KARAKTERISTIKE MIINOG TKIVA

Ekscitabilnost

Kontraktilnost

Rastegljivost

Elastinost

Miii imaju sledee uloge:

proizvode pokrete tela i njegovih delova

proizvode pokrete unutranjih organa

omoguavaju govor

odravaju poloaj tela i ravnoteu

podupiru meka tkiva

odravaju telesnu temperaturu

Vrste miia

Jedro

Interkalatnidiskovi

elija sranog miia

elija skeletnog miiaelija skeletnog miia

elija glatkog miia

Srani mii

Skeletni mii

Glatki mii

SARKOLEMA

ORGANIZACIJA SKELETNOG

MIIASKELETNI MII

VEZIVNO TKIVO KRVNI

SUDOVI

NERVIFASCIKULUS

MIINO VLAKNO

SARKOLEMA T-TUBULISARKOPLAZMA VIE JEDARA

SARKOPLAZMIN

RETIKULUMMIOFIBRILE MITOHONDRIJA

GRANULE

GLIKOGENA

TROPONIN AKTIN TROPOMIOZIN MIOZIN

TANKI FILAMENTIDEBELI FILAMENTI

SKELETNI MII

GLATKI MII

MIOFIBRIL

SARKOLEMA

T-tubuli

sarkomera

TRIADA

T-TUBUL

TERMINALNA

CISTERNA

TERMINALNA

CISTERNA

A i I zone

Sarkoplazmin

retikulum

miofibril

kaveole

Sarkolema

SARKOPLAZMIN RETIKULUM

miofibrile

Terminalne

cisterne

Sarkoplazmin

retikulum

T-tubul

I

zona A zona

I

zona

ULTRASTRUKTURA MIINOG VLAKNA

A zona Sarkomera

miofibril

M linijaI zona H zona

M linija

M linija

Debeli fillament Tanki filament

Glava miozina

Rep miozinaZglob

Molekul miozina

Tropomiozin G aktin

Lanac aktina

Sarkomera

I zona

A zona

H zona I zona

M linija

Tanki filament

Debeli filament

I zona

samo tanki

filamenti

H zona

samo debeli

filamenti

M linija

debeli fiilamenti povezani

akcesornim

proteinima

Spoljanji rub A zonePreklapanje debelih i tankih fillemanata

POPRENA ISPRUGANOST

Nukleus

Sarkomera

Z disk

I

zonaA

zona

I

zona

M

I

O

F

I

B

R

I

L

STRUKTURA AKTINA I MIOZINA

SarkomeraPopreni most

Aktinski

Miofilament

Z disk

Miozinski

miofilament

Glava

repUvijeni deo od

2 lanca

Laki lanci

Zglobni region

Miozina

Dva teka lanca

Molekul

Miozina

Tropomiozin

Molekule

G aktina

Aktivna mestaF aktin

Aktinski miofilament (tanki) Miozinski miofilament (debeli)

Motorna jedinica skeletnog miia

-MALE MOTORNE

JEDINICE

(za precizne pokrete)

- VELIKE MOTORNE

JEDINICE (za grube

pokrete)

Malo telo elije

Veliko telo elije

Motorna jedinica 1

Motorna jedinica 2

Motorna jecinica 3

Motorni

nerv

Miina vlakna

Kimena modina

Aksoni motornih neurona

Napetost u tetivi

Napetost

1 2 3

vreme

Mala motorna jedinica

mali dijametar mijelinizovanog aksona

Velika motorna jedinica

Malo

miinih vlakana

Veliki dijametar mijelinizovanog aksona

Mnogo miinih vlakana

Kimena modina

Telo

motoneurona

Nerv

Akson

motoneurona

Motorna

jedinica 1

Motorna

jedinica 2

Miina vlaknamii

RECEPTORI U SKELETNIM MIIIMA

MIINO VRETENO (DETEKTOR

PROMENE DUINE MIIA)

GOLDIJEV TETIVNI ORGAN

(DETEKTOR PROMENE NAPETOSTI U

MIIU)

A motoneuron

Kontrakcija

miia

Manja napetost

u centru intrafuzalnog

vlakna

Broj impulsa u eferentnom

neuronu se smanjuje

Kontrakcija miia

Duinamiia

Kontrakcija miia

vreme

Akcioni potencijal

Membranski

potencijal

senzornog

neurona

m. vretena

NERVNO-MIINA SINAPSANEUROMIINA SPOJNICA

Ranvierov vor

vanova elija

Mijelinski omota

akson

dendrit Sinaptiko dugme

Sinaptike vezikule

neurotrasmiteri

Sarkoplazmin

retikulum

T tubul

miofibril

Potencijal

motorne ploe)~ -15 mV

acetat + holin

Na+

- -

+ +

~ -15mV+ + + + +

~ +40mV

Somatski motoneuron

Aksonski terminal

Akcioni potencijal

Voltano zavisni Ca+ kanali

Skeletno

miino vlakno

Nikotinski

receptor

Potencijal motorne

ploe

Zatvoren kanal

Otvoren kanal

PROPAGACIJA AKCIONOG POTENCIJALA U OBA SMERA DU SARKOLEME

MOTORNA PLOA

Propagacija akcionog potencijala sarkolemomPropagacija akcionog potecjala sarkolemom

Motoneuron

Akcioni potencijal

akson

Acetilholin osloboenU sinaptiku pukotinu

Vezikule sa acetilholinom

Aktivne zone

mesto na miinom vlaknu gde se

generieakcioni potencijal

Acetil-holin esteraza

acetilholin vezujua msta Potencijal motorne ploe

MEHANIZAM NASTANKA

POTENCIJALA MOTORNE PLOE

sarkolema

Vezivanje Ach za receptor Otvaranje ligand-zavisnih jonskih kanala

i nastanak potencijala motorne ploe

HEMIJSKI ZAVISNI JONSKI KANALI

Na+

Nikotinski receptor

2AchAchE

ICT

ECT

EMATSKI PRIKAZ AKCIONOG POTENCIJALA MIINOG VLAKNA

Potencijal vlakana

Vrh depolarizacionog

potencijal (40 mV)

Mirovni membranski

potencijal

-90 mV

vreme

PROPAGACIJA AKCIONOG POTENCIJALA DU SARKOLEME I U T-TUBULE

Miino vlakno

Akcioni potencijal

T tubul

Aksonski terminal

Somatskog motornog neurona

Motorna ploa

Tropomiozin

Glava

miozina

Akcioni potencjial

Sarkoplazmin retikulum

Aktin

M linija

Miozin debeli filament

1. Somatski motoneuron

oslobaa Ach u neuromiinu sinapsu

2. Ulazak Na+ kroz Ach

zavisne jonske kanale

inicira akcioni

potencijal miia

EKSCITACIJAKONTRAKCIJA

Neuromiina spojnica

Motorni

neuron

T tubul

Triada

Sarkolema

Kontraktilni proteini

Rianodinski kanali

kalsekvestrin

ATP-aza

DEPOLARIZACIJA T-TUBULA OTVARA KANALE U SARKOPLAZMINOM RETIKULUMU

Terminalna cisternasarkoplazminog retikuluma

T tub

ulD

ihid

ropiridinski

receptor

Ca2+

KONTRAKCIJA SKELETNOG MIIA

Miino vlakno

Akcioni potencijal

T tubul

Aksonski terminal

Somatskog motornog neurona

Motorna ploa

Tropomiozin

Glava

miozina

Akcioni potencjial

Sarkoplazmin retikulum

Aktin

M linija

Miozin debeli filament

1. Somatski motoneuron

oslobaa Ach u neuromiinu sinapsu

2. Ulazak Na+ kroz Ach

zavisne jonske kanale

inicira akcioni

potencijal miia

KONTRAKCIJA SKELETNOG

MIIA

Figure 12-11b: Excitation-contraction coupling

osloboen u citosol

miozin debeli filament

M linija Klizanje aktina

3. Akcioni potencijal uT

tubulima menja

konformaciju DHPR

4. Oslobaanje Ca2+

Iz sarkoplazminog retikuluma

u citosol

5. Ca2+

se vezuje za troponin

i omoguava vezivanje miozina

sa aktinom

6. Miozinske glavice

Vre snaan zaveslaj

7. Aktin klie kacentru sarkomere

~10 nm.

Ca2+-ATPaseIZLAZI U

CITOSOL

MIOZIN

M LINIJAKLIZANJE AKTINA

irenje AP izaziva porast intracelularne koncentracije

kalcijuma

Odnos koncentracije Ca2+ i snage miine kontrakcije

Akcioni

potencijal

Snaga

ATP I RELAKSACIJA MII

ATP-aza

Preuzimanje

Pre

uzim

anje

ca

2+

Pre

uzim

anje

Ca

2+

MEHANIZAM MIINE KONTRAKCIJE

SKRAIVANJE SARKOMERE

Relaksacija

miia

Kontrakcija

miia

Kontrakcija

miia

Potpuna

kontrakcija

miia

DUINA MIIA I TENZIJA

Nap

eto

st

Duina miia

nap

eto

st

vreme

Vrste miinih kontrakcija

izometrina i izotonina

tonina (miini tonus) i fazina(pokret)

pojedinana (prosta) i sloena (tetanus)

PROSTA MIINA

KONTRAKCIJA - TRZAJ

Motorna

ploa

Miino vlakno

Akcioni potencijal iz CNS-a

Membranski

potencijal neurona

u mV

Membranski potencijal

miinog vlakna u mV

vreme

Latentni

period

Faza

kontrakcija

Faza relaksacije

Snaga miinekontrakcije

napeto

st

vreme

vreme

Aksonski

terminal

Registrujua elektroda

INTENZITET STIMULUSA I MIINA TENZIJA

Inte

nzit

et

sti

mu

lus

a

prag

Stimulusi za nerve

Proporcija ekscitiranih nervnih vlakana

Maksimalna kontrakcija

Nap

eto

st

Odgovor miia

PROSTA I SLOENA MIINA

KONTRAKCIJA

VREMENSKA

SUMACIJA

Akcioni potencijal

Akcioni potencjial

Akcioni potencijal

napeto

st

napeto

st

napeto

st

Period

kontrakcjiePeriod

relaksacije

Fenomen stepenica

Sn

ag

a m

ii

a (

nap

eto

st)

Latentni period

Prosta miina kontrakcija

Vremenska

sumacija

Nepotpuni i potpuni

tetanusvreme

stimulusi

REGRUTOVANJE MOTORNIH JEDINICA

(PROSTORNA SUMACIJA)

nap

eto

st

vreme

Motorna

jedinica 1

(mala)

Motorna

jedinica 2

(srednja)

Motorna

jedinica 3

(velika)

IZOTONUSNA MIINA

KONTRAKCIJA

Figure 9.17 (a)

tetiva

Izotoninamiina Kontrakcija

tetiva

Izotonusna (koncentrina) kontrakcija

napetost

duina miia

Duina u mirovanju

Koliina otpora Relaksacija miia

Vrna tenzija

Stimulus

vreme

IZOMETRIJSKA MIINA

KONTRAKCIJA

Figure 9.17 (b)

Izometrijska

kontrakcija

Isometrijska kontrakcija

napetost

duinamiia

Koliina otpora

Relaksacija

miia

Vrna napetost

Duina u mirovanju

Stimulus

vreme

Serije-elasticnihkomponenti(vezivno tkivo/tetive)

kontraktilnekomponente(sarkomere)

Optereenje

optereenje

ENERGIJA ZA RAD MIIA

ENERGIJA ATP-a JE POTREBNA ZA:

1. CIKLUSE POPRENIH VEZA (50-80%

ATP-A)

2. PREUZIMANJE Ca2+ U

SARKOPLAZMIN RETIKULUM (20-

30% ATP-a)

3. RAD PUMPE ZA Na+ I K+

4. OSNOVNE ELIJSKE PROCESE

IZVORI ATP-a U SKELETNOM

MIIU

1. GLIKOGEN DEPONOVAN U

ELIJI (prvih desetak minuta rada)

2. GLUKOZA I SLOBODNE MASNE

KISELINE IZ KRVI

3. SLOBODNE MASNE KISELINE IZ

KRVI (posle tridesetak minuta rada)

KR

V

glukoza

kiseonik

masne

kis.

Mi

ino v

lakno

Kreatin fosfat

kreatin

glikogen

glikoliza

mlena kis.

Oksidativna

fosforilacija

Masne kis. Amino kis.

Proteini

Miozin ATP-aza

kontrakcija

ATP-aza

relaksacija

Masne kis. Krvni sud

Oslobaanjekalcijuma

aktin-miozin

interreakcija

kontrakcija

napetost

energija

glukoza glikogen

mitohondrijakreatin

Masne kis.

glukoza glikogen

pirogroanakis.

Energija za miinu kontrakciju

Mlena kis.

Mlena kis.

glukozaglikogen

pirogroanakis.

kreatin

Energija za miinu kontrakciju

ENERGIJA ZA RAD SKELETNIH

MIIA

Mii u mirovanju

Mii u toku rada

ATP iz metabolizma + kreatin ADP + kreatin-fosfat

kreatin-fosfat + ADP ATP + kreatin

Potreban je za

1. Miozin ATP-aze

(kontrakcija)2. Ca2+ - ATP-aze

(relaksacija)

3. Na+-K+- ATP-aze

SISTEMI ZA GENERISANJE

ATP-a U MIIIMA

NEPOSREDNO DOSTUPAN (ATP I CrP)

NAJBRE SNABDEVANJE SA ATP-om

NE TROI SE KISEONIK

ANAEROBNA GLIKOLIZA

GLAVNI ENERGETSKI SISTEM KAD SU POTREBE ZA ATP-om VELIKE

NE TROI SE KISEONIK

OKSIDATIVNA FOSFORILACIJA

GLAVNI ENERGETSKI SISTEM KAD SU POTREBE ZA ATP-om MALE

TROI SE KISEONIK

ANAEROBNI I AEROBNI

METABOLIZAM

Anaerobni metabolizam

glukozaGlikoliza

piruvat

mitohondrija

Aerobni metabolizam

Spora i brza miina vlakna

crvena

bela

kapilar

Spora vlakna

Brza vlakna

VRSTE MIINIH VLAKANA

Tip I

Tip IIa

Tip IIb

na

pe

tos

tn

ap

eto

st

na

pe

tos

t

vreme (min)

vreme (min)

Vreme (min)

Tip I

Tip IIbTip IIa

uku

pn

an

ap

eto

st

u

mi

iu

Centralni

Periferni

MIINI ZAMORTipovi

zamora

Mapa procesa Mehanizam

Centralni

Zamor

Periferni

zamor

Somatski motrni neuron

Nuromiinasinapsa

Povezivanje

ekscitacije i

kontrakcije

Kontrakcija-

relaksacija

- Fizioloki efekti- zatitni refleksi

Oslobaanje neurotransmitera

Aktivacija

receptora

Promene u miinommembranskom

potencijalu

oslobaanje

interakcija

1.Teorija troenja: ATP,kratin-fosfat,

glikogena

2. Akumulaciona teorija:

H , Pi, laktati

ZAMOR MIIA

stimulusi

nap

eto

st

GLATKI MIII

Figure 9-2. Medical Physiology, 1st Ed. WF Boron & EL Boulpaep. Saunders 2003.

VIEJEDININI JEDNOJEDININI

porozne veze

dozvoljavaju koordinisanu

kontrakcijuelija glatkog miia

autonomni

neuroni

elektrini Izolovane elijedozvoljavaju

finiju motornu

kontrolu

varikoziteti

(sinaptiki kontakti)

GLATKI MIII -JEDNOJEDININI

Figure 9.24

Tanko

crevo

mukoza

Longitudinalni

sloj glatkih

miia

Cirkularni sloj

glatkih miia

Gap junctions assure contraction as single unit.

JEDNOJEDININI GLATKI MIIIJEDNOJEDININI GLATKI MIII

Tanko

crevo

Varikoziteti

autonomnih

neurona

Porozne

veze

elija glatkog miianeurotransmiter

ORGANI SA JEDNOJEDININIM GLATKIM MIIIMA

- TANKO CREVO

- MOKRANA BEIKA

- LIMFNI SUDOVI

- KOLON

- URETERI

- ARTERIOLE

- UTERUS (MIOMETRIUM)

VIEJEDININI GLATKI MIII

oko

varikoziteti

ORGANI SA VIEJEDININIM GLATKIM MIIIMA

- CILIJARNI MII

- MIII TRAHEJE

- SFINKTERI U GIT-u

- VELIKI KRVNI SUDOVI

- MIII IRISA

- MIII BRONHIOLA

- VAS DEFERENS

RAZLIKE VIEJEDININOG I JEDNOJEDININOG GLATKOG MIIA

Varikoziteti sa

vezikulama

neurotransmitera

viejedininijednojedinini

Autonomni ili enetrininervi

odgovor

elije glatkog miia

Oslobaanje i dufuzija neurotransmitera

kapiralri

Transport i difuzija

hormona

Redeptor za hormon

Porozne veze

Receptor za

neurotransmiter

pro

paga

cija

ELIJA GLATKOG MIIA

miozin

Intermedijerni

filamenti

Kontrakcija

Gusta tela u sarkoplazmi

Gusta tela vezana

za sarkolemu

Miofilamenti

GRAA JEDNOJEDININOG GLATKOG MIIA

TankiFilament

IntermedijerniFilament

DebeliFilament

Gusto telo

Mehanikopovezivanje

Porozneveze

Uzduni presek

Poprenipresek

GLATKI MII-KONTRAKTILNI APARAT

Debeli filament

Tanki filament

Gusta tela

Intermedijerni

filament

Aktin (tanki filament)

Glave miozina

Miozin (debeli filament

Aktin (tanki filament)

GLATKI MIII-KARAKTERISTIKE

Figure 12-27: Anatomy of smooth muscle

gusta tela

kontrakcija

miozinsnopovi filamenata

aktina i miozina

aktin

relaksacija kontrakcija

miozinaktin

INERVACIJA GLATKIH MIIA

Figure 9.25

mukoza

submukoza

seroza

tunica muscularis

externa

glatke miine elije

varikoziteti

autonomna

nervna

vlakna

varikoziteti

mitohondrije

sinaptike vezikule

NERVNO-EFEKTORNE SINAPSE

ANSVezikule koje sadre neurotransmitere

Mitohondriia

Akson

Postganglijskog

Autonomnog

Neurona

Vatikoziteti

Glatka miina elijavarikoziteti

HUMORALNA REGULACIJA

KONTRAKCIJE GLATKIH

MIIA

kontrakcija

Pejsmejkerske glatke miine elije

Spontani akcioni potencialindukovan pejsmejkerskim potencijalom

Akcion potencijal se iri na nepejsmejkerske elije

Porozne vezeNepejsmejkerskeglatke miine elije

PEJSMEJKERSKE GLATKE MIINE ELIJE

PEJSMEJKERSKI POTENCIJAL

Pejsmejker potencijal

Me

mb

ran

ski p

ote

ncij

al

Pejsmejker potencijal

Prag

vreme

SPORI TALASI I AKCIONI POTENCIJALI

prag

Me

mb

ran

ski p

ote

ncij

al

Spori talasi

Akcioni potencijal

Spori talasi

Vreme

Figure 9-10. Medical Physiology, 1st Ed. WF Boron & EL Boulpaep. Saunders 2003.

EKSCITACIJA

Citosol glatke

mine elijeIzlazak Ca2+ iz

sarkoplazminog retikuluma

u citosol

Sarkoplazmin retikulum

Ulazak Ca2+ iz ECT u

citosol

Voltano zavisniCa2+ kanali

jonski kanal

kaveola

Fosfolipaza C

G-protein kompleks

MEHANIZAM KONTRAKCIJE GLATKIH

MIIA

Figure 12-28: Smooth muscle contraction

Sarkoplazmin

retikulum

ECT

INAKTIVNA

AKTIVNA

INAKTIVNI MIOZIN AKTIVNA MIOZIN

ATP-aza

aktin

poveanjemiine napetosti

Poveanje intracelularne koncentracije Ca2+ ulaskom

Iz ECT i izlaskom iz sarkoplazminog

retikuluma

Ca2+ se vezuje za kalmodulin

(CaM)

Ca2+ - kalmodulin aktivira

kinazu lakih lanaca miozina

(MLCK)

MLCK fosforilie lake lance u glavicama miozina i poveavamiozin ATP-aznu aktivnost

Aktivni popreni mostovi miozinakliu du aktina i stvaraju miinunapetost

MEHANIZAM RELAKSACIJE GLATKIH

MIIA

Figure 12-29: Relaxation in smooth muscle

ECT

MIOZIN

FOSFATAZA

SMANJENA

MIINA NAPETOST

INAKTIVNI MIOZIN SMANJENA AKTIVNOST

MIOZIN ATP-aze

Smanjenje koncentracije

Ca+

pumpanjem u ECT ili u

sarkoplazmin retikulum

Odvajanje kalcijuma od

kalmodulina

Miozin fosfataza odvaja fosfat

sa miozina i smanjuje se

miozin ATP-azna aktivnost

Smanjenje miozin ATP-aze

smanjuje miinu napetost

FAZINA I TONINA KONTRAKCIJA

FAZINAKONTRAKCIJA

TONINA KONTRAKCIJA

STIMULACIJA

STIMULACIJA

napetost

napetost

Brzina skraenja miia

Brzina skraenja miia

RELAKSACIJA

KONTRAKCIJA

KONTRAKTILNI

FILAMENT GUSTO

TELO

PLASTINOST mokrana beika

Punjenje

Volumen

Pritisak

TEZE

Osobine miinog tkivaUloge miia

SKELETNI MIIIFunkcionalna morfologija skeletnih miia (sarkoplazmin retikulum, transverzalni tubuli, miofilamenti, sarkomera)Ekscitacija skeletnih miia (nervno-miina sinapsa)Kontrakcija i relaksacija miia (vrste miinih vlakana prema brzini kontrakcije)Snaga miine kontrakcijeMiini tonusMotorna jedinica

Izvori energije za miinu kontrakciju (kiseoniki dug)Ponaanje miia kao celine (prostorna i vremenska sumacija)Podela miinih kontrakcija (pojedinanaei sloene; izotonine i izometrine;fazine i tonine)

GLATKI MIIIVrste glatkih miiaFunkcionalna morfologija glatkih miia (sarkolema)Ekscitacija glatkih miiaKontrakcija i relaksacija glatkih miia Specifinosti kontrakcije glatkog miia (fenomen zakljuavanja, plastinost)Razlike u kontrakciji skeletnog i glatkog miia