Wykład 14 - 23.05.05.doc

(77 KB) Pobierz
09

23.05.2012 – Wykład 14

 

TEMAT: TKANKA MIĘŚNIOWA

 

Tkanka mięśniowa:

Funkcje:

- kurczliwość – zdolność do skracania i generowania sił pozwalającej wykonywać pracę,

- pobudliwość (reagowanie na bodźce),

- elastyczność – zdolność powrotu do pierwotnego kształtu po rozciągnięciu,

- rozciągliwość – wydłużanie bez uszkodzenia włókna mięśniowego,

 

Sygnały wywołujące skurcz:

a)     nerwowe,

b)     hormonalne,

c)     mechaniczne

Aparat kurczliwy tworzą włókienka białkowe cytoszkieletu

Wyrózniamy:

a)     miofilamenty cienkie – zbudowane z białka aktyny

b)     miofilamenty grube – zbudowane z miozyny

Miofilamenty nie kurczą się, ale wykorzystując energię ATP przsuwają się względem siebie pociągając błonę komórkową – skurcz

Miozyna I – składa się z 1 krótkiego łańcucha zaopatrzonego w pojedynczą główkę, występuje w wielu typach komórek. Bierze udział w transporcie wewnatrzkomórkowym.

Miozyna II – białko występujące w komórkach mięśniowych. Składa się z 2 łańcuchów polipeptydowych (ciężkie) – zwiniętych względem siebie. Każdy łańcuch zakończony główką (łańcuch lekki).

Głowy miozyny mają strukturę globularną, dwie głowy miozyny tworzą tzw. mostek poprzeczny – bardzo ważny element biorący udział w skurczu. Poprzez te główki (mostki) łączą się filamenty miozyny z filamentami aktyny. Na głowach cząsteczki miozyny znajdują się miejsca wiązania aktyny i ATP. Na skurcz mięśnia składa się wiele tzn. cykli mostka.

Mostki poprzeczne – odcinki globularne miozyny wchodzące w bezpośrednie reakcje linearnych łańcuchów aktynowych.

W skład pojedynczego niofilamentu grubego wchodzi wiele cząsteczek miozyny (ok. 400 cząsteczek). W komórkach mięśniowych kilkaset cząsteczek miozyny tworzy miofilament układając się w ten sposób, że ich fragmenty (…?)

Aktyna – jest utworzona z cząteczek globularnych i z nich na skutek polimeryzacji tworzy się układ fibrylarny; dwa łańcuchy polipeptydowe aktyny skręcają się w miofilament cienki

Tropomiozyna – składa się z 2 łańcuchów polipeptydowych skęconych względem siebie na kształt helisy

Troponina – kompleks białka globularnego wiążącego się z tropomiozyną i miofilamentem cienkim

We włóknach mięśniowych stabilizacja filamentów kurczliwych jest związana z szeregiem innych białek:

- desmina – utrzymuje poprzedne prążkowanie w miofibrylach; układ niezmiernie regularny i do tego potrzeba dodatkowych białek podtrzymujących

- destrafina – białko łączoące alfa-aktynicę błoną graniczną Z z komlepksem glikoproteinowym, a ten łączy dalej z elementami dprężystymi macierzy pozakomórkowej

- białka podporowe sarkomeru;

- alfa-aktynina – wchodzi w skład błony granicznej Z i umożlwia zakotwiczenie do niej aktyny, konektyny (tininy)

– konetyna – jednym końcem zakotwiczona w błonie Z a drugim w prążku M

- nebulina owija się w okół aktyny utrzymując jej stałą długość

 

Etapy powstawania skurczu:

-sygnał z układu nerwowego

-powoduje pobudzenie błony komórkowej kom. mięśniowej – pobudzenie potencjału czynnościowego

-pobudzenie przenosi się na kanaliki poprzeczne

- przeniesienie sygnału do retikulum sarkoplazmatycznego

-uwolnienie jonów wapnia do cytoplazmy

-powiązanie jonów wapnia z troponiną, która wpływa na przemieszczenie tropomiozyny

-główka miozyny wchodzi w reakcję z elementem aktynowym, który powoduje skurcz – jest to efekt kilku cyklów mostka

SKURCZ

po związaniu jonów wapnia przez troponinę C zmienia się jej konformacja a ro powoduje wciśnięcie w głąb cząsteczki tropomiozyny główki miozyny wiązą się z aktyną

Rozkurcz – odizolowanie główki miozyny przez główkę tropomiozyny; przerwanie połączenia główki miozyny z aktyną

Skurcz mięśnia – mechanizm ślizgu

skurcz jest spowodowany cyklicznym przyłączanie i odłączaniem cienkiego filamentu

w stanie spoczynku kulste główki miozyny ma przyłączoną cząsteczkę ADP. Troponina i tropomiozyna w cienkich filamentach

Podczas akywacji wkłókna mięśniowego uwolniowy jon wapnia przyłącza się do filamentu tropomiozyny

Idź pani w chuj. J

Przyłączona główka miozyny wykonuje obrót.

Przerwanie wiązania między aktyną i miozyną.

 

Tkanka mięsniowa:

rodzaje

1)     szkieletowa

2)     gładka

3)     sercowa

Gładka – błony mięśniowe narządów wewnętrznych, macicy, naczynia, drogi oddechowe,m pęcherzyk żółciowy; mogą wytępować pojedynczo lub tworzyć większe skupiska w postacie błon; sa one wyg=dłużone, wrzecionowate, w cytoplazmie komórek oprócz jądra znjadują się elementy cytoszkieletu tworzącego „kratę” – jest to związane z innym sposobem lokalizacji włókien cytoszkieletu; aparat kurczliwy ma układ sieciowaty

jednojądrzaste, jądro ułożone centralnie

w sarkoplazmie liczne filamenty desminowe stabilizujące położenie ciałek gęstych

unerwione przez nn. współczulne i przywspółczulne

komórka kurczy się objętościowo a nie liniowo

ciałka gęste – zbudowane z alfa-aktyniny. Jedne z nich są związane z błoną komórkową a drugie występują w cytoplazmie. Obydwa rodzaje ciełek  podobne są do linii Z mięsni poprzecznie proązkowanych. Mięśnie gładkie sytetyzują kol,agen, elastynę i proteoglikany.

Ciałka gęste:

-owalny kształt,

-średnica 0,3 – 3 un

-zawierają białka wiążące się w aktnie

 

Kom. gładkie

występują w zespołach trworząc:

-pęczki

-błony

-skurcz wolny, długotrwały, niezależny od naszej woli.

-nioe mają sarkomerów

-wśród nich mogą być komórki rozrusznikowe generujące pobudzenie, np. w ścianach naczyń krwionośnych

Bodziec nerwowy lub hormonalny -> wzrost stężenia jonów wapniowych w sarkoplazmie -> uwolnienie jonów wapniowych z siateczki

Jak to działa?

skurcz indukowany jest [rzez napływ janów wapnia do wnętrza komówki, które następnie łączą się z białkiem kalmoduliną

kompleks wapń-kalmodulina łączy się i aktywuje kinazę

 

 

Składa się głównie z wydłużonych komórek, które stanowią miąższ narządu, jakim jest miesień. Komórki mięśniowe otoczone są blaszką podstawną. Komórki te mają właściwości skurczowo – rozkurczowe. W skład mięśnia oprócz komórek mięśniowych wchodzi tkanka łączna, włókna nerwowe oraz naczynia krwionośne i limfatyczne.

Wyróżniamy w zależności od funkcji i budowy:

1)      Tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną

2)      Tkankę mięśniową gładką

3)      Tkankę mięśniową poprzecznie prążkowaną sercową

4)      Tkankę przewodowo-mięśniową, tworzącą układ przewodzący w mięśniu sercowym. Jest odmiana tkanki mięśniowej sercowej wyspecjalizowana w kierunku wytwarzania i rozprowadzania bodźców. Mówi się że to rodzaj tkanki mięśniowej gładkiej ale raczej jest równorzędna.

 

Białka miofibryli biorące udział w skurczu

·         Białkami tymi są  aktyna – tworząca miofilamenty cienkie, miozyna II – tworząca miofilamenty grube, tropomina i tropomiozyna – białka regulatorowe oraz białka strukturalne utrzymujące we właściwym położeniu miofilamenty – tityna, nebulina, białko m, desmina, dystofina, a-aktynina

·         AKTYNA – białko globularne (aktyna G) dające łańcuchy fibrylarne (aktyna F), dwa łańcuchy polipeptydowe tworzą spiralę i każda cząsteczka aktyny G ma miejsce wiążące miozynę

·         MIOZYNA – w mięśniach zazwyczaj jako miozyna II, składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych, nazywanych łańcuchami ciężkimi które tworzą helisę, kążdy łańcuch ciężki kończy się główką mającą aktywność ATP-azy, główki tworzą łańcuchy lekkie, w mięśniach układają się w pęczki tworząc mikrofilamenty grube

·         TROPOMIOZYNA – białko fibrylarne złożone z dwóch łańcuchów polipeptydowych tworzących helisę

·         TROPONINA – wiąże się z tropomiozyną i miofilamentem cienkim, składa się z jednostki C wiążącej Ca2+, jednostki I która hamuje wiązanie aktyny do miozyny i T, która się wiąże z tropomiozyną

·         TITYNA – nadaje sarkomerom sprężystość i utrzymuje położenie miofilamentów grubych

 

MECHANIZM SKURCZU

·         W stanie rozkurczu główki miozyny wiążące ATP są ustawione prostopadle do miofilamentu aktynowego. Miejsca wiązania miozyny w aktynie są zasłonięte przez tropomiozynę

·         Sygnał do skurczu to depolaryzacja sarkolemy kanalików T, zmienia to kształt białka błonowego czyli receptora dihydropirydonowego co z kolei wpływa na receptor rianodynowy

·         Otwierają się kanały dla jonów Ca, które przenikają do cytosolu i wiążą się z troponiną przez co zmieniają jej konformację przez co wciskają tropiomiozynę w dno rowka miofilamentu aktyny

·         Odsłaniają się miejsca wiązania miozyny i po połączeniu z aktyną uaktywnia się ich czynność ATP-azowa

·         Po przyłączeniu się ATP do główki miozyny następuje odłączenie aktyny i miozyny – komórka zaczyna się rozkuczać – bierze w tym procesie udział NO

·         No pobudza cyklazę guanylową do wytwarzania cGMP które zmniejsza stężenie Ca

·         Serie występujących po sobie mikroskurczów prowadzi do znacznego przesuwania się wobec siebie miofilamentów aktynowych względem miozynowych. Skraca to prążek I i prążek H przez co i cały sarkomer. Prowadzi to do skrócenia całej komórki mięśniowej

·         Energia potrzebna do skurczu jest zawarta w postaci ATP i fosfokreatyny, może powstawać w mitochondriach – w stanie spoczynku powstaje w czasie tlenowej fosforylacji a w mięśniach pracujących w czasie glikolizy

 

 

 

2

 

Zgłoś jeśli naruszono regulamin