Articles

Anatomie a fyziologie

Cíle učení

Na konci této části budete umět:

  • Popsat různé typy svalů
  • Vysvětlit kontraktilitu a extenzi

Sval je jedním ze čtyř základních typů tkání těla a tělo obsahuje tři typy svalové tkáně: kosterní sval, srdeční sval a hladký sval (). Všechny tři svalové tkáně mají některé společné vlastnosti; všechny vykazují vlastnost zvanou excitabilita, protože jejich plazmatické membrány mohou měnit svůj elektrický stav (z polarizovaného na depolarizovaný) a vysílat elektrickou vlnu zvanou akční potenciál po celé délce membrány. Zatímco nervový systém může do jisté míry ovlivňovat vzrušivost srdečního a hladkého svalu, kosterní sval je zcela závislý na signalizaci z nervového systému, aby správně fungoval. Na druhou stranu srdeční i hladká svalovina mohou reagovat na jiné podněty, jako jsou hormony a místní stimuly.

Tři typy svalové tkáně
Tělo obsahuje tři typy svalové tkáně: (a) kosterní svalovinu, (b) hladkou svalovinu a (c) srdeční svalovinu. Shora LM × 1600, LM × 1600, LM × 1600. (Mikrofotografie poskytnuté Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

This figure show the micrographs of skeletal muscle, smooth muscle, and cardiac muscle cells.

Všechny svaly začínají vlastní proces kontrakce (zkracování), když je protein zvaný aktin tažen proteinem zvaným myozin. K tomu dochází v příčně pruhovaném svalu (kosterním a srdečním) poté, co se na aktinu obnaží specifická vazebná místa v reakci na interakci mezi vápenatými ionty (Ca++) a bílkovinami (troponinem a tropomyozinem), které „chrání“ vazebná místa aktinu. Ca++ je rovněž nutný pro kontrakci hladkého svalstva, i když jeho úloha je jiná: Ca++ zde aktivuje enzymy, které následně aktivují myozinové hlavičky. Všechny svaly potřebují k pokračování procesu kontrakce adenosintrifosfát (ATP) a všechny se uvolní, když se Ca++ odstraní a vazebná místa aktinu se znovu zaštítí.

Sval se po uvolnění může vrátit do své původní délky díky vlastnosti svalové tkáně zvané elasticita. Může se opět vrátit do své původní délky díky elastickým vláknům. Svalová tkáň má také vlastnost roztažitelnosti; může se natahovat nebo prodlužovat. Kontraktilita umožňuje svalové tkáni táhnout za své úponové body a silou se zkracovat.

Rozdíly mezi třemi typy svalů zahrnují mikroskopické uspořádání jejich kontraktilních proteinů – aktinu a myozinu. Bílkoviny aktin a myozin jsou v cytoplazmě jednotlivých svalových buněk (označovaných jako vlákna) jak kosterního, tak srdečního svalu uspořádány velmi pravidelně, což vytváří vzor neboli pruhy, které se nazývají proužky. Pruhy jsou viditelné světelným mikroskopem při velkém zvětšení (viz ). Vlákna kosterního svalu jsou vícejaderné struktury, které tvoří kosterní sval. Vlákna srdečního svalu mají každé jedno až dvě jádra a jsou vzájemně fyzicky a elektricky propojena, takže celé srdce se stahuje jako jeden celek (tzv. syncytium).

Protože aktin a myozin nejsou v hladkém svalu uspořádány tak pravidelně, má cytoplazma hladkého svalového vlákna (které má pouze jedno jádro) jednotný, nepruhovaný vzhled (z toho vyplývá název hladký sval). Méně uspořádaný vzhled hladkého svalu by však neměl být interpretován jako méně výkonný. Hladká svalovina ve stěnách tepen je důležitou složkou, která reguluje krevní tlak nutný k protlačování krve oběhovým systémem; a hladká svalovina v kůži, viscerálních orgánech a vnitřních chodbách je nezbytná pro pohyb všech materiálů v těle.

Svalovina je tkáň živočichů, která umožňuje aktivní pohyb těla nebo materiálů v těle. Existují tři typy svalové tkáně: kosterní sval, srdeční sval a hladký sval. Většina kosterního svalstva těla vytváří pohyb působením na kostru. Srdeční svalovina se nachází ve stěně srdce a pumpuje krev oběhovým systémem.

Hladká svalovina se nachází v kůži, kde je spojena s vlasovými folikuly; nachází se také ve stěnách vnitřních orgánů, cév a vnitřních chodeb, kde napomáhá pohybu materiálů.

Odpovědi na otázky

Sval, který má pruhovaný vzhled, se popisuje jako ________.

  1. elastický
  2. nepruhovaný
  3. excitabilní
  4. pruhovaný

D

Který prvek je důležitý pro přímé vyvolání kontrakce?

  1. sodík (Na+)
  2. vápník (Ca++)
  3. draslík (K+)
  4. chlorid (Cl-)

B

Která z následujících vlastností není společná všem třem svalovým tkáním?

  1. vzrušivost
  2. potřeba ATP
  3. v klidu, používá stínící proteiny k zakrytí vazebných míst aktinu
  4. pružnost

C

Otázky ke kritickému myšlení

Proč je pružnost důležitou vlastností svalové tkáně?

Dovoluje svalu, aby se po kontrakci vrátil při relaxaci do původní délky.

Glosář

srdeční svalovina příčně pruhovaná svalovina, která se nachází v srdci; spojuje se navzájem v interkalárních ploténkách a pod regulací kardiostimulačních buněk, které se stahují jako jeden celek a pumpují krev oběhovým systémem. Srdeční sval je pod mimovolní kontrolou. kontraktilita schopnost násilného zkrácení (kontrakce) elasticita schopnost natažení a odrazu excitabilita schopnost nervové stimulace extenze schopnost prodloužení (extenze) kosterní sval příčně pruhovaný, vícejaderný sval, který k vyvolání kontrakce vyžaduje signalizaci z nervové soustavy; většina kosterních svalů se označuje jako dobrovolné svaly, které pohybují kostmi a vytvářejí pohyb hladký sval nepruhovaný, jednojaderný sval v kůži, který je spojen s vlasovými folikuly; pomáhá při pohybu materiálů ve stěnách vnitřních orgánů, cév a vnitřních chodeb

.