Návrat na detail prednášky / Stiahnuť prednášku / Univerzita Komenského / Prírodovedecká fakulta / Anatomia a morfologia živočíchov

4. svaly a nervy (tkanivo_svalove_a_nervove.doc)

Tkanivo svalové a nervové

Svalové tkanivo

1. Pohybová funkcia
2. Svalové bunky, väzivové tkanivo (bohaté na cievy → výživa), nervy a nervové zakončenia (podnety k činnosti idú z nervového ústredia motorickými vláknami)
3. Cytoplazma je vybavená myofibrilami.
4. Kontraktilita → myofilamnety (v smere pozdĺžnej osi), podmienena prít. aktínu a myozínu

5. Jednobunkovce –Gregarina, Ciliophora –myofány (myonémy) vo vonkajšej vrstve cytoplazmy.
6. Hubky (Porifera) bunky tzv. myocyty (vyvinuté z epitelu) okolo vyvrhovacieho otvoru (osculum).

Typy svalového tkaniva

1. 1) Svalové epitely
2. 2) Hladká svalovina – podieľa sa na stavbe vnútorných orgánov
3. 3) Priečne pruhovaná svalovina – viazaná ku kostrovému systému
4. 4) Svalovina srdca (myokard) – najdôležitejšia súčasť srdca

Svalové epitely (myoepitely)
ektodermálneho alebo endodermálneho pôvodu

5. Premenou krycích alebo výstelkových epitelov. Bazálna časť sa rozšíri a vkliní sa pod ostatné epitelové bunky.
6. Podkožná svalovina mechúrnikov, okružná podkožná svalovina a pozdĺžna črevná svalovina ploskavcov.
7. Stavovce – v niektorých žľazách a v očnej dúhovke (iris).
8. Väčšina svalových buniek mnohobunkovcov sa vyvinula z mezodermu

Hladká svalovina

1. Je fylogeneticky staršia. Základná stavebná jednotka je myocyt. Bunka vretenovitého až vláknitého tvaru (15-200 μm), tyčinkovité jadro (pretiahnuté)
2. Sarkolema (CPM), sarkoplazma (CP), sarkoplazmatické retikulum, sarkozómy (modifikované mitochondrie), deliace teliesko (diplocentrum), mohutný Golgiho aparát, myofibrily.
3. Inervovaná synaptickými nerv. vláknami veg. nerv. systému – nie pod kontrolou mozg. kôri

Charakteristické znaky

4. Vystiela steny vnútorných orgánov + koža, nezaisťuje pohyb stavovcov
5. Myofibrily – dvojlomné, anizotropné, neprebiehajú pozdĺžne ale sú poprepletané (preto ich nevidíme)
6. Vznik z embryonálneho mezenchýmu.
7. Aktín, myozín, tropomyozín, paramyozín.
8. Umožňujú skracovanie myocytu až o polovicu dĺžky.
9. Rytmická kontrakcia a relaxácia → spontánne a automatické (aj bez nervového podnetu)
10. Výkon hladkej svaloviny malý, reakcie pomalé, činnosť vytrvalá. V tepnách pracuje celý život.
11. Ovládaná vegetatívnymi nervami + hormóny (aj zmena membránového potenciálu – peristaltické pohyby), činnosť nemôžeme ovplyvňovať vlastnou vôľou.
12. Širenie vzruchu pomocou nexusu
13. V zrelom štádiu sa striedajú vrstvy hladkej svaloviny a vmedzereného retikulárneho spojiva.
14. Regenerácia z vmedzereného retikulárneho spojiva.
15. U bezstavovcov (napr. Annelida, Mollusca) podobné ako u stavovcov, zaisťuje pohyb, jej činnosť je riadená z CNS.
16. Helikálna svalovina obrúčkavcov – prudko reaguje.
17. Paramyozínová svalovina –dlho vydrží v stave kontrakcie (zvierače lastúr).

Priečne pruhovaná svalovina

18. Dokonalejší, fylogeneticky mladší typ.
19. V typickej podobe u článkonožcov a stavovcov – kostrové svalstvopohyb riadený CNS.
20. Základná stavebná jednotka → svalové vlákno.

1. Dlhý vláknitý útvar (syncýtium) vzniká splývaním buniek, na povrchu sarkolema. V sarkoplazme niekoľko 100 jadier → priečne pruhované vlákna – myofibrily, sarkoplazmatické retikulum a priečne prepážky telofragmy.
2. Sarkolema je blana silná asi 1 µm, aktívne sa dokáže naťahovať.
3. Jadrá vlákien – oválne, v sarkoplazme sú rozptýlené buď rovnomerne (článkonožce, žraloky) alebo sú pod sarkolemmou (väčšina stavovcov).
4. V sarkoplazme sarkozómy, kvapôčky tuku, glykogénu a sarkoplazmatické retikulum
5. V pravidelných intervaloch sa vchlipuje do svalového vlákna v podobe trubicových invaginácií – priečnych tubulov (základ T-systému → šírenie nervového podráždenia k svalovému vláknu z povrchu)

21. Sarkoplazmatické retikulum – modifikované ENR, na jeho povrchu nie sú ribozómy, niektoré jeho výbežky sú spojené so sarkolemou  prenos vzruchu od povrchu svalového vlákna k povrchu myofibríl.
22. Sarkozómy (modifikované mitochondrie) v štrbinách medzi myofibrilamizískavanie energie.
23. Sarkotubuly – usporiadané pozdĺžne a priečne pozdĺž miofibríl

Myofibrily – 3 druhy bielkovín

24. Jednolomný aktín (izotropný)
25. Dvojlomný myozín (anizotropný)
26. Menšie množstvo tropomyozínu
27. Myofibrily prebiehajú po celej dĺžke svalového vlákna a prechádzajú otvormi v  jeho priečnych prepážkach.

6. Priečne pruhovanie  pravidelné striedanie dvojlomného myozínu s jednolomným aktínom po celej dĺžke myofibríl.
7. Stredom jednolomných (aktínových) idú telofragmy (tzv. Z-línia), ktoré delia svalové vlákno na tzv. sarkoméru

9. Stredom anizotropných zón ide tzv.  mezofragma (M), v ktorej je viditeľný tzv. Hensenov prúžok (H-zóna) . Šírka Hensenovho prúžku sa mení podľa stupňa kontrakcie myofibrily.

1. kontrakcia – podnet → podráždenie motorickej platničky, z nej uvoľňovaný acetylcholín → zvyšuje priepustnosť sarkolémy, jej invagináciu; kontraktilná molekula – aktomyozín → kĺzanie v jednom smere – zasúvanie akínu do myozínu - pri maximálnom sťahu na Hensenov prúžok zúži na minimum,  sarkoméry sa skrátia na dĺžku protofibríl
2. všetky myofibrily sa kontrahujú súčasne a naraz

Protofibrily

1. Myofibrila sa skladá z tenkých a hrubých protofibríl.
2. Striedanie radov hrubých a tenkých protofibríl.
3. Pri natiahnutí svalu zostávajú medzi protofibrilami jedného druhu medzery takmer tak dlhé, ako je celá dĺžka protofibríl.
4. Pri kontrakcii sa zasunujú hrubé protofibrily medzi tenké a dochádza k ich čiastočnému (alebo úplnému) prekrývaniu  v miestach prekryvu vytváranie reverzibilných chemických väzieb.
5. Na hrubých protofibrilách sú miesta väzieb na výbežkoch rozmiestnených na ich povrchu. Oproti výbežkom idú plytké jamky na povrchu tenkých filamentov.

Umiestnenie myofibríl v priečne pruhovanom svale

10. Rovnomerne
11. Do zväzočkov (sarkostyli) – Cohnheimove políčka (nižšie stavovce)
12. Myotenie – pentlicovité útvary (článkonožce)

Podľa pomeru myofibríl, myoglobínu a sarkozómov:

28. Svaly bledé (fázické) – veľa myofibríl, málo myoglobínu a sarkozómov.

8. Orgány s rýchlym a intenzívnym výkonom. Pracujú krátkodobo, ale vysoko účinne.
9. Lietajúce hrudné svaly

29. Svaly červené (tonické) – málo myofibríl, často sa zoskupujú do zväzočkov – sarkostyli, vysoký obsah myoglobínu a sarkozómov.

10. Silne prekrvené, ich činnosť je pomalá, ale vytrvalá
11. Nožné svaly vtákov, svaly jazyka, dýchacie svaly

→ rôzny pomer bledých a červených vlákien

→ mechanickou prácou a cvičením sa zvyšuje objem svalov (množstvo sarkoplazmy), jednotlivých svalových vlákien a nie zvýšením ich počtu – už sa mitoticky nedelia

Obaly svalových zväzkov

13. Jednotlivé svalové vlákna sú spojené do svalových zväzkov pomocou retikulárneho spojiva.
14. Spojením veľkého množstva zväzkov vzniká sval.
15. Obaly: endomýzium, perimýzium, epimýzium , na povrchu svalu je spojivová blana fascia.
16. inervácia a prekrvenie → jedno nervové vlákno môže inervovať len jedno svalové vlákno
17. nad sarkolémou – bazálna membrána – medzi nimi satelitné bunky, pri poškodení prejdu dnu a dajú podnet a vznik nových vlákien
18. podľa poškodenia bazálnej membrány – malé (obnovenie), veľké (vznikne väzivová jazva)

Svalovina srdca, myokard

30. Základná stavebná jednotka – kardiomyocyt (jednojadrová bunka, cylindrický útvar) – v CP priečne pruhované myofibrily
31. Bunky sú usporiadané do zložitej priestorovej siete, jadrá sú v strede bunky.
32. Sarkoplazma je bohatšia na sarkozómy, menej myofibríl – pentlicovité myoténie.
33. Interkalárne disky (priečne prepážky), sú silnejšie farbiteľné, prebiehajú schodovito, zložené z dezmozómov, nexusových spojení
34. Myokard nemá regeneračné schopnosti.
35. Pracuje rytmicky a automaticky → kontrakčná funkcia
36. Je neunaviteľný, zlučuje vlastnosti priečne pruhovaného (priečna pruhovanosť) a hladkého svalu (nie je ovládaný vôľou).
37. Bunky mokardu sú obalené endomysiom – jemné väzivo s retikulárnymi a kolagénnymi vláknami → množstvo väziva vekom pribúda
38. nexusy

Elektrické a pseudoelektrické orgány

39. Modifikovaná priečne pruhovaná svalovina.
40. Základnou stavebnou jednotkou je elektroplax (elektrická  platnička).
41. Sú usporiadané v stĺpcoch ako monočlánky v batérii.
42. Jedna strana elekroplaxu je inervovaná.
43. Akčný potenciál 1 platničky je 0,14 V.
44. Čím viac je elektroplaxov, tým väčší výboj môže živočích vydávať.        

Napr.: Elektrický úhor (Electrophorus electricus) – Amazonka, Orinoco, dĺžka 3 m, pozdĺž chrbtice 5-6 000 platničiek, výboj 600V

Elektrický sumec (Malopterulus) – Afrika
Elektrická raja (Torpedo) – Stredozemné more, Atlantik, Pacifik

Pseudoelektrické orgány

19. Premenou chvostovej, žiabrovej, okohybnej svaloviny morských i sladkovodných rýb.
20. Série slabých výbojov (až 300/s).
21. Orientácia v priestore

1. hlbinné ryby v tme, v bahnitom teréne, vyhľadávanie opačného pohlavia.

Nervové tkanivo

-v CNS
-v periférnom nervovom systéme

22. Nervové bunky (neuróny)
23. Podporné bunky (neuroglie) –mechanická ochrana, výživa neurónov

Neurón

45. Dráždivosť, vodivosť, prenos nervového vzruchu, prijímanie a analyzovanie podnetov, vedenie nervového vzruchu je polarizované, prebieha jedným smerom
46. Veľa mitochondrii
47. Neurocyt (telo nervovej bunky) – obs. gER – Nisslova substancia
48. Výbežky :

12. Dendrity –prijímajú podnety z prostredia a vedú vzruchy  celulipetálne.
13. Neurit (axón) –prenáša vzruchy od neurocytu smerom k telodendronu   celulifugálne.
14. Telodendron – koncová časť axónu  zaisťuje prenos nervového vzruchu ďalej cez synapsie na svalové, nervové, žľazové bunky.
15. bunková membrána – neuroléma

- neuroplazma obsahuje neurofibrily – neurofilamenty (v dendridoch a neuritoch) a neurotubuly → vbútrobunkový transport iónov

Stavba axónu (neuritu)

Obaly neuritu, nervových vlákien a nervu

Internódium  - úsek medzi 2 Ranvierovými zárezmi tvorený 1 Schwannovou bunkou.

Endoneurium  - na povrchu Schwannovej pošvy.

Perineurium - obal zväzkov nervových vlákien.

Epineurium – obal celého nervu.

Synapsie
(spoje medzi neurónmi)

24. 1) axosomatické –telodendron sa kontaktuje priamo s telom nasledujúcej nervovej bunky,
25. 2) axodendritické – koncové časti neuritu prvého neurónu a dendrity nasledujúceho neurónu,
26. 3) axoaxonálne – axón prvého neurónu na axón nasledujúcej nervovej bunky.

Typy neurónov

1. Multipolárne –  najčastejšie, jeden neurit, viac dendritov (napr. pyramidálne bunky z mozgovej kôry, Purkyňove bunky mozočku, motorické bunky predných rohov miechy).
2. Bipolárne – jeden neurit, jeden dendrit (napr. v sietnici stavovcov, v spinálnych gangliách nižších stavovcov).
3. Pseudounipolárne – pôvodne bipolárne, v priebehu ontogenézy sa oba výbežky pri tele bunky spojili a potom  opäť rozdelili na dva samostatné výbežky (napr. v kraniálnych a miechových gangliách vyšších stavovcov).
4. Unipolárne – jeden výbežok ® neurit (axón) (napr. primárne zmyslové bunky – čuchový epitel vyšších stavovcov).

Gliové bunky (neuroglie, glie)

49. Podporná, izolačná, metabolická a obranná funkcia.
50. Mnohonásobne prevyšujú počet neurónov.
51. Centrálne:

1) Ependym

52. Cylindrické bunky s riasinkami. Vystielajú mozgové komory a miechový kanál  pohyb mozgovo-miechového moku.
53. Tela chorioidea   miesta tesného kontaktu s krvnými kapilárami. Ependýmové bunky tu nemajú riasinky, majú kubický tvar a sekrečnú funkciu.

2) Astrocyty

2. všeobecné podporné b. – viac výbežkov ako oligodendroglie
3. plazmatické (transport živín z ciev k neurónom)  v sivej kôre mozgovej.
4. fibrilárne (tenké, hladké, málo rozvetvené výbežky) v bielej hmote CNS.
5. Pi poranení sú schopné sa mitoticky deliť → gliová jazva

3) Oligodendroglie

6. malé bunky s guľatým jadrom, jemné málo rozvetvené výbežky  - v mozgu, v sympatických gangliách, pri tvorbe myelínových pošiev CNS.
7. Plnia funkcie swannovej pošvy v bielej hmote

4) Mikroglie – bunky s malým telom, bohato rozvetvenými výbežkami.

Pri poškodení CNS tieto bunky

8. migrujú na miesto poškodenia,
9. majú schopnosť fagocytózy,
10. sú mezodermálneho pôvodu – často označované ako mezoglie.

- Periférne:

        1. periférne glie – Schwannove a satelitové bunky

Nervové zakončenia

27. Senzitívne (aferentné) – prijímajú podráždenie zo zmyslových orgánov.
28. Motorické  (eferentné) – prenos podráždenia na výkonné orgány, napr. svaly, žľazy.

Eferentné nervové zakončenia

3. motorická platnička – plochý oválny útvar, membrána sv. vlákna tu vytvára štrbiny a záhyby
4. terminálne pletence

Aferentné nervové zakončenia

29. 1) Primárne zmyslové bunky

11. Čuchový epitel, tyčinky, čapíky v sietnici.

30. 2) Nervozmyslové bunky

12. V mechanických zmyslových orgánoch..

31. 3) Sekundárne zmyslové bunky

13. Chuťové poháriky stavovcov. Modifikované povrchové bunky obalené dendritmi senzitívnych neurónov.

Príklady nervových zakončení

54. Voľné intraepitelové zakončenia
55. Nervosvalové vretienka
56. Golgiho šľachové vretienka
57. Ruffiniho telieska (v podkož. väzive, v kĺbových puzdrách)
58. Vater – Pacciniho telieska (hmatové)
59. Golgiho- Mazzoniho telieska (teplo)
60. Krauseho telieska (chlad)
61. Genitálne telieska
62. Meissnerove telieska (ruky, jazyk) – v zamši
63. Merkelove telieska (v pokožce, na rypáku ošípaných).

Receptory

64. Exoreceptory

16. Čuchové, chuťové, zrakové, sluchové, hmatové.s.

65. Interoreceptory

17. Podnety z  vnútorného prostredia.

66. Proprioreceptory

18. Podnety z výkonných orgánov, podávajú informáciu o ich stave – sú v kostrových svaloch, kĺboch a šľachách.