанной глицерином. В центре кружка можно видеть, что шесть тонких иитей расположены по вершинам шестиугольника вокруг толстой нити. Остальные шесть толстых нитей расположены в вершинах шестиугольника большего размера. Справа поперечный срез-гладкого мышечного волокна. Толстые н тонкие нити расположены неупорядоченно. Видны нити промежуточной толщины, образующие скопления в виде плотных телец -(1), наличие которых является характерной особенностью гладких мышц. [c.319]

Молекулярные структуры гладких мышц весьма сходны с соответствующими структурами поперечнополосатых мышц, но расположенпе саркомеров в них не дает характерной для поперечнополосатых мышц картины псчерченностп. Подобно скелетным мышцам, гладкие мышцы содержат молекулы а-актпнпна и тропомиозина, но не имеют тропониновой системы. Тем не менее сокращение гладких мышц, как и сокращение поперечнополосатых, регулируется попами Са . [c.657]

Актиновая регуляция характерна для поперечнополосатых мьшщ позвоночных—скелетных и сердечной. Согласно общему механизму, рассмотренному выше, единственным потенциально лимитирующим фактором в цикле мышечного сокращения может быть АТР. Скелетные мышцы ингибируются в покое и деингибируются с активацией сокращения. Роль ингибитора в поперечнополосатых мышцах выполняет тропониновая система, связанная в тонких филаментах с тропомиозином и Р-актином (рис. [c.337]

Молекулярные структуры гладких мышц весьма сходны с соответствующими структурами поперечнополосатых мышц, но расположение саркомеров в них не дает характерную для поперечнополосатых мышц картину исчерченности. Подобно скелетным мышцам, гладкие мышцы содержат молекулы а-актинина и тропомиозина, но не обладают тропониновой системой кроме того, легкие цепи миозиновых молекул гладких мышц отличаются от аналогичных цепей поперечнополосатых мышц. Тем не менее сокращение гладких мышц, как и сокращение поперечнополосатых, регулируется Са +. [c.338]

Поперечнополосатая мышца состоит из пучков волокон, окруженных плотной оболочкой — фасцией (рис. 2.38). В классификации структурных уровней скелетной мышцы отобразим двойственную природу волокна-клетки. Вьщелим две группы структурньгх урорней [c.71]

Подобно скелетным мышцам, сердечная мышца выглядит исчерченной (поперечнополосатой), чго отражает весьма сходную организацию актиновых и миозиновых филаментов. Сокращение тоже запускается сходным механизмом потенциал действия, достигнув Т-трубочек, вызывает выброс из саркоплазматического ретикулума Са , который с помощью тропонин-тропомиозинового комплекса стимулирует сокращение. Однако клетки сердечной мышцы не являются многоядерными и соединены между собой конец в конец специальными вставочными дисками (рис. 11-22). Вставочные диски выполняют по крайней мере три функции 1) они соединяют при помощи десмосом (разд. 14.1.4) каждую клетку со следующей 2) они связывают тонкие филаменты, входящие в состав миофибрилл соседних клеток (играя роль, аналогичную роли Е-дисков внутри клетки) 3) в них находятся щелевые контакты (разд. 14.1.5), через которые потенциал действия быстро расг5)остраняется от клетки к клетке, синхронизируя их сокращение. [c.268]

Исторически эволюция сократительной функции прошла, по-видимому, через следующие этапы. В ранних стадиях существования живой материи вся протоплазма обладала способностью к сокращению, аналогичной амебоидному движению. Позже произошла дифференцировка на сократительную киноплазму и питательную (трофическую) протоплазму. Далее обособились нитеобразные волокна — фибриллы. Первоначально они служили лишь скелетными образованиями, как и теперь у ряда одноклеточных животных, но затем фибриллы приобрели способность сокращаться наряду с киноплазмой, как в гладких мышечных волокнах. Наконец, только за фибриллами сохранилась сократительная функция, как в поперечнополосатых мышцах членистоногих и позвоночных. [c.81]

КИХ мышц специализированы лишь немногим более, чем фибробласты, а скелетные поперечнополосатые мышцы состоят из клеток, организованных в высшей степени регулярно. Весь этот диапазон различий является очень древним и гладкие, и поперечнополосатые мышцы имеются у всех животных вплоть до oelente-га1а. [c.47]

Скелетная мышечная ткань состоит из поперечнополосатых волокон, являющихся структурными единицами мышц. Мышечные волокна окружены соединительнотканными прослойками — эндомизием, содержащими фиброциты, соединительнотканные волокна, нервные терминали и капилляры. Длина мышечных волокон колеблется от нескольких сотен микрометров до 10—12 см, а поперечник составляет несколько десятков или сотен микрометров. Группы мышечных волокон образуют пучки, покрытые более толстой соединительнотканной оболочкой — перимизием, а вся мышца окружена мощно развитым эпимизием, богатым сосудами, нервами и большим числом соединительнотканных волокон. В наиболее крупных мышцах наружная оболочка очень богата коллагеновыми волокнами и называется фасцией (рис. 1 2, а рис. 2, б,в —см. вклейку). [c.11]

До сих пор речь шла о поперечнополосатой мускулатуре двигательного аппарата, о мышцах, прикрепляющихся к костям, сухожилиям и т.д., т.е. о скелетной мускулатуре. Однако существует поперечнополосатая мускулатура, входящая в состав стенок ряда внутренних органов, например верхнего отдела пищевода, лимфатических сердец амфибий, истинных голосовых связок, глазодвигательного аппарата, электрических органов рыб. Это мышечная ткань нелокомоторного аппарата. [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология