Саркоплазматическая сеть и система поперечных трубочек скелетной мышечной ткани
Деполяризация мембраны саркоплазматической сети, результатом которой служит выделение ионов Са2+, начинается в специализированном нервно-мышечном соединении на поверхности мышечного волокна.
Отсюда сигналы деполяризации должны распространиться по всему волокну для того, чтобы вызвать выделение Са2+ из расположенных в его глубине цистерн саркоплазматической сети.
В крупных мышечных волокнах распространение этого сигнала (деполяризации) вызовет волну сокращения, причем периферически расположенные миофибриллы будут сокращаться раньше, чем лежащие ближе к центру волокна.
Темные крупные гранулы в цитоплазме (внизу слева) — частицы гликогена. Срез проходит через A-диск (наверху справа), в котором видны толстые и тонкие филаменты.
На срезе I-диска (внизу слева) видны только тонкие филаменты. Электронная микрофотография, х60 000.
Стрелки указывают на триады — по две в каждом саркомере этой мышцы, — расположенные в области соединения дисков А и I.
А — A-диск; I — I-диск; Z — Z-линия. Электронная микрофотография, х40 000.
Они связаны с терминальными цистернами саркоплазматической сети (СС), образуя триады. Многочисленные митохондрии располагаются между миофибриллами.
На рассеченной поверхности миофибрилл видны тонкие и толстые филаменты. Сарколемма окружена базальной пластинкой и ретикулярными волокнами.
Для того чтобы сокращения происходили одновременно и равномерно, в скелетной мышце имеются поперечные, или Т-трубочки (от лат. transversus — поперечный), которые образуют единую систему.
Эти трубочки представлены пальцевидными инвагинациями сарколеммы, формирующими сложную анастомозирующую сеть, которая окружает пограничные участки между А- и I-дисками каждого саркомера во всех миофибриллах.
К противоположным краям каждой Т-трубочки прилежат расширенные терминальные цистерны саркоплазматической сети. Этот специализированный комплекс, состоящий из Т-трубочки с двумя латеральными частями саркоплазматической сети, известен как триада.
В триаде деполяризация передается с Т-трубочек, отходящих от сарколеммы, на мембрану саркоплазматической сети.
Как описано выше, мышечное сокращение зависит от наличия ионов Са2+, а мышечное расслабление связано с отсутствием этих ионов. Саркоплазматическая сеть специфически регулирует поток кальция, что необходимо для циклов быстрого сокращения и расслабления. Система саркоплазматической сети состоит из разветвленных цистерн агранулярной эндоплазматической сети (аЭПС), окружающих каждую миофибриллу.
После обусловленной нервным имульсом деполяризации мембраны саркоплазматической сети ионы Са2+, сконцентрированные внутри ее цистерн, пассивно выделяются в пространство вблизи перекрывающихся толстых и тонких филаментов, где они связываются с тропонином и вызывают образование мостиков между актином и миозином.
По завершении деполяризации мембраны саркоплазматическая сеть действует как кальциевый резервуар и активно транспортирует Са2+ назад в цистерны, в результате чего сократительная активность прекращается.
Расположение толстых и тонких филаментов в саркомере схематически представлено в нижней части иллюстрации.
Как здесь показано, расположение триад в мышце земноводных совпадает с Z-линией в каждом саркомере. В мышце млекопитающих, однако, каждый саркомер содержит две триады — по одной на каждой границе А- и I-дисков.
Электронная микрофотография, х35 000.
Видео гистология мышечных тканей
- Читать далее "Механизмы сокращения скелетной мышцы. Схема"
Оглавление темы "Гистология мышечной ткани":- Виды мышечной ткани. Строение
- Строение скелетной мышцы. Гистология
- Саркоплазматическая сеть и система поперечных трубочек скелетной мышечной ткани
- Механизмы сокращения скелетной мышцы. Схема
- Иннервация скелетных мышц. Механизмы
- Мышечные веретена и сухожильные органы Гольджи. Гистология
- Сердечная мышца: строение, гистология
- Гладкая мышечная ткань: строение, гистология
- Регенерация мышечной ткани. Механизмы заживления мышц