Svalová tkáň

1. Svalová tkáň Modul B čtvrtek, 13. března 201403:35

2. Svalová tkáň • aktivní součást pohybového aparátu • vysoce diferencovaná tkáň • příčně pruhovaná svalovina • kosterní svalovina • srdeční svalovina • hladká svalovina • nespecifický kontraktilní systém

3. Stavba kosterního svalu • epimysium (perimysium externum) • na povrchu svalu, kolagenní vazivo • perimysium (perimysium internum) • kolagenní vlákna • cévní a nervové pleteně • endomysium • lamina basalis + retikul. vlákna • cévní a nervové pleteně

4. Stavba svalu

5. Kosterní svalovina • svalové vlákno • mnohojaderný útvar (syncytium) • jádra na periferii • 10-100 μm v průměru,délka cm až dm • vývoj: myoblasty myotuba  sv. vlákno • satelitní buňky • šlacha (tendon) • kolagenní vlákna • zakotvení do baz. laminy sval. vlákna

6. Svalové vlákno • jádra oválná uložena na periferii • plazmatická membrána = sarkolema • invaginuje do hloubky - T-tubuly • cytoplasma = sarkoplasma • myofibrily • mitochondrie, granula glykogenu, myoglobin • hladké ER = sarkoplazmatické retikulum

7. Schéma svalového vlákna

10. Elektronogram č. 23

11. Sarkomera • A-proužek - tlusté filamentum - tmavý • I-proužek - tenké filamentum - světlý • Z-linie - α-aktinin..., kotví tenká filamenta • H-proužek - jen tlustá filamenta • M-proužek - vázání tlustých f. myomesinem • ohraničena dvěma Z-liniemi • hexagonální uspořádání na příčném řezu

12. Sarkomera

13. Elektronogram č. 24

14. Myofibrily • vytvářejí příčné pruhování • tenká filamenta • aktin, tropomyosin a troponin • nebulin • tlustá filamenta • myosin, titin • spojovací proteiny • desmin, α-aktinin, dystrofin

15. Tenká filamenta • G-aktin polymeruje na F-aktin • dvoušroubovice • tropomyosin • dvojvlákno, za sebou • stabilizuje a zpevňuje filamentum • troponin • T, C a I globulární podjednotky • vázán na tropomyosin

16. Tlustá filamenta • myosin typu II • těžké řetězce a lehké řetězce • vláknitý segment - spojuje myosiny • globulární segment - vazba aktinu, ATPázová aktivita • symetrické uspořádání

17. Mechanismus kontrakce • tenká a tlustá filamenta se do sebe zasouvají 1. ATP je vázáno na myosin, nehydrolyzuje 2. Ca2+ se váže na TnC  změna konformace 3. vazba aktinu a myosinu 4. hydrolýza ATP, ohnutí myosinu o 45o 5. vazba ATP na myosin a uvolnění vazby a-m 6. opakuje se dokud je  Ca2+

18. T-systém • na rozhraní A a I-proužku je T-tubulus • z obou stran na něj naléhá cisterna SR = triáda • SR je rezervoár Ca2+ iontů • membrána obsahuje Ca2+-ATPázu • T-systém obklopuje myofibrily • „rozvádí“ depolarizační potenciál • otevírají se tak Ca2+ kanály SR

21. Zásobení svalu • cévy i nervy se větví ve vazivu svalu • senzitivní nervy • nervosvalová vřeténka (délka svalu) • šlachová vřeténka (napětí svalu) • volná nervová zakončení (bolest) • motorické nervy • α - motoneurony • motorická jednotka

22. Motorická ploténka • kontakt svalu s nervem • nervové zakončení • bez myelinové pochvy • synaptické váčky (acetylcholin) a mitochondrie • synaptická štěrbina • svalové vlákno • druhotné spojovací záhyby • jádra, mitochondrie, ribosomy

23. Nervosvalové vřeténko • vlákna ve vřetenovité pochvě z vaziva • tzv. intrafuzální vlákna • centrální (sensorický) region • periferní (kontraktilní) region • inervováno senzorickými a γ-motoneurony • informuje o délce svalu

24. Typy svalových vláken • červená vlákna • hojně myoglobinu a mitochondrií • pomalejší akce, větší výdrž • bílá vlákna • málo myoglobinu i mitochodrií • rychlá kontrakce, slabá výdrž • intermediární vlákna • mezityp

25. Energetický metabolismus • pohotovostní zdroje - kreatinfosfát, ATP • zásobní látka - glykogen • červená vlákna - β-oxidace MK • bílá vlákna - anaerobní glykolýza

26. Srdeční svalovina • kardiomyocyty • cylindrické bb. • cca 90 x 15 μm • spojeny interkalárními disky • endomysium, perimysium, epimysium

27. Kardiomyocyt • jednojaderná bb. - oválné jádro centrálně • množství mitochondrií • GER, GA, glykogen, lipidy • kontraktilní aparát - jako v kosterním svalu • SR - příčně probíhá na úrovni Z-linií • jsou vytvořeny diády • v síních granula s ANF • spec. bb. excitomotorického aparátu

30. Interkalární disk • spojení sousedních kardiomyocytů • probíhají schodovitě • příčné styčné plochy - nerovné, kuželovité • intercelulární spoje • macula adherens - na vrcholcích kuželů, spojení bb. • fasciae adherentes - na svazích kuželů, kotví aktinová filamenta • gap junction - podélné úseky, funkční spojení

32. Energetický metabolismus • utilizuje široké spektrum látek • glukóza, laktát, ketolátky, aminokyseliny, esterifikované i neesterifikované MK

33. Hladká svalovina • ve stěnách dutých orgánů (cévy, střeva…) i jinde (kůže, prostata) • vřetenovité svalové bb. 20-500 μm dlouhé • jádro centrálně, při jeho pólech organely • bb. obklopena laminou basalis a retik. vlákny • není vyvinut T-systém • syntéza kolagenu, elastinu a proteoglykanů

34. Kontraktilní aparát hladké svaloviny • myofilamenta uspořádána síťovitě • nejsou sarkomery ani Z-linie • kotvení do denzních tělísek • není přítomen troponin, Ca2+ váže kalmodulin • kaveoly nahrazují funkci T-tubulů • intermediární filamenta - funkce cytoskeletu

36. Elektronogram č.22

38. Mechanismus kontrakce 1. lehký řetězec myosinu (LC) inhibuje ATPázovou aktivitu 2. Ca2+-kalmodulin aktivuje myosin-LC-kinázu (přes cAMP) 3. fosforylací LC se ruší inhibice 4. vazba aktinu na myosin 5. dále jako u kosterní svaloviny

39. Inervace • autonomní systém • četné gap junctions • ke kontrakci dochází i pouhým protažením vlákna

40. Nespecifický kontraktilní systém • myoepitelové bb. • součásti exokrinních žláz • pomáhají exkreci • hvězdicovitého nebo vřetenovitého tvaru • pod kontrolou autonomního nervstva • slinné žlázy, ledvinové tubuly...

41. Regenerace svalové tkáně • vysoce diferencovaná tkáň • nízká schopnost regenerace • srdeční sval se hojí jizvou • kosterní sval se hojí jizvou + lehce regeneruje ze satelitových bb. • hladké svalové bb. se dělí a snadno regenerují