К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ №12
ГОУ ВПО «Красноярская государственная медицинская академия
Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»
Кафедра гистологии, эмбриологии, цитологии
ФФМО специальность «лечебное дело»
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ №12
Тема: «Мышечные ткани. Гистофизиология гладкой, скелетной и
сердечной мышечных тканей. Источники развития.
Морфофункциональная характеристика, механизм
мышечного сокращения, регенерация».
| Утверждена на кафедральном заседании |
| № протокола ………….. |
| «___» _____________2007 г. |
| Зав.кафедрой гистологии, эмбриологии, цитологии |
| ГОУ ВПО КрасГМА Росздрава |
| д.м.н., Н.Н. Медведева………………………. |
| Составитель: ассистент М.О. Филимонова |
Красноярск
1. Тема занятия: «Мышечные ткани. Гистофизиология гладкой, скелетной и сердечной мышечной ткани. Источники развития. Морфофункциональная характеристика, механизм мышечного сокращения, регенерация»
2. Форма организации учебного процесса – практическое занятие.
3. Значение темы:
С мышечными тканями связаны разнообразные формы движения организма и его функции: передвижение тела в пространстве, сердечные сокращения и передвижение крови по сосудам, передвижение пищевых масс по кишечнику, мочеиспускание, роды и др.
Кроме того, мышечные ткани депонируют энергетический материал: при нарушении структуры и функции мышечных тканей возникают тяжелые заболевания. Это делает необходимым подробное изучение мышечных тканей будущим врачом.
4. Цели обучения:
4.1 Общая цель: Изучить гистофизиологию гладкой, скелетной и сердечной мышечной ткани, источники развития, морфофункциональную характеристику, механизм мышечного сокращения, регенерацию мышечных тканей.
4.2 Учебные цели:
· Студенты должны иметь представление о гистогенезе и источниках развития мышечных тканей.
· Уметь определять в препаратах мышечные ткани в соответствии с их классификацией.
· Знать классификацию, морфофункциональную характеристику гладкой, поперечно-полосатой скелетной и сердечной мышечных тканей.
4.3 Психолого-педагогическая цель:
· Воспитать у студентов ответственность, нравственность и соблюдение принципов медицинской деонтологии на примере бережного отношения к гистологическим препаратам, представляющим собою своеобразный трупный материал (на примере высказывания «Мертвые учат живых»).
· Показать влияние физических нагрузок на развитие мышечных тканей.
· Рассказать о пользе здорового образа жизни и занятии спортом.
5. Место проведения занятия – учебная комната.
6. Оснащения занятия: таблицы, схемы, микроскопы, препараты №123а, 77, 66, компьютерные версии гистологических атласов.
7. Хронокарта занятия (общая продолжительность занятия 135 минут):
| № п/п | Описание этапа | Время | Цель этапа | Оснащенность | Ответственный |
| Организационный этап | 3 мин. | 1. Отметить отсутствующих 2. Мотивация темы | Учебная комната | Дежурный группы Преподаватель | |
| Определение исходного уровня знаний | 30 мин. | Разбор основных вопросов теории и практики. | 1. Контрольные вопросы 2. Таблицы 3. Компьютер 4. Схемы | Преподаватель | |
| Самостоя тельная работа | 65 мин. | 1. Изучение гистологических препаратов с зарисовками (карта ООД, приложение №4) 2.Компьютер ные программы | 1. Микроскопы 2. Препараты 3. Альбомы 4. Карандаши 5. Ручки 6. Компьютер | Преподаватель Дежурный группы | |
| Определение конечного уровня знаний | 25 мин. | 1. Закрепление изученного материала | 1. Вопросы для самоподготовки (приложение №1) 2. Тестовые задания (приложение №2) 3. Ситуационные задачи (приложение №3) | Преподаватель | |
| Подведение итогов | 10 мин. | 1. Подписание рисунков 2. Коррекция рисунков 3. Проставление оценок | Альбом | Преподаватель | |
| Домашнее задание | 2 мин. | Тема: Диагностика №2 | 1. Лекции 2. Учебные пособия 3. Методическая разработка по самоподготовке | Преподаватель |
8. Аннотация:
Обсуждение мышечных тканей целесообразно начать с характеристики важнейшего свойства живого - сократимости. Необходимо отметить тесную филогенетическую связь мышечных и нервных образований. Обратить внимание на многообразие функций мышечной ткани (сократительная, термопродукция, депонирование кислорода и т.д.).
Далее необходимо рассмотреть генетическую и морфологическую классификацию мышечных тканей.
Конкретное рассмотрение мышечной ткани удобно начать с гладкомышечной ткани, обратив внимание на форму клетки, ядра, особенности органоидов общего типа, на наличие специализированных органелл - миофибрилл. Остановиться на расположении клеток в пучках, разделенными прослойками соединительной ткани, распространении этой ткани в организме, способности к регенерации.
Далее следует перейти к изучению структуры, ультраструктуры поперечно-полосатого мышечного волокна на примере скелетной мышцы. Студенты должны увидеть симпластический характер ее структуры и вспомнить определение симпласта. Разобрать схему структурно-функциональной единицы миофибриллы - саркомера. Студенты должны уяснить причину оптической неоднородности его дисков. Пользуясь электронограммой и схемой, следует разобрать ультраструктуру поперечно-полосатой мышцы. Отметить особенности
регенерации и условия, при которых возможна регенерация скелетной мышцы как органа.
После этого можно перейти к вопросу о механизме мышечного сокращения. Студенты должны составить впечатления о сократительных белках - актине и миозине, о роли гликогена, АТФ, миоглобина.
При рассмотрении сердечной мышечной ткани обратить внимание на особенности строения типических и атипических кардиомиоцитов. Подчеркнуть отсутствие клеточной регенерации. В заключении необходимо остановиться на вопросах эмбриогенеза и указать особенности строения мышечной ткани у новорожденных, показать возрастные изменения.
9. Вопросы для самоподготовки(приложение №1)
10. Тестовые задания по теме (приложение №2)
11. Ситуационные задачи по теме (приложение №3)
12. Рекомендации по УИРС:
· Темы рефератов:
1. Общая характеристика эволюционной динамики мышечных тканей.
2. Механизм сокращения гладкой мышечной ткани.
3. Молекулярные основы сокращения поперечно-полосатых мышечных волокон.
4. Механизм регуляции сокращения и расслабления поперечно-полосатой мышечной ткани.
5. Рост и регенерация гладкой мышечной ткани.ж
· Реставрация и изготовление учебных гистологических препаратов.
13. Перечень практических умений:
(смотри стандарты практических навыков и умений для студентов 1 – 2 курсов по специальности лечебное дело).
14. Список литературы:
Основная литература:
1. Кузнецов С.Л. Гистология, цитология, эмбриология: Учебник для мед. вузов/С.Л. Кузнецов, Н.Н. Мушкабаров. – Москва: Мед. информ. агентство, 2005. – 600с.
Дополнительная литература:
1. Атлас по гистологии: Учебное пособие/Ред. А.С. Пуликов, Т.Г. Брюховец; Колл. авт. Красноярская мед академия. – Красноярск: КрасГМА, 2004. - 128с.
Методические пособия, рекомендации:
1. Гистология: Комплексные тесты: ответы и пояснения: Учебное пособие/ С.Л. Кузнецов, Ю.А. Челышев – Москва: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 2001. – 312с.
2. Пуликов А.С. Толковый словарь гистологических терминов/А.С. Пуликов, Л.Е. Сухова; Колл. авт. Красноярская мед. академия. – Красноярск: ИПЦ «КАСС», 2004. – 37с.
3. Тестовые задания по гистологии, эмбриологии, цитологии для студентов 1-2 курсов по специальности “лечебное дело”/Сост. Н.Н. Медведева, Л.Е. Сухова, Л.Г. Левкович и др.; Колл. авт. Красноярская мед. академия. – Красноярск: КрасГМА, 2007. – 80с.
4. Гистология, эмбриология, цитология (стандарты практических навыков и умений для студентов 1-2 курсов по специальности “лечебное дело”)/Сост. Н.Н. Медведева, Л.Е. Сухова, Е.А. Хапилина; Колл. авт. Красноярская мед академия. – Красноярск: КрасГМА, 2007. – 44с.
Приложение №1
Вопросы для самоподготовки
1. Классификация мышечных тканей.
2. Эмбриональные источники развития мышечных тканей.
3. Местоположение мышечных тканей в организме согласно классификации.
4. Что является структурно-функциональной единицей:
а) поперечно-полосатой мышечной ткани?
б) сердечной мышечной ткани?
в) гладкой мышечной ткани?
5. Структурно-функциональная характеристика гладкого миоцита.
6. Характеристика структурно-функциональной единицы скелетной
поперечно-полосатой мышечной ткани.
7. Характеристика структурно-функциональной единицы сердечной мышечной ткани.
8. Взаимосвязь, взаимоотношение соседних кардиомиоцитов.
9. Типы кардиомиоцитов. Характеристика атипичного кардиомиоцита.
10. Функция атипичных кардиомиоцитов.
11. Каковы особенности ультрамикроскопического строения миофибриллы в гладкой и исчерченной мышечных тканях?
12. Что такое саркомер?
13. Какова формула саркомера?
14. Что представляет собой сарколемма?
15. Чем представлена система Т-трубочек?
16. Строение мышцы как органа.
17. За счет каких элементов происходит регенерация мышечных тканей, где они располагаются?
Эталоны ответов:
1. - Гладкие (неисчерченные) мышечные ткани:
а) мезенхимного происхождения;
б) эпителиально-мышечная ткань;
в) нейроглиальная мышечная ткань;
- Исчерченная (поперечно-полосатая) мышечная ткань:
а)скелетняб)сердечня
2. а) Гладкая мышечная ткань:
· мезенхимного происхождения
· эктодермального происхождения
· нейрального происхождения
б) Поперечно-полосатая мышечная ткань:
· скелетная - развивается из миотомов сомитов
· сердечная - развивается из миоэпикардиальной пластинки висцерального листка спланхнотома
3. а) Гладкая мышечная ткань:
• эпителиально-мышечная ткань представлена миоэпителиальными клетками концевых отделов потовых, молочных и слюнных желез
• нейральная мышечная ткань составляет мышцу, расширяющую и суживающую зрачок
• гладкая мышечная ткань мезенхимного происхождения формирует оболочки внутренних органов и кровеносных сосудов
б) Исчерченная мышечная ткань:
• скелетная - составляет скелетную мускулатуру
• сердечная - мышечную оболочку сердца
4. Структурно-функциональной единицей:
а) гладкой мышечной ткани является миоцит
б) скелетной мышечной ткани - мышечное волокно
в) сердечной мышечной ткани — кардиомиоцит
5. Гладкий миоцит - клетка веретеновидной формы. Ядро клетки располагается в центральной части и имеет палочковидную форму. Органеллы общего значения сосредоточены около полюсов ядра (в эндоплазме). Среди органоидов общего значения много митохондрий. Комплекс Гольджи и ЭПС, особенно гранулярная, развиты слабо (малая интенсивность синтетических функций). Так же в цитоплазме расположены включения миоглобина, гликогена и липидов. Рибосомы, в основном, располагаются свободно. Цитолемма образует многочисленные впячивания - пиноцитозные пузырьки и кавеолы (аналог Т-трубочек). В цитоплазме имеются актиновые миофиламенты, которые идут продольно или под углом к длиной оси клетки, образуя трехмерную сеть. Миозиновые миофиламенты располагаются в цитоплазме миоцита продольно. Каждый миоцит окружен продольной базальной мембраной. Связь между миоцитами осуществляется с помощью нексусов.
6. Мышечное волокно образовано миосимпластом и миосателлитоцитами. Оно окружено сарколеммой. Миосимпласты покрыты плазмолеммой, под ней располагаются ядра. У полюсов ядер локализуются органеллы общего значения: комплекс Гольджи, митохондрии, цистерны агранулярной ЭПС развиты слабо. Специальные органеллы представлены миофибриллами. Вдоль миофибрилл и по ходу телофрагм выявлены белки (титин и небулин).
7. Кардиомиоциты имеют удлиненную, близкую к цилиндрической форму. Ядро одно или два, овальной формы, располагается в центральной части клетки. Большинство ядер полиплоидно. У полюсов ядра в цитоплазме сосредоточены органеллы специального значения, включая клеточный центр, комплекс Гольджи, слаборазвитую гранулярную ЭПС, отдельные лизосомы. Агранулярная ЭПС хорошо развита, она формирует субсарколеммальные центры, прилежащие к Т-системе, а так же трубочки Т-систем. Здесь же имеются включения гликогена и липидов.
8. Концы кардиомиоцитов соединены друг с другом, а в области контакта образуют вставочные диски. Контактирующие поверхности соседних кардиомиоцитов, в области вставочных дисков, образуют пальцевидные соединения - интердигитации, а так же десмосомы, в них вплетаются актиновые нити ближайшего саркомера миофибрилл. Боковые поверхности выступов соприкасаются и объединяются многочисленными нексусами. В области нексусов осуществляются ионные и химические взаимодействия, что в частности способствует синхронизации сокращения кардиомиоцитов. Цепочки кардиомиоцитов составляют так называемые функциональные волокна. Волокна контактируют друг с другом, места контактов носят название анастамозы.
9. Помимо типичных кардиомиоцитов существуют атипичные, составляющие проводящую систему сердца, в частности, образующие предсердно-желудочковый ствол и ножки пучка (волокна Пуркинье). Мышечные клетки проводящей системы располагаются скоплениями, они окружены прослойкой рыхлой волокнистой соединительной ткани. По строению эти клетки отличаются более крупными размерами, овальной или округлой формой, ядра расположены эксцентрично. В них отсутствует Т-система, тонкие миофибриллы без определенного порядка располагаются, главным образом, по периферии клетки. Эти клетки богаты лабильным гликогеном, как следствие, цитоплазма клетки мутная и светлая.
10. Клетки пучка проводящей системы и его ножек в функциональном отношении являются передатчиками возбуждения от переходных клеток рабочего миокарда желудочков (т.е. осуществляется передача возбуждения от предсердий к желудочкам).
11.Гладкие миофибриллы состоят из актиновых миофиламентов, которые располагаются под углом к длинной оси клетки, образуя трехмерную сеть. Места прикрепления их к цитолемме выглядят как электронно-плотные тельца. Они состоят из белка- актина. Миозиновые миофиламенты
располагаются в цитоплазме миоцита продольно. Таким образом, актиновые и миозиновые миофиламенты в гладкой миофибрилле расположены неупорядоченно, поэтому мы не можем наблюдать чередование светлых и темных дисков. Исчерченные миофибриллы построены из упорядоченно расположенных нитей актина и миозина. Для их закрепления служат особые структуры - телофрагмы и мезофрагмы, построенные из других белков. Телофрагмы представлены сетью белковых молекул, натянутых поперек клетки и прикрепленных к цитолемме. На продольном срезе они представлены линиями, которые получили название 2-линий. Кроме актина и миозина, выделяют белок тропомиозин. На электронных микрофотографиях он не идентифицируется. Специальными методами он обнаруживается в составе тонких (актиновых) миофиламентов, а так же входит в состав телофрагм. Четвертый мышечный белок - тропонин, так же связан с тонкими миофиламентами, а пятый - альфа-актин - с телофрагмами.
12. Саркомер - это структурная единица миофибриллы. Представляет собой участок миофибриллы, отделенный от соседних участков перегородками - линиями — телофрагмами.
13. Саркомер — участок миофибриллы, расположенный между двумя телофрагмами. В центре саркомера располагается мезофрагма (М - линия). От мезофрагмы в сторону телофрагм отходят нити миозина, а от телофрагм навстречу им - нити актина. Они на некотором расстоянии идут параллельно, причем каждый миозиновый филамент сопровождается шестью актиновыми миофиламентами. На срезе саркомера участок, занятый М-линией и прилежащими зонами, в которых располагаются только миозиновые нити, называется Н- полоской. Участок, в котором располагаются только нити миозина и частично актина - А-диск. Участок соседних саркомеров, разделенных 2-линией, который содержит только нити актина, составляет И-диск.
14. Сарколемма образована базальной мембраной, в которую вплетены ретикулярные и тонкие коллагеновые волокна, продолжающиеся в окружающую соединительную ткань, и плазмолеммой симпласта.
15. Плазмолемма на уровне телофрагм образует глубокие каналообразные впячивания, именуемые поперечными трубочками или Т-трубочками, в них заходит и базальная мембрана. Такая система имеет важное функциональное значение: обеспечение быстрого проведения потенциала действия к каждой миофибрилле.
16. Соединительная ткань образует плотную оболочку вокруг мышцы - эпимизий, или фасцию, которая внедряется вглубь мышцы, формируя оболочки вокруг крупных пучков мышечных волокон - перемизий. Для соединительной ткани, располагающейся непосредственно между мышечными волокнами, принято название - эндомизий. Соединительно-тканные оболочки вокруг мышечных пучков и мышечных волокон в местах прикрепления мышц к скелету переходят в сухожилия, связывающие мышцы со скелетом.
17. Камбиальными элементами скелетной мышечной ткани являются миосателлитоциты. Эти клетки расположены между плазмолеммой мышечного волокна и его базальной мембраной. С одним симпластом связано значительное количество миосателлитоцитов. Каждый миосателлитоцит — одноядерная клетка. Его ядро меньше, чем ядро миосимпласта и более округлое. Митохондрии и ЭПС распределены в цитоплазме равномерно, комплекс Гольджи и клеточный центр расположены рядом с ядром. Специальных органелл нет. Из миосателлитоцитов развиваются миобласты, подвергающиеся превращению в мышечные волокна путем слияния.
Приложение №2