Spierweefsel: structuur en functies. Kenmerken van de structuur van spierweefsel

Inhoudsopgave:

Spierweefsel: structuur en functies. Kenmerken van de structuur van spierweefsel
Spierweefsel: structuur en functies. Kenmerken van de structuur van spierweefsel
Anonim

Plantaardige en dierlijke organismen verschillen niet alleen extern, maar natuurlijk ook intern. Het belangrijkste onderscheidende kenmerk van de levensstijl is echter dat dieren zich actief in de ruimte kunnen bewegen. Dit wordt gegarandeerd door de aanwezigheid in hen van speciale weefsels - spieren. We zullen ze verder in meer detail bekijken.

Dierenstoffen

In het lichaam van zoogdieren en mensen zijn er 4 soorten weefsels die alle organen en systemen bekleden, bloed vormen en vitale functies uitvoeren.

  1. Epitheel. Vormt omhulsels van organen, buitenwanden van bloedvaten, lijnen slijmvliezen, vormt sereuze membranen.
  2. Nerveus. Vormt alle organen van het systeem met dezelfde naam, heeft de belangrijkste kenmerken - prikkelbaarheid en geleidbaarheid.
  3. Connectief. Het bestaat in verschillende verschijningsvormen, ook in vloeibare vorm - bloed. Vormt pezen, ligamenten, vetlagen, vult botten.
  4. Spierweefsel, waarvan de structuur en functies dieren en mensen in staat stellen een grote verscheidenheid aan bewegingen uit te voeren, en vele interne structuren om samen te trekken en uit te zetten (vaten enzovoort).

    structuur en functie van spierweefsel
    structuur en functie van spierweefsel

De gecombineerde combinatie van al deze soorten zorgt voor de normale structuur en het functioneren van levende wezens.

Spierweefsel: classificatie

Een gespecialiseerde structuur speelt een speciale rol in het actieve leven van mens en dier. De naam is spierweefsel. De structuur en functies zijn heel eigenaardig en interessant.

Over het algemeen is deze stof heterogeen en heeft zijn eigen classificatie. Het moet in meer detail worden overwogen. Er zijn soorten spierweefsel zoals:

  • glad;
  • gestreept;
  • hartig.

Elk van hen heeft zijn plaats van lokalisatie in het lichaam en voert strikt gedefinieerde functies uit.

Structuur van spiercellen

Alle drie soorten spierweefsel hebben hun eigen structurele kenmerken. Het is echter mogelijk om de algemene patronen van de structuur van een cel met een dergelijke structuur te identificeren.

Ten eerste is het langwerpig (soms tot 14 cm), dat wil zeggen, het strekt zich uit langs het hele spierorgaan. Ten tweede is het multinucleair, aangezien het in deze cellen is dat de processen van eiwitsynthese, de vorming en afbraak van ATP-moleculen het meest intensief plaatsvinden.

De structurele kenmerken van spierweefsel zijn ook dat de cellen bundels myofibrillen bevatten die worden gevormd door twee eiwitten - actine en myosine. Ze bieden de belangrijkste eigenschap van deze structuur - contractiliteit. Elke filamenteuze fibril bevat banden die onder de microscoop zichtbaar zijn als lichter en donkerder. Het zijn eiwitmoleculen die zoiets als strengen vormen. acterenvormt licht en myosine - donker.

eigenschappen van spierweefsel
eigenschappen van spierweefsel

Kenmerken van elk type spierweefsel is dat hun cellen (myocyten) hele clusters vormen - bundels vezels of symplasten. Elk van hen is van binnenuit bekleed met hele opeenhopingen van fibrillen, terwijl de kleinste structuur zelf uit de bovengenoemde eiwitten bestaat. Als we dit structuurmechanisme figuurlijk beschouwen, dan blijkt het, als een nestpop, - minder in meer, enzovoort tot de bundels vezels, verenigd door los bindweefsel tot een gemeenschappelijke structuur - een bepaald type spierweefsel.

De interne omgeving van de cel, dat wil zeggen de protoplast, bevat dezelfde structurele componenten als alle andere in het lichaam. Het verschil zit in het aantal kernen en hun oriëntatie, niet in het midden van de vezel, maar in het perifere deel. Ook in het feit dat deling niet plaatsvindt door het genetische materiaal van de kern, maar door speciale cellen die satellieten worden genoemd. Ze maken deel uit van het myocytmembraan en vervullen actief de functie van regeneratie - herstel van weefselintegriteit.

Eigenschappen van spierweefsel

Net als alle andere structuren hebben dit soort stoffen hun eigen kenmerken, niet alleen qua structuur, maar ook qua functies. De belangrijkste eigenschappen van spierweefsel, waardoor ze dit kunnen doen:

  • afkorting;
  • prikkelbaarheid;
  • geleiding;
  • labiliteit.

Door het grote aantal zenuwvezels, bloedvaten en haarvaten die de spieren voeden, kunnen ze snel signaalimpulsen waarnemen. Deze woningprikkelbaarheid genoemd.

Bovendien zorgen de eigenaardigheden van de structuur van spierweefsel ervoor dat het snel kan reageren op elke irritatie en een responsimpuls naar de hersenschors en het ruggenmerg stuurt. Dit is hoe de eigenschap geleidbaarheid zich manifesteert. Dit is erg belangrijk, aangezien het vermogen om tijdig te reageren op bedreigende effecten (chemisch, mechanisch, fysiek) een belangrijke voorwaarde is voor het normale veilige leven van elk organisme.

Spierweefsel, structuur en functies die het vervult - dit alles als geheel komt neer op de belangrijkste eigenschap, contractiliteit. Het impliceert een vrijwillige (gecontroleerde) of onvrijwillige (zonder bewuste controle) afname of toename van de lengte van de myocyt. Dit gebeurt door het werk van myofibrillen van eiwitten (actine- en myosinefilamenten). Ze kunnen zich uitrekken en bijna onzichtbaar worden, en dan snel hun structuur weer herstellen.

Dit is de eigenaardigheid van elk type spierweefsel. Dit is hoe het werk van het hart van mens en dier, hun bloedvaten, oogspieren die de appel draaien, is opgebouwd. Het is deze eigenschap die de mogelijkheid biedt voor actieve beweging, beweging in de ruimte. Wat zou een mens kunnen doen als zijn spieren niet konden samentrekken? Niets. Hef en laat je arm zakken, spring, hurk, dans en ren, voer verschillende fysieke oefeningen uit - alleen spieren helpen om dit alles te doen. Namelijk myofibrillen van actine- en myosine-aard, die weefselmyocyten vormen.

soorten spierweefsel
soorten spierweefsel

De laatste eigenschap om te vermelden islabiliteit. Het impliceert het vermogen van het weefsel om snel te herstellen na excitatie, om tot absolute prestaties te komen. Beter dan myocyten, alleen axonen, zenuwcellen, kunnen dit.

De structuur van spierweefsel, het bezit van de vermelde eigenschappen, onderscheidende kenmerken zijn de belangrijkste redenen voor hun uitvoering van een aantal belangrijke functies bij dieren en mensen.

Glad

Een van de soorten spieren. Het is van mesenchymale oorsprong. Anders ingesteld dan anderen. Myocyten zijn klein, enigszins langwerpig en lijken op vezels die in het midden verdikt zijn. De gemiddelde celgrootte is ongeveer 0,5 mm lang en 10 µm in diameter.

Protoplast onderscheidt zich door de afwezigheid van een sarcolemma. Er is één kern, maar veel mitochondriën. De lokalisatie van het genetische materiaal, gescheiden van het cytoplasma door het karyolemma, bevindt zich in het midden van de cel. Het plasmamembraan is vrij eenvoudig gerangschikt, complexe eiwitten en lipiden worden niet waargenomen. In de buurt van de mitochondriën en door het hele cytoplasma zijn myofibrilringen verspreid, die actine en myosine in kleine hoeveelheden bevatten, maar voldoende om het weefsel samen te trekken. Het endoplasmatisch reticulum en het Golgi-complex zijn enigszins vereenvoudigd en verminderd in vergelijking met andere cellen.

Glad spierweefsel wordt gevormd door bundels myocyten (fusiforme cellen) van de beschreven structuur, geïnnerveerd door efferente en afferente vezels. Onderwerpt zich aan de controle van het autonome zenuwstelsel, dat wil zeggen, het trekt samen, is opgewonden zonder bewuste controle van het lichaam.

In sommige organen worden gladde spieren gevormd door individueleenkele cellen met speciale innervatie. Hoewel dit fenomeen vrij zeldzaam is. Over het algemeen zijn er twee hoofdtypen gladde spiercellen:

  • secretoire myocyten, of synthetisch;
  • glad.
  • kenmerken van de structuur van spierweefsel
    kenmerken van de structuur van spierweefsel

De eerste groep cellen is slecht gedifferentieerd, bevat veel mitochondriën, een goed gedefinieerd Golgi-apparaat. Bundels van contractiele myofibrillen en microfilamenten zijn duidelijk zichtbaar in het cytoplasma.

De tweede groep myocyten is gespecialiseerd in de synthese van polysachariden en complexe combinatieve hoogmoleculaire stoffen, waaruit vervolgens collageen en elastine worden opgebouwd. Ze produceren ook een aanzienlijk deel van de intercellulaire substantie.

Locaties in het lichaam

Glad spierweefsel, zijn structuur en functies zorgen ervoor dat het in verschillende hoeveelheden in verschillende organen kan worden geconcentreerd. Aangezien de innervatie niet onderhevig is aan controle door de gerichte activiteit van een persoon (zijn bewustzijn), zullen de plaatsen van lokalisatie geschikt zijn. Zoals:

  • wanden van bloedvaten en aders;
  • meeste inwendige organen;
  • leer;
  • oogbol en andere structuren.

In dit opzicht is de aard van de activiteit van glad spierweefsel snelwerkend laag.

Uitgevoerde functies

De structuur van spierweefsel laat een directe indruk achter op de functies die ze uitvoeren. Glad spierweefsel is dus nodig voor de volgende operaties:

  • oefen samentrekking en ontspanningorganen;
  • vernauwing en uitzetting van het lumen van bloed- en lymfevaten;
  • oogbeweging in verschillende richtingen;
  • controle over de toon van de blaas en andere holle organen;
  • zorgen voor reactie op hormonen en andere chemicaliën;
  • hoge plasticiteit en verbinding van excitatie- en contractieprocessen.
  • kenmerken van spierweefsel
    kenmerken van spierweefsel

De galblaas, de plaatsen waar de maag in de darmen stroomt, de blaas, lymfatische en arteriële vaten, aderen en vele andere organen - ze kunnen allemaal alleen normaal functioneren dankzij de eigenschappen van gladde spieren. Het management is wederom strikt autonoom.

Gestreept spierweefsel

De hierboven besproken soorten spierweefsel worden niet gecontroleerd door de menselijke geest en zijn niet verantwoordelijk voor de beweging ervan. Dit is het voorrecht van het volgende type vezel - gestreept.

Laten we eerst eens uitzoeken waarom ze zo'n naam hebben gekregen. Als je door een microscoop kijkt, kun je zien dat deze structuren een duidelijk gedefinieerde streep hebben over bepaalde strengen - actine- en myosine-eiwitfilamenten die myofibrillen vormen. Dit was de reden voor deze naam van de stof.

Cross-musculair weefsel heeft myocyten die veel kernen bevatten en het resultaat zijn van de fusie van verschillende celstructuren. Een dergelijk fenomeen wordt aangeduid met de termen "symplast" of "syncytium". Het uiterlijk van de vezels wordt weergegeven door lange, langwerpige cilindrische cellen, nauw met elkaar verbonden.gemeenschappelijke intercellulaire stof. Trouwens, er is een bepaald weefsel dat deze omgeving vormt voor de articulatie van alle myocyten. Het heeft ook gladde spieren. Bindweefsel is de basis van de intercellulaire substantie, die zowel dicht als los kan zijn. Het vormt ook een reeks pezen, met behulp waarvan de dwarsgestreepte skeletspieren aan de botten worden bevestigd.

structuur van spierweefsel
structuur van spierweefsel

Myocyten van het weefsel in kwestie hebben, naast hun aanzienlijke omvang, verschillende andere kenmerken:

  • sarcoplasma van cellen bevat een groot aantal goed gedefinieerde microfilamenten en myofibrillen (actine en myosine aan de basis);
  • deze structuren worden gecombineerd tot grote groepen - spiervezels, die op hun beurt direct de skeletspieren van verschillende groepen vormen;
  • er zijn veel kernen, een goed gedefinieerd reticulum en het Golgi-apparaat;
  • goed ontwikkelde talrijke mitochondriën;
  • innervatie wordt uitgevoerd onder controle van het somatische zenuwstelsel, dat wil zeggen, bewust;
  • vermoeidheid van de vezels is hoog, maar dat geldt ook voor de prestaties;
  • Bovengemiddelde labiliteit, snel herstel van refractie.

In het lichaam van dieren en mensen zijn dwarsgestreepte spieren rood. Dit komt door de aanwezigheid van myoglobine, een gespecialiseerd eiwit, in de vezels. Elke myocyt is aan de buitenkant bedekt met een bijna onzichtbaar transparant membraan - het sarcolemma.

Op jonge leeftijd bij dieren en mensen bevatten skeletspieren meer dicht bindweefsel tussenmyocyten. Na verloop van tijd en veroudering wordt het vervangen door los en vet, zodat de spieren slap en zwak worden. In het algemeen nemen skeletspieren tot 75% van de totale massa in beslag. Zij is het die het vlees van dieren, vogels en vissen maakt, dat een persoon eet. De voedingswaarde is zeer hoog door het hoge geh alte aan verschillende eiwitverbindingen.

Een verscheidenheid aan dwarsgestreepte spieren, naast het skelet, is hart. Kenmerken van zijn structuur worden uitgedrukt in de aanwezigheid van twee soorten cellen: gewone myocyten en cardiomyocyten. Gewone hebben dezelfde structuur als skeletachtige. Verantwoordelijk voor de autonome samentrekking van het hart en zijn bloedvaten. Maar hartspiercellen zijn speciale elementen. Ze bevatten een kleine hoeveelheid myofibrillen, wat actine en myosine betekent. Dit duidt op een laag vermogen om te contracteren. Maar dat is niet hun taak. De belangrijkste rol is om de functie uit te voeren van het geleiden van prikkelbaarheid door het hart, de implementatie van ritmische automatisering.

spier bindweefsel
spier bindweefsel

Hartspierweefsel wordt gevormd door meerdere vertakkingen van de samenstellende myocyten en vervolgens samen te smelten tot een gemeenschappelijke structuur van deze takken. Een ander verschil met dwarsgestreepte skeletspieren is dat hartcellen kernen bevatten in hun centrale deel. Myofibrillaire gebieden zijn gelokaliseerd langs de periferie.

Welke organen vormt het?

Alle skeletspieren in het lichaam zijn dwarsgestreept spierweefsel. Hieronder vindt u een tabel die de lokalisatie van dit weefsel in het lichaam weergeeft.

Gestreept skeletspierweefsel Hartspierweefsel
1. Musculoskeletaal systeem Het belangrijkste orgaan van het cardiovasculaire systeem is het hart.
2. Spieren van het strottenhoofd en de slokdarm
3. Keel
4. Taal

Waarde voor het lichaam

De rol van de dwarsgestreepte spieren is moeilijk te overschatten. Zij is immers verantwoordelijk voor de belangrijkste onderscheidende eigenschap van planten en dieren: het vermogen om actief te bewegen. Een persoon kan veel van de meest complexe en eenvoudige manipulaties uitvoeren, en ze zullen allemaal afhangen van het werk van skeletspieren. Veel mensen zijn bezig met een grondige training van hun spieren, bereiken hierin groot succes door de eigenschappen van spierweefsel.

Laten we eens kijken welke andere functies de dwarsgestreepte spieren vervullen in het lichaam van mensen en dieren.

  1. Verantwoordelijk voor complexe gezichtsuitdrukkingen, expressie van emoties, externe manifestaties van complexe gevoelens.
  2. Houdt lichaamshouding in de ruimte.
  3. Vervult de functie van bescherming van de buikorganen (tegen mechanische belasting).
  4. De hartspieren zorgen voor de ritmische samentrekkingen van het hart.
  5. Sskeletspieren zijn betrokken bij het slikken, vormen de stembanden.
  6. Regel tongbewegingen.

We kunnen dus de volgende conclusie trekken: spierweefsels zijn belangrijke structurele elementen van elk dierlijk organisme en geven het bepaalde unieke vermogens. eigenschappen ende structuur van verschillende soorten spieren zorgen voor vitale functies. De basis van de structuur van elke spier is de myocyt - een vezel gevormd uit de eiwitfilamenten van actine en myosine.

Aanbevolen: