MUSCLE TISSUE רקמת שריר

1. MUSCLE TISSUE רקמת שריר

2. Muscular system מערכת השריר כוללת את כל שרירי השלד בגוף מהווה 40-50% ממסת הגוף מעל 600 שרירים שונים בגוף כל שריר הוא איבר בפני עצמו. בנוי מרקמת שריר, עטיפות רקמת חבור, כלי דם ועצבים.

3. רקמת שריר • תכונות של רקמת השריר • התכווצות contraction • יכולת להתמתח streching • אלסטיות elasticity– יכולת לחזור לאורך מקורי • יכולת להגיב לגרוי, בדרך כלל גרוי עצבי • תפקידי השריר • תנועה ועבודה - בשיתוף עם מערכת השלד • שמירה על חום הגוף-חום נוצר תוך כדי פעולת שרירים • הזרמת דם – במערכת קרדיווסקולרית • העברת מזון לאורך דרכי העיכול, אוויר בדרכי נשימה וכדומה

4. סיווג רקמת השריר-3 סוגים א. לפי מראה מיקרוסקופי: משורטט או חלק ב. לפי הפעלה: רצוני או לא רצוני שריר הלב,משורטט לא רצוני שריר שלד,משורטט, רצוני שריר חלק, לא משורטט, לא רצוני

5. סיווג רקמת השריר myoepithelium שריר שלד,משורטט שריר הלב שריר חלק

6. שריר שלד- Skeletal muscle (מכונה גם משורטט –Striated, או רצוני-(Voluntary • תכונות • משורטט • הפעלה רצונית • בנוי מסיבים ארוכים בעלי גרעינים רבים (Syncytium) • הסיבים נוצרים בעובר מאחוי של תאים חד-גרעינים myoblasts • חסר יכולת להתחלק

7. שריר שלד- Skeletal muscle רובם נאחזים בעצמות באמצעות גידים, מאפשרים תנועה. בנויים מסיבי שריר Myofibers ארוכים (עד 30 ס"ם, עובי 10-80 מיקרומטר). הגידים Tendonsבנויים רקמת חבור צפופה, מחברים את השרירים לעצמות. בנויים מסיבי קולגן עבים וצפופים.

8. ארגון סיבי שריר בתוך שריר השלד מרכיבי רקמת חבור: גידים ועטיפות כל שריר שלד הוא איבר בפני עצמו. בנוי מסיבי שריר, ובנוסף עטיפות רקמת חיבור, כלי דם, עצבים. בתוך השריר סיבי השריר מאוגדים בקבוצות fasciculi עטיפות השריר Epimysium-מעטפת חיצונית, עוטפת את השריר כולו. Perimysium-עוטף קבוצת סיבים fasciculus Endomysium-עוטף סיב שריר בודד. גיד גיד

9. מבנה מיקרוסקופי של שריר שלד (E&H) גרעינים עטיפת רקמת חיבור סיב שריר חתך אורך-הגדלה קטנה סיב שריר חתך רוחב חתך אורך-הגדלה גבוהה רואים שרטוט

10. מבנה השריר שריר בנוי מתאים מאורכים myocytes המכונים סיבי שריר .Muscle fibers תא שריר מכיל מיופילמנטים Myofilamentsשאחראים על התכווצות השריר. בשריר משורטט מיופילמנטים מסודרים במקביל ומאוגדים בקבוצות המכונות מיופיברילות .Myofibrils שריר תא שריר Myofibrils • קרום תא שריר נקרא Sarcolemma • ציטופלסמה נקראת Sarcoplasm • רטיקולום אנדופלסמטי נקרא Sarcoplasmic reticulumחשוב לתפקוד השריר, משמש למאגר יוני סידן שמשתררים בעת גירוי השריר וחיונים בתהליך ההתכווצות. Myofibril Myofilaments

11. התפתחות של סיבי שריר השלד תאי גזע מזודרמאליים מתמיינים למיובלסטים. מעטים נשארים בשריר, הופכים ל-Satellite cells בעלי תפקיד ברפוי שריר. Myoblasts תאים חד-גרעינים, מתחלקים, מתארכים ומתאחים ויוצרים myotubes-סיבי שריר עתידיים. Myotubesמתאחים ומתארגנים בתוך השריר ל- Myofibers.

12. מבנה תא שריר משורטט: מערכת T-tubules T-tubulesהם שלוחות של סרקולמה לתוך סיב השריר, בין פס A לפס I, שמקיפות את מיופיברילות. Sarcoplasmic reticulumגם בנוי מרשת צינוריות שמקיפות מיופיברילות, נקשרות בצמתי מעבר gap junctionsלצינוריות T. הצמתים מאפשרים מעבר אותות וחומרים בין קרום התא לפנים התא, כולל גרויי להתכווצות.

13. במיקרוסקופ' אור מיקרוסקופ' אור מקוטב

14. מבנה מיקרוסקופי של שריר שלד A I סיב שריר השלד בנוי ממספר רב של מיופיברילות הממלאות את פנים הסיב. הסרקופלסמה והגרעינים נדחפים להיקף, קרוב לסרקולמה. השרטוט מורכב מפסים בהירים וכהים לסירוגין. הפס הכהה נקרא פס A(anisotropic) באור מקוטב (polarized); הפס הבהיר נקרא פס I(isotropic) באור מקוטב. השרטוט נובע מסדור מדויק של מיופיברילות ונראה גם בהגדלה גבוהה מאוד במיופיברילות בודדות.

15. מבנה מיקרוסקופי של שריר שלד • בהגדלות גבוהות נראה: • קו Z - קו במרכז פס I; • אזור H (Hensen’s zone)– אזור בהיר יותר במרכז פס .A • קו M - קו במרכז פס A (אזור (H; • Sarcomere הקטע בין שני קווי Z, יחידת מבנה חוזרת של סיב שריר. Z A I M

16. מבנה Sarcomereבמיקרוסקופ' אלקטרוני (ultrastructure) נראה שמיופיברילות בנויות מסיבים דקים Myofilaments מסודרים במקביל. שני סוגים של מיופילמנטים: עבים ודקים. העבים בפס הכהה A, הדקים בפס I. הפילמנטים הדקים קשורים לקו Z, ונכנסים בין העבים בפס A (חפיפה חלקית). M line

17. מבנה של מיפילמנטים מיופילמנט דק בנוי מחלבון עיקרי אקטיןActinוחלבונים נוספים. מיופילמנט עבה בנוימחלבון מיוזיןMyosin. האקטין והמיוזין אחראים על התכווצות השריר. מהווים כ-55% של חלבוני סיב שריר. החלבונים הנוספים חשובים למבנה ופעילות. פילמנט דק Actin פילמנט עבה Myosin Myofilaments

18. מבנה של מיופילמנטים עבים מיופילמנט עבה בנויממולקולות Myosin. למולקולת מיוזין חלק מאורך (זנב בנוי ממיוזין כבד) ושני ראשים בקצה בנויים ממיוזין קל. על הראשים אתרי קשירה לאקטין ול-ATP, ואתר פעילות של ATPase.

19. מבנה של מיופילמנטים דקים • מיופילמנט דק בנוימשתי מולקולות Tropomyosinשיוצרות סליל. לשרשראות של טרופומיוזין מתחברות מולקולות של Actin (כמו חרוזים בשרשרת). • בנוסף פזורות לאורך השרשרת מולקולות של Troponin • לטרופונין 3 אזורים: • אזור קשירה לטרופומיוזין, • אזור קשירה ליוני סידן, • אזור המעכבהתקשרות של אקטין למיוזין במנוחה.

20. מנגנון התכווצות השריר -Sliding filaments theory מבוסס על השנויים במראה השריר בהתכווצות במיקרוסקופ' אלקטרוני: המיופילמנטים הדקים זזים לכוון קו M, מחליקים בין המיופילמנטים העבים. התוצאה: הסרקומר מתקצר, פס A מתקצר, פס I לא משתנה.

21. מנגנון התכווצות השריר • בשריר במנוחה המיוזין והאקטין לא קשורים, ATP קשור למיוזין. כאשר השריר מקבל גירוי עצבי להתכווצות, ATP מתפרק ונוצר קשר בין האקטין ומיוזין, הפילמנטים הדקים זזים והשריר מתקצר. בתהליך משתתפים יוני סידן. • גירוי עיצבי גורם לדפולריזציה של סרקולמה. • דפולריזציהעוברת לצינוריות T וממשיכה ל- Sarcoplasmic reticulum שמשחרר את יוני הסידן הנאגרים לסרקופלסמה. • יוני סידן מתקשרים ל- Troponin וזה גורם לחשיפה של אתרי קשור למיוזין על מולקולות האקטין. • מולקולות האקטין מתקשרות לאתרים על ראשי מיוזין, הקשור גורם לתזוזת המיופילמנטים.

22. מנגנון התכווצות השריר • התהליך דורש אנרגיה הבאה מפירוק ATP על ידי פעילות ATPaseשל מיוזין. • בתום הגירוי יוני הסידן מתפרקים מטרופונין וחוזרים למאגר ברטיקולום סרקופלסמי. השריר מחדש את מאגר ה-ATP שנקשר למיוזין. • הפרעות בפירוק Acetylcholin או במאזן הסידן בשריר או חוסר ATP יגרמו להתכווצות מתמשכת. זו גם סיבה להתקשות השרירים אחרי המוות (rigor mortis).

23. התכווצות השריר אקסון סינפסה יוני סידן יוצאים לסרקופלסמה נקשרים ל-Troponin במנוחה נוצר קשרמ בין Myosin-Actin

24. התכווצות השריר התזוזה כתוצאה מכיפוף ראש המיוזין

25. עצבוב שריר שלד תא עצב מוטורי אחד יכול לספק מספר סיבים בתוך השריר. - כל סיבי שריר המסופקים ע”י נוירון אחד. Motor nerve unit

26. מקורות ATP בשריר

27. סווג סיבי שריר שלד 3 סוגים של סיבי שריר לפי אופן פעולה: Red (Type I, Slow twitch, High oxidative, Aerobic) סיבים דקים יחסית, מכילים מיטוכונדריה רבים, עשירים בכלי דם ובמיוגלובין, לכן הם אדומים. מקור אנרגיה-פוספורילציה אוקסידטיבית, תלויים בחמצן. יכולים להתכווץ לאורך זמן. דוגמא: שרירי גב. White (Type IIa, Fast twitch, Glycolytic, Anaerobic) תגובה מהירה, מתכווצים בפחות ממאית השניה אחרי גרוי. סיבים עבים יחסית, מיטוכונדריה לא רבים, מכילים מצבורים של גליקוגן. מקור אנרגיה עיקרי-גליקוליזה, לא תלויים בחמצן. התכווצות מהירה וחזקה אבל מתעייפים מהר. מפותחים אצל אצנים. Intermediate (Type IIb) ביניים-בהירים אבל עמידים יותר מהלבנים.

29. סווג סיבי שריר שלד-אבחנה מיקרוסקופית אפשר להבדיל בין סוגים של סיבי שריר בשיטות היסטוכימיות, על ידי תגובה של חתכי רקמה (קפואים, לא משומרים) לאנזימים מיטוכונדריאליים, דוגמת Succinic dehydrogenase בתמונה.

30. מסת שריר תלויה בהפעלתו. שמוש רב (אמון) גורם להגדלת המסה Hypertrophy, חוסר שמוש גורם לאובדןהמסה Atrophy.

32. שריר הלב Cardiac muscle • משורטט אבל הפעלה לא רצונית (אוטומטית וקצבית) • בנוי מתאים מלבניים Cardiocytesבעלי גרעין מרכזי אחד או שניים. • חסר כושר חלוקה. • התאים מסתעפים (branching) • תאים מחוברים על ידי intercalated discs • התכווצות נרחבת, כל התאים ביחד • כל הסיבים אדומים אוקסידטיבים, עמידים, Type Iאבלמכילים גם גליקוגן. • אינו מתעייף.

33. שריר הלב Cardiac muscle

34. שריר הלב Cardiac muscle • שרטוט דומה לשריר שלד, יש סרקומרים אבל לא מיופיברילות. • מיטוכונדריה גדולים בשורות בין הסרקומרים. • Sarcoplasmic reticulum ומערכת T-tubulesפחות מפותחים. • Lipofuscin (פיגמנט זקנה) שכיח מאוד בשריר הלב בזקנה.

35. שריר הלב Cardiac muscle intercalated discמחבר בין קרדיוציטים, בצורת זיגזג: החלק הרוחבי מכיל צמתים מסוג Tight junctions, בחלק האורכי צמתים מסוג Gap junctions בעלי תנגודת חשמלית נמוכה, מאפשרים התפשטות מהירה של גירוי ביו התאים.

37. מערכת החולכה הפנימית של הלב Cardiac conduction system ללב מערכת עצמית של יצירה והולכה דחף עיצבי. המערכת כוללת שני קוצבי לב (pacemakers) בנויים מתאי שריר מיוחדים ומערכת סיבי שריר שמתמחים בהולכה-סיביPurkinje. במחיצה בין החדרים הסיבים יוצרים אלומה ע"ש .His SA node AV node Bundle of His

38. מערכת החולכה של הלב-קוצבי הלב Sinoatrial (SA) node קוצב הלב הראשי, שולח באופן סדיר אימפולסים בקצב הדופק. יכול להיות מווסת על ידי מערכת עצבים אוטונומית, מתאימה את קצב הלב לדרישות הגוף. נמצא בעליה הימנית. הגירוי ממנו עובר דרך סיבי שריר העלייה לקוצב AV. Atrioventricular (AV) node קוצב לב משני, תחת השליטה של SA node. גם הוא נמצא בעליה הימנית.מקבל דחף מקוצב SA דרך סיבי שריר העלייה ומעביר אותם לחדרים דרך אלומת His, יכול ליצור אימפולסים באופן עצמאי.

39. פעילות הורמונלית של הלב תאי שריר העליות מפרישים ANF-atrial natriuretic factor הורמון שמגביר הפרשת נתרן ומים כשתן, שמירה על לחץ דם. מנגנוני שמירה על נפח הדם ולחץ הדם צילום EM מראה גרנולות עם ANF

40. שריר חלקSmooth muscle • לא מראה שרטוט במיקרוסקופ' • הפעלה לא רצונית (מע' עצבים אוטונומית) • בנוי מתאים מאורכים (סיבים) בעלי גרעין אחד • תאים יכולים להתחלק • מקור ממזודרם • התאים יוצרים משטחים או צברים • בונה דפנות איברים פנימיים: כלי דם, דרכי נשימה, עיכול, שתן, מין וחו' סיב שריר חלק – תא מאורך, כישורי, 20-500 מיקרון. הגרעין במרכז התא.

41. מבנה פנימי של שריר חלק מיופילמנטים מפוזרים בתוך הסרקופלסמה, מתחברים לגופיפים - dense bodiesבתוך התא, וחלקם מתקשרים לסרקולמה. אין מערכת T-tubulesאבל יש שלפוחיות בעלות תפקיד דומה. צמתי gap רבים בין התאים, מאפשרים פיזור הגירוי בין התאים והתכווצות ביחד.

42. מבנה פנימי של שריר חלק

43. התכווצות סיב שריר חלק

44. היסטולוגיה של שריר חלק התך בדופן מעי