جانداران گیاهی و جانوری نه تنها از نظر ظاهری، بلکه البته در داخل نیز با هم تفاوت دارند. با این حال، مهمترین ویژگی متمایز سبک زندگی این است که حیوانات قادر به حرکت فعال در فضا هستند. این به دلیل وجود بافت های خاص - ماهیچه در آنها تضمین می شود. ما آنها را با جزئیات بیشتر در نظر خواهیم گرفت.
پارچه های حیوانی
در بدن پستانداران و انسان ها، 4 نوع بافت وجود دارد که همه اندام ها و سیستم ها را پوشانده اند، خون را تشکیل می دهند و عملکردهای حیاتی را انجام می دهند.
- اپیتلیال. پوشش اندام ها، دیواره های خارجی رگ های خونی، خطوط غشای مخاطی، تشکیل غشاهای سروزی.
- عصبی. تمام اندام های سیستمی به همین نام را تشکیل می دهد، دارای مهمترین ویژگی ها - تحریک پذیری و رسانایی است.
- متصل. این در تظاهرات مختلف، از جمله به شکل مایع - خون وجود دارد. تاندون ها، رباط ها، لایه های چربی را تشکیل می دهد، استخوان ها را پر می کند.
-
بافت عضلانی، ساختار و عملکردهای آن به حیوانات و انسان اجازه می دهد تا حرکات متنوعی را انجام دهند، و بسیاری از ساختارهای داخلی منقبض و منبسط می شوند (رگ ها و غیره).
ترکیب ترکیبی همه این گونه ها ساختار و عملکرد طبیعی موجودات زنده را تضمین می کند.
بافت عضلانی: طبقه بندی
یک ساختار تخصصی نقش ویژه ای در زندگی فعال انسان ها و حیوانات دارد. نام آن بافت عضلانی است. ساختار و عملکرد آن بسیار عجیب و جالب است.
به طور کلی این پارچه ناهمگن است و طبقه بندی خاص خود را دارد. باید با جزئیات بیشتری در نظر گرفته شود. انواع بافت عضلانی وجود دارد:
- صاف؛
- راه راه؛
- دلچسب.
هر یک از آنها مکان خود را در بدن دارند و وظایف کاملاً مشخصی را انجام می دهند.
ساختار سلولهای عضلانی
هر سه نوع بافت ماهیچه ای ویژگی های ساختاری خاص خود را دارند. با این حال، می توان الگوهای کلی ساختار یک سلول از چنین ساختاری را شناسایی کرد.
اولاً کشیده است (گاهی تا 14 سانتی متر) یعنی در امتداد کل اندام عضلانی کشیده می شود. ثانیاً، چند هستهای است، زیرا در این سلولها است که فرآیندهای سنتز پروتئین، تشکیل و تجزیه مولکولهای ATP به شدت پیش میرود.
همچنین ویژگی های ساختاری بافت عضلانی این است که سلول های آن حاوی دسته هایی از میوفیبریل ها هستند که توسط دو پروتئین - اکتین و میوزین - تشکیل شده اند. آنها ویژگی اصلی این ساختار - انقباض را فراهم می کنند. هر فیبریل رشته ای شامل نوارهایی است که در زیر میکروسکوپ روشن تر و تیره تر دیده می شود. آنها مولکول های پروتئینی هستند که چیزی شبیه به رشته ها را تشکیل می دهند. اکتیننور را تشکیل می دهد و میوزین - تیره.
ویژگیهای هر نوع بافت عضلانی این است که سلولهای آنها (میوسیتها) خوشههای کامل - دستههایی از فیبرها یا سمپلاستها را تشکیل میدهند. هر یک از آنها از داخل با انباشتگی کامل فیبریل ها پوشانده شده اند، در حالی که کوچکترین ساختار خود از پروتئین های ذکر شده در بالا تشکیل شده است. اگر به طور مجازی این مکانیسم ساختار را در نظر بگیریم، آنگاه معلوم می شود، مانند یک عروسک تودرتو، - کمتر در بیشتر، و به همین ترتیب به همان دسته از الیاف، که توسط بافت همبند سست به یک ساختار مشترک متحد شده اند - نوع خاصی از بافت عضلانی..
محیط داخلی سلول، یعنی پروتوپلاست، شامل همه اجزای ساختاری مشابه سایر اجزای بدن است. تفاوت در تعداد هسته ها و جهت گیری آنها نه در مرکز فیبر، بلکه در قسمت محیطی است. همچنین در این که تقسیم به دلیل ماده ژنتیکی هسته نیست، بلکه به دلیل سلول های خاصی به نام ماهواره اتفاق می افتد. آنها بخشی از غشای میوسیت هستند و به طور فعال عملکرد بازسازی - بازیابی یکپارچگی بافت را انجام می دهند.
خواص بافت عضلانی
مثل هر سازه دیگری، این نوع پارچه ها نه تنها در ساختار، بلکه از نظر عملکرد نیز ویژگی های خاص خود را دارند. خواص اصلی بافت عضلانی که به لطف آنها می توانند این کار را انجام دهند:
- مخفف;
- تحریک پذیری;
- رسانایی;
- ناپایداری.
به دلیل تعداد زیاد رشته های عصبی، رگ های خونی و مویرگ هایی که ماهیچه ها را تغذیه می کنند، می توانند به سرعت تکانه های سیگنال را درک کنند. این ملکتحریک پذیری نامیده می شود.
همچنین، ویژگیهای ساختاری بافت عضلانی به آن اجازه میدهد تا به سرعت به هر گونه تحریکی پاسخ دهد و یک تکانه پاسخ را به قشر مغز و نخاع ارسال کند. این گونه است که خاصیت رسانایی خود را نشان می دهد. این بسیار مهم است، زیرا توانایی واکنش به موقع به اثرات تهدید کننده (شیمیایی، مکانیکی، فیزیکی) شرط مهمی برای زندگی ایمن طبیعی هر موجود زنده است.
بافت عضلانی، ساختار و عملکردهایی که انجام می دهد - همه اینها در مجموع به خاصیت اصلی یعنی انقباض برمی گردد. این به معنای کاهش یا افزایش ارادی (کنترل شده) یا غیرارادی (بدون کنترل آگاهانه) در طول میوسیت است. این به دلیل کار میوفیبریل های پروتئینی (رشته های اکتین و میوزین) اتفاق می افتد. آنها می توانند تقریباً تا حد نامرئی کشیده و نازک شوند و سپس به سرعت دوباره ساختار خود را بازسازی کنند.
این ویژگی هر نوع بافت عضلانی است. کار قلب انسان و حیوانات، رگ های آنها، ماهیچه های چشمی که سیب را می چرخاند، اینگونه ساخته می شود. این ویژگی است که توانایی حرکت فعال، حرکت در فضا را فراهم می کند. اگر ماهیچه هایش نتوانند منقبض شوند، چه کاری می تواند انجام دهد؟ هیچ چیزی. بازوی خود را بالا و پایین بیاورید، بپرید، خم شوید، برقصید و بدوید، تمرینات بدنی مختلف را انجام دهید - فقط عضلات به انجام همه این کارها کمک می کنند. یعنی میوفیبریلهای اکتین و میوزین که میوسیتهای بافتی را تشکیل میدهند.
آخرین ویژگی ذکر شده استناپایداری این به توانایی بافت برای بهبود سریع پس از تحریک، برای رسیدن به عملکرد مطلق دلالت دارد. بهتر از میوسیت ها، فقط آکسون ها، سلول های عصبی می توانند این کار را انجام دهند.
ساختار بافت های عضلانی، برخورداری از خواص ذکر شده، ویژگی های متمایز از دلایل اصلی انجام تعدادی از عملکردهای مهم در حیوانات و انسان است.
صاف
یکی از انواع ماهیچه ها. منشا مزانشیمی دارد. متفاوت از سایرین تنظیم کنید. میوسیت ها کوچک، کمی دراز و شبیه فیبرهایی هستند که در مرکز ضخیم شده اند. متوسط اندازه سلول حدود 0.5 میلی متر طول و 10 میکرومتر قطر است.
پروتوپلاست با عدم وجود سارکولما متمایز می شود. یک هسته وجود دارد، اما میتوکندری های زیادی وجود دارد. محل قرارگیری ماده ژنتیکی جدا شده از سیتوپلاسم توسط کاریولما در مرکز سلول است. غشای پلاسمایی کاملاً ساده مرتب شده است ، پروتئین ها و لیپیدهای پیچیده مشاهده نمی شوند. در نزدیکی میتوکندری و در سراسر سیتوپلاسم، حلقههای میوفیبریل پراکنده هستند که حاوی اکتین و میوزین در مقادیر کم هستند، اما برای انقباض بافت کافی هستند. شبکه آندوپلاسمی و کمپلکس گلژی در مقایسه با سایر سلول ها تا حدودی ساده و کاهش یافته است.
بافت ماهیچه صاف توسط دستههایی از میوسیتها (سلولهای دوکی شکل) با ساختار توصیف شده تشکیل میشود که توسط فیبرهای وابران و آوران عصببندی میشوند. تحت کنترل سیستم عصبی خودمختار قرار می گیرد، یعنی منقبض می شود، بدون کنترل آگاهانه بدن برانگیخته می شود.
در برخی از اندام ها، عضلات صاف به دلیل فردی تشکیل می شوندتک سلولی با عصب دهی خاص. اگرچه این پدیده بسیار نادر است. به طور کلی، دو نوع اصلی سلول های ماهیچه صاف وجود دارد:
- میوسیت های ترشحی، یا مصنوعی؛
- صاف.
اولین گروه از سلول ها تمایز ضعیفی دارند، حاوی میتوکندری های زیادی هستند، یک دستگاه گلژی کاملاً مشخص. دستههایی از میوفیبریلهای انقباضی و ریز رشتهها به وضوح در سیتوپلاسم قابل مشاهده هستند.
گروه دوم میوسیت ها در سنتز پلی ساکاریدها و مواد ترکیبی پیچیده با مولکولی بالا تخصص دارند که متعاقباً از آنها کلاژن و الاستین ساخته می شود. آنها همچنین بخش قابل توجهی از ماده بین سلولی را تولید می کنند.
موقعیتهای بدن
بافت ماهیچه صاف، ساختار و عملکرد آن به آن اجازه می دهد تا در اندام های مختلف در مقادیر مختلف متمرکز شود. از آنجایی که عصب توسط فعالیت هدایت شده شخص (آگاهی او) تحت کنترل نیست، مکان های محلی سازی مناسب خواهد بود. مانند:
- دیواره عروق خونی و وریدها؛
- بیشترین اندام های داخلی؛
- چرم;
- کره چشم و ساختارهای دیگر.
از این نظر، ماهیت فعالیت بافت عضله صاف سریع الاثر است.
عملکردهای انجام شده
ساختار بافت عضلانی اثر مستقیمی بر عملکردهایی که انجام می دهند بر جای می گذارد. بنابراین، عضله صاف برای اعمال زیر مورد نیاز است:
- ورزش انقباض و آرامشاندام ها؛
- حرکت چشم در جهات مختلف؛
- کنترل بر تن مثانه و سایر اندام های توخالی؛
- اطمینان از پاسخ به هورمون ها و سایر مواد شیمیایی؛
- انعطاف پذیری بالا و اتصال فرآیندهای تحریک و انقباض.
تنگی و گشاد شدن مجرای خون و عروق لنفاوی؛
کیسه صفرا، مکان هایی که معده به روده می ریزد، مثانه، عروق لنفاوی و شریانی، سیاهرگ ها و بسیاری از اندام های دیگر - همه آنها فقط به لطف خواص ماهیچه های صاف قادر به عملکرد طبیعی هستند. مدیریت بار دیگر کاملاً مستقل است.
بافت ماهیچه ای مخطط
انواع بافت عضلانی مورد بحث در بالا توسط ذهن انسان کنترل نمی شود و مسئول حرکت آن نیست. این حق امتیاز نوع بعدی فیبر - مخطط است.
ابتدا، بیایید بفهمیم که چرا چنین نامی به آنها داده شده است. وقتی از طریق میکروسکوپ مشاهده میشود، میتوان دید که این ساختارها دارای یک خطخط کاملاً مشخص در میان رشتههای خاصی هستند - رشتههای پروتئینی اکتین و میوزین که میوفیبریلها را تشکیل میدهند. دلیل این نام پارچه بود.
بافت متقاطع عضلانی دارای میوسیت هایی است که حاوی هسته های زیادی است و نتیجه ادغام چندین ساختار سلولی است. چنین پدیده ای با اصطلاحات "symplast" یا "syncytium" مشخص می شود. ظاهر الیاف با سلول های استوانه ای بلند و کشیده نشان داده می شود که محکم به هم متصل شده اند.ماده بین سلولی مشترک به هر حال، بافت خاصی وجود دارد که این محیط را برای مفصل بندی همه میوسیت ها تشکیل می دهد. عضله صاف هم دارد. بافت همبند اساس ماده بین سلولی است که می تواند متراکم یا شل باشد. همچنین مجموعه ای از تاندون ها را تشکیل می دهد که با کمک آنها ماهیچه های اسکلتی مخطط به استخوان ها متصل می شوند.
میوسیت های بافت مورد نظر، علاوه بر اندازه قابل توجه خود، چندین ویژگی دیگر نیز دارند:
- سارکوپلاسم سلول ها حاوی تعداد زیادی ریز رشته ها و میوفیبریل های کاملاً مشخص (اکتین و میوزین در پایه) است؛
- این ساختارها در گروه های بزرگ ترکیب می شوند - فیبرهای عضلانی که به نوبه خود مستقیماً ماهیچه های اسکلتی گروه های مختلف را تشکیل می دهند؛
- هسته های زیادی، شبکه ای کاملاً مشخص و دستگاه گلژی وجود دارد؛
- میتوکندری های متعدد به خوبی توسعه یافته؛
- عصب تحت کنترل سیستم عصبی جسمانی انجام می شود، یعنی آگاهانه؛
- خستگی الیاف زیاد است، اما عملکرد نیز همینطور است؛
- بی ثباتی بالاتر از حد متوسط، بازیابی سریع از شکست.
در بدن حیوانات و انسان، ماهیچه های مخطط قرمز هستند. این به دلیل وجود میوگلوبین، یک پروتئین تخصصی، در الیاف است. هر میوسیت از بیرون با یک غشای شفاف تقریبا نامرئی پوشیده شده است - سارکولما.
در سنین پایین در حیوانات و انسان ها، ماهیچه های اسکلتی حاوی بافت همبند متراکم تری هستند.میوسیت ها با گذشت زمان و افزایش سن، شل و چرب جایگزین آن می شود، بنابراین عضلات شل و ضعیف می شوند. به طور کلی، ماهیچه های اسکلتی تا 75 درصد از کل جرم را به خود اختصاص می دهند. این اوست که گوشت حیوانات، پرندگان، ماهی ها را که انسان می خورد درست می کند. ارزش غذایی به دلیل محتوای بالای ترکیبات پروتئینی بسیار بالا است.
انواع ماهیچه های مخطط، علاوه بر اسکلتی، قلبی هستند. ویژگی های ساختار آن در حضور دو نوع سلول بیان می شود: میوسیت های معمولی و کاردیومیوسیت. معمولی ها ساختاری مشابه با اسکلتی دارند. مسئول انقباض خودکار قلب و عروق آن است. اما کاردیومیوسیت ها عناصر خاصی هستند. آنها حاوی مقدار کمی میوفیبریل هستند که به معنی اکتین و میوزین است. این نشان دهنده توانایی کم در انقباض است. اما این وظیفه آنها نیست. نقش اصلی انجام عملکرد هدایت تحریک پذیری از طریق قلب، اجرای اتوماسیون ریتمیک است.
بافت عضله قلب از انشعاب های متعدد میوسیت های تشکیل دهنده آن و ادغام متعاقب آن در ساختار مشترک این شاخه ها تشکیل می شود. تفاوت دیگر با ماهیچه های اسکلتی مخطط این است که سلول های قلب دارای هسته در قسمت مرکزی خود هستند. نواحی میوفیبریلار در امتداد محیط قرار دارند.
چه اندام هایی را تشکیل می دهد؟
تمام ماهیچه های اسکلتی در بدن از بافت ماهیچه ای مخطط تشکیل شده است. جدولی که محل قرارگیری این بافت را در بدن منعکس می کند در زیر آورده شده است.
بافت ماهیچه اسکلتی مخطط | بافت عضله قلب |
1. سیستم اسکلتی عضلانی | ارگان اصلی سیستم قلبی عروقی قلب است. |
2. ماهیچه های حنجره و مری | |
3. گلو | |
4. زبان |
ارزش برای بدن
نقشی که ماهیچه های مخطط ایفا می کنند به سختی قابل برآورد است. از این گذشته ، این او است که مسئول مهمترین ویژگی متمایز گیاهان و حیوانات - توانایی حرکت فعال است. یک فرد می تواند بسیاری از پیچیده ترین و ساده ترین دستکاری ها را انجام دهد و همه آنها به کار عضلات اسکلتی بستگی دارد. بسیاری از افراد به تمرینات کامل عضلات خود می پردازند و به دلیل خواص بافت عضلانی در این امر به موفقیت زیادی دست می یابند.
بیایید در نظر بگیریم که عضلات مخطط چه عملکردهای دیگری در بدن انسان و حیوانات انجام می دهند.
- مسئول حالات پیچیده چهره، بیان احساسات، تظاهرات بیرونی احساسات پیچیده.
- وضعیت بدن را در فضا حفظ می کند.
- عملکرد محافظت از اندام های شکمی (در برابر استرس مکانیکی) را انجام می دهد.
- ماهیچه های قلبی انقباضات ریتمیک قلب را فراهم می کنند.
- ماهیچه های اسکلتی در اعمال بلع نقش دارند و تارهای صوتی را تشکیل می دهند.
- تنظیم حرکات زبان.
بنابراین، میتوانیم نتیجهگیری زیر را بگیریم: بافتهای ماهیچهای عناصر ساختاری مهمی برای هر ارگانیسم حیوانی هستند و به آن تواناییهای منحصربهفردی میبخشند. خواص وساختار انواع مختلف عضلات عملکردهای حیاتی را فراهم می کند. اساس ساختار هر ماهیچه، میوسیت است - فیبری که از رشته های پروتئینی اکتین و میوزین تشکیل شده است.