تختلف الكائنات الحية النباتية والحيوانية ليس فقط من الخارج ، ولكن أيضًا ، بالطبع ، داخليًا. ومع ذلك ، فإن أهم ما يميز نمط الحياة هو أن الحيوانات قادرة على التحرك بنشاط في الفضاء. يتم ضمان ذلك بسبب وجود أنسجة خاصة - العضلات. سننظر فيها بمزيد من التفصيل.
أقمشة حيوانية
في جسم الثدييات والبشر ، هناك 4 أنواع من الأنسجة تبطن جميع الأعضاء والأنظمة ، وتشكل الدم وتؤدي وظائف حيوية.
- طلائي. يشكل تكامل الأعضاء ، والجدران الخارجية للأوعية الدموية ، وخطوط الأغشية المخاطية ، وتشكيل الأغشية المصلية.
- عصبي. تشكل جميع أجهزة النظام التي تحمل نفس الاسم ، وتتميز بأهم ميزاتها - الاستثارة والتوصيل.
- ضام. يوجد في مظاهر مختلفة ، بما في ذلك في شكل سائل - دم. تشكل الأوتار ، الأربطة ، طبقات الدهون ، ملء العظام.
-
الأنسجة العضلية ، تسمح بنيتها ووظائفها للحيوانات والبشر بتنفيذ مجموعة متنوعة من الحركات ، والعديد من الهياكل الداخلية تتقلص وتتوسع (الأوعية وما إلى ذلك).
الجمع المشترك لجميع هذه الأنواع يضمن التركيب الطبيعي وعمل الكائنات الحية.
أنسجة العضلات: التصنيف
يلعب الهيكل المتخصص دورًا خاصًا في الحياة النشطة للإنسان والحيوان. اسمها هو الأنسجة العضلية. هيكلها ووظائفها غريبة ومثيرة للاهتمام.
بشكل عام ، هذا النسيج غير متجانس وله تصنيف خاص به. ينبغي النظر فيه بمزيد من التفصيل. هناك أنواع من الأنسجة العضلية مثل:
- سلس ؛
- مخطط ؛
- قلبية.
لكل منهم مكانه في الجسم ويؤدي وظائف محددة بدقة.
هيكل الخلايا العضلية
جميع أنواع الأنسجة العضلية الثلاثة لها سماتها الهيكلية الخاصة. ومع ذلك ، من الممكن تحديد الأنماط العامة لهيكل خلية من هذا الهيكل.
أولاً ، ممدود (يصل أحيانًا إلى 14 سم) ، أي أنه يمتد على طول العضو العضلي بأكمله. ثانيًا ، إنه متعدد النوى ، نظرًا لأنه في هذه الخلايا تتم عمليات تخليق البروتين وتشكيل وتحلل جزيئات ATP بشكل مكثف.
أيضًا ، تتمثل السمات الهيكلية للأنسجة العضلية في أن خلاياه تحتوي على حزم من اللييفات العضلية المكونة من بروتينين - الأكتين والميوسين. أنها توفر الخاصية الرئيسية لهذا الهيكل - الانقباض. يشتمل كل ليف خيطي على نطاقات مرئية تحت المجهر على أنها أفتح وأكثر قتامة. إنها جزيئات بروتينية تشكل شيئًا مثل الخيوط. الأكتينيشكل الضوء ، والميوسين - غامق.
ميزات أي نوع من الأنسجة العضلية هي أن خلاياها (الخلايا العضلية) تشكل مجموعات كاملة - حزم من الألياف ، أو أعراض. كل واحد منهم مبطّن من الداخل بتراكمات كاملة من الألياف ، بينما يتكون الهيكل الأصغر نفسه من البروتينات المذكورة أعلاه. إذا أخذنا في الاعتبار مجازًا آلية الهيكل هذه ، فسنجد أنها تشبه دمية التعشيش - أقل من ذلك ، وهكذا إلى حزم الألياف ذاتها ، التي توحدها الأنسجة الضامة الرخوة في بنية مشتركة - نوع معين من الأنسجة العضلية
البيئة الداخلية للخلية ، أي البروتوبلاست ، تحتوي على جميع المكونات الهيكلية مثل أي أخرى في الجسم. يكمن الاختلاف في عدد النوى واتجاهها ليس في مركز الألياف ، ولكن في الجزء المحيطي. أيضا في حقيقة أن الانقسام لا يحدث بسبب المادة الوراثية للنواة ، ولكن بسبب خلايا خاصة تسمى الأقمار الصناعية. هم جزء من غشاء الخلية العضلية ويؤدون بنشاط وظيفة التجديد - استعادة سلامة الأنسجة.
خصائص الأنسجة العضلية
مثل أي هياكل أخرى ، هذه الأنواع من الأقمشة لها خصائصها الخاصة ليس فقط في الهيكل ، ولكن أيضًا في وظائفها. الخصائص الرئيسية للأنسجة العضلية ، والتي بفضلها يمكنهم القيام بذلك:
- اختصار ؛
- استثارة ؛
- الموصلية ؛
- lability.
نظرًا للعدد الكبير من الألياف العصبية والأوعية الدموية والشعيرات الدموية التي تغذي العضلات ، يمكنهم إدراك نبضات الإشارة بسرعة. هذا العقارتسمى استثارة
أيضًا ، تسمح خصائص بنية الأنسجة العضلية بالاستجابة بسرعة لأي تهيج ، وإرسال نبضة استجابة إلى القشرة الدماغية والحبل الشوكي. هذه هي الطريقة التي تتجلى بها خاصية التوصيل. هذا مهم للغاية ، لأن القدرة على الاستجابة في الوقت المناسب للتأثيرات المهددة (كيميائية ، ميكانيكية ، فيزيائية) هي شرط مهم للحياة الطبيعية الآمنة لأي كائن حي.
الأنسجة العضلية والبنية والوظائف التي تؤديها - كل هذا كله يعود إلى الخاصية الرئيسية ، وهي القابلية للانقباض. إنه يعني انخفاضًا طوعيًا (محكومًا) أو لا إراديًا (بدون تحكم واعي) أو زيادة في طول الخلية العضلية. يحدث هذا بسبب عمل البروتين العضلي الليفي (خيوط الأكتين والميوسين). يمكنهم التمدد والنحافة تقريبًا إلى الاختفاء ، ثم استعادة هيكلهم بسرعة مرة أخرى.
هذه هي خصوصية أي نوع من الأنسجة العضلية. هكذا يُبنى عمل قلب الإنسان والحيوان ، أوعيتهم ، وعضلات العين التي تدور حول التفاحة. هذه الخاصية هي التي توفر القدرة على الحركة النشطة والحركة في الفضاء. ما الذي يمكن للإنسان أن يفعله إذا لم تستطع عضلاته أن تنقبض؟ لا شيئ. ارفع ذراعك وخفضه ، واقفز ، وانحني ، وقم بالرقص والركض ، وقم بأداء تمارين بدنية مختلفة - فقط العضلات هي التي تساعد في القيام بكل هذا. وهي اللييفات العضلية لطبيعة الأكتين والميوسين ، والتي تشكل خلايا عضلية الأنسجة.
آخر خاصية يجب ذكرها هيlability. إنه يعني قدرة الأنسجة على التعافي بسرعة بعد الإثارة ، للوصول إلى الأداء المطلق. أفضل من الخلايا العضلية ، فقط المحاور والخلايا العصبية يمكنها فعل ذلك
بنية الأنسجة العضلية ، وامتلاكها للخصائص المدرجة ، والسمات المميزة هي الأسباب الرئيسية لأدائها لعدد من الوظائف المهمة في الحيوانات والبشر.
ناعم
أحد أصناف العضلات. إنه من أصل اللحمة المتوسطة. قم بإعداد بشكل مختلف عن الآخرين. الخلايا العضلية صغيرة ، ممدودة قليلاً ، تشبه الألياف السميكة في المركز. يبلغ متوسط حجم الخلية حوالي 0.5 مم في الطول وقطرها 10 ميكرومتر.
يتميز Protoplast بغياب غمد الليف العضلي. هناك نواة واحدة ، ولكن العديد من الميتوكوندريا. يتم توطين المادة الوراثية المفصولة عن السيتوبلازم بواسطة karyolemma في وسط الخلية. يتم ترتيب غشاء البلازما بكل بساطة ، ولا يتم ملاحظة البروتينات المعقدة والدهون. بالقرب من الميتوكوندريا وفي جميع أنحاء السيتوبلازم ، تتناثر حلقات اللييف العضلي ، وتحتوي على الأكتين والميوسين بكميات صغيرة ، ولكنها كافية لعقد الأنسجة. تم تبسيط وتقليل الشبكة الإندوبلازمية ومركب جولجي إلى حد ما مقارنة بالخلايا الأخرى.
الأنسجة العضلية الملساء تتكون من حزم من الخلايا العضلية (الخلايا المغزلية) للبنية الموصوفة ، المعصبة بالألياف الصادرة والواردة. يخضع للسيطرة على الجهاز العصبي اللاإرادي ، أي أنه يتقلص ، متحمس دون سيطرة واعية على الجسم.
في بعض الأعضاء ، تتشكل العضلات الملساء بسبب الفردخلايا مفردة ذات تعصيب خاص. على الرغم من أن هذه الظاهرة نادرة جدًا. بشكل عام ، هناك نوعان رئيسيان من خلايا العضلات الملساء:
- الخلايا العضلية الإفرازية ، أو الاصطناعية ؛
- سلس.
المجموعة الأولى من الخلايا سيئة التمايز ، وتحتوي على العديد من الميتوكوندريا ، وهي جهاز جولجي محدد جيدًا. حزم اللييفات العضلية المقلصة والألياف الدقيقة مرئية بوضوح في السيتوبلازم.
المجموعة الثانية من الخلايا العضلية متخصصة في تخليق السكريات والمواد المركبة عالية الجزيئات المركبة ، والتي يتم منها بناء الكولاجين والإيلاستين لاحقًا. كما أنها تنتج جزءًا كبيرًا من المادة بين الخلايا.
مواقع في الجسم
الأنسجة العضلية الملساء ، هيكلها ووظائفها تسمح لها بالتركيز في أعضاء مختلفة بكميات مختلفة. نظرًا لأن التعصيب لا يخضع للسيطرة من خلال النشاط الموجه للشخص (وعيه) ، فإن أماكن التوطين ستكون مناسبة. مثل:
- جدران الأوعية الدموية و الأوردة ؛
- معظم الأعضاء الداخلية ؛
- جلد ؛
- مقلة العين وغيرها من الهياكل.
في هذا الصدد ، فإن طبيعة نشاط أنسجة العضلات الملساء منخفضة المفعول بسرعة.
الوظائف المؤداة
يترك هيكل الأنسجة العضلية بصمة مباشرة على الوظائف التي يؤدونها. لذلك ، فإن العمليات التالية ضرورية لعضلات ملساء:
- ممارسة الانقباض والاسترخاءأجهزة ؛
- تضيق وتوسيع تجويف الأوعية الدموية واللمفاوية ؛
- حركة العين في اتجاهات مختلفة ؛
- التحكم في نبرة المثانة والأعضاء المجوفة الأخرى ؛
- ضمان الاستجابة للهرمونات والمواد الكيميائية الأخرى ؛
- لدونة عالية واتصال عمليات الإثارة والانكماش.
المرارة ، الأماكن التي تتدفق فيها المعدة إلى الأمعاء ، والمثانة ، والأوعية اللمفاوية والشرايين ، والأوردة والعديد من الأعضاء الأخرى - جميعها قادرة على العمل بشكل طبيعي فقط بفضل خصائص العضلات الملساء. الإدارة ، مرة أخرى ، مستقلة تمامًا.
أنسجة عضلية مشقوقة
أنواع الأنسجة العضلية التي تمت مناقشتها أعلاه لا يتحكم فيها العقل البشري وليست مسؤولة عن حركتها. هذا هو امتياز النوع التالي من الألياف المخططة.
أولاً ، دعنا نتعرف على سبب منحهم هذا الاسم. عند النظر إليها من خلال المجهر ، يمكن للمرء أن يرى أن هذه الهياكل لها خطوط محددة بوضوح عبر خيوط معينة - خيوط بروتين الأكتين والميوسين التي تشكل اللييفات العضلية. كان هذا هو سبب هذا الاسم من القماش.
تحتوي الأنسجة عبر العضلات على خلايا عضلية تحتوي على العديد من النوى وهي نتيجة اندماج العديد من الهياكل الخلوية. يتم الإشارة إلى هذه الظاهرة من خلال المصطلحات "symplast" أو "syncytium". يتم تمثيل مظهر الألياف بخلايا أسطوانية طويلة ، مترابطة بإحكام.مادة مشتركة بين الخلايا. بالمناسبة ، هناك نسيج معين يشكل هذه البيئة لتعبير جميع الخلايا العضلية. كما أن لديها عضلات ملساء. النسيج الضام هو أساس المادة بين الخلايا ، والتي يمكن أن تكون إما كثيفة أو فضفاضة. كما أنه يشكل سلسلة من الأوتار ، بمساعدة عضلات الهيكل العظمي المخططة متصلة بالعظام.
تمتلك الخلايا العضلية للنسيج المعني ، بالإضافة إلى حجمها الكبير ، العديد من الميزات الأخرى:
- تحتوي ساركوبلازم الخلايا على عدد كبير من الألياف الدقيقة المحددة جيدًا واللييفات العضلية (الأكتين والميوسين في القاعدة) ؛
- يتم دمج هذه الهياكل في مجموعات كبيرة - ألياف عضلية ، والتي بدورها تشكل مباشرة العضلات الهيكلية لمجموعات مختلفة ؛
- هناك العديد من النوى ، وشبكة محددة جيدًا وجهاز جولجي ؛
- العديد من الميتوكوندريا متطورة بشكل جيد ؛
- يتم إجراء التعصيب تحت سيطرة الجهاز العصبي الجسدي ، أي بوعي ؛
- إجهاد الألياف مرتفع و لكن الأداء كذلك ؛
- فوق المتوسط ، انتعاش سريع من الانكسار.
في جسم الحيوانات والبشر ، العضلات المخططة حمراء. ويرجع ذلك إلى وجود الميوجلوبين ، وهو بروتين متخصص ، في الألياف. يتم تغطية كل خلية عضلية من الخارج بغشاء شفاف غير مرئي تقريبًا - غمد الليف العضلي.
في سن مبكرة عند الحيوانات والبشر ، تحتوي عضلات الهيكل العظمي على نسيج ضام أكثر كثافة بينهماالخلايا العضلية. مع مرور الوقت والشيخوخة ، يتم استبدالها بالرشاقة والدهنية ، وبالتالي تصبح العضلات مترهلة وضعيفة. بشكل عام ، تشغل عضلات الهيكل العظمي ما يصل إلى 75٪ من الكتلة الكلية. هي التي تصنع لحوم البهائم والطيور والأسماك التي يأكلها الإنسان. القيمة الغذائية عالية جدًا بسبب المحتوى العالي لمركبات البروتين المختلفة.
مجموعة متنوعة من العضلات المخططة ، بالإضافة إلى الهيكل العظمي ، هي عضلة قلبية. يتم التعبير عن ميزات هيكلها في وجود نوعين من الخلايا: الخلايا العضلية العادية وخلايا عضلة القلب. العادية منها لها نفس هيكل الهياكل العظمية. مسؤول عن التقلص اللاإرادي للقلب وأوعيته. لكن خلايا عضلة القلب هي عناصر خاصة. تحتوي على كمية صغيرة من اللييفات العضلية ، مما يعني الأكتين والميوسين. هذا يشير إلى قدرة منخفضة على الانقباض. لكن هذه ليست مهمتهم. يتمثل الدور الرئيسي في أداء وظيفة إجراء الإثارة من خلال القلب ، وتنفيذ الأتمتة الإيقاعية.
تتشكل أنسجة عضلة القلب من خلال تفرعات متعددة من الخلايا العضلية المكونة لها والاندماج اللاحق في بنية مشتركة لهذه الفروع. اختلاف آخر عن العضلات الهيكلية المخططة هو أن خلايا القلب تحتوي على نوى في الجزء المركزي منها. يتم ترجمة مناطق اللييفات العضلية على طول المحيط.
ما هي الأعضاء التي تتكون منها؟
جميع العضلات الهيكلية في الجسم عبارة عن أنسجة عضلية مخططة. فيما يلي جدول يعكس توطين هذا النسيج في الجسم.
أنسجة العضلات والهيكل العظمي المخططة | أنسجة عضلة القلب |
1. الجهاز العضلي الهيكلي | القلب هو العضو الرئيسي في الجهاز القلبي الوعائي |
2. عضلات الحنجرة والمريء | |
3. الحلق | |
4. اللغة |
قيمة للجسم
من الصعب المبالغة في تقدير الدور الذي تلعبه العضلات المخططة. بعد كل شيء ، هي المسؤولة عن أهم خاصية مميزة للنباتات والحيوانات - القدرة على الحركة بنشاط. يمكن لأي شخص أن يقوم بالكثير من المعالجات الأكثر تعقيدًا وبساطة ، وكلها تعتمد على عمل العضلات الهيكلية. يشارك الكثير من الناس في تدريب شامل لعضلاتهم ، ويحققون نجاحًا كبيرًا في هذا بسبب خصائص الأنسجة العضلية.
دعونا نفكر في الوظائف الأخرى التي تؤديها العضلات المخططة في جسم الإنسان والحيوان.
- مسؤول عن تعابير الوجه المعقدة ، التعبير عن العواطف ، المظاهر الخارجية للمشاعر المعقدة.
- يحافظ على مكانة الجسم في الفضاء.
- يقوم بوظيفة حماية أعضاء البطن (ضد الإجهاد الميكانيكي).
- توفر عضلات القلب تقلصات القلب الإيقاعية.
- تشارك عضلات الهيكل العظمي في أعمال البلع ، وتشكل الحبال الصوتية.
- تنظيم حركات اللسان
وهكذا ، يمكننا استخلاص الاستنتاج التالي: أنسجة العضلات هي عناصر هيكلية مهمة لأي كائن حي ، مما يمنحها قدرات فريدة معينة. خصائص وتوفر بنية أنواع مختلفة من العضلات وظائف حيوية. أساس بنية أي عضلة هو الخلية العضلية - وهي ألياف تتكون من خيوط بروتين الأكتين والميوسين.