Hladké svaly jsou kontraktilní tkáně, na rozdíl od příčně pruhovaných svalů , které nemají příčné pruhování.
Rozdíl mezi aktin-myosinovými vlákny hladkého svalstva je v tom, že mají aktin v mnohem větším zastoupení.
U některých bezobratlých tvoří hladké svaly celé svalstvo těla. U obratlovců jsou součástí membrán vnitřních orgánů: střev , krevních cév , dýchacích cest , vylučovacích a pohlavních orgánů a také mnoha žláz . Buňky hladkého svalstva u bezobratlých mají rozmanitý tvar a strukturu; u obratlovců ve většině případů fusiform , silně protáhlý, s jádrem ve tvaru tyčinky, 50-250 mikronů dlouhý, v děloze březích zvířat - až 500 mikronů; obklopený vlákny pojivové tkáně tvořící husté pouzdro.
Hladké svaly se dělí na unitární a vícejednotkové. Vícejednotkové buňky se skládají z jednotlivých buněk oddělených od sebe látkou, která připomíná bazální membránu. Každý vícejednotkový hladký sval je inervován samostatně, ale vzhledem k jeho malé velikosti nevzniká akční potenciál , takže se má za to, že je možná pouze lokální depolarizace.
Jednotné hladké svaly se také nazývají viscerální. Skládají se z mnoha hladkých myocytů, které nejsou od sebe odděleny a stahují se jako celek v důsledku přítomnosti velkého počtu kontaktních bodů v sarkolemě . Díky těmto kontaktům se rozvíjející se akční potenciál šíří po svalovém vláknu a přenáší se do sousedních buněk. Proto se myocyty v jednotném hladkém svalu stahují současně [1] [2] .
Svalové buňky se nazývají myocyty. Hladké myocyty jsou vřetenovité podlouhlé buňky obsahující jedno tyčinkovité jádro umístěné ve středu. Každý myocyt je obklopen bazální membránou [3] .
Kontraktilní materiál – protofibrily – se obvykle nachází v sarkoplazmě izolovaně; pouze u některých zvířat jsou shromažďovány ve svazcích - myofibrilách . Všechny tři typy kontraktilních proteinů se nacházejí v hladkých svalech - aktin , myozin . Převážně se jedná o protofibrily stejného typu (o průměru asi 100 mikronů). Silná myofilamenta se skládají z myosinu, tenká myofilamenta se skládají z aktinu a regulačních proteinů, mezi které patří tropomyosin , kaldesmon, kalponin a leukotonin A a C [1] [4] . V tenkých myofilamentech hladkých myocytů není žádný troponin , leukotonin C se váže na vápník .
Sraženiny cytoplazmy - hustá tělíska - jsou připojeny k membráně buňky hladkého svalstva. Plní úlohu podobnou telofragmě (z-linie): síť aktin-myosinových vláken obklopujících buňku je připojena k hustým tělům a přibližováním k sobě při kontrakci stlačují buňku hladkého svalstva.
V hladkých svalech je méně buněčných organel ( mitochondrie , Golgiho komplex , prvky endoplazmatického retikula ) než ve svalech příčně pruhovaných. Jsou umístěny hlavně na pólech jádra v cytoplazmě , bez kontraktilních prvků. Buněčná membrána často tvoří kapsy ve formě pinocytárních váčků, což svědčí o resorpci a absorpci látek buněčným povrchem.
Bylo zjištěno, že hladké svaly jsou skupinou tkání různého původu, které spojuje jediná funkční vlastnost - schopnost kontrakce. Takže u bezobratlých se hladké svaly vyvíjejí z mezodermálních listů a coelomického epitelu . U obratlovců pocházejí hladké svaly slinných , potních a mléčných žláz z ektodermu , hladké svaly vnitřních orgánů pocházejí z mezenchymu atd. Sousední buňky hladkého svalstva se vzájemně dotýkají procesy, takže se membrány dvou buněk dotýkají . Ve svalech střeva zabírají svaly kontaktní zóny 5 % povrchu buněčné membrány. Zde pravděpodobně dochází k přenosu excitace z jedné buňky do druhé (viz Synapse ).
Na rozdíl od příčně pruhovaných svalů se hladké svaly vyznačují pomalou kontrakcí, schopností setrvat ve stavu stahu po dlouhou dobu, vydat relativně málo energie a neunavovat se. Motorická inervace hladkých svalů je prováděna procesy buněk autonomního nervového systému , citlivými - procesy buněk míšních ganglií. Ne každá buňka hladkého svalstva má specializované nervové zakončení .
V hladkých svalech je sarkoplazmatické retikulum méně vyvinuté než v příčně pruhovaném – proto většina iontů Ca 2+ vstupuje do buňky přes napěťově závislé iontové kanály , které se otevírají po průchodu elektronického pulzu myocytem.
Po vstupu se atom Ca2 + váže na kalmodulin , nosný protein. Vytvořený komplex aktivuje v buňce kinázový enzym, který odštěpí jednu fosfátovou skupinu z molekuly ATP na myosinové hlavici – to vede k připojení hlavice k aktinu. Po odštěpení ADP myelinová hlavice změní úhel sklonu – tím s sebou táhne aktinové vlákno, čímž vyvolá svalovou kontrakci.
Jedním z rozdílů v kontrakci hladkých a příčně pruhovaných svalů je, že v případě tkáně hladkého svalstva tlačí myosinové hlavice jednoho místa dvě aktinová vlákna v opačných směrech.
Svalová soustava | |
---|---|
Orgány a tkáně , které se vyvíjejí ze zárodečných vrstev | |
---|---|
ektodermu | |
Endoderm | |
mezoderm |