Какое свойство характерно и для нервной и для мышечной ткани
ЛЕКЦИЯ №4.
1. Общая характеристика мышечной ткани.
2. Строение нервной ткани.
3. Нервные волокна и особенности проведения возбуждения по ним.
4. Синапсы и их виды.
ЦЕЛЬ: Знать строение, функции и виды мышечной и нервной ткани.
Уметь отличать по морфологическим признакам различные виды мышечной ткани, нейронов и нервных волокон.
1. Мышечная ткань образует активные органы опорно-двигательного аппарата – скелетные мышцы и мышечные оболочки внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Сокращением мышц осуществляются дыхательные движения, передвижение пищи в органах пищеварения, движение крови в сосудах и многие другие физиологические акты (дефекация, мочеиспускание, роды и т.д.).
Основным функциональным свойством мышечной ткани является ее сократимость, т.е. способность укорачиваться наполовину (до 57% первоначальной длины
По своему строению, положению в организме и свойствам мышечная ткань делится на 3 вида: поперечнополосатую (исчерченную, скелетную), гладкую (неисчерченную, висцеральную) и сердечную.
Поперечнополосатая мышечная ткань составляет основную массу скелетных мышц и осуществляет их сократительную функцию. Она состоит из сильно вытянутых по длине волокон, способных к сокращению. Эти мышечные волокна имеют форму длинных цилиндрических нитей, концы которых связаны с сухожилиями. Длина волокон в разных мышцах человека колеблется от нескольких миллиметров до 12.5 см, а диаметр – от 10 до 70 мкм.
Гладкая мышечная ткань находится в стенках большинства полых внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов, в коже и сосудистой оболочке глазного яблока. Сокращение гладкой мышечной ткани не подчинено нашей
оно происходит более медленно и длительно (период сокращения 60-80 с). Гладкая мышечная ткань способна работать долго и с большой силой.
Сердечная поперечнополосатая мышечная ткань в структурном и физиологическом отношении занимает промежуточное положение между полосатой и гладкой мышечной тканями.Возможности регенерации сердечной мышечной ткани, в отличие от гладкой и скелетной, крайне незначительны. Поэтому если кардиомио-
циты гибнут вследствие травмы или прекращения поступления по кровеносным сосудам питательных веществ и кислорода (инфаркт миокарда),то они не восстанавливаются, а на их месте остается рубец.
2. Нервная ткань является главным компонентом нервной системы, осуществляющей интеграцию и регуляцию всех процессов в организме и его взаимосвязь с внешней средой.Baжнейшим функциональным свойством нервной ткани является легкая возбудимость и проводимость (передача импульсов). Она способна воспринимать раздражения из внешней и внутренней среды и передавать их по своим волокнам другим тканям и органам тела.Нервная ткань состоит из специальных клеток – нейронов и вспомогательных клеток – нейроглии.
Нейроны, или нейроциты, – это многоугольной формы клетки диаметром от 4 до 150 мкм с отростками, по которым проводятся импульсы.От тела нейронов отходят отростки двух видов. Наиболее длинный из них (единственный), проводящий раздражение от тела нейрона к другим нейронам или к клеткам органов тела (мышцы, железы), называется аксоном (лат. аxis – ось), или нейритом (длина его до 1 –1,5 м) Другие более короткие древовидно ветвящиеся отростки, по которым импульсы проводятся по направлению к телу нейрона, называются дендритами (греч. dendron – дерево).
По количеству отростков нейроны делятся на 3 группы
1) псевдоуниполярные, аксон и дендрит которых начинаются от общего выроста тела клетки с последующим Т-образным делением.
2) биполярные – с двумя отростками (аксон и дендрит).
3) мультиполярные – с тремя и более отростками, встречаются чаще всего.
По функции различают:
1) афферентные (чувствительные, сенсорные, рецепторные} нейроны .- несут импульсы от рецепторов к рефлекторному центру.
2) вставочные (промежуточные, ассоциативные, контактные) нейроны –
осуществляют связь между различными нейронами.
3) эфферентные (двигательные, вегетативные, исполнительные) нейроны –
передают импульсы от ЦНС к эффекторам (исполнительным органам).
Нейроглия со всех сторон окружает нейроны и сосставляет строму, в которой расположены более нежные нервные элементы. Клеток нейроглиив 10 раз больше, чем нейронов, и они размножаются Нейроглия составляет большую часть объема головного мозга, от 60 до 90%всей его массы. Она выполняет в нервной ткани опорную, разграничительную, трофическую, секреторную и защитную функции.
3. Нервные волокна – это отростки (аксоны и дендриты) нервных клеток, обычно покрытые оболочками. Совокупность нервных волокон, заключенных в общую соединительнотканную оболочку, называется нервом.Основным функциональным свойством нервных волокон является проводимость, т.е. проведение возбуждения. В зависимости от строения нервные волокна делятся на миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные). Через промежутки равной длины (от 0,2 до 1-2 мм) миелиновая оболочка прерывается перехватами Л.Ранвье. Безмиелиновые нервные волокна не имеют миелиновой оболочки и покрыты только леммоцитами (шванновскими клетками).Эти морфологические особенности оказывают существенное влияние на скорость проведения возбуждения по нервному волокну. В миелиновых волокнах возбуждение передается сальтаторно (скачкообразно, прыжками) от одного перехвата к другому с большой скоростью, достигающей 80-120 м/с. В безмиелиновых волокнах скорость передачи возбуждения составляет только 0,5-10 м/с, так как волна деполяризации мембраны идет по всей плазмолемме, не прерываясь. Нервные волокна, как и сама нервная и мышечная ткань, обладают следующими физиологическими свойствами: возбудимостью, проводимостью, рефрактерностью (абсолютной и относительной) и лабильностью.
Возбудимость – способность нервного волокна отвечать на действие
раздражителя изменением физиологических свойств и возникновением
процесса возбуждения.Проводимостью называется способность волокна проводить возбуждение.Рефрактерность – это временное снижение возбудимости ткани, возникающее после ее возбуждения. Она может быть абсолютной, когда
наблэдается полное снижение возбудимости ткани, наступающее сразу после ее возбуждения, и относительной, когда через некоторое время возбудимость начинает восстанавливаться. Лабильность, или функциональная подвижность, – способность живой ткани возбуждаться в единицу времени определенное число раз.
Проведение возбуждения по нервному волокну подчиняется трем основным законам.
1) Закон анатомической и физиологической непрерывности гласит, что проведение возбуждения возможно лишь при условии анатомической и физиологической непрерывности нервных волокон.
2) Закон двустороннего проведения возбуждения: при нанесении раздражения на а нервное волокно возбуждение распространяется по нему в обе стороны, т.е. центробежно и центростремительно.
3) Закон изолированного проведения возбуждения: возбуждение идущее по одному волокну, не передается на соседнее и оказывает действие только на те клетки, на которых это волокно оканчивается.
4.Синапсом (греч. synaps – соединение, связь) называется функциональное
соединение между пресинаптическим окончанием аксона и мембраной постсинаптической клетки. Термин «синапс» был введен в 1897 физиологом Ч.Шеррингтоном. В любом синапсе различают три основные части: пресинаптическую мембрану, синаптическую щель и постсинаптическую мембрану.
Источник
Мышечные ткани неоднородны по своему происхождению в эмбриогенезе, их строение также различается, но есть одно свойство, которое их объединяет в группу — способность к сокращению. Их клетки имеют вытянутую, удлиненную форму, хорошо воспринимают раздражающий нервный импульс и сокращаются в ответ. Без мышечных тканей организм не смог бы перемещаться в пространстве, а органы не смогли бы функционировать — сердце качать кровь, язык «болтаться», кишечник продвигать пищу, пальцы нажимать на кнопки клавиатуры…
Итак, основные свойства этого вида тканей: возбудимость (способность отреагировать на раздражение), сократимость
(умение клеток укорачиваться и вытягиваться), проводимость (способность мембраны клетки «гнать» волну возбуждения, передавать импульс). Существуют два вида мышечной ткани — гладкая и поперечно-полосатая. Разберем подробнее их особенности.
1. Гладкая мышечная ткань присутствует во внутренних органах. Ее клетки напоминают веретена и имеют одно палочковидное ядро. Сокращение гладких мышц происходит непроизвольно, идет медленно, при этом мышцы сжимаются сильно, но утомляются мало. Например, кишечник сокращается до 12 раз за одну минуту, продвигая пищу. Структурная единица — мышечная клетка, миоцит, содержащая гликоген и миофиламенты (миофибриллы), а снаружи покрытая базальной мембраной. Интересно, что миоциты этой ткани могут делиться всю жизнь, в отличие, скажем, от кардиомиоцитов (клеток сердечной ткани), которые делятся в ходе развития эмбриона, но потом эту способность почти утрачивают.
2. Поперечно-полосатая мышечная ткань отличается поперечной исчерченностью волокон и высокой эластичностью. Исчерченность вызвана особым распределением в цитоплазме волокон множества ниточек-миофибрилл
(состоящих из белковых саркомеров), которые объединяются в пучки. В итоге мышечное волокно по всей длине плотно заполняется миофибриллами. Именно они является сократительным элементом мышечной клетки. Поперечно-полосатая мышечная ткань бывает двух типов: скелетная и сердечная.
1) Скелетная ткань формирует скелетные мышцы, ею можно управлять произвольно, руководя движениями. Ее структурная единица — мышечное волокно. Состоит оно из миосимпласта (многоядерной структуры, в которой сливаются клетки-саркобласты; в центре находятся миофибриллы) и миосателлитоцитов (одноядерных стволовых клеток). Снаружи эти образования окутывает базальная мембрана. Мышечные волокна тонки, но их длина может достигать нескольких сантиметров. Несколько мышечных волокон образуют пучок и имеют общую оболочку-сарколемму. Несколько пучков также имеют свою оболочку — так образуется мышца. Скелетные мышцы с помощью сухожилий присоединяются к костям или друг к другу.
2) Сердечная ткань характеризуется хорошей проводимостью. Ее клетки обычно содержат одно ядро, реже два. Эта ткань формирует сердечную мышцу — миокард. Структурная единица — клетка кардиомиоцит со множественными митохондриями. Сокращается сердечная ткань непроизвольно, управлять этим процессом извне нельзя.
Нервная ткань
Нервная ткань создает основу нервной системы. Главные свойства ее — возбудимость и проводимость, она воспринимает нервный импульс и передает его. Благодаря нервной ткани взаимодействуют все органы. Эта ткань имеется в составе нервов, головного и спинного мозга. Ее базу составляют нервные клетки — нейроны, и специфическая субстанция нейроглия (вспомогательные клетки), которая обеспечивает питание и защиту нейронов. Нейроны, возможно, самые красивые в ряду прочих клеток. Многие из них имеют форму звезды или деревца, другие похожи на груши, веретена, пирамидки… Состоят они из тела и отростков — дендритов и аксонов. Дендриты (короткие, множественные, разветвленные) воспринимают раздражение, аксоны (длинные, единичные) передают сигнал другим клеткам. Синапс — место, где аксоны контактируют с другими нервными клетками.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда – курсы ОГЭ по биологии
Источник
Мышечные ткани — это ткани, отличающиеся по структуре и происхождению, но имеют общую способность к сокращению. Состоят из миоцитов — клеток, которые могут воспринимать нервные импульсы и отвечать на них сокращением.
Свойства и виды мышечной ткани
Морфологические признаки:
- Вытянутая форма миоцитов;
- продольно размещены миофибриллы и миофиламенты;
- митохондрии находятся вблизи сократительных элементов;
- присутствуют полисахариды, липиды и миоглобин.
Свойства мышечной ткани:
- Сократимость;
- возбудимость;
- проводимость;
- растяжимость;
- эластичность.
Выделяют следующие виды мышечной ткани в зависимости от морфофункциональных особенностей:
- Поперечнополосатая: скелетная, сердечная.
- Гладкая.
Гистогенетическая классификация делит мышечные ткани на пять видов в зависимости от эмбрионального источника:
- Мезенхимные — десмальный зачаток;
- эпидермальные — кожная эктодерма;
- нейральные — нервная пластинка;
- целомические — спланхнотомы;
- соматические — миотом.
Из 1-3 видов развиваются гладкомышечные ткани, 4, 5 дают поперечнополосатые мышцы.
Строение и функции гладкой мышечной ткани
Cостоит из отдельных мелких веретеновидных клеток. Эти клетки имеют одно ядро и тонкие миофибриллы, которые тянутся от одного конца клетки к другому. Гладкие мышечные клетки объединяются в пучки, состоящие из 10-12 клеток. Это объединение возникает благодаря особенностям иннервации гладкой мускулатуры и облегчает прохождение нервного импульса на всю группу гладких мышечных клеток. Сокращается гладкая мышечная ткань ритмично, медленно и на протяжении длительного времени, способна при этом развивать большую силу без значительных затрат энергии и без утомления.
У низших многоклеточных животных из гладкой мышечной ткани состоят все мышцы, тогда как у позвоночных животных она входит в состав внутренних органов (кроме сердца).
Сокращения этих мышц не зависят от воли человека, т. е. происходят непроизвольно.
Функции гладкой мышечной ткани:
- Поддерживание стабильного давления в полых органах;
- регуляция уровня кровяного давления;
- перистальтика пищеварительного тракта, перемещения по нему содержимого;
- опорожнение мочевого пузыря.
Строение и функции скелетной мышечной ткани
Скелетная мышечная ткань
Cостоит из длинных и толстых волокон длиной 10-12 см. Скелетная мускулатура характеризуется произвольным сокращением (в ответ на импульсы, идущие из коры головного мозга). Скорость ее сокращения в 10-25 раз выше, чем в гладкой мышечной ткани.
Мышечное волокно поперечнополосатой ткани покрыто оболочкой — сарколеммой. Под оболочкой находится цитоплазма с большим количеством ядер, расположенных по периферии цитоплазмы, и сократительными нитями — миофибриллами. Состоит миофибрилла из последовательно чередующихся темных и светлых участков (дисков), обладающих разным коэффициентом преломления света. С помощью электронного микроскопа установлено, что миофибрилла состоит из протофибрилл. Тонкие протофибриллы построены из белка — актина, аболее толстые — из миозина.
При сокращении волокон происходит возбуждение сократимых белков, тонкие протофибриллы скользят по толстым. Актин реагирует с миозином, и возникает единая актомиозиновая система.
Функции скелетной мышечной ткани:
- Динамическая — перемещение в пространстве;
- статическая — поддержание определенной позиции частей тела;
- рецепторная — проприорецепторы, воспринимающие раздражение;
- депонирующая — жидкость, минералы, кислород, питательные вещества;
- терморегуляция — расслабление мышц при повышении температуры для расширения сосудов;
- мимика — для передачи эмоций.
Строение и функции сердечной мышечной ткани
Сердечная мышечная ткань
Миокард построен из сердечной мышечной и соединительной ткани, с сосудами и нервами. Мышечная ткань относится к поперечнополосатой мускулатуре, исчерченность которой также обусловлена наличием разных типов миофиламентов. Миокард состоит из волокон, которые связаны между собой и формируют сетку. Эти волокна включают одно или двухъядерные клетки, что расположены в виде цепочки. Они получили название сократительных кардиомиоцитов.
Сократительные кардиомиоциты длиной от 50 до 120 микрометров, шириной — до 20 мкм. Ядро здесь располагается в центре цитоплазмы, в отличие от ядер поперечно полосатых волокон. Кардиомиоциты имеют больше саркоплазма и меньше миофибрилл, в сравнении со скелетными мышцами. В клетках сердечной мышцы находится много митохондрий, так как непрерывные сердечные сокращения требуют много энергии.
Вторая разновидность клеток миокарда — это проводящие кардиомиоциты, которые формируют проводящую систему сердца. Проводящие миоциты обеспечивают передачу импульса к сократительным мышечным клеткам.
Функции сердечной мышечной ткани:
- Насосная;
- обеспечивает ток крови в кровеносном русле.
Компоненты сократительной системы
Особенности строения мышечной ткани обусловлены выполняемыми функциями, возможностью принимать и проводить импульсы, способностью к сокращению. Механизм сокращения заключается в согласованной работе ряда элементов: миофибрилл, сократительных белков, митохондрий, миоглобина.
В цитоплазме мышечных клеток имеются особые сократительные нити — миофибриллы, сокращение которых возможно при содружественной работе белков — актина и миозина, а также при участии ионов Са. Митохондрии снабжают все процессы энергией. Также энергетические запасы образуют гликоген и липиды. Миоглобин необходим для связывания O2 и формирование его запаса на период сокращения мышцы, так как во время сокращения идет сдавление кровеносных сосудов и снабжение мышц O2 резко снижается.
Таблица. Соответствие между характеристикой мышечной ткани и ее видом
| Вид ткани | Характеристика |
|---|---|
| Гладкомышечная | Входит в состав стенок кровеносных сосудов |
| Структурная единица – гладкий миоцит | |
| Сокращается медленно, неосознанно | |
| Поперечная исчерченность отсутствует | |
| Скелетная | Структурная единица – многоядерное мышечное волокно |
| Свойственна поперечная исчерченность | |
| Сокращается быстро, осознанно |
Где находится мышечная ткань?
Гладкие мышцы являются составной частью стенок внутренних органов: желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, сосудов. Входят в состав капсулы селезенки, кожных покровов, сфинктера зрачка.
Скелетная мускулатуразанимают около 40% от массы тела человека, с помощью сухожилий крепятся к костям. Из этой ткани состоят скелетные мышцы, мышцы рта, языка, глотки, гортани, верхнего участка пищевода, диафрагмы, мимическая мускулатура. Также поперечно полосатые мышцы находится в миокарде.
Чем мышечное волокно скелетной мышцы отличается от гладкой мышечной ткани?
Волокна поперечнополосатых мышц намного длиннее (до 12см), чем клеточные элементы гладкомышечной ткани (0,05-0,4мм). Также скелетные волокна имеют поперечную исчерченность благодаря особому расположению нитей актина и миозина. Для гладких мышц это не характерно.
В мышечных волокнах находится много ядер, а сокращение волокон сильное, быстрое и осознанное. В отличие от гладких мышц, клетки гладкомышечной ткани одноядерные, способны сокращаться в медленном темпе и неосознанно.
Источник