Краткое содержание: Параграф § 16 / Биология 9 класс Часть 1

Структура и функционирование сердечной мышечной ткани

Сердечная мышечная ткань состоит из волокон, образованных отдельными клетками, которые называются кардиомиоцитами. В основной массе они одноядерные, но встречаются также дву- и трехъядерные. Кардиомиоциты связаны между собой внутри с помощью электрических синапсов, через которые электрический импульс может передаваться по волокну без задержки. Участки мембранных контактов между кардиомиоцитами называются вставочными дисками.

Отдельные кардиомиоциты обладают боковыми отростками, которые соединяются с отростками кардиомиоцитов соседних волокон, создавая единую электропроводящую систему. Это обеспечивает проведение импульса не только вдоль волокна, но и по всей массе мышцы, в отличие от скелетной мускулатуры.

Длина кардиомиоцитов составляет от 50 до 120 мкм, а ширина — 10–20 мкм. Их периферия занята цитоплазмой с миофибриллами, имеющими поперечную исчерченность. Кардиомиоциты богаты митохондриями, что указывает на высокий уровень метаболизма и непрерывность активности. Сокращение сердечной мышцы происходит по тому же механизму, что и скелетной, но отличается тем, что в сердечной мышце для запуска сокращения используется не только внутриклеточный кальций, но и кальций из наружной среды. Импульс по Т-трубочкам вызывает поступление внеклеточного кальция в цитоплазму, который, в свою очередь, стимулирует высвобождение внутриклеточного кальция из цистерн ЭПС.

Важной особенностью сердечной мышцы является автоматия — способность к спонтанным ритмическим сокращениям. Это обусловлено присутствием специализированных проводящих кардиомиоцитов, способных генерировать электрические импульсы и обеспечивать их проведение.

Среди кардиомиоцитов выделяют также секреторные кардиомиоциты, расположенные в предсердиях. Они выделяют гормон, регулирующий сократимость сердечной мышцы и обеспечивающий энергетическое обеспечение ее деятельности, используя АТФ.

Структура и функционирование гладкой мышечной ткани

Гладкая мышечная ткань образована гладкими мышечными клетками (гладкими миоцитами) веретеновидной формы, длиной около 200 мкм и одноядерными. В состоянии расслабления длина миоцита составляет около 200 мкм.

Эта ткань располагается в стенках полых внутренних органов (кишечник, желудок, мочевой пузырь), кровеносных и лимфатических сосудов, протоков желез. Она формирует мышцы, поднимающие волосы (при ознобе — эффект «гусиной кожи») и железы. Клетки гладкой мышечной ткани обычно образуют пласты, в которых один миоцит касается нескольких других, обеспечивая максимальный контакт и взаимодействие.

Сокращение гладкой мышечной ткани происходит под действием нервных импульсов или биологически активных веществ. Оно медленное и продолжительное. В цитоплазме миоцитов находятся сократительные элементы — миофиламенты, которые не имеют упорядоченной поперечно-полосатой структуры. Тонкие актиновые нити ориентированы вдоль продольной оси клетки и прикрепляются к плотным тельцам, содержащим белки, связывающие миофиламенты. Плотые тельца располагаются на внутренней стороне сарколеммы. Рядом с актиновыми нитями расположены мономеры миозина.

Сигнал, поступивший от нерва или гормона, вызывает повышение концентрации ионов кальция в саркоплазме. Этот кальций, связываясь с регулирующим белком, активирует фермент, который фосфорилирует (присоединяет остаток фосфорной кислоты к) головкам миозина. Головки миозина взаимодействуют с актином. Актиновые нити и плотные тельца сближаются, передавая усилие на сарколемму, и клетка укорачивается. Гладкая мышечная ткань обеспечивает перистальтику, регуляцию кровотока и другие функции.