Общая характеристика и классификация мышечной ткани, страница 4

Детали строения линии Z саркомера остаются дискуссионными в части прикрепления актиновых миофиламентов. Однако считают, что актиновые миофиламенты соседних саркомеров соединяются в области линии Z друг с другом посредством молекул, подобных белку тропомиозину, которые, начинаясь здесь, идут в направлении соседних саркомеров по актиновым миофиламентам. Кроме этого белка, в состав актиновых миофиламентов входит белок тропонин.

Актиновые миофиламенты имеют длину 1000 нм и диаметр от 4 до 8 нм, т. е. они короче и тоньше, нежели миозиновые. От линии Z актиновые миофиламенты проходят через половину диска I в диск А, располагаясь в последнем гексагонально вокруг миозиновых. В области гексагонального расположения миофиламентов, или в зоне перекрытия диска А, шесть актиновых миофиламентов окружают каждый миозиновый миофиламент, с которыми последний соединяется поперечными мостиками, образованными выступающими из толстого миофиламента частями молекул миозина. В расслабленном поперечнополосатом мышечном волокне актиновые миофиламенты противоположных сторон не доходят друг до друга в середине диска А на 0,2 мкм, и поэтому в центре последнего на фоне только одних миозиновых миофиламентов возникает светлая зона, или полоса Н (зона Хэнсона) (см. рис. 4).

Сокращению миофибрилл предшествует нервное возбуждение в области аксомышечного синапса, которое распространяется по Т-системе и достигает каждого саркомера. С Т-системы возбуждение передается на мембраны поперечной системы саркоплазматической сети, что ведет к увеличению проницаемости мембран для ионов кальция. Кальций регулирует взаимодействие мышечных белков в процессе мышечного сокращения. Энергию для мышечного сокращения доставляет гидролиз АТФ. Боковые расстояния между актиновыми и миозиновыми миофиламентами таковы, что они могут свободно скользить относительно друг друга в продольном направлении. Скольжение их обусловлено отклонением актиномиозиновых мостиков, при этом наблюдается смещение актиновых миофиламентов относительно миозиновых. Актиновые миофиламенты перемещаются в светлую зону саркомера на 0,1 мкм с каждой стороны. На первый взгляд укорочение саркомера на 0,2 мкм является малой величиной, однако если учесть, что миофибриллы состоят из большого количества саркомеров, то в целом достигается значительное сокращение поперечнополосатого мышечного волокна. Данная теория мышечного сокращения получила название теории скользящих нитей (рис. 6).

Поперечнополосатая скелетная мышечная ткань входит в состав мышц. Мышцу можно рассматривать как орган, поскольку ей присущи определенная структура и специфическая функция. Поперечнополосатые мышечные волокна объединяются при помощи соединительной ткани в орган, который и называется мышцей. Снаружи мышца покрыта соединительнотканной оболочкой — перимизием

.

Рис. 6. Схема сокращения саркомера миофибриллы: / — строение   саркомера   в   покое;   2 — то   же   при   сокращении.

От последнего внутрь мышцы отходят прослойки рыхлой соединительной ткани, богатые кровеносными сосудами и нервами. Эти прослойки рыхлой соединительной ткани именуются эндомизием. Эндомизий располагается вокруг пучков поперечнополосатых мышечных волокон и отдельных мышечных волокон. Коллагеновые волокна эндомизия соединяются с сетью преколлагеновых волокон базальной мембраны поперечнополосатых мышечных волокон. На концах поперечнополосатых мышечных волокон сарколемма образует глубокие пальцеобразные выросты, в углублениях которых располагаются коллагеновые волокна сухожилий и фасций, с помощью которых мышца прикрепляется к скелету.

Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань входит в состав стенок сердца. Основная масса миокарда состоит из поперечнополосатой сердечной рабочей мышечной ткани, которая отличается от поперечнополосатой скелетной мышечной ткани тем, что состоит не из поперечнополосатых мышечных волокон, а из мышечных клеток — миоцитов (см. рис. 7). Миоциты имеют прямоугольную форму, длина их достигает 50—120 мкм, а ширина — 15—20 мкм. В некоторых миоцитах наблюдается раздвоение конца клетки на две части, вследствие чего клетка приобретает У-образную форму. В центральной части миоцитов располагается одно, реже два ядра овальной или удлинен ной формы. Миофибриллы миоцитов в отличие от поперечнополосатых мышечных волокон располагаются не в центре клетки, а на периферии, они имеют толщину  1—3 мкм, и их строение подобно    таковому поперечнополосатых мышечных волокон. Однако вследствие меньшего количества миофибрилл поперечная исчерченность миоцитов выражена слабее, чем поперечнополосатых скелетных мышечных волокон.