Классификация мышечных тканей
| Мышечные ткани | ||||
| Неисчерченные (гладкие) мышечные ткани | Исчерченная (поперечно-полосатая) мышечные ткани | |||
| мышечная ткань мезенхимного происхождения (сосудов и внутренних органов) | Мышечная ткань эпидермального (эктодермального) происхождения (миоэпителиальные клетки потовых, молочных, слюнных, слезных желез) | мышечная ткань нейрального происхождения (мышца, расширяющая зрачок) | сердечная | скелетная |
Рис. 23. Схема строения миоцитов гладкой мышечной ткани:
А – изолированные гладкие миоциты на светооптическом уровне: 1 – ядра; 2 – цитоплазма; 3 – цитолемма; б – миоциты на ультрамикроскопическом уровне: I – поперечный срез; II – продольный срез; 1- ядра; 2 – цитолемма; 3 – базальная мембрана; кавеолы;4 – кавеолы; 5 – межклеточные контакты; 6 – микрофиламенты; 7 – эндоплазматическая сеть; 8 - митохондрии (рис. Н.А. Юриной, Л.С. Румянцевой).
Исчерченная (поперечно-полосатая) мышечная ткань (textus muscularis striatus). Для ее структурных элементов характерно наличие исчерченных миофибрилл. Она имеет две разновидности.
Исчерченная (поперечно-полосатая) скелетная мышечная ткань (textus muscularis striatus skeletalis). Развивается она из миотомов. Структурно-функциональной единицей скелетной мышечной ткани является мышечное волокно (myofibra), представляющее собой симпласт. Кроме того, имеются особые клетки — миосателлиты (myosatellitocyti), рассматривающиеся как камбиальные элементы этой ткани. Они лежат между плазмолеммой мышечного волокна и его базальной мембраной.
Миофибриллы поперечно-полосатого мышечного волокна имеют исчерченность и состоят из толстых миофиламентов, содержащих белок миозин, в тонких миофиламентов, содержащих белок актин. Толстые миофиламенты составляют анизотропный диск, или полоску A (discus anisotropics, stria I), характеризующийся двойным лучепреломлением. Тонкие миофиламенты образуют изотропный диск, или полоску I (discus isotropicus, stria I), лишенный двойного лучепреломления. Через середину диска I проходит линия Z — телофрагма (telophragma, linea Z), через середину диска А— полоска Н, внутри которой расположена линия М — мезофрагма (mesophragma, linea М) (рис. 24).
Участок между двумя линиями Z называется саркомером, или миомером (myomerus). Миомер — это структурно-функциональная единица миофибриллы.
В мышечном волокне присутствует также специфический мембранный аппарат, включающий незернистую эндоплазматическую сеть и трубчатые элементы (elementum tubulare) — Т-трубочки.
Исчерченная (поперечно-полосатая) сердечная мышечная ткань (textus muscularis striatus cardiacus) развивается из висцерального листка вентральной мезодермы. Структурно-функциональной единицей сердечной мышечной ткани является сердечно-мышечная клетка — кардиомиоцит (myocytus cardiacus). Ядра кардиомиоцитов располагаются в центре, а исчерченные миофибриллы — по периферии клетки. Границы соединенных конец в конец кардиомиоцитов образуют вставочный диск (discus intercalatus). Сердечные миоциты в мышечных волокнах соединяются друг с другом с помощью анастомозов.
Цель занятия— изучение микро- и ультраструктуры и функционального значения мышечной ткани.
Задачи:
1. Изучить основные морфологические характеристики гладкой мышечной ткани.
2. Изучить основные морфологические характеристики скелетной мышечной ткани. Понятие о миомере (саркомере).
3. Изучить основные морфологические характеристики сердечной мышечной ткани.
Рис. 24. Объемная схема строения поперечно-полосатого мышечного волокна:
1 — сарколемма; 2 — Т-трубочка; 3 — саркоплазматическая сеть; 4 — терминальные цистерны саркоплазматической сети; 5 — мнофибриллы; 6 — митохондрии; А — анизотропный диск; I — изотропный диск; М — мезофрагма (полоска М); Z — телофрагма (полоска Z) (по С. Капурро)
4. Изучить строение мышцы как органа.
5. Изучить эмбриональный и репаративный гистогенез исчерченной скелетной мышечной ткани и участие в них клеток-сателлитов.
Необходимый исходный уровень знаний:
1. Классификация мышечных тканей.
2. Эмбриональные источники развития мышечных тканей.
3. Понятие о микроскопическом и ультрамикроскопическом строении и функциональных особенностях различных групп мышечных тканей.
Объекты изучения
Микропрепараты для изучения и зарисовки
1. Гладкая мышечная ткань (textus muscularis nonstriatus). Стенка тощей кишки. Окраска гематоксилин-эозином. На малом увеличении микроскопа найти мышечную оболочку тощей кишки. На большом увеличении нужно найти гладкие миоциты, имеющие в продольном сечении удлиненную веретенообразную форму. В центре клетки расположено палочковидное ядро. Вокруг каждой клетки имеются коллагеновые и эластические волокна, но они по цвету сливаются с цитоплазмой клетки. В поперечном сечении клетки и их ядра имеют округлую форму. Миофибриллы хорошо видны только на поперечном сечении гладко-мышечной клетки при опущенном конденсоре. Они располагаются по периферии клетки и имеют вид розовых точек. Между продольным и циркулярным слоями мышц видны прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани.
Зарисовать и обозначить: 1) гладкий миоцит (myocytus nonstriatus) в продольном сечении, 2) цитоплазму, 3) ядро, 4) гладкие миоциты в поперечном сечении, 5) прослойку рыхлой волокнистой соединительной ткани между слоями миоцитов.
2. Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань языка. Окраска железным гематоксилином. На малом увеличении необходимо найти продольно срезанные скелетные мышечные волокна. Они представляют собой симпласты — крупные образования с множеством ядер, расположенных по периферии волокна. На большом увеличении хорошо видна поперечная исчерченность мышечного волокна, состоящая из темных анизотропных (А) и светлых изотропных (I) дисков. Эти диски являются составными элементами миофибрилл. Миофибриллы хорошо заметны в поперечно-срезанных мышечных волокнах и имеют вид точек, расположенных в центре волокна.
Зарисовать и обозначить: 1) мышечные волокна (myofibra) в продольном разрезе, 2) плазмолемму (plasmolemma), 3) саркоплазму (sarcoplasma), 4) ядра мышечного волокна, 5) изотропный диск, 6) анизотропный диск (discus anisotropicus), 7) мышечные волокна в поперечном сечении, 8) миофибриллы.
3. Поперечно-полосатая сердечная мышечная ткань (textus muscularis striatus cardiacus) стенки сердца. Окраска железным гематоксилином. На малом увеличении найти сердечные мышечные волокна в продольном и поперечном разрезе. На большом увеличении хорошо видно, что продольно-срезанное мышечное волокно состоит из клеток — кардиомиоцитов, в центре которых располагается ядро. Чтобы заметить вставочный диск, разделяющий два кардиомиоцита, необходимо опустить конденсор и работать микровинтом. На светооптическом уровне он имеет вид тонкой линии, идущей поперек волокна. Миофибриллы сердечного мышечного волокна имеют такую же поперечную исчерченность, как и скелетные волокна, и состоят из анизотропных и изотропных дисков. На светооптическом уровне эта исчерченность миофибрилл видна как исчерченность всего волокна. Соединяются сердечные мышечные волокна с помощью анастомозов. На поперечных срезах хорошо видно, что миофибриллы в кардиомиоцитах расположены по периферии, а ядро в центре. Миофибриллы на поперечном срезе имеют вид темных точек.
Зарисовать и обозначить: 1) мышечное волокно в продольном разрезе, 2) кардиомиоциты (myocytus cardiacus), 3) ядро, 4) изотропный диск (/), 5) анизотропный диск (А), 6) вставочные диски (discus intercalatus), 7) анастомозы, 8) мышечные волокна, срезанные поперечно, 9) миофибриллы.
Демонстрационные препараты
1. Поперечно-полосатая скелетная мышечная ткань. Окраска гематоксилин-эозином. Увеличение большое. Обратить внимание на особенности структуры миосимпластов.
2. Сердечная мышечная ткань. Окраска гематоксилин-эозином. Увеличение большое. Обратить внимание на особенности строения мышечных волокон, анастомозы и вставочные диски.
Электронные микрофотографии
1. Скелетная мышечная ткань. Найти и зарисовать: 1) полоску Z (телофрагму), 2) саркомер, 3) диск А (анизотропный), 4) диск I (изотропный), 5) полоску М (мезофрагму), 6) полоску Н, 7) толстые миопротофибриллы, 8) тонкие миопротофибриллы.
2. Сердечная мышечная ткань. Найти и зарисовать: 1) вставочный диск, 2) полоску Z (телофрагму), 3) полоску М (мезофрагму), 4) саркомер, 5) диск А, 6) диск I, 7) митохондрии.
Контрольные вопросы:
1. Из каких источников развиваются мышечные ткани?
2. Какие признаки микроскопического строения характерны для неисчерченной (гладкой) мышечной ткани?
3. Какие признаки микроскопического строения характерны для исчерченной (поперечно-полосатой) мышечной ткани?
4. Чем отличаются скелетная мышечная ткань и сердечная мышечная ткань?
5. Каковы особенности ультрамикроскопического строения гладкой и исчерченной миофибрилл?
6. Что такое саркомер (миомер)?
7. Что такое Т-трубочки (трубчатые элементы)? Каковы их взаимоотношения с эндоплазматической сетью и роль в мышечном сокращении?
Ситуационные задачи:
1. На препарате мышечной ткани видны мышечные волокна, содержащие много ядер, расположенных по периферии. Видна поперечная исчерченность. Какая это мышечная ткань?
2. Дан срез мышечной ткани. Под микроскопом видны клетки веретеновидной формы. В центре клетки удлиненное, палочковидное, вытянутое по длиннику ядро. Какая это мышечная ткань?
3. Дан препарат скелетной и сердечной мышечных тканей. По каким структурным особенностям можно отличить первую от второй?
4. В эксперименте в исчерченном мышечном волокне разрушили Т-систему. Изменится ли способность мышечного волокна к сокращению?
5. Ингибировано химическим веществом поступление Са в саркоплазму. Как это скажется на функции мышечной клетки?