esuturile musculare

Caractere generale - Forma celulelor este alungit (justificnd denumirea de fibr muscular) - Proprietatea principal esta contractilitatea

- In fibrele musculare: membrana celular : sarcolem, citoplasma: sarcoplasm nucleul unic sau multiplu in citoplasm: organite specifice: miofibrile

- Sunt bogat inervate. - Reprezint principalul rezervor de aminoacizi din organism - Sunt n strns legtur cu esuturile conjunctive

Din punct de vedere structural si funcional esuturile musculare se mpart n :

esuturi musculare striate - scheletal ( contractii voluntare ) - cardiac (contractii involuntare)

esuturi musculare netede

ESUTUL MUSCULAR STRIAT SCHELETAL - origine: mezodermic - localizare: - formeaz muchii scheletali - miscare, postura

- formeaz muchii viscerali : limba, faringe, 1/3 superioara a esofagului - vorbire, deglutitie, respiratie,

- unitatea morfofuncional este fibra muscular striat scheletal

Fibra muscular striat scheletal : - sincitiu multinucleat rezulta prin fuziunea mioblastelor- form: cilindric, cu capetele rotunjite. - diametrul : variaz ntre 10-100 , - lungimea :de la 2-4 cm la 12 cm - n funcie de lungime se disting: fibre bitendonale fibre unitendonale fibre atendonale

Structura histologic a fibrei musculare striate scheletale :

- alctuite din: sarcolem sarcoplasma nuclei

Sarcolema este format din:sarcolema propriu-zisplasmalemglicocalixmembrana bazallamina bazallamina reticulara

La nivelul sarcolemei exist : - proteine sarcolemale transmembranare cu rol de canale si pompe ionice - celule satelite cu rol in regenerare

Celule sateliteIntre sarcolema si lamina basalis

Implicate in regenerarea muschilor scheletali

Injuriile f.m. la 2 zile dupa leziune lamina basalis elibereaza factori de crestere

la 3 zile cel satelite se observa proliferarea cel satelite ce migreaza la locul leziunii aliniere miotubuli mioblaste

La 5 zile regenerarea totala

Sarcoplasma : n coloraia hematoxilin- eozin este intens eozinofil Este format din proteine necontractile - miogen - mioglobin Conine:a. nucleii: - foarte numeroi ( sute), alungiti, - dispui in iruri, periferic sub sarcolema,

b. organite comune mitocondrii = sarcozomi (perinuclear), - lizozomi, ap. Golgi ( perinuclear) - reticul endoplasmic modificat numit reticul sarcoplasmic

c. incluziuni sarcoplasmatice : - de glicogen ( sursa de energie) - lipide - granule cu pigment de uzur d. organite specifice miofibrile

Miofibrilele formeaz aparatul contractil se dispun sub forma unor fascicule paralele (in axul lung al fibrei), care n: - sectiune longitudinal formeaz coloanele Leydig, - seciune transversal formeaz cmpurile Conheim.

Miofibrilele sunt formate dintr- o alternan regulat de : - discuri clare ( I - izotrope i monorefringente) - discuri ntunecate,( A anizotrope i birefringente) Discurile se dispun la acelai nivel n toate miofibrilele unei fibre, dnd un aspect striat caracteristic

Fiecare disc clar este mprit n dou jumti egale prin membrana Z, sau discul Z.

Fiecare disc ntunecat este mprit n dou jumti egale prin zona H, n centrul creia se gsete linia M.

Zona de trecere ntre discul clar i cel intunecat se numete jonciune I-A.

Unitatea morfofuncional a fibrei musculare striate scheletale n microscopie optic este sarcomerul.

Sarcomerul = portiunea dintr-o miofibril cuprins intre 2 mb. Z succesive - 2-3 m in f.m. relaxata 1 m in f.m.contractata

Fibrele musculare striate scheletale se coloreaza in special cu hematoxilina ferica Heidenheim pentru evidentierea miofibrilelor

ME descrie miofibrilele formate din miofilamente : miofilamente subiri (de actin): - dimensiuni de 5-7 nm grosime i 2 lungime. - se inser pe mb.Z, strabat discul clar i ptrund n discul ntunecat pn la limita zonei H.miofilamente groase (de miozin), - au grosime de 10-15 nm i lungime de 1,5 . - se dispun doar la nivelul discului ntunecat.

Discul clar este format numai din filamente de actina Discul intunecat - este format din filamente de miozina si filamente de actina , - exceptie: banda H numai filamente de miozina n seciuni transversale : - fiecare filament gros este nconjurat de 6 filamente subiri

- fiecare filament subtire este inconjurat de 3 filamente groase

Miofibrilele conin: proteine contractile fundamentaleactinamiozina proteine contractile reglatoaretroponinatropomiozina proteine cu rol structural-25%- rol in fixarea si alinierea miofibrilelortitina ancoreaza filam. groase de membrana Zmiomezina leaga filam. groase de linia Mproteina C - leaga filam. groase de linia M

actinina- ancoreaza filam. subtiri de membrana Znebulina - ancoreaza filam. subtiri de membrana Ztropomodulina- se leaga de capatul liber al actinei- mentine L

desmina la nivelul mb. Z inconjura sarcomerul si il leaga de cele vecinedistrofina leaga laminina (din LE) de actina

Proteine cu rol structural

Distrofia muscular DuchenneBoal genetic cauzat de mutaia unei gene ce codific o protein distrofina

Transmitere autosomal recesiva legata de cromozomul X

Afecteaza sub. sex masculinDebut 1-3 aniLa varsta de 12 ani, copiii isi pierd capacitatea de mers si sunt imobilizati in scaune cu rotileDecesul survine la 20 ani, ca urmare a complicatiilor respiratorii sau a insuficientei cardiace

Leziuni ale sarcolemei

Degenerarea, necroza fibrelor musculare

Clinic: slbiciune muscular incapacitatea de deplasare - deces

Miofibrilele Filamentele groase sunt formate din molecule de miozin Miozina - are form de bastona, - cu o extremitate dilatat, bilobat, capul molec., care prezint dou locusuri de legtur: unul pentru ATP unul pentru actin.Formarea miofilamentelor groase

Filamentele subiri conin actin, tropomiozin i troponin.

A. Actina se prezint sub dou forme: - actina G (AG), monomerul : - form sferic, - conine un locus de legtur cu miozina.

- actina F (AF), forma polimerizat. - este format din dou lanuri, nfurate n dublu helix. - fiecare lan conine 340 - 380 monomeri de AG.

Filamentele subiriB. Tropomiozina - are form de bastona, cu lungime de 40nm. - se aeaz n antul dublului helix al F actinei- proteina reglatoare

C. Troponina proteina reglatoare - este o molecul sferic, - dispus la intervale de 40 nm, de-a lungul actinei F. - conine trei subuniti: TT, cu rol n legarea de tropomiozin, TI, care inhib interaciunea actin- miozin, TC, care leag ionii de calciuTropomiozina, mpreun cu complexul troponinic, regleaz interactiunea miozin- actin In repaos, locusul de legare pentru miozina de pe G actina este blocat de complexul tropomiozin - troponin.

Structura filamentului subire

Actina si miozina pot fi prezente si in alte celule, in cantitate mai mica

MiofibroblasteCel. mioepiteliala

Membrana Z este o matrice amorfreprezin un element citoscheletal contine actinina are rol n meninerea filamentelor subiri n poziie corect, permind alunecarea lor printre filamentele groase, n timpul contraciei.Linia M menine filamentele groase n poziie corect.

Sistemele tubulare - la MESunt de 2 feluri : longitudinal transversal a. longitudinal - se formeaz printr-o modificare adaptativ a reticulului sarcoplasmic - e format din canalicule longitudinale dispuse paralel cu miofibrilele - la nivelul jonciunii I-A, canaliculele prezint o poriune dilatat, numit cisterna terminal Rol : sechestrarea si eliberarea ionilor de Ca necesari contractiei

Sistemele tubulareb. transversal (T) - are origine sarcolemic - este reprezentat de invaginaii ale sarcolemei, situate la nivelul jonciunilor I-A.

Rol : transmiterea excitaiei de la sarcolem la miofibrile

La nivelul jonciunilor I-A se formeaz structuri numite triade,formate din dou cisterne terminale i un tub T (invaginaie a sarcolemei)

Muchiul ca organ

a. component muscular

b. component conjunctiv: - epimissium - perimissium - endomissium

Muchiul ca organ sect. transversal col. H-E

Muchiul ca organsect. transversala col. H-E

Muschi striat scheletal sectiune transversala HE

Raportul miofibrile sarcoplasm a determinat aparitia a 3 tipuri de fibre:Fibrele roii (de tip I sau oxidativ) - sarcoplasma este abundent (coninut crescut de mioglobin, citocromi i mitocondrii)

- miofibrilele sunt n numr redus,

- contracia este lent, - fibrele rezist la oboseal. - fora muscular este mai redus.

- sunt numeroase la nivelul muchilor din regiunea dorsal a corpului, avnd rol n meninerea posturii - alergatorii la maraton

Fibrele albe (de tip IIb sau glicolitic): - au un coninut sczut de mioglobin, mitocondrii i citocromi. - metabolism anaerob

- miofibrilele sunt numeroase

- contracie rapid

- aceste fibre obosesc repede,

- fibrele albe asigur micrile fine ale corpului.

- sunt predominante la nivelul la nivelul muchilor degetelor, glob ocular

- au o inervaie mai bogat dect fibrele roii - alergatorii de 100 m

Fibrele intermediare (IIa)

Caractere intermediare

Multe mitocondrii, mioglobinaMulte miofibrile

Produc o tensiune musculara mareAtletii 400-800mInotatorii Jucatorii de hochei

Inervaia motorie placa motorie sau jonciunea neuro - muscular Placa motorie reprezint un tip particular de sinaps: a. membrana presinaptic = axolema fibrei nervoase. - la locul de contact cu fibra muscular, fibra nervoas prezint o dilatare numit buton sinaptic (veziculele sinaptice cu acetilcolina).

b. spaiul sinaptic are dimensiuni reduse, 200-250 .

c. membrana postsinaptic = sarcolema fibrei musculare (sub form de falduri ; contine receptori pentru acetilcolina).

Corelaii clinice Miastenia gravisAfeciune neuromuscular autoimun, cronic

Blocarea receptorilor pentru acetilcolina de la niv. sarcolemei

Nr receptorilor functionali este redusScade nr jonctiuni

Diminuarea fortei musculare

Disparitia faldurilor sarcolemeiIngustarea spatiului sinaptic

Miastenia gravisClinic diminuarea progresiv a forei muchilor scheletali

Musc. ocular M. facial

Membre

Trunchi

Rar- m. respiratori

Contractia musculara La MO scurtarea sarcomerelorLa ME : - alunecarea filamentelor subiri de actin printre filamentele de miozin - se ajunge la : scurtarea pn la dispariie a discurilor clare discurile ntunecate rmn nemodificate

Inervaia senzitiv este asigurat de trei tipuri de receptori senzitivi:

fusul neuro-muscular

organul neuro-tendinos Golgi

terminaiile nervoase libere.

ESUTUL MUSCULAR CARDIAC

esutul muscular cardiac i componenta conjunctivo-vascular din endomisium formeaz miocardul.

Unitatea morfo-funcional a esutului muscular striat cardiac este fibra muscular striat cardiac ( miocitul cardiac).

form : cilindric, cu capetele ramificate (aspect de retea)

diametrul : de 14 , lungimea : de 50-100 .

In interstitiul dintre f. m. cardiace exist tesut conjunctiv cu vase sangvine (capilare), limfatice, nervi.

Fibra muscular striat cardiac- structura histologic- Fibrele musculare striate cardiace sunt formate din:sarcolem

sarcoplasm

nucleu

Sarcolema

- Prezint structur similar fibrei musculare striate scheletale. - Nu conine celule satelite - La extremitile fibrelor, sarcolema prezint modificri de tip particular, numite discuri intercalare sau strii scalariforme.

Discurile intercalare: La MO : benzi groase, omogene, hipercrome, perpendiculare pe fibre Plasmalemele celor 2 celule vecine se intreptrund, dnd un aspect de zig-zag

Discuri intercalare - aspect la MO

Fibre musculare cardiace discuri intercalare col. HE

La ME , discurile intercalare sunt asocieri de jonctiuni celulare n raport cu axul lung al fibrei, prezint dou poriuni: a. transversal, asigur coeziunea fibrelor musculare cardiace:

fascia (zonula) adherens, cu rol de ancorare pentru filamentele de actin ale sarcomerelor terminale

macula adherens, care previne disocierea celulelor cardiace n timpul contraciei.

b. longitudinal = jonciuni de comunicare de tip gap (permit comunicarea ionic ntre celule) - permit transmiterea contractiei de la o celul la alta prin trecerea semnalului electric ( impulsul nervos)

Sarcoplasma omogen, eozinofil (H-E), conine:nucleul: unic, situat central, alungit, cu capete rotunjite, eucrom, nucleolat

organite citoplasmatice comune:mitocondrii, lizozomiAp. Golgi, reticul endoplasmic modificat sub forma reticulului sarcoplasmic. - se dispun n jurul nucleului ntr-o zon numit fusul sarcoplasmic axial ( lipsita de miofibrile)

Citoplasma contine 2 sisteme tubulare: transversal silongitudinal (la nivelul membranei Z):-n fibrele cardiace exist structuri numite diade, formate dintr-o : - cistern terminal ( din sist. longitudinal) - tub T (din sistem transversal)

incluziuni citoplasmatice: glicogen , lipide;

organite specifice: miofibrilele ( mai la periferie)

Muchi cardiac- HE

O particularitate a miocitelor atriale o constituie prezena unor granule situate n sarcoplasma perinuclear.

Aceste granule conin doi hormoni polipeptidici: factorul natriuretic atrial (FNA)factorul natriuretic cerebral (FNC)

Ambii hormoni au urmtoarele aciuni: - diuretic

- inhib secreia de renin n rinichi

-inhiba secreia aldosteronului n glanda suprarenal

- aciune de relaxare a musculaturii netede vasculare.

Miocite atrialeGranule secretorii

esutul nodal sau sistemul excitoconductor

Reprezint un esut miocardic de tip embrionar, care asigur contracia autonom i ritmic a inimii.

Realizeaz legtura anatomic i funcional ntre atrii iventricule.

Este format din fibre musculare numite i celule conductoare cardiace sau fibre Purkinje. La MO: celule mari, palid eozinofile

Celulele sunt grupate n: - noduli (sino-atrial i atrio-ventricular) - reele (reeaua Purkinje) - fascicule ( fasciculul Hiss)

esutul nodal sau sistemul excitoconductor

In coloraia HE, aceste celule sunt mai mari dect fibrele cardiace obinuite i se coloreaz palid eozinofil.

Regenerarea esuturilor musculare striate Muchiul scheletal celule satelite

Muchiul cardiac nu regenereaz Leziunile se vindec prin esut fibro-conjunctiv

Dup infarct miocardic, n sange se identific markeri ai necrozei miocitelor cardiace

Studii recente leziuni mici