9.1. Химический состав мышечной ткани

Мышечная ткань характеризуется достаточно высоким содержанием воды - около 75%, что выше, чем в среднем в организме. Большая часть воды находится в связанном с белками, углеводами, минеральными ионами и другими соединениями состоянии. Свободная вода содержится в жидкой фракции мышечной ткани – саркоплазме.

Главный компонент сухого остатка мышечной ткани – белки. В белковом компоненте можно выделить три фракции. Это сократительные или миофибриллярные белки, на долю которых приходится примерно 45% всех белков; саркоплазматические белки (примерно 35% белкового компонента) и белки стромы, входящие в состав оболочки мышечного волокна, внутриклеточных перегородок, канальцев и т.п. (около 20% белковой фракции).

Главная функция сократительных белков – обеспечение мышечного сокращения. Кроме того, наряду с белками стромы они участвуют в образовании структуры мышечного волокна. Значительная часть саркоплазматических белков – ферменты.

Мышечная ткань имеет запас источников энергии. К ним относятся АТФ, креатинфосфат (Крф), гликоген, жиры. Эти запасы (за исключением АТФ) могут существенно (на 50-100%) увеличиваться под влиянием систематической тренировки. О роли этих соединений в энергетическом обеспечении мышечной деятельности речь пойдет в следующих главах.

В состав мышечной ткани входит ряд жироподобных соединений: фосфолипиды, гликолипиды, холестерол и его эфиры с жирными кислотами. Они входят в состав клеточных мембран, обеспечивают фиксацию некоторых ферментов, являются поставщиками холина, входящего в состав ацетилхолина – медиатора нервного возбуждения, жирных кислот – участников энергетического обмена.

Примерно 1,0-1,5% от мышечной массы приходится на долю минеральных соединений, которые находятся преимущественно в ионизированном состоянии. Катионы мышц это преимущественно: Nа⁺, К⁺, Са²⁺, Мg²⁺, Fе²⁺, Fе³⁺ и др. Важнейшими анионами являются: Сl‾, Н₂РО₄‾, НРО₄²‾, НСО₃‾ и др. Кроме того, в мышечной ткани в незначительных количествах содержатся кобальт, цинк, никель, бор и некоторые другие элементы.

9.2. Строение мышечной ткани

Мышца состоит из мышечных волокон, завершающихся сухожильными тяжами, с помощью которых мышца крепится к костной ткани. Размеры мышечных волокон могут варьировать в широком диапазоне. Длина может колебаться от нескольких мм (в мышцах глазного яблока) до десяти и более см (в портняжной мышце). Толщина мышечного волокна может достигать 0,1-0,2 мм. Количество волокон в мышце может достигать нескольких тысяч. Их число формируется на начальных этапах жизни и затем практически не меняется (не увеличивается) т.к. они не обладают способностью к делению. В тоже время при повреждении мышечных волокон, например, при физической нагрузке, может происходить их регенерация из небольших клеток – сателлитов, находящихся в тесном контакте со «зрелыми» мышечными волокнами. При повреждении мышечного волокна сателлит активируется и начинает развиваться, что завершается формированием нового мышечного волокна.