Фізіологія м'язів

Організми тварин здатні до активних рухів — цитоплаз­матичних, війчастих, джгутикових і м'язових.

У хребетних тварин розпізнають скелетну (поперечно­смугасту), гладеньку та серцеву м'язову тканини.

Особливості будови м'язів. Скелетні м'язи складаються з великої кількості окремих клітин — м'язових волокон ді­аметром 10—100 мкм, укритих загальною сполучнотканин­ною оболонкою. З допомогою цих м'язів відбуваються всі довільні рухи організму тварини.

Кожне волокно, довжина якого залежить від розмірів та форми м'яза, являє собою багатоядерне циліндричне ут­ворення. У середній частині волокна є хімічно чутливе міс­це — кінцева пластинка, де закінчується рухливий аксон, створюючи моторну бляшку, або нервово-м'язовий синапс (рис. 124). При збудженні аксон мотонейрона виді­ляє ацетилхолін, у результаті чого відбувається деполяри­зація м'язового волокна і генерація електричного імпульсу. Останній, поширюючись в обидва боки до кінців волокна, викликає скорочення м'яза.

У м'язовому волокні є неспеціалізована цитоплазма — саркоплазма та спеціалізована — кіноплазма, що складається з поздовжньо розміщених міофібрил, ді­аметр яких дорівнює 1—2 мкм. Сарколема — оболон­ка м'язової клітини, зв'язана з сухожилком і переходить у сполучну тканину міжм'язових волокон.

До складу саркоплазми входять білки (міоген, глобу­лін Х та міоглобін), які, з'єднуючись з киснем крові, утво­рюють оксиміоглобін, що забезпечує постачання м'язів кис­нем. Найбільше міоглобіну знаходиться .в м'язах тварин, здатних тривалий час знаходитись під водою: у дельфіна — 14 %, кита — 16, тюленя — 20—40 % від сухого залишку м'язової тканини.

Міофібрили містять мільйони товстих (діаметр 110—140 А) і тонких (діаметр — 40 А) ниток — протофібрил, або філаментів (рис. 125). Товсті протофібрилй складають­ся з білка міозину, відносна молекулярна маса якого

становить близько 420000. Під дією трипсину він розпада­ється на важкий (Н) і легкий (Ь) мероміозини. Тон­кі протофібрилй складаються з білка актину з відносною молекулярною масою 60000.

Поперечна смугастість міо­фібрил залежить від правиль­ного чергування темних анізо­тропних (А) і світлих, ізотроп­них (j) ділянок. Анізотропні ді­лянки мають сильне, а ізотроп­ні — слабке подвійне променезаломлення. Світлі ділянки роз­поділяються мембраною Z, до якої прикріплені актинові про­тофібрилй. Ділянка між двома z називається саркомером. У темних ділянках розміщені товсті міозинові протофібрилй, що утворюють мембрану М.

Скелетні мязи добре забезпечені рухливими і чутливими нервами. Чутливий нейрон інервує групу мязових волокон і закінчується на інтрафузарних м'язових волокнах в середині м'язового веретена. М'язові веретена розкидані по всіх скелетних м'язах.

Гладенькі м'язи є в усіх паренхіматозних органах, у су­динах, кишках, сечовому міхурі, молочній залозі, шкірі і т. п. Вони являють собою веретеноподібні клітини, що не мають поперечної смугастості, довжиною 20—500 та діа­метром 4—5 мкм. У клітині є одне ядро та безліч прото-фібрил.

Серцевий м'яз хребетних складається з поперечносму­гастих волокон. Старе уявлення про те, що синтицій м'яза серця може розглядатись як одне м'язове волокної не від­повідає дійсності. Установлено, що в серцевому м'язі є вставні двомембранні диски, що порушують безперервність волокон.