A szívszövet jellemzői. A szívizomszövet szerkezeti jellemzői

szívizomszövet a szív pitvarainak és kamráinak középső héját (szívizom) alkotja, és kétféle munka- és vezetési formát képvisel.

Működő izomszövet kardiomiocita sejtekből áll, melyek legfontosabb jellemzője a tökéletes érintkezési zónák jelenléte. Egymással összekapcsolódva végvégeikkel izomrosthoz hasonló szerkezetet alkotnak. Az oldalsó felületeken a kardiomiociták ágakkal rendelkeznek. A szomszédos kardiomiociták ágaival összekötő végek anasztomózisokat képeznek. A szomszédos kardiomiociták végei közötti határvonalak egyenes vagy lépcsős körvonalú, interkalált korongok. Fénymikroszkópban keresztirányú sötét csíkoknak tűnnek. Az interkalált porckorongok és anasztomózisok segítségével egységes szerkezeti és funkcionális kontraktilis rendszer jött létre.

Az elektronmikroszkópos vizsgálat során kiderült, hogy az interkalált korongok területén az egyik sejt a másikba nyúlik át ujjszerű kiemelkedésekkel, amelyek oldalfelületein dezmoszómák vannak, ami biztosítja a nagy tapadási szilárdságot. Az ujjszerű kiemelkedések végein résszerű érintkezőket találtak, amelyeken keresztül az idegimpulzusok gyorsan terjednek sejtről sejtre mediátor részvétele nélkül, szinkronizálva a szívizomsejtek összehúzódását.

A szívizomsejtek mononukleáris, néha kétmagvú sejtek. A magok a vázizomrostokkal ellentétben a központban helyezkednek el. A perinukleáris zóna a Golgi apparátus összetevőit, mitokondriumokat, lizoszómákat és glikogén granulátumokat tartalmaz.

A myociták összehúzó apparátusa, valamint a vázizomszövetben miofibrillákból áll, amelyek a sejt perifériás részét foglalják el. Átmérőjük 1-3 mikron.

A myofibrillumok hasonlóak a vázizom-miofibrillákhoz. Anizotrop és izotróp korongokból is épülnek, ami szintén keresztirányú csíkozást okoz.

A szívizomsejtek Z-sávok szintjén lévő plazmalemmája behatol a citoplazma mélyére, keresztirányú tubulusokat képezve, amelyek nagy átmérőjükben különböznek a vázizomszövettől, és egy kívülről lefedő alapmembrán jelenléte, mint a szarkolemma. . A plazmolemmából a szívizomsejtekbe eljutó depolarizációs hullámok az aktin miofilamentumok (protofibrillumok) elcsúszását okozzák a miozinokhoz képest, összehúzódást okozva, mint a vázizomszövetben.

A szívműködő szívizomsejtekben a T-tubulusok diádokat alkotnak, vagyis csak az egyik oldalon kapcsolódnak a szarkoplazmatikus retikulum ciszternáihoz. A működő kardiomiociták hossza 50-120 mikron, szélessége 15-20 mikron. A miofibrillumok száma bennük kevesebb, mint az izomrostokban.

A szívizomszövet sok mioglobint tartalmaz, ezért sötétvörös színű. A szívizomsejtekben sok a mitokondrium és a glikogén, azaz: a szívizomszövet mind az ATP lebontásából, mind a glikolízis hatására energiát kap. Így a szívizom az egész életen át folyamatosan működik, az erőteljes energiafelszerelésnek köszönhetően.

A szívizom összehúzódásainak intenzitását és gyakoriságát idegimpulzusok szabályozzák.

Az embriogenezisben a működő izomszövet a nem tagolt mezoderma (splanchnotome) zsigeri lapjának speciális szakaszaiból fejlődik ki. A kialakult szívizomzatban nincsenek kambális sejtek (miosatelliták), ezért ha a szívizom sérült a sérült területen, szívizomsejtek pusztulnak el, és rostos kötőszövet alakul ki a károsodás helyén.

A szív vezető izomszövete része a koponya vena cava torkolatánál elhelyezkedő sinoatrialis csomó, az interatrialis sövényben elhelyezkedő pitvarkamrai csomó, az atrioventricularis törzs (His köteg) és annak ágai, amelyek az interventricularis septum endocardiuma alatt találhatók, és a kötőszöveti rétegekben szívizom.

Ennek a rendszernek az összes komponensét atipikus sejtek alkotják, amelyek vagy arra specializálódtak, hogy impulzust generáljanak, amely a szívben terjed, és annak részlegeit a kívánt sorrendben (ritmusban) összehúzza, vagy arra, hogy impulzust vezessenek a működő szívizomsejtekhez.

Az atipikus myocytákra jellemző a jelentős mennyiségű citoplazma, amelyben néhány myofibrillum a perifériás részt foglalja el, és nincs párhuzamos orientációja, aminek következtében ezekre a sejtekre nem jellemző a transzverzális csíkozás. A sejtmagok a sejtek közepén helyezkednek el. A citoplazma gazdag glikogénben, de kevés a mitokondriumban, ami intenzív glikolízist és alacsony szintű aerob oxidációt jelez. Ezért a vezetőrendszer sejtjei jobban ellenállnak az oxigén éhezésnek, mint a kontraktilis kardiomiociták.

A sinoatriális csomó részeként az atipikus kardiomiociták kisebbek, lekerekítettek. Idegimpulzusok képződnek bennük, és a fő pacemakerek közé tartoznak. Az atrioventrikuláris csomó myocytái valamivel nagyobbak, a His-köteg rostjai (Purkinje rostok) nagy, lekerekített és ovális myocitákból állnak, excentrikusan elhelyezkedő maggal. Átmérőjük 2-3-szor nagyobb, mint a működő kardiomiocitáké. Elektronmikroszkóposan kimutatták, hogy az atipikus myocytákban a szarkoplazmatikus retikulum fejletlen, nincs T-tubulus rendszer. A cellákat nemcsak a végük, hanem az oldalfelületek is összekötik. Az interkalált lemezek egyszerűbbek, és nem tartalmaznak ujjszerű csomópontokat, dezmoszómákat vagy kapcsolatokat.

szívizomszövet

A szív harántcsíkolt izomszövetének szerkezeti és funkcionális egysége a kardiomiocita. Szerkezetük és funkciójuk alapján a kardiomiociták két fő csoportra oszthatók:

1) tipikus (vagy összehúzódó) kardiomiociták, amelyek együtt alkotják a szívizomot;

2) atípusos kardiomiociták, amelyek a szív vezetőrendszerét alkotják.

Összehúzódó kardiomiocita Ez egy majdnem téglalap alakú, 50–120 µm hosszú és 15–20 µm széles sejt, általában egy maggal a közepén.

Kívülről alaplemez borítja. A szívizomsejtek szarkoplazmájában a myofibrillumok a sejtmag perifériáján helyezkednek el, és közöttük és a mag közelében nagyszámú mitokondrium - szarkozzóma található. A vázizmokkal ellentétben a kardiomiociták myofibrilljei nem különálló hengeres képződmények, hanem lényegében egy anastomizálódó myofibrillumokból álló hálózat, mivel egyes myofilamentumok úgy tűnik, hogy az egyik myofibrillumból leszakadnak, és ferdén egy másikba folytatódnak. Ezenkívül a szomszédos myofibrillumok sötét és világos korongjai nem mindig azonos szinten helyezkednek el, ezért a kardiomiocitákban a keresztirányú csíkozás gyakorlatilag nem kifejezett a harántcsíkolt izomszövethez képest. A myofibrillumot borító szarkoplazmatikus retikulumot kitágult anasztomizáló tubulusok képviselik. A végtartályok és a triádok hiányoznak. A T-tubulusok jelen vannak, de rövidek, szélesek, és nem csak a plazmalemmában, hanem a bazális laminában is kialakulnak. A kardiomiociták összehúzódási mechanizmusa gyakorlatilag nem különbözik a harántcsíkolt vázizmoktól.

A kontraktilis kardiomiociták, amelyek végpontok között kapcsolódnak egymáshoz, funkcionális izomrostokat alkotnak, amelyek között számos anasztomózis található. Ennek köszönhetően az egyes szívizomsejtekből hálózat (funkcionális syncytium) jön létre.

A szívizomsejtek közötti résszerű érintkezések jelenléte biztosítja azok egyidejű és barátságos összehúzódását, először a pitvarban, majd a kamrákban. A szomszédos kardiomiociták érintkezési területeit interkalált lemezeknek nevezzük. Valójában nincsenek további struktúrák a kardiomiociták között. Az interkalált lemezek érintkezési helyek a szomszédos kardiomiociták citolemmái között, beleértve az egyszerű, dezmoszomális és résszerű csomópontokat. Az interkalált korongokat keresztirányú és hosszanti töredékekre osztják. A transzverzális fragmentumok tartományában kiterjedt desmoszomális csomópontok találhatók, a szarkomerek aktin filamentumai ugyanoda kapcsolódnak a plazmolemma belső oldalán. A résszerű érintkezők a hosszanti töredékek tartományában lokalizálódnak. Az interkalált korongokon keresztül a szívizomsejtek mechanikai, metabolikus és funkcionális kapcsolatai egyaránt biztosítottak.

A pitvar és a kamra kontraktilis kardiomiocitái morfológiájukban és funkciójukban némileg különböznek.

A szarkoplazmában található pitvari kardiomiociták kevesebb myofibrillumot és mitokondriumot tartalmaznak, a T-tubulusok szinte nem expresszálódnak bennük, és helyettük a plazmolemma alatt nagy számban kimutathatók a T-tubulusok analógjai, hólyagok és caveolák. A pitvari kardiomiociták szarkoplazmájában, a magok pólusain specifikus pitvari granulátumok lokalizálódnak, amelyek glikoprotein komplexekből állnak. A szívizomsejtekből a pitvarok vérébe kerülve ezek a biológiailag aktív anyagok befolyásolják a szív és az erek nyomásának szintjét, valamint megakadályozzák a pitvaron belüli trombusok kialakulását. Így a pitvari kardiomiociták kontraktilis és szekréciós funkcióval rendelkeznek.

A kamrai kardiomiocitákban a kontraktilis elemek kifejezettebbek, és a szekréciós szemcsék hiányoznak.

Az atipikus kardiomiociták alkotják a szív vezetőrendszerét, amely a következő szerkezeti összetevőket tartalmazza:

1) sinuscsomó;

2) atrioventricularis csomópont;

3) atrioventricularis köteg (His köteg) - törzs, jobb és bal lábak;

4) a lábak terminális elágazása (Purkinje rostok).

Az atípusos kardiomiociták biztosítják a biopotenciálok generálását, viselkedésüket és átvitelüket a kontraktilis kardiomiocitákba.

A morfológiában az atipikus kardiomiociták különböznek a tipikusoktól:

1) nagyobbak - 100 mikron, vastagság - legfeljebb 50 mikron;

2) a citoplazma kevés myofibrillumot tartalmaz, amelyek véletlenszerűen helyezkednek el, ezért az atípusos kardiomiocitákban nincs transzverzális csíkozás;

3) a plazmalemma nem képez T-tubulusokat;

4) a sejtek közötti interkalált korongokban nincsenek desmoszómák és résszerű csomópontok.

A vezetőrendszer különböző részeinek atipikus kardiomiocitái szerkezetükben és funkciójukban különböznek egymástól, és három fő fajtára oszthatók:

1) P-cellák – pacemakerek – I. típusú pacemakerek;

2) átmeneti - II típusú sejtek;

3) a His és Purkinje rostok kötegének sejtjei - III. típusú sejtek.

Az I-es típusú sejtek a sinoatrialis csomópont alapját képezik, és kis mennyiségben az atrioventricularis csomópontban is megtalálhatók. Ezek a sejtek önállóan képesek bioelektromos potenciált generálni bizonyos frekvenciával, valamint továbbítani azokat a II-es típusú sejtekhez, majd ezt követően a III-as típusú sejtekhez, ahonnan a biopotenciálok szétoszlanak a kontraktilis kardiomiocitákba.

A fejlődés forrásai kardiomiociták - myoepicardialis lemezek, amelyek a zsigeri splanchiotómák bizonyos területei.

A szívizomszövet beidegzése. A kontraktilis kardiomiociták két forrásból kapnak biopotenciálokat:

1) a vezetőrendszerből (elsősorban a sinoatriális csomópontból);

2) az autonóm idegrendszerből (annak szimpatikus és paraszimpatikus részéből).

A szívizomszövet regenerációja. A kardiomiociták csak az intracelluláris típusnak megfelelően regenerálódnak. A kardiomiociták proliferációja nem figyelhető meg. A szívizomszövetben nincsenek kambiális elemek. Ha a szívizom jelentős területei károsodnak (például szívinfarktusban jelentős területek nekrózisa), a hiba helyreáll a kötőszövet növekedése és a heg kialakulása miatt - plasztikus regeneráció. Ugyanakkor ennek a területnek a kontraktilis funkciója hiányzik. A vezetőrendszer veresége ritmus- és vezetési zavarok megjelenésével jár.

Mesenchymalis eredetű simaizomszövet

Az üreges szervek (gyomor, belek, légutak, urogenitális rendszer szervei) falában, valamint a vér- és nyirokerek falában lokalizálódik. A szerkezeti és funkcionális egység egy myocita - egy orsó alakú sejt, 30-100 mikron hosszú (legfeljebb 500 mikron terhes méhben), 8 mikron átmérőjű, alaplemezzel borítva.

A myocita közepén egy megnyúlt rúd alakú mag található. A mag pólusai mentén közös organellumok helyezkednek el: mitokondriumok (szarkozzómák), a szemcsés endoplazmatikus retikulum elemei, lamellás komplex, szabad riboszómák, centriolák. A citoplazma vékony (7 nm) és vastagabb (17 nm) szálakat tartalmaz. A vékony filamentumok az aktin fehérjéből állnak, míg a vastag filamentumok miozinból állnak, és többnyire párhuzamosan helyezkednek el az aktin filamentumokkal. Az aktin és a miozin filamentumok azonban együtt nem képeznek tipikus myofibrillumot és szarkomereket, így a miocitákban nincs transzverzális csíkozás. A szarkoplazmában és a szarkolemma belső felületén elektronmikroszkóposan sűrű testeket határoznak meg, amelyekben aktin filamentumok végződnek, és amelyeket a vázizomrost-miofibrillumok szarkomereiben a Z-sávok analógjainak tekintenek. A miozin komponensek specifikus struktúrákhoz való rögzítését nem állapították meg.

A miozin és az aktin filamentumok alkotják a myocyta kontraktilis apparátusát.

Az aktin és a miozin filamentumok kölcsönhatása miatt az aktin filamentumok a miozin filamentumok mentén csúsznak, a cytolemma sűrű testein összehozzák kapcsolódási pontjaikat, és lerövidítik a myocyta hosszát. Megállapítást nyert, hogy az aktin és miozin filamentumok mellett a miociták köztes (10 nm-ig terjedő) filamentumokat is tartalmaznak, amelyek citoplazmatikus sűrű testekhez, másik végükkel pedig a citolemmához kapcsolódnak, és továbbítják a központilag összehúzódási erőfeszítéseket. kontraktilis filamentumokat helyeztek el a szarkolemmához. A szívizom összehúzódásával kontúrjai egyenetlenné válnak, alakja ovális, a sejtmag dugóhúzó alakban csavarodik.

Az aktin és a miozin filamentumok kölcsönhatásához a myocytában, valamint a vázizomrostokban energia szükséges ATP, kalciumionok és biopotenciálok formájában. Az ATP a mitokondriumokban termelődik, a kalciumionokat a szarkoplazmatikus retikulum tartalmazza, amely redukált formában vezikulák és vékony tubulusok formájában jelenik meg. A szarkolemma alatt kis üregek vannak - caveolák, amelyeket a T-tubulusok analógjainak tekintenek. Mindezek az elemek biztosítják a biopotenciálok átvitelét a tubulusokban lévő vezikulákba, a kalciumionok felszabadulását, az ATP aktiválását, majd az aktin és a miozin filamentumok kölcsönhatását.

A myocyta alaplemeze vékony kollagénből, retikulinból és rugalmas rostokból, valamint egy amorf anyagból áll, amelyek maguk a miociták szintézisének és szekréciójának termékei. Következésképpen a myocyta nemcsak összehúzó, hanem szintetikus és szekréciós funkcióval is rendelkezik, különösen a differenciálódás szakaszában. A szomszédos myocyták alaplemezeinek fibrilláris komponensei összekapcsolódnak egymással, és ezáltal egyesítik az egyes izomsejteket funkcionális izomrostokká és funkcionális syncytiákká. A myocyták között azonban a mechanikai kapcsolaton kívül funkcionális kapcsolat is van. Ezt résszerű érintkezők segítségével biztosítják, amelyek a miociták szoros érintkezésének helyein helyezkednek el. Ezeken a helyeken a bazális lemez hiányzik, a szomszédos myocyták citolemmái közelednek egymáshoz, és résszerű érintkezőket képeznek, amelyeken keresztül az ioncsere végbemegy. A mechanikai és funkcionális érintkezéseknek köszönhetően nagyszámú, egy funkcionális izomrost vagy syncytium részét képező myocyta barátságos összehúzódása biztosított.

Efferens beidegzés simaizomszövetet az autonóm idegrendszer végzi. Ugyanakkor az efferens autonóm neuronok axonjainak terminális ágai, amelyek több myocita felszínén haladnak át, kis varikózus megvastagodásokat képeznek rajtuk, amelyek kissé meghajlítják a plazmalemmát és myoneurális szinapszisokat képeznek. Amikor az idegimpulzusok belépnek a szinaptikus hasadékba, a mediátorok - acetilkolin és noradrenalin - felszabadulnak. A myocyták plazmolemmájának depolarizációját és összehúzódását okozzák. Azonban nem minden myocytának van idegvégződése. Az autonóm beidegzéssel nem rendelkező miociták depolarizációja a szomszédos, efferens beidegzést kapó miociták résszerű érintkezésein keresztül történik. Ezenkívül a myociták gerjedése és összehúzódása különféle biológiailag aktív anyagok (hisztamin, szerotonin, oxitocin) hatására, valamint a simaizomszövetet tartalmazó szerv mechanikai stimulációja hatására is előfordulhat. Az a vélemény, hogy az efferens beidegzés jelenléte ellenére az idegimpulzusok nem indukálnak összehúzódást, hanem csak szabályozzák annak időtartamát és erejét.

A simaizomszövet összehúzódása általában elhúzódó, ami biztosítja az üreges belső szervek és erek tónusának fenntartását.

A simaizomszövet nem képez izmokat a szó anatómiai értelmében. Az üreges belső szervekben és a myocyták kötegei közötti erek falában azonban laza rostos kötőszövet rétegei vannak, amelyek egyfajta endomysiumot képeznek, és a simaizomszövet rétegei között - perimysium.

Regeneráció A simaizomszövetet többféleképpen hajtják végre:

1) intracelluláris regeneráció révén (hipertrófia fokozott funkcionális terheléssel);

2) a myocyták mitotikus osztódása révén (proliferáció);

3) a kambiális elemektől (adventitialis sejtektől és myofibroblasztoktól) való differenciálódás révén.

Speciális simaizomszövet

A speciális simaizomszövetek között idegi és epidermális eredetű szövetek különíthetők el.

Az idegi eredetű szövetek a neuroectodermából, a látócsésze széleiből fejlődnek ki, amely a diencephalon kiemelkedése. A miociták ebből a forrásból fejlődnek ki, és a szem szivárványhártyájának két izmát képezik - a pupillát szűkítő izmot és a pupillát kitágító izmot. Morfológiájukban ezek a miociták nem különböznek a mesenchymalisaktól, de beidegzésükben különböznek. Minden myocytának van vegetatív beidegzése: a pupillát tágító izom szimpatikus, a szűkülő izom paraszimpatikus. Ennek köszönhetően az izmok gyorsan és összehangoltan húzódnak össze, a fénysugár erejétől függően.

Az epidermális eredetű szövetek a bőr ektodermájából fejlődnek ki, és csillag alakú sejtek, amelyek a nyál-, emlő- és verejtékmirigyek terminális szakaszaiban helyezkednek el, a kiválasztó sejteken kívül. A myoepithelialis sejt folyamataiban aktin és miozin filamentumokat tartalmaz, amelyeknek köszönhetően a sejtek folyamatai összehúzódnak, és hozzájárulnak a váladék felszabadulásához a terminális szakaszokból és a kis csatornákból a nagyobbakba. Ezek a miociták efferens beidegzést is kapnak az autonóm idegrendszertől.

Ez a szövet a szív izomhártyájában (miocardium) és a hozzá kapcsolódó nagy erek szájában található.

Funkcionális jellemzők

1) automatizmus,

2) ritmus,

3) önkéntelen,

4) alacsony fáradtság.

A kontrakciók aktivitását a hormonok és az idegrendszer (szimpatikus és paraszimpatikus) befolyásolják.

B.2.1. A szívizomszövet hisztogenezise

A szívizomszövet fejlődésének forrása a splanchnotome visceralis levelének myoepicardialis lemeze. SCM (stem cell of myogenesis) képződik benne, melyek kardiomioblasztokká differenciálódnak, mitózissal aktívan szaporodnak. Citoplazmájukban fokozatosan kialakulnak a myofilamentumok, amelyek miofibrillumot képeznek. Ez utóbbiak megjelenésével a sejteket ún szívizomsejtek(vagy szívizomsejtek). Az emberi szívizomsejtek mitotikus osztódási képessége a születés idejére vagy az élet első hónapjaiban elveszik. Ezekben a sejtekben beindulnak a folyamatok poliploidizáció. A szívizomsejtek láncokba sorakoznak, de nem olvadnak össze egymással, ahogy az egy vázizomrost fejlődése során történik. A sejtek komplex intercelluláris kapcsolatokat alkotnak – interkalált korongokat, amelyek megkötik a szívizomsejteket funkcionális rostok(funkcionális syncytium).

A szívizomszövet szerkezete

Mint már említettük, a szívizomszövetet sejtek - kardiomiociták - alkotják, amelyek az interkalált lemezek régiójában kapcsolódnak egymáshoz, és háromdimenziós hálózatot alkotnak elágazó és anasztomizáló funkcionális rostok.

A kardiomiociták fajtái

1. összehúzódó

1) kamrai (prizmás)

2) pitvari (folyamat)

2. a szív vezetőrendszerének kardiomiocitái

1) pacemakerek (P-cellák, elsőrendű pacemakerek)

2) tranziens (másodrendű ingerlők)

3) vezetés (3. rendű pacemakerek)

3. szekréciós (endokrin)

A szív vezetési rendszerének kardiomiocitái (PSS)

Szabálytalan prizma alakú

Hossza 8-20 mikron, szélessége 2-5 mikron

Az összes organellum (beleértve a myofibrillumot is) gyenge fejlettsége

Az interkalált lemezeken kevesebb dezmoszóma van

Szekretoros (endokrin) kardiomiociták

Folyamat forma

Hossza 15-20 mikron, szélessége 2-5 mikron

Az épület általános terve (lásd fent SKMC)

Export szintézis organellumok fejlődtek ki

Sok szekréciós granulátum

A myofibrillumok gyengén fejlettek

A szívizomsejtek szerkezeti és funkcionális apparátusai

1. kontraktilis készülék(a legtöbbet az SKMC-ben fejlesztették)

Bemutatott myofibrillumok , amelyek mindegyike több ezer sorba kapcsolt telofragmából áll szarkomerek tartalmazó fotokémiai hatású e(vékony) és miozin (vastag) myofilamentumok. A miofibrillumok végszakaszok a citoplazma oldaláról az interkalált korongokhoz kapcsolódnak a csíkok ragasztása(aktin filamentumok hasadása és beszövése a myocita plazmolemma szubmembrán régióiba

Erős ritmikus energiaigényes kalcium-függő összehúzódás ↔ ellazulás ("csúszó menetes modell")

2. szállítóberendezések(SKMC-ben fejlesztve) - hasonló a vázizomrostokban lévőhöz

3. támasztó berendezés

Benyújtása n szarkolemma, interkalált lemezek, adhéziós csíkok, anasztomózisok, citoszkeleton, telofragmák, mezofragmák.

Biztosítja alakítás, keret, mozgásszerviés integráció funkciókat.

4. Trófea-energetikai berendezés - bemutatott szarkozzómák és glikogén, mioglobin és lipidek zárványai.

5. Készülékek szintézishez, strukturáláshoz és regenerációhoz.

Bemutatott szabad riboszómák, EPS, kG, lizoszómák, szekréciós szemcsék(szekréciós szívizomsejtekben)

Biztosítja újraszintézis izomfibrillumok kontraktilis és szabályozó fehérjéi, egyéb endoreproduktív folyamatok, kiválasztás bazális membrán komponensek és PNUF (szekréciós kardiomiociták)

6. Idegrendszer

Bemutatott idegrostok, receptor és motor idegvégződések vegetativ idegrendszer.

Biztosítja a kardiomiociták kontraktilis és egyéb funkcióinak adaptív szabályozását.

A szívizomszövet regenerációja

A. Mechanizmusok

1. Endoreprodukció

2. Alapmembrán komponensek szintézise

3. A kardiomiociták proliferációja lehetséges az embriogenezisben

B. Faj

1. Fiziológiai

Folyamatosan halad, életkorral (beleértve a gyermekeket is) növeli a szívizom tömegét (a szívizomsejtek működő hipertrófiája hiperplázia nélkül)

Növekszik a szívizom terhelésének növekedésével → dolgozik hipertrófia myocyták hiperplázia nélkül (fizikai munkát végzőknél, terhes nőknél)

2. Reparatív

Az izomszövet hibáját nem pótolják a kardiomiociták (a károsodás helyén kötőszöveti heg képződik)

A kardiomiociták (fiziológiai és reparatív) regenerációját csak az endoreprodukciós mechanizmus végzi. Okoz:

1) nincsenek differenciálatlan sejtek,

2) a kardiomiociták nem képesek osztódni,

3) nem képesek a dedifferenciálásra.

IZOMSZÖVETEK.

Izomszövetek- ezek különböző eredetű és szerkezetű, de összehúzódási képességükben hasonló szövetek.

Az izomszövet morfofunkcionális jellemzői:

1. A csökkentés képessége.

2. Izom kontraktilitása van a speciális organellumok miatt - myofibrillum kontraktilis fehérje, aktin és miozin filamentumai alkotják.

3. A szarkoplazma glikogén zárványokat, lipideket és mioglobin ami megköti az oxigént. Az általános célú organellumok gyengén fejlettek, csak az EPS és a mitokondriumok fejlettek, amelyek a miofibrillumok közötti láncban helyezkednek el.

Funkciók:

1. a szervezet és részeinek mozgása a térben;

2. az izmok formát adnak a testnek;

Osztályozás

1. Morfofunkcionális:

A) sima

B) Keresztcsíkos (csontváz, szív).

2. Genetikai (Khlopin szerint)

simaizomszövet 3 forrásból fejlődik:

DE) mezenchimából- izomszövet, amely a belső szervek membránjait és az erek falát képezi.

B) ektodermától- myoepitheliocyták - összehúzódásra képes sejtek, csillag alakúak, kosár formájában lefedik az ektodermális mirigyek terminális szakaszait és kis kiválasztó csatornáit. Csökkentésükkel hozzájárulnak a szekrécióhoz.

NÁL NÉL) idegi eredetű- ezek olyan izmok, amelyek összehúzzák és kitágítják a pupillát (úgy tartják, hogy neurogliából fejlődnek).

harántcsíkolt izomszövet 2 forrásból fejlődik:

DE) myotómából ov vázszöveteket raknak.

B) a splanchnotome visceralis levelének myoepicardialis lemezéből az embrió nyaki régiójában szívizomszövetet helyeznek el.

simaizomszövet

Hisztogenezis. A mezenchimális sejtek mioblasztokká differenciálódnak, amelyekből miociták képződnek.

A simaizomszövet szerkezeti egysége az myocytaés a szerkezeti-funkcionális egység - simaizomsejtek rétege.

myocyta - orsó alakú sejt. Mérete 2x8 mikron, terhesség alatt 500 mikronra nő és csillag alakú. A sejtmag rúd alakú; amikor a sejt összehúzódik, a sejtmag elhajlik vagy spirál alakú. Az általános jelentőségű organellumok gyengén fejlettek (a mitokondriumok kivételével), és a sejtmag pólusai közelében helyezkednek el. A citoplazmában - speciális organellumok - myofibrillumok (aktin és miozin filamentumok képviselik). aktin filamentumok háromdimenziós hálózatot alkotnak, amely speciális keresztkötő fehérjékkel (vinculin stb.) kötődik a myocita plazmolemmához, amelyek a mikrográfokon, mint pl. sűrű testek(alfa - aktininből áll). Miozin filamentumok relaxált állapotban depolimerizálódnak, összehúzódásukkor polimerizálódnak, miközben aktinomiozin komplexet képeznek az aktin filamentumokkal. A plazmamembránhoz kapcsolódó aktin filamentumok húzzák azt az összehúzódás során, aminek következtében a sejt rövidül, megvastagodik. Az összehúzódás során a kiindulási pont a kalciumionok, amelyek a caveoli a cytolemma invaginációjával keletkezik. A plazmolemma feletti izomsejteket alapmembrán borítja, amelybe laza kötőszövet rostjait erekkel és idegekkel fonják be, kialakítva endomysium. Itt találhatók az idegrostok termináljai is, amelyek nem közvetlenül a myocytákon végződnek, hanem azok között. A belőlük a nexusokon (sejtek között) keresztül felszabaduló mediátor egyszerre több sejthez is eljut, ami a teljes rétegük csökkenéséhez vezet.

A simaizomszövet regenerációja 3 módon lehet:

1. kompenzációs hipertrófia (sejtméret-növekedés),

2. a myocyták mitotikus osztódása,

3. a myofibroblasztok számának növekedése.

harántcsíkolt izomszövet

Csontváz.

Hisztogenezis. Mezoderma myotómákból fejlődik ki. A vázizomzat fejlődésében a következő szakaszokat különböztetjük meg:

1. myoblastos stádium - a myotómák sejtjei fellazulnak, miközben a sejtek egy része a helyén marad és részt vesz az autochton izomszövet képződésében, a sejtek másik része pedig a jövőbeni izomrakódás helyére vándorol. Ebben az esetben a sejtek 2 irányban differenciálódnak: 1) myoblastok , amelyek mitotikusan osztanak és 2) myosatellites.

2. izomtubulusok (miotubulusok) kialakulása- myoblastokösszeolvad és formál szimplaszt. Ezután a szimplasztban myofibrillumok képződnek, amelyek a periféria mentén helyezkednek el, és magok a központban, aminek eredményeként myotubes vagy izomtubulusok.

3. myosymplast képződés - A hosszú távú differenciálódás eredményeként a myotubusok válnak myosymplast, míg a magok a perifériára tolódnak el, a myofibrillumok pedig a központban helyezkednek el és rendezett elrendezést vesznek fel, ami megfelel az izomrost kialakulásának. Myosatellites a myosymplasztok felszínén helyezkednek el és rosszul differenciálódnak.A vázizomszövet kaibiumát alkotják. Ezeknek köszönhetően megtörténik az izomrostok regenerációja.

A vázizomszövet szerkezeti egysége az izom rostés szerkezeti-funkcionális - mion. izom rost - ez egy akár több cm-es méretű myosymplast is, amely akár több tízezer magot is tartalmazhat a periféria mentén. Az izomrost közepén legfeljebb kétezer köteg myofibrillum található. Mion - Ez egy izomrost, amelyet erekkel és idegekkel ellátott kötőszövet vesz körül.

Öt eszközt különböztetnek meg a szálban:

1. trofikus készülékek;

2. összehúzó készülékek;

3. specifikus membránkészülék;

4. tartóberendezések;

5. ideges apparátus.

1. Trofikus készülék általános jelentőségű magok és organellumok képviselik. A magok a rost perifériáján helyezkednek el, és hosszúkás alakúak, az izomrost határai nem fejeződnek ki. Vannak általános (agranuláris EPS, szarkozzómák (mitokondriumok) jól fejlettek, szemcsés EPS kevésbé fejlettek, lizoszómák gyengén fejlettek, általában a sejtmagok pólusain helyezkednek el) és különleges jelentőségű (miofibrillumok) organellumok.

2. kontraktilis készülék – myofibrillumok (200-tól 2500-ig). Hosszirányban párhuzamosan futnak egymással, optikailag inhomogének. Minden myofibrillnek vannak sötét és világos területei (korongok). A sötét korongok a sötéttel szemben helyezkednek el, a világosak pedig a világos korongokkal szemben, ezért a szálak keresztirányú csíkozásának mintázata jön létre.

Összehúzó fehérje szálai miozin vastagok és egymás alatt elrendezve, egy A korongot (anizotrop) alkotva, amely a miomizin fehérjéből álló M-vonallal (mezofragma) van összevarrva. Vékony szálak aktin szintén egymás alatt helyezkednek el, I. fénykorongot alkotva (izotróp). Az A koronggal ellentétben nincs kettős törése. Az aktin filamentumok bizonyos távolságra belépnek a miozin filamentumok közé. Az A-korongnak azt a szakaszát, amelyet csak miozinszálak alkotnak, H-sávnak, az aktint és miozinszálakat tartalmazó szakaszt A-sávnak nevezzük. Az I. lemez Z-vonallal van varrva. A Z - vonalat (telofragmát) az alfa-aktin fehérje alkotja, amelynek retikuláris elrendeződése van. A fehérjék, a nebulin és a tetin elősegítik az aktin és miozin filamentumok elhelyezkedését és rögzítését a Z-sávban. A szomszédos kötegek telofragmáit köztes filamentumok segítségével rögzítik egymáshoz, valamint a szarkoplazma kérgi rétegéhez. Ez hozzájárul a lemezek erős rögzítéséhez, és nem teszi lehetővé, hogy egymáshoz képest elmozduljanak.

A miofibrillumok szerkezeti funkcionális egysége az sarcomere , azon belül az izomrost összehúzódása. Ezt ½ I-lemez + A-lemez + ½ I-lemez képviseli. Az összehúzódás során az aktin filamentumok bejutnak a miozin filamentumok közé, a H csíkok belsejébe, és az I. korong mint olyan eltűnik.

A myofibrillumok kötegei között egy szarkozzómalánc, valamint a T-tubulusok szintjén a szarkoplazmatikus retikulum ciszternái találhatók, amelyek keresztirányú ciszternákat (L-rendszereket) alkotnak.

3. Speciális membránberendezés - T-tubulus alkotja (ezek a citolemma invaginációi), amely emlősökben a sötét és világos korongok közötti szinten helyezkedik el. A T-tubulus mellett találhatók a szarkoplazmatikus retikulum - egy agranuláris ER - terminális ciszternái, amelyekben a kalciumionok felhalmozódnak. T-tubulus és két L-ciszterna együtt alkot triász . A triádok fontos szerepet játszanak az izomösszehúzódás megindításában.

4. támasztó berendezés - művelt meso - és telofragmák , a myofibrill köteg támasztó funkcióját ellátva, valamint sarcolemma . Sarcolemma(izomrosthüvely) két lap képviseli: a belső a plazmolemma, a külső az alaphártya. A kollagén és a retikuláris rostok a szarkolemmába fonódnak be, és kötőszövetréteget képeznek erekkel és idegekkel - endomysium körülveszik az egyes szálakat. A sejtek a levelek között helyezkednek el. myosatellites vagy myosatellitocyták - ez a sejttípus is myotomákból képződik, két populációt (mioblasztokat és myosatellitocytákat) adva. Ezek ovális alakú sejtek, ovális maggal és minden organellával, sőt egy sejtközponttal is. Differenciálatlanok és részt vesznek az izomrostok regenerációjában.

5. Idegrendszer (lásd idegrendszer - motoros plakk).

A váz harántcsíkolt izomszövetének regenerálása mehet így:

1. kompenzációs hipertrófia,

2. vagy a következő módon: ha egy izomrostot elvágunk, a vágás melletti része elfajul és a makrofágok elnyelik. Ezután az EPS és a Golgi komplexum differenciált ciszternáiban a szarkoplazma elemei kezdenek kialakulni, míg a sérült végeken megvastagodás alakul ki - egymás felé növekvő izomrügyek. A rost sérülésekor felszabaduló miosateliták osztódnak, egyesülnek egymással és elősegítik a regenerációt, beépülve az izomrostba.

Az izomösszehúzódás hisztofiziológiája.

Molekula aktin gömb alakú és két egymáshoz képest spirálisan csavarodó gömböcske láncból áll, míg ezek között a szálak között egy horony képződik, amely a tropomiozin fehérjét tartalmazza. A troponin fehérje molekulák bizonyos távolságra helyezkednek el a tropomiozin között. Nyugodt állapotban ezek a fehérjék bezárják az aktin fehérje aktív központjait. Az összehúzódás során gerjesztési hullám lép fel, amely a sarcolemmából a T-tubulusokon keresztül mélyen az izomrostba és a szarkoplazmatikus retikulum L-ciszternájába kerül, belőlük kalciumionok lökődnek ki, amelyek megváltoztatják a troponin konfigurációját. Ezt követően a troponin kiszorítja a tropomiozint, aminek következtében megnyílnak az aktin fehérje aktív központjai. fehérje molekulák miozinÚgy néznek ki, mint egy golfütő. Különbséget tesz két fej és egy fogantyú között, míg a fejek és a fogantyú egy része mozgatható. A miozinfej összehúzódása során az aktin fehérje aktív centrumai mentén haladva az aktinmolekulákat az A korong H-sávjába húzzák és az I. korong szinte eltűnik.

Az izom mint szerv.

Az izomrostot vékony, laza rostos kötőszövetréteg veszi körül, ezt a réteget ún endomysium Vérereket és idegeket tartalmaz. Az izomrostok kötegét szélesebb kötőszövetréteg veszi körül - peremizium , és az egész izmot sűrű rostos kötőszövet borítja - epimysium .

Háromféle izomrost létezik :

2. piros,

3. köztes.

fehér - (vázizomzat), ez egy erős akaratú, gyorsan összehúzódó izom, amely összehúzódáskor gyorsan elfárad, ATP - gyors típusú fázis - jelenléte, valamint alacsony szukcinát-dehidrogenáz, magas foszforiláz aktivitás jellemzi. A magok a periféria mentén helyezkednek el, a myofibrillumok pedig a központban, a telofragma a sötét és világos korongok szintjén található. A fehér izomrostok több myofibrillumot tartalmaznak, de kevesebb mioglobint, amely nagy mennyiségű glikogént tartalmaz.

Piros - (szív, nyelv) - ez egy nem akaratlagos izom, ezeknek a rostoknak az összehúzódása elhúzódó tónusos, fáradtság nélkül. Lassú típusú ATP-fázis, magas a szukcinát-dehidrogenáz aktivitás, alacsony a foszforiláz aktivitás, a magok a központban helyezkednek el, a periférián myofibrillumok, a telofragma a T-tubulus szintjén, több mioglobint tartalmaz, amely piros színt biztosít a rostokhoz, mint a myofibrillákhoz.

Közbülső (a vázizmok része) - köztes pozíciót foglal el a vörös és fehér izomrostok között.

Szívizomszövet.

5 típusú sejt alkotja:

1. tipikus(összehúzódó) izmok

2. atipikus- tartalmaz R-sejtek(pacemaker sejtek), amelyek citoplazmájában sok szabad kalcium található. Képesek gerjeszteni és impulzust generálni, részei a pacemakernek, biztosítva a szív automatizmusát. Az R-cellából érkező impulzus továbbítódik a

3. átmeneti sejteket, majd

4. vezetőképes sejtek, tőlük egy tipikus szívizom.

5. szekréciós, amelyek natriuretikus faktort termelnek, miközben szabályozzák a vizeletürítést.

szívizomszövet a harántcsíkoltra utal, és hasonló felépítésű, mint a csontvázé (azaz ugyanaz az apparátusa), de a következő módokon különbözik a csontváztól:

1. Ha a vázizomszövet szimplaszt, akkor a szívszövetnek sejtszerkezete van (kardiomiociták).

2. A kardiomiociták egymáshoz kapcsolódnak és funkcionális rostokat alkotnak.

3. Az interkalált lemezek az összetett szerkezetű, interemésztéseket, nexusokat és dezmoszómákat tartalmazó sejtek közötti határvonalak, ahol aktinszálak fonódnak össze.

4. a sejtekben egy vagy két mag található a központban. És a myofibrillumok kötegei a periférián fekszenek.

5. a kardiomiociták citoplazmatikus kinövéseket vagy ferde anasztomózisokat képeznek, amelyek funkcionális rostokat kapcsolnak össze egymással (ezért a szív a „mindent vagy semmit” törvény szerint működik).

6. a vörös izomtípus a szívizomszövetre jellemző (lásd fent)

7. nincs regenerációs forrás (nincs myosatelitek), a regeneráció a sérülés helyén kialakuló kötőszöveti heg vagy kompenzációs hipertrófia miatt következik be.

8. a splanchnotome visceralis levelének myoepicardialis lemezéből fejlődik ki.