Сарколемма

Поперечно-полосатая мышца состоит из многочисленных удлиненных волокон , или мышечных клеток. Двигательные нервы входят в различных точках в мышечное волокно и передают ему электрический импульс, вызывающий сокращение. Мышечное волокно обычно рассматривают как многоядерную клетку гигантских размеров, покрытую эластичной оболочкой-сарколеммой (рис. 20.1). Диаметр функционально зрелого попереч-но-полосатого мышечного волокна обычно составляет от 10 до 100 мкм, а длина волокна часто соответствует длине мышцы. [c.645]

Проблемы, связанные с молекулярными основами превращений химической энергии АТФ в механическую энергию процессов сокращения и движения, чрезвычайно сложны [3, 15]. Это объясняется тем, что вне живого организма отсутствуют примеры непосредственного превращения химической энергии в механическую. Механическая работа может быть представлена сокращением мышц, а также движениями ресничек и жгутиков у простейших. Большинство клеток содержат сократительные нити (фибриллы), которые осуществляют организацию содержимого клетки, движение и перенос клеточных веществ, процессы клеточного деления и т. д. В качестве примера преобразования энергии АТФ в механическую работу можно привести процессы мышечного сокращения, связанные с использованием энергии АТФ [3, 15, 18], при этом важную функцию выполняют белковые компоненты мышечных клеток — комплекс миозина и актина, названный актомиозином. Актомиозин и его компонент миозин обладают АТФ-азной активностью, т. е. способны гидролизовать концевую фосфатную группу АТФ. Однако АТФ-азную активность актомиозина стимулируют ионы Mg +, а миозина — ионы Са +. Сигналом для сокращения мышц является электрический импульс, приходящий из двигательного нерва через нервномышечное соединение. До получения импульса по обе стороны мембраны (сарколемма) мышечной клетки поддерживается, разность потенциалов (с наружной стороны имеется избыточный положительный заряд). При распространении импульса по мембране разность потенциалов сразу исчезает. Считают, что это является результатом резкого повышения проницаемости мембраны для ионов К+, Na+ и Са2+ при этом направление потоков ионов вызывает разряд трансмембранного потенциала. После этого мембрана вновь возвращается в поляризованное состояние, а ионы Са + входят внутрь саркоплазматической сети мышечной клетки. Подобный перенос ионов Са + осуществляется за счет свободной энергии гидролиза АТФ (АТФ-азный кальциевый насос мембраны). Поставщиками АТФ в мышечных клетках служат как гликолиз, так и дыхание. Однако при нарушении этих процессов мышца (скелетная мышца позвоночных животных) при стимуляции продолжает сокращаться благодаря тому, что в ней содержится богатое энергией вещество — креатинфосфат (см. стр. 416), концентрация которого более чем в 4 раза превышает концентрацию АТФ. В мышце идет реакция [c.430]

Белки стромы в поперечно-полосатой мускулатуре представлены в основном коллагеном и эластином. Известно, что строма скелетных мышц, остающаяся после исчерпывающей экстракции мышечной кашицы солевыми растворами с высокой ионной силой, состоит в значительной мере из соединительнотканных элементов стенок сосудов и нервов, а также сарколеммы и некоторых других структур. [c.650]

Химическая энергия в процессе мышечного сокращения преобразуется в механическую работу мышц, а при расслаблении обеспечивает активный транспорт Са " в саркоплазматический ретикулум. Большое количество АТФ расходуется в скелетных мышцах на работу Ыа -К+-АТФ-азы, которая поддерживает определенную концентрацию ионов Ыа и К+ в мышце, создающих электрохимический потенциал на сарколемме. [c.306]

Мышечная ткань составляет 42% от веса всего тела и является одной из важнейших систем организма. Она обеспечивает движение, кровообращение, дыхание, перистальтику пищеварительного аппарата и ряд других физиологических функций. Структурным элементом мышечной ткани является многоядерное мышечное волокно, построенное из пучка волокнистых образований — миофибрилл, жидкой части — саркоплазмы и оболочки волокна — сарколеммы. [c.247]

Скелетные мышцы (поперечно-полосатые мышцы), образующие мышечную мякоть, построены из пучков мышечных волокон (клеток), наполненных полужидкой саркоплазмой, в которой параллельно одна другой и параллельно оси мышечного волокна расположены миофибриллы с диаметром около 1 мк. Эти миофибриллы оптически неоднородны и состоят из чередующихся изотропных и анизотропных участков (полос). Ширина таких полос около 1,5 мк. Поверхность мышечного волокна состоит из клеточной оболочки (сарколеммы). [c.232]

Процессы ферментной тендеризации мясных продуктов, в связи с их большим практическим значением, изучаются сейчас во множестве лабораторий разных стран. В меньшей степени изучается обработка рыбного сырья, однако изменения в тканях животных и рыб, но-видимому, в принципе близки. При действии протеаз на мясе наблюдаются следующие гистологические изменения набухание, разрыхление ткани, утончение и растворение сарколеммы, разрушение ядер клеток соединительной и мышечной тканей, а также разрушение поперечной исчерченности мышечных волокон. В основе ферментной тендеризации лежат процессы частичного (ограниченного) протеолитического гидролиза фибриллярных белков мяса, а, возможно, и соединительнотканных. При этом мясо становится нежным, повышается степень его гидратации (влагоудерживающая способность) возрастает перевариваемость протеолитическими ферментами, в частности пепсином желудочного сока. Количество низкомолекулярных продуктов распада белка — пептидов, аминокислот — увеличивается в ткани незначительно, но вся система белков меняется, что видно из изменений растворимости различных белковых фракций, отдельных белков. Считают, что белки, в первую очередь [c.295]

Белки мышечной стромы в скелетной мышце представлены в основном коллагеном и эластином, которые входят в состав сарколеммы и 2-линий миофибрилл. Эти белки обладают эластичностью, большой упругостью, что имеет существенное значение для процесса сокращения и расслабления мышцы. Их строение рассмотрено в главе 12. [c.299]

Возбуждение мышечного волокна связано с переносом ионов натрия и калия через сарколемму. Природа потенциала действия здесь такая же, как в аксоне, за исключением того, что основную роль в данном случае играют ионы кальция. Деполяризация сарколеммы сопровождается понижением разности потенциалов между поперечными канальцами и соседними участками саркоплазмы, что приводит к локальному изменению мембранного потенциала саркоплазматического ретикулума. Концентрация кальция в саркоплазме, в состоянии покоя не превышающая 10" моль/л, после возбуждения увеличивается до моль/л. Такое резкое увеличение концентрации кальция активирует миофибриллы и вызывает их сокращение. Миофибриллы состоят из параллельно расположенных тонких нитей из белка актина и толстых нитей из другого белка, миозина. Движение этих нитей относительно друг друга, лежащее в основе сокращения мышц, требует расхода энергии, которая обеспечивается гидролизом АТР. Это движение подавляется белком тропонином, который находится между [c.241]

Структурные изменения рецепторов в складках сарколеммы (постсинаптической мембраны) повышают ее проницаемость для ионов натрия и калия и вызывают ее местную деполяризацию, называемую потенциалом концевой пластинки (ПКП). Эта деполяризация вполне до- [c.290]

Для мышечного волокна характерно наличие сети поперечных трубчатых выпячиваний сарколеммы — 7-систем, которые проходят между миофибриллами и саркоплазматическим ретикулумом и обеспечивают быструю передачу нервных импульсов в глубь волокна к сократительным элементам мышцы (рис. 116). [c.294]

Если возбуждение мышцы не прекращается, то цикл описанных выше реакций повторяется, но уже с соседним активным центром тонкой нити. При прекращении нервной стимуляции мышцы ацетилхолин быстро расщепляется ацетилхолинэстеразой и восстанавливается исходное поляризованное состояние сарколеммы. Свободные ионы Са " из саркоплазмы поглощаются саркоплазматическим ретикулумом обратно с участием АТФ-зависимого Са -насоса. При гидролизе одной молекулы АТФ переносятся два иона кальция [c.303]

Сарколемма — двухслойная липопротеид-ная плазматическая мембрана мышечной клетки или волокна. [c.493]

Веточка аксона, подойдя к волокну, образует несколько нервных окончаний (терминалей), которые размеш аются на поверхности волокна в специальных вытянутых углублениях (бороздках) таким образом, что между мембраной терми-нали аксона и мембраной волокна вдоль всей длины терминали остается зазор в 40-50 нм — синаптическая ш ель. Терминаль аксона и углубление сарколеммы покрыты шванновской клеткой. Вся эта структура называется концевой двигательной пластинкой, нервно-мышечным синапсом или нервно-мышечным соединением. [c.227]

На долю белков саркоплазмы приходится 25-30% от всех белков мышц. Среди саркоплазматических белков имеются активные ферменты. К ним в первую очередь следует отнести ферменты гликолиза, расщепляющие гликоген или глюкозу до пировиноградной или молочной кислоты. Еще один важный фермент саркоплазмы — креатинкиназа, участвующий в энергообеспечении мышечной работы. Особого внимания заслуживает белок саркоплазмы миоглобин, который по строению идентичен одной из субъединиц белка крови - гемоглобина. Состоит миоглобин из одного полипептида и одного гема. Молекулярная масса миоглобина - 17 кДа. Функция миоглобина заключается в связывании молекулярного кислорода. Благодаря этому белку в мышечной ткани создается определенный запас кислорода. В последние годы установлена еще одна функция миоглобина - это перенос Ог от сарколеммы к мышечным митохондриям. [c.126]

Гладкие мышечные волокна по строению существенно отличаются от поперечно-полосатых. В гладких мышечных клетках нет миофибрилл. Тонкие нити присоединяются к сарколемме, толстые находятся внутри волокон (рис. 18). [c.134]

Мышечная клетка окружена электровозбудимой поверхностной мембраной — сарколеммой. На сарколемме находятся места контакта с окончаниями двигательных нервов — синапсы (нервно-мышечные соединения, см. рис. 113). Сарколемма обладает избирательной проницаемостью для различных веществ и имеет транспортные системы, с помощью которых поддерживается разная концентрация ионов Ма и К , а также СГ внутри клетки и в межклеточной жидкости, что приводит к возникновению на ее поверхности мембранного потенциала. Образование мембранного потенциала действия под влиянием нервного импульса — необходимое условие возникновения возбуждения мышечного волокна. [c.292]

И наконец, мышечная деятельность может привести к повреждениям внутриклеточных структур - миофибрилл, митохондрий, разнообразных биомембран. Так, повреждение мембран саркоплазматического ретикулума ведет к нарушению проведения нервного импульса к цистернам, содержащим ионы кальция. Нарушение целостности сарколеммы (оболочки мышечных клеток) сопровождается потерей мышцами многих важных веществ, в том числе ферментов, которые через поврежденную сарколемму уходят из мышечных клеток в лимфу и кровь. [c.157]

Чрезмерная активация ПОЛ оказывает негативное влияние на мышечную деятельность. Так, повышение проницаемости мембран нервных волокон и саркоплазматического ретикулума миоцитов, вызываемое ПОЛ, затрудняет передачу двигательных нервных импульсов и тем самым снижает сократительные возможности мышцы. Повреждающее воздействие перекисного окисления на цистерны, содержащие ионы кальция, неизбежно приводит к нарушению функции кальциевого насоса и ухудшению релаксационных свойств мышц. При повреждении митохондриальных мембран снижается эффективность окислительного фосфорилирования (тканевого дыхания), что ведет к уменьшению аэробного энергообеспечения мышечной работы. Повышение проницаемости оболочки мышечных клеток - сарколеммы -может привести к потере мышечными клетками многих важных веществ, которые будут уходить из них в кровь и лимфу. [c.170]

Рис. 42. Вода для инъекций, 21-й день после внутримышечного введения остаточные явления, увеличение количества ядер сарколеммы, их централизация, лимфоплазмоклеточная и гистиоцитарно-клеточная реакции (Х120).

Поперечнополосатые мышцы состоят из пучков длинных нитей (волокон) диаметром 10—100 мкм, которые образуются обычно в результате слияния большого числа эмбриональных клеток. Длина таких волокон у млекопитаюш,их составляет, как правило, 2—3 см, однако иногда достигает 50 см. Каждое волокно можно рассматривать как клетку, содержаш.ую до 100—200 ядер. В клетках присутствуют обычные клеточные органеллы, имеюш.ие, однако, специальные названия. Например, плазматическая мембрана (плазмалемма) мышечных клеток (волокон) носит название сарколеммы их цитоплазма называется саркоплазмой, а митохондрии — саркосомами. [c.318]

I - А-диск II - 1-диск III - Н-зона 1 - Z-линия 2-Т-система 3 - саркоплазматтеская сеть 4-устье Т-системы 5-гликоген 6-митохондрия 7 - сарколемма. [c.646]

Лишь при подаче нервного импульса на сарколемму происходит освобождение запасов ионов кальция, находяпщхся в специальных цистернах саркоплазмати- [c.437]

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]

Микроскопически [18] нейральная ламелла нерва в нервно-мышечном соединении сливается с мышечной сарколеммой, т. е. с оболочкой, окружающей мышечное волокно. Само соединение, как это показано для осы, расположено в мышечной борозде, в которой лежит аксон борозда покрыта перинейральной тканью. Функционально нервно-мышечное соединение менее чувствительно к катионам, чем мышца насекомых, но более чувствительно, чем нерв оно значительно менее чувствительно, чем нервно-мышечное соединение млекопитающих [51, 52, 91 ]. Вполне вероятно, что снабженная трахео-лами мембрана, окружающая мышцу, частично обеспечивает защиту нервно-мышечного соединения от ионов дополнительная защита осуществляется за счет покрывающей его перинейральной ткани (которая является высокоэффективным ионным барьером для нерва). [c.202]

Основные биохимические процессы, которые происходят при сокращении мышц, представлены на рис. 119. Сокращение запускается нервным импульсом. При этом в синапсе (1) — месте контакта нервного окончания с сарколеммой выделяется нейропередатчик ацетилхолин (2). Ацетилхолин (Ах) вызывает возбуждение сарколеммы, сопровождающееся деполяризацией мембраны и образованием на ее поверхности потенциала действия (3). Потенциал действия распространяется в глубь волокна через Т-системы, которые контактируют с мембранами саркоплазматического ретикулума. Возбуждение достигает мембранных образований [c.300]

Цитоплазматическая сеть (саркоплазматическая сеть, саркоплазматический ретикулум) состоит из трубочек, канальцев и пузырьков, образованных мембранами и соединенных друг с другом. Саркоплазматическая сеть с помощью особых трубочек, называемых Т-системой, связана с оболочкой мышечной клетки - сарколеммой. Особо следует выделить в саркоплазматической сети пузырьки, называемые цистернами и содержащие в большой концентрации ионы кальция. В цистернах содержание ионов Са примерно в тысячу раз выше, чем в цитозоле. Такой высокий градиент концентрации ионов кальция возникает вследствие функционирования фермента - кальциевой аденозинтри-фосфатазы (кальциевая АТФаза), встроенного в стенку цистерны. Этот [c.125]

Каждое мышечное волокно окружено клеточной оболочкой - сарколеммой. Сарколемма представляет собою липопротеидную мембрану толщиной около 10 нм. Снаружи сарколемма окружена сетью из пе- [c.126]

Структурная единица скелетной мышцы — мышечное волокно—много ядерная клетка длиною в несколько сантиметров, диаметром в 0,2—0,1 мм. Внутри волокна, в саркоплазме, расположены в виде пучков нитей миофиб-риллы —сократительные элементы мышечного волокна. Л1иофибриллы обладают видимой под микроскопом попереч1юй исчерченностью, зависяш,ей от оптической неоднородности входящих в их состав белковых веществ. Мышечное волокно покрыто соединительнотканной оболочкой — сарколеммой. Из мышечных волокон состоят мышечные пучки, содержащие некоторое количество соединительной ткани. Обычно химический состав мышцы изучается не в отдельно взятых ее микроскопических элементах, а в общей массе. Для полного представления о составных частях мышечных волокон учитывают содержание в мышце белков соединительной ткаии. [c.542]

Каждое мышечное волокно имеет отдельную мембранную оболочку — сарколемму — и электрически изолировано от других мышечных клеток. Внутри волокна, помимо миофибрилл, имеются две специализированные мембранные системы — система поперечных трубочек (Т-система) и сарконлазматический ретикулум (сар-коплазматическая сеть). Т-трубочками названы своеобразные впячивания поверхностной мембраны, которые образуют разветвленную систему поперечных трубочек диаметром 0,04 мкм, повторяюш ихся в соответствии с повторяемостью саркомеров. Сарконлазматический ретикулум представляет собой систему сплюснутых вытянутых соединяюш ихся друг с другом пузырьков, которая охватывает каждый саркомер миофибриллы, подобно муфте. Части саркоплазматического ретикулума, прилегаюш ие к поперечным трубочкам (терминальные цистерны), образуют с окончаниями поперечных трубочек специализированные контакты — триады. [c.227]

В расслабленной мышце (состояние покоя) мембрана волокна электрически поляризована. В фазном мышечном волокне в состоянии покоя разность потенциалов между внешней и внутренней сторонами мембраны составляет 70-90 мв (со знаком минус на внутренней стороне). При этом концентрация ионов Са в саркоплазме не превышает 10 М. Приход нервного импульса вызывает сброс ацетилхолина из нервного окончания в синаптическую ш ель, что приводит к изменению проницаемости мембраны. В фазных волокнах это дает начало волне деполяризации (так называемый потенциал действия), распространяюш ейся по сарколемме вдоль мышечного волокна. В области триад возбуждение передается на мембрану саркоплазматического ретикулума и вызывает повышение ее проницаемости, что приводит к выходу из пузырьков ретикулума (главным образом, из терминальных цистерн) содержа-ш ихся в них ионов кальция. При этом концентрация кальция в цитоплазме мышечной клетки (саркоплазме) возрастает приблизительно до 10 М. Вышедший кальций диффундирует в миофибриллы, где, присоединяясь к регуляторным белкам ак-томиозиновой системы, включает взаимодействие актина и миозина и, тем самым, процесс сокраш ения. Наряду с процессом выброса кальция, представляюш им собой [c.227]

Поперечнополосатая мьппна состоит из многоядерных клеток (мышечных волокон), окруженных электровозбудимой мембраной — сарколеммой. При микроскопическом исследовании отдельной мышечной клетки, которая может быть вытянута во всю длину мышны, в ней обнаруживается пучок, состоящий из множества параллельно расположенных мио-фибрнлл они погружены во внутриклеточную жидкость, называемую саркоплазмой. Эта жидкость содержит гликоген, макроэргические соединения (АТР и фосфокреатин) и ферменты гликолиза. [c.333]

Биохимия Том 3 (1980) -- [ c.318 ]

Химия биологически активных природных соединений (1976) -- [ c.430 ]

Биология Том3 Изд3 (2004) -- [ c.155 , c.290 , c.384 ]

Биофизика Т.2 (1998) -- [ c.227 ]

Биохимия человека Т.2 (1993) -- [ c.333 ]

Биохимия человека Том 2 (1993) -- [ c.333 ]

Мышечные ткани (2001) -- [ c.11 ]

Биохимия Т.3 Изд.2 (1985) -- [ c.260 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология