Muskelgewebe: Aufbau und Funktionen. Merkmale der Struktur des Muskelgewebes

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Muskelgewebe: Aufbau und Funktionen. Merkmale der Struktur des Muskelgewebes
Muskelgewebe: Aufbau und Funktionen. Merkmale der Struktur des Muskelgewebes
Anonim

Pflanzen und tierische Organismen unterscheiden sich nicht nur äußerlich, sondern natürlich auch innerlich. Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal des Lebensstils ist jedoch, dass sich Tiere aktiv im Raum bewegen können. Dies wird durch das Vorhandensein von speziellen Geweben in ihnen gewährleistet - Muskel. Wir werden sie weiter im Detail betrachten.

Tierstoffe

Im Körper von Säugetieren und Menschen gibt es 4 Arten von Geweben, die alle Organe und Systeme auskleiden, Blut bilden und lebenswichtige Funktionen erfüllen.

  1. Epithel. Bildet Organhüllen, Außenwände von Blutgefäßen, kleidet Schleimhäute aus, bildet seröse Membranen.
  2. Nervos. Bildet alle Organe des gleichnamigen Systems, hat die wichtigsten Eigenschaften - Erregbarkeit und Leitfähigkeit.
  3. Verbindend. Es existiert in verschiedenen Erscheinungsformen, einschließlich in flüssiger Form - Blut. Bildet Sehnen, Bänder, Fettschichten, füllt Knochen.
  4. Muskelgewebe, dessen Aufbau und Funktion es Tieren und Menschen ermöglicht, verschiedenste Bewegungen auszuführen, und viele innere Strukturen sich zusammenziehen und ausdehnen (Gefäße etc.).

    Aufbau und Funktion des Muskelgewebes
    Aufbau und Funktion des Muskelgewebes

Die kombinierte Kombination all dieser Arten gewährleistet die normale Struktur und Funktion von Lebewesen.

Muskelgewebe: Klassifikation

Eine spezialisierte Struktur spielt im aktiven Leben von Mensch und Tier eine besondere Rolle. Sein Name ist Muskelgewebe. Seine Struktur und Funktionen sind sehr eigenartig und interessant.

Im Allgemeinen ist dieser Stoff heterogen und hat seine eigene Klassifizierung. Es sollte genauer betrachtet werden. Es gibt solche Arten von Muskelgewebe wie:

  • glatt;
  • gestreift;
  • herzhaft.

Jeder von ihnen hat seinen Ort im Körper und erfüllt streng definierte Funktionen.

Struktur von Muskelzellen

Alle drei Arten von Muskelgewebe haben ihre eigenen strukturellen Merkmale. Es ist jedoch möglich, die allgemeinen Strukturmuster einer Zelle einer solchen Struktur zu identifizieren.

Erstens ist es verlängert (manchmal bis zu 14 cm), dh es erstreckt sich entlang des gesamten Muskelorgans. Zweitens ist es mehrkernig, da in diesen Zellen die Prozesse der Proteinsynthese, des Auf- und Abbaus von ATP-Molekülen am intensivsten ablaufen.

Außerdem sind die strukturellen Merkmale von Muskelgewebe, dass seine Zellen Bündel von Myofibrillen enth alten, die aus zwei Proteinen bestehen - Aktin und Myosin. Sie liefern die Haupteigenschaft dieser Struktur - Kontraktilität. Jede filamentöse Fibrille enthält Bänder, die unter dem Mikroskop als heller und dunkler sichtbar sind. Das sind Eiweißmoleküle, die so etwas wie Stränge bilden. Aktinbildet hell und Myosin - dunkel.

Eigenschaften des Muskelgewebes
Eigenschaften des Muskelgewebes

Ein Merkmal jeder Art von Muskelgewebe ist, dass ihre Zellen (Myozyten) ganze Cluster bilden - Bündel von Fasern oder Symplasten. Jede von ihnen ist von innen mit ganzen Ansammlungen von Fibrillen ausgekleidet, während die kleinste Struktur selbst aus den oben erwähnten Proteinen besteht. Wenn wir diesen Strukturmechanismus bildlich betrachten, dann stellt sich heraus, wie bei einer Nistpuppe - weniger in mehr und so weiter bis zu den Faserbündeln, die durch lockeres Bindegewebe zu einer gemeinsamen Struktur verbunden sind - eine bestimmte Art von Muskelgewebe.

Die innere Umgebung der Zelle, das heißt der Protoplast, enthält die gleichen strukturellen Komponenten wie alle anderen im Körper. Der Unterschied liegt in der Anzahl der Kerne und ihrer Ausrichtung nicht in der Mitte der Faser, sondern im peripheren Teil. Auch daran, dass die Teilung nicht durch das Erbgut des Zellkerns erfolgt, sondern durch spezielle Zellen, die Satelliten genannt werden. Sie sind Teil der Myozytenmembran und erfüllen aktiv die Funktion der Regeneration - Wiederherstellung der Gewebeintegrität.

Eigenschaften von Muskelgewebe

Wie alle anderen Strukturen haben diese Arten von Stoffen ihre eigenen Eigenschaften, nicht nur in der Struktur, sondern auch in ihren Funktionen. Die Haupteigenschaften von Muskelgewebe, dank denen sie dies tun können:

  • Abkürzung;
  • Erregbarkeit;
  • Leitfähigkeit;
  • Labilität.

Durch die Vielzahl an Nervenfasern, Blutgefäßen und Kapillaren, die die Muskeln versorgen, können sie Signalimpulse schnell wahrnehmen. Diese LiegenschaftErregbarkeit genannt.

Auch die Besonderheiten der Struktur des Muskelgewebes ermöglichen es ihm, schnell auf jede Reizung zu reagieren und einen Reaktionsimpuls an die Großhirnrinde und das Rückenmark zu senden. So manifestiert sich die Eigenschaft der Leitfähigkeit. Dies ist sehr wichtig, da die Fähigkeit, rechtzeitig auf bedrohliche Wirkungen (chemisch, mechanisch, physikalisch) zu reagieren, eine wichtige Voraussetzung für das normale sichere Leben eines jeden Organismus ist.

Muskelgewebe, Struktur und Funktionen, die es ausführt - all dies zusammen ergibt sich aus der Haupteigenschaft, der Kontraktilität. Es impliziert eine freiwillige (kontrollierte) oder unfreiwillige (ohne bewusste Kontrolle) Abnahme oder Zunahme der Länge der Myozyte. Dies geschieht aufgrund der Arbeit von Proteinmyofibrillen (Aktin- und Myosinfilamente). Sie können sich fast bis zur Unsichtbarkeit dehnen und ausdünnen und dann ihre Struktur schnell wieder herstellen.

Das ist die Besonderheit jeder Art von Muskelgewebe. So entsteht die Arbeit des Herzens von Mensch und Tier, ihrer Gefäße, Augenmuskeln, die den Apfel drehen. Es ist diese Eigenschaft, die die Fähigkeit zur aktiven Bewegung, Bewegung im Raum, ermöglicht. Was könnte ein Mensch tun, wenn sich seine Muskeln nicht zusammenziehen könnten? Gar nichts. Heben und senken Sie Ihren Arm, springen Sie, ducken Sie sich, tanzen Sie und rennen Sie, führen Sie verschiedene körperliche Übungen durch - bei all dem helfen nur Muskeln. Nämlich Myofibrillen von Aktin- und Myosinnatur, die Gewebemyozyten bilden.

Arten von Muskelgewebe
Arten von Muskelgewebe

Die letzte zu erwähnende Eigenschaft istLabilität. Es impliziert die Fähigkeit des Gewebes, sich nach Erregung schnell zu erholen, um zur absoluten Leistungsfähigkeit zu kommen. Besser als Myozyten können das nur Axone, Nervenzellen.

Die Struktur des Muskelgewebes, der Besitz der aufgeführten Eigenschaften, charakteristische Merkmale sind die Hauptgründe für ihre Erfüllung einer Reihe wichtiger Funktionen bei Tieren und Menschen.

Glatt

Eine der Muskelarten. Es ist mesenchymalen Ursprungs. Anders einrichten als andere. Myozyten sind kleine, leicht verlängerte Fasern, die in der Mitte verdickt sind. Die durchschnittliche Zellgröße beträgt etwa 0,5 mm Länge und 10 µm Durchmesser.

Protoplast zeichnet sich durch das Fehlen eines Sarkolemms aus. Es gibt einen Kern, aber viele Mitochondrien. Die Lokalisation des durch das Karyolemma vom Zytoplasma getrennten Erbgutes liegt im Zentrum der Zelle. Die Plasmamembran ist ganz einfach aufgebaut, komplexe Proteine und Lipide werden nicht beobachtet. In der Nähe der Mitochondrien und im gesamten Zytoplasma sind Myofibrillenringe verstreut, die Aktin und Myosin in geringen Mengen enth alten, aber ausreichend sind, um das Gewebe zu kontrahieren. Das endoplasmatische Retikulum und der Golgi-Komplex sind im Vergleich zu anderen Zellen etwas vereinfacht und reduziert.

Glattes Muskelgewebe wird durch Myozytenbündel (fusiforme Zellen) der beschriebenen Struktur gebildet, die von efferenten und afferenten Fasern innerviert werden. Unterwirft sich der Kontrolle des vegetativen Nervensystems, dh es zieht sich zusammen, wird erregt ohne bewusste Kontrolle des Körpers.

In einigen Organen werden glatte Muskeln individuell gebildeteinzelne Zellen mit spezieller Innervation. Obwohl dieses Phänomen ziemlich selten ist. Im Allgemeinen gibt es zwei Haupttypen glatter Muskelzellen:

  • sekretorische Myozyten oder synthetisch;
  • glatt.
  • Merkmale der Struktur des Muskelgewebes
    Merkmale der Struktur des Muskelgewebes

Die erste Gruppe von Zellen ist schlecht differenziert, enthält viele Mitochondrien, einen gut definierten Golgi-Apparat. Bündel kontraktiler Myofibrillen und Mikrofilamente sind im Zytoplasma deutlich sichtbar.

Die zweite Gruppe der Myozyten ist auf die Synthese von Polysacchariden und komplexen kombinatorischen hochmolekularen Substanzen spezialisiert, aus denen anschließend Kollagen und Elastin aufgebaut werden. Sie produzieren auch einen wesentlichen Teil der Interzellularsubstanz.

Orte im Körper

Glattes Muskelgewebe, dessen Struktur und Funktion es ermöglichen, dass es in unterschiedlichen Mengen in verschiedenen Organen konzentriert wird. Da die Innervation nicht der Kontrolle durch die gerichtete Aktivität einer Person (ihres Bewusstseins) unterliegt, sind die Orte der Lokalisierung angemessen. Zum Beispiel:

  • Wände von Blutgefäßen und Venen;
  • die meisten inneren Organe;
  • Leder;
  • Augapfel und andere Strukturen.

In dieser Hinsicht ist die Art der Aktivität des glatten Muskelgewebes schnell wirkend gering.

Ausgeführte Funktionen

Die Struktur des Muskelgewebes prägt direkt die Funktionen, die es ausführt. Glatte Muskulatur wird also für folgende Operationen benötigt:

  • Übung Kontraktion und EntspannungOrgane;
  • Verengung und Erweiterung des Lumens von Blut- und Lymphgefäßen;
  • Augenbewegung in verschiedene Richtungen;
  • Kontrolle über den Tonus der Blase und anderer Hohlorgane;
  • die Reaktion auf Hormone und andere Chemikalien sicherstellen;
  • hohe Plastizität und Verbindung von Erregungs- und Kontraktionsprozessen.
  • Merkmale des Muskelgewebes
    Merkmale des Muskelgewebes

Die Gallenblase, die Mündungsstellen des Magens in den Darm, die Blase, Lymph- und Arteriengefäße, Venen und viele andere Organe - sie alle können nur dank der Eigenschaften der glatten Muskulatur normal funktionieren. Auch hier ist die Verw altung strikt autonom.

Gestreiftes Muskelgewebe

Die oben diskutierten Arten von Muskelgewebe werden nicht vom menschlichen Verstand kontrolliert und sind nicht für seine Bewegung verantwortlich. Dies ist das Vorrecht des nächsten Fasertyps - gestreift.

Lassen Sie uns zuerst herausfinden, warum ihnen ein solcher Name gegeben wurde. Wenn man durch ein Mikroskop betrachtet, kann man sehen, dass diese Strukturen eine klar definierte Streifung über bestimmte Stränge aufweisen – Aktin- und Myosin-Proteinfilamente, die Myofibrillen bilden. Das war der Grund für diesen Stoffnamen.

Kreuzmuskuläres Gewebe hat Myozyten, die viele Kerne enth alten und das Ergebnis der Fusion mehrerer Zellstrukturen sind. Ein solches Phänomen wird mit den Begriffen "Symplast" oder "Syncytium" bezeichnet. Das Aussehen der Fasern wird durch lange, längliche zylindrische Zellen dargestellt, die eng miteinander verbunden sind. Gemeinsame Interzellularsubstanz. Übrigens gibt es ein bestimmtes Gewebe, das diese Umgebung für die Artikulation aller Myozyten bildet. Es hat auch glatte Muskulatur. Bindegewebe ist die Grundlage der Interzellularsubstanz, die entweder dicht oder locker sein kann. Es bildet auch eine Reihe von Sehnen, mit deren Hilfe die quergestreiften Skelettmuskeln an den Knochen befestigt sind.

Struktur des Muskelgewebes
Struktur des Muskelgewebes

Myozyten des fraglichen Gewebes haben neben ihrer beträchtlichen Größe noch einige andere Merkmale:

  • Sarkoplasma von Zellen enthält eine große Anzahl gut definierter Mikrofilamente und Myofibrillen (Aktin und Myosin an der Basis);
  • diese Strukturen werden zu großen Gruppen zusammengefasst - Muskelfasern, die wiederum direkt die Skelettmuskulatur verschiedener Gruppen bilden;
  • es gibt viele Kerne, ein gut definiertes Retikulum und den Golgi-Apparat;
  • gut entwickelte zahlreiche Mitochondrien;
  • Innervation erfolgt unter der Kontrolle des somatischen Nervensystems, also bewusst;
  • Faserermüdung hoch, Leistung aber auch;
  • Überdurchschnittliche Labilität, schnelle Erholung von der Refraktion.

Im Körper von Tieren und Menschen sind quergestreifte Muskeln rot. Dies ist auf das Vorhandensein von Myoglobin, einem spezialisierten Protein, in den Fasern zurückzuführen. Jede Myozyte ist außen mit einer fast unsichtbaren transparenten Membran bedeckt - dem Sarkolemm.

Skelettmuskeln enth alten in jungen Jahren bei Tieren und Menschen dichteres BindegewebeMyozyten. Im Laufe der Zeit und mit zunehmendem Alter wird es durch lockeres und fettiges ersetzt, sodass die Muskeln schlaff und schwach werden. Im Allgemeinen nehmen Skelettmuskeln bis zu 75 % der Gesamtmasse ein. Sie ist es, die das Fleisch von Tieren, Vögeln und Fischen ausmacht, die eine Person isst. Der Nährwert ist aufgrund des hohen Geh alts an verschiedenen Proteinverbindungen sehr hoch.

Eine Vielzahl von quergestreiften Muskeln, zusätzlich zu den Skelettmuskeln, sind Herzmuskeln. Merkmale seiner Struktur werden in Gegenwart von zwei Arten von Zellen ausgedrückt: gewöhnliche Myozyten und Kardiomyozyten. Gewöhnliche haben die gleiche Struktur wie Skelette. Verantwortlich für die autonome Kontraktion des Herzens und seiner Gefäße. Aber Kardiomyozyten sind besondere Elemente. Sie enth alten eine kleine Menge an Myofibrillen, was Aktin und Myosin bedeutet. Dies deutet auf eine geringe Kontraktionsfähigkeit hin. Aber das ist nicht ihre Aufgabe. Die Hauptaufgabe besteht darin, die Funktion der Erregbarkeit durch das Herz zu erfüllen, die Implementierung der rhythmischen Automatisierung.

Muskel Bindegewebe
Muskel Bindegewebe

Herzmuskelgewebe wird durch mehrfache Verzweigung seiner konstituierenden Myozyten und anschließende Verschmelzung zu einer gemeinsamen Struktur dieser Zweige gebildet. Ein weiterer Unterschied zum quergestreiften Skelettmuskel besteht darin, dass Herzzellen in ihrem zentralen Teil Kerne enth alten. Entlang der Peripherie sind myofibrilläre Areale lokalisiert.

Welche Organe bildet es?

Alle Skelettmuskeln im Körper sind quergestreiftes Muskelgewebe. Eine Tabelle, die die Lokalisation dieses Gewebes im Körper widerspiegelt, ist unten angegeben.

Gestreiftes Skelettmuskelgewebe Herzmuskelgewebe
1. Bewegungsapparat Das wichtigste Organ des Herz-Kreislauf-Systems ist das Herz.
2. Muskeln des Kehlkopfes und der Speiseröhre
3. Kehle
4. Sprache

Wert für den Körper

Die Rolle der quergestreiften Muskulatur ist kaum zu überschätzen. Schließlich ist sie es, die für das wichtigste Unterscheidungsmerkmal von Pflanzen und Tieren verantwortlich ist – die Fähigkeit, sich aktiv zu bewegen. Eine Person kann viele der komplexesten und einfachsten Manipulationen durchführen, und alle hängen von der Arbeit der Skelettmuskulatur ab. Viele Menschen betreiben ein gründliches Muskeltraining und erzielen dabei aufgrund der Eigenschaften des Muskelgewebes große Erfolge.

Lassen Sie uns überlegen, welche anderen Funktionen die quergestreiften Muskeln im Körper von Menschen und Tieren erfüllen.

  1. Verantwortlich für komplexe Gesichtsausdrücke, Ausdruck von Emotionen, äußere Manifestationen komplexer Gefühle.
  2. Behält die Körperposition im Raum bei.
  3. Erfüllt die Funktion des Schutzes der Bauchorgane (gegen mechanische Beanspruchung).
  4. Die Herzmuskeln sorgen für die rhythmischen Kontraktionen des Herzens.
  5. Skelettmuskeln sind am Schlucken beteiligt, bilden die Stimmbänder.
  6. Zungenbewegungen regulieren.

Daher können wir die folgende Schlussfolgerung ziehen: Muskelgewebe sind wichtige Strukturelemente jedes tierischen Organismus, die ihm bestimmte einzigartige Fähigkeiten verleihen. Eigenschaften undDie Struktur verschiedener Muskeltypen erfüllt lebenswichtige Funktionen. Die Grundlage der Struktur eines jeden Muskels ist die Myozyte – eine Faser, die aus den Proteinfilamenten von Aktin und Myosin gebildet wird.

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