27. Сердечная поперечно-полосатая мышечная ткань. Виды кардиомиоцитов. Особенности строения сократительных кардиомиоцитов. Регенерация.
Эта ткань локализуется в мышечной оболочке сердца (миокарде) и устьях связанных с ним крупных сосудов.
На активность сокращений оказывают влияние гормоны и нервная система (симпатическая и парасимпатическая).
Б.2.1. Гистогенез сердечной мышечной ткани
Источником развития сердечной мышечной ткани является миоэпикардиальная пластинка висцерального листка спланхнотома. В ней образуются СКМ (стволовые клетки миогенеза), дифференцирующиеся в кардиомиобласты, активно размножающиеся митозом. В их цитоплазме постепенно образуются миофиламенты, формирующие миофибриллы. С появлением последних клетки именуются кардиомиоцитами (или сердечными миоцитами). Способность кардиомиоцитов человека к полному митотическому делению утрачивается к моменту рождения или в первые месяцы жизни. В этих клетках начинаются процессы полиплоидизации. Сердечные миоциты выстраиваются в цепочки, но не сливаются друг с другом, как это происходит при развитии скелетного мышечного волокна. Клетки формируют сложные межклеточные соединения — вставочные диски, связывающие кардиомиоциты в функциональные волокна (функциональный синцитий).
Строение сердечной мышечной ткани
Как уже отмечалось, сердечная мышечная ткань образована клетками — кардиомиоцитами, связанными друг с другом в области вставочных дисков и образующими трехмерную сеть ветвящихся и анастомозирующих функциональных волокон.
1) желудочковые (призматические)
2) предсердные (отростчатые)
2. кардиомиоциты проводящей системы сердца
1) пейсмекеры (Р-клетки, водители ритма 1 порядка)
2) переходные (водители ритма 2 порядка)
3) проводящие (водители ритма 3 порядка)
3. секреторные (эндокринные)
Локализация и функции кардиомиоцитов
А. Сократительные кардиомиоциты (СКМЦ)
1. Желудочковые (призматические)
2. Предсердные (отростчатые)
• Сократительный миокард желудочков и предсердий
• Мышечные оболочки устьев аорты и легочной артерии
• Непроизвольное ритмичное сокращение – расслабление в автоматическом круглосуточном режиме
Б. Кардиомиоциты проводящей системы сердца (ПСС)
1. Пейсмекеры (Р- клетки, водители ритма I порядка)
2. Переходные (водители ритма II порядка)
3. Проводящие (водители ритма Ш порядка)
• В структурных компонентах ПСС (узлы, пучки, ножки и др.)
• Ритмичная генерация биопотенциалов (в автоматическом режиме), их проведение в сердечной мышце и передача на СКМЦ
В. Секреторные (эндокрин-ные) кардиомиоциты
• Секреция натрийуретического фактора (регулирует функцию почек)
Кардиомиоциты проводящей системы сердца (ПСС)
• Неправильная призматическая форма
• Размер по длиннику 8- 20 мкм, в ширину 2-5 мкм
• Общий план строения (см. выше СКМЦ)
• Слабое развитие всех органелл (в т.ч. миофибрилл)
• Вставочные диски имеют меньше десмосом
Секреторные (эндокринные) кардиомиоциты
• Размер по длиннику 15-20 мкм, в ширину 2-5 мкм
• Общий план строения (см. выше СКМЦ)
• Развиты органеллы экспортного синтеза
• Миофибриллы развиты слабо
Структурно-функциональные аппараты кардиомиоцитов
1. Сократительный аппарат (наиболее развит в СКМЦ)
Представлен миофибриллами, каждая из которых состоит из тысяч последовательно соединенных телофрагмами саркомеров, содержащих актиновые (тонкие) и миозиновые (толстые) миофиламенты. Конечные участки миофибрилл прикрепляются со стороны цитоплазмы к вставочным дискам с помощью полосок слипания (расщепления и вплетения актиновых нитей в подмембранные области плазмолеммы миоцитов
Обеспечивает сильное ритмичное энергоемкое кальцийзависимое сокращение ↔ расслабление («модель скользящих нитей»)
2. Транспортный аппарат (развит в СКМЦ) — аналогичен таковому в скелетных мышечных волокнах
Представлен сарколеммой, вставочными дисками, полосками слипания, анастомозами, цитоскелетом, телофрагмами, мезофрагмами.
Обеспечивает формообразовательную, каркасную, локомоторную и интеграционную функции.
4. Трофико-энергетический аппарат – представлен саркосомами и включениями гликогена, миоглобина и липидов.
5. Аппарат синтеза, структуризации и регенерации.
Представлен свободными рибосомами, ЭПС, кГ, лизосомами, секреторными гранулами (в секреторных кардиомиоцитах)
Обеспечивает ресинтез сократительных и регуляторных белков миофибрилл, другие эндорепродукционные процессы, секрецию компонентов базальной мембраны и ПНУФ (секреторные кардиомиоциты)
Представлен нервными волокнами, рецепторными и двигательными нервными окончаниями вегетативной нервной системы.
Обеспечивает адаптационную регуляцию сократительной и других функций кардиомиоцитов.
Регенерация сердечной мышечной ткани
2. Синтез компонентов базальной мембраны
3. Пролиферация кардиомиоцитов возможна в эмбриогенезе
• Протекает постоянно, обеспечивает возрастное (в т.ч. у детей) увеличение массы миокарда (рабочая гипертрофия миоцитов без гиперплазии)
• Усиливается при повышении нагрузки на миокард → рабочая гипертрофия миоцитов без гиперплазии (у людей физического труда, у беременных)
Читайте также: Бабочка из остатков ткани
• Дефект мышечной ткани кардиомиоцитами не восполняется (на месте повреждения образуется соединительнотканный рубец)
Регенерация кардиомиоцитов (и физиологическая, и репаративная) осуществляется только по механизму эндорепродукции. Причины:
1) отсутствуют малодифференцированные клетки,
2) кардиомиоциты не способны к делению,
3) они не способны к дедифференцировке.
Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.
Вопрос 36. Поперечнополосатая сердечная мышечная ткань. Структурно-функциональная характеристика кардиомиоцитов.
Сердечная мышечная ткань образована клетками — кардиомиоцитами, связанными друг с другом в области вставочных дисков и образующими трехмерную сеть ветвящихся и анастомозирующих функциональных волокон. В отличии от скелетной, она представлена не симпластом, а синцитием. Кардиомиоциты — цилиндрические или ветвящиеся клетки, более крупные в желудочках. Кардиомиоциты содержат одно или два (в основном 2) ядра и саркоплазму, покрыта сарколеммой, которая снаружи окружена базальной мембраной. Ядра кардиомиоцитов — светлые, с преобладанием эухроматина, хорошо заметными ядрышками — занимают в клетке центральное положение.
Вставочные диски осуществляют связь кардиомиоцитов друг с другом. Под световым микроскопом они имеют вид поперечных прямых или зигзагообразных полосок. Под электронным микроскопом определяется сложная организация вставочного диска, представляющего собой комплекс межклеточных соединений нескольких типов: многочисленные интердигитации, десмосомы, полоски слипания, связь за счёт гликокаликса. На сарколемме продольных участков вставочного диска имеются многочисленные щелевые соединения, обеспечивающие ионную связь кардиомиоцитов и передачу импульса сокращения.
Кардиомиоциты бывают 5 видов:
Рабочие (сократительные) – образуют основную часть миокарда и характеризуются мощно развитым сократительным аппаратом, занимающим большую часть их саркоплазмы.
Синусные (пейсмейкерные) – за счёт них происходит создание импульса. Они занимают центральную часть синусного узла. В их цитоплазме наблюдается незначительное количество миофибрилл.
Проводящие – проводят импульс, образуя цепочки клеток, соединенных своими концами.
Переходные – служат промежуточным звеном между синусными и проводящими и между проводящими и рабочими.
Секреторные – вырабатывают натрийуретический фактор (гормон), участвующий в процессах регуляции мочеобразования и в некоторых других процессах.
Вопрос 37. Общая характеристика гладкой мышечной ткани. Типы гладких миоцитов. Строение, локализация и функции.
Гладкие мышцы выстилают некоторые внутренние органы, такие как кишечник, матка, мочевой пузырь, а также сосуды. Кроме того, из них формируются сфинктеры и связки. Структурной единицей гладкой мышечной ткани являются гладкие миоциты (ГМК), сократительный аппарат которых представлен не миофибриллами, а протофибриллами, которые также построены из актина и миозина. Структурной единицей протофибриллы является также саркомер.
По происхождению ГМК делятся на мезенхимные, эпидермальные и нейральные:
Мышечная ткань мезенхимного происхождения. Гладкий миоцит – веретеновидная клетка длиной 20-500 мкм, шириной 5-8 мкм. Ядро палочковидное, находится в ее центральной части. Когда миоцит сокращается, его ядро изгибается и даже закручивается. Органеллы общего значения, среди которых много митохондрий, сосредоточены около полюсов ядра. Концы протофиламентов скреплены между собой и с плазмолеммой специальными сшивающими белками. Эти участки хорошо видны на электронных микрофотографиях как плотные тельца. Гладкие миоциты располагаются без заметных межклеточных пространств. На концах клеток плазмолемма образует узкие трубчатые впячивания. Миоциты разделены базальной мембраной. На отдельных участках в ней образуются «окна», поэтому плазмолеммы соседних миоцитов сближаются. Здесь формируются нексусы, и между клетками возникают не только механические, но и метаболические связи. Поверх «чехликов» из базальной мембраны между миоцитами проходят эластические и ретикулярные волокна, объединяющие клетки в единый тканевой комплекс.
Мышечная ткань эпидермального происхождения. Миоэпителиальные клетки развиваются из эпидермального зачатка. Они встречаются в потовых, молочных, слюнных и слезных железах и имеют общих предшественников с их секреторными клетками. Миоэпителиальные клетки непосредственно прилежат к собственно эпителиальным и имеют общую с ними базальную мембрану. При регенерации те и другие клетки тоже восстанавливаются из общих малодифференцированных предшественников. Большинство миоэпителиальных клеток имеют звездчатую форму. Эти клетки нередко называют корзинчатыми: их отростки охватывают концевые отделы и мелкие протоки желез. В теле клетки располагаются ядро и органеллы общего значения, а в отростках – сократительный аппарат, организованный, как и в клетках мышечной ткани мезенхимного типа
Мышечная ткань нейрального происхождения. Миоциты этой ткани развиваются из клеток нейрального зачатка в составе внутренней стенки глазного бокала. Тела этих клеток располагаются в эпителии задней поверхности радужки. Каждая из них имеет отросток, который направляется в толщу радужки и ложится параллельно ее поверхности. В отростке находится сократительный аппарат, организованный так же, как и во всех гладких миоцитах. В зависимости от направления отростков (перпендикулярно или параллельно краю зрачка) миоциты образуют две мышцы — суживающую и расширяющую зрачок.