Мышечное сокращение

Мышечное сокращение инициируется связыванием Са 2+ с ТnC-фрагментом молекулы тропонина, что приводит к обнажению участок связывания миозина на молекуле актина. Следующим шагом будет связывание головки миозина с актином, что сопровождается распадом молекулы АТФ до АДФ, в результате чего высвобождается энергия, обеспечивающая движение головки миозина. Этот процесс, повторяющийся много раз во время одного сокращения, приводит к полному перекрыванию актиновых и миозиновых филаментов и, как следствие, укорочению мышечного волокна.

Во время сокращения не происходит укорочения отдельно тонких или толстых филаментов, а вместо этого тонкие филаменты скользят относительно толстых (теория скользящих нитей Хаксли), что приводит к сближению двух соседних Z-линий.

Таким образом, когда происходит сокращение, то движение тонких филаментов в направлении центра саркомера вызывает еще большее перекрывание между собой толстых и тонких филаментов, что приводит к заметному уменьшению ширины I- дисков и H-полосок.

Во время мышечного сокращения тонкие филаменты миофибрилл скользят относительно толстых филаментов. При расслаблении мышцы идет скольжение в противоположном направлении.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АТФ ПРИ СВЯЗЫВАНИИ МИОЗИНА С АКТИНОМ

Молекула миозина использует энергию АТФ для движения вдоль актинового филамента:

А) АТФ, связанная с миозином, гидролизуется с образованием АДФ и фосфата.

В) Это вызывает рыхлое связывание миозина с актином.

С) Фосфат высвобождается и миозин плотно связывается с актином.

Д) Это приводит к заворачиванию молекулы миозина, вызывая движение молекулы миозина по отношению к актиновому филаменту. АДФ высвобождается, новый АТФ связывается, а миозин возвращается в исходное несвязанное положение. Цикл повторяется и головка миозина «блуждает» вдоль актинового филамента.

Гладкомышечная ткань

Она образована клетками – гладкими миоцитами, это главные сократительные элементы в стенке внутренних органов и кровеносных сосудов.

У гладких миоцитов имеется гораздо менее организованная система сократительных белков, чем в скелетной и сердечной мышце.

Образуя сократительную часть стенки большинства полых органов (кишки, матки, мочевого пузыря), а также кровеносных сосудов и выводных протоков желез, гладкие миоциты часто оказываются в ситуациях, в которых требуется долго поддерживать медленные или ритмичные сокращения, не контролируемые сознанием.

Сократительные белки организованы в перекрестную решетку, вставленные по окружности в клеточную мембрану, сокращение клетки сопровождается ее укорочением.

Топография – образует мышечную оболочку полых органов (кроме сердца), кровеносных сосудов и выводных протоков желез.

Строение гладкого миоцита:

- образуют волокна от 20 мкм в диаметре в кровеносных сосудах до 500 мкм в матке,

- клетки удлиненные с заостренными концами (веретенообраз-ные), не ветвятся,

- миофибриллы не имеют поперечной исчерченности,

- единственное центрально расположенное ядро может иметь штопорообразный вид при сокращении,

- присутствует наружная базальная пластинка, которая склеена с клеточной мембраной,

- волокна могут гипертрофироваться и гиперплазироваться.

Вместо быстрых координированных сокращений, характерных для поперечнополосатых мышц, гладкомышечная ткань характеризуется продолжительным, медленным сокращением. Поэтому:

- она не содержат Т-трубочек поскольку нет жесткой координации сокращения мышечных волокон, как в исчерченной мышце,

- в ней присутствует только рудиментарный саркоплазматический ретикулум так как нет потребности в мощных сокращениях, которые требуют высвобождения большого количества ионов Са 2+

ХАРАКТЕРИСТИКА ГЛАДКОМЫШЕЧНОЙ ТКАНИ

- веретенообразные клетки окруженные наружной пластинкой,

- они являются главными сократительными клетками полых органов, кровеносных сосудов и дыхательных путей,

- сократительные белки вставляются в плотные тельца по периферии клетки,

- сокращения модулируются нервными и эндокринными факторами,

- два главных типа гладких мышц (тонический и фазный) различаются характером и скоростью сокращений.

Гладкомышечная ткань бывает двух типов: