Вообще, у некоторых беспозвоночных животных гладкая мускулатура образует ВСЮ МУСКУЛАТУРУ ТЕЛА 💪.
К таким животным относятся, например, кишечнополостные: гидры, медузы, актинии...
А у позвоночных животных, к которым относится и человек 🙋,
гладкие мышцы входят в состав мышечных оболочек полых органов и сосудов: артерий, вен и лимфатических сосудов.
Гладкая мускулатура отсутствует ❌ только в капиллярах, там регуляция кровотока осуществляется за счёт сокращения прекапиллярных сфинктеров.
Итак, гладкая мышечная ткань обладает удивительной способностью - способностью К ДЛИТЕЛЬНОМУ ТОНИЧЕСКОМУ СОКРАЩЕНИЮ БЕЗ УТОМЛЕНИЯ ⏰💪.
Эта способность необходима гладким мышцам, чтобы полноценно выполнять функцию ПОДДЕРЖАНИЯ НЕОБХОДИМОГО ТОНУСА стенок полых органов и сосудов.
Посмотрим, какие механизмы это обеспечивают! ⚙️👀
1. Медленный цикл взаимодействия актина и миозина ⏳.
Он обеспечивается низкой АТФ-азной активностью миозина гладких мышц.
Молекулы миозина в гладких мышцах расщепляют АТФ гораздо медленнее, чем в поперечно-полосатых. Это означает, что циклы присоединения и отсоединения актиновых и миозиновых нитей происходят реже. Этим же обеспечивается своеобразный "энергосберегающий режим"🔋🔌 гладких мышц.
Медленное расщепление АТФ приводит к тому, что для поддержания одного и того же уровня напряжения требуется значительно меньше энергии ✨.
2. Механизм "защёлки" мышечного сокращения (Latch-state contraction mechanizm) 🤝🔗
После первоначального сокращения и активации миозиновые головки могут переходить в особое состояние - "защёлку", при котором они остаются прочно связанными с актином, но ПОЧТИ НЕ расходуют АТФ 📉.
В этом "защёлкнутом", сокращённом положении энергопотребление в мышечной ткани значительно ниже, чем при сокращении поперечно-полосатой мышцы - иногда это потребление составляет до 0,1 - 0,3% сопоставимого по длительности сокращения скелетной мышцы ‼️
Благодаря механизму "защёлки" возможно поддерживать длительное тоническое сокращение гладкой мышцы в течение нескольких часов ⏰.
При этом, от нервных волокон или структур, секретирующих гормоны, требуется лишь слабый непрерывный возбуждающий сигнал.
3. Замедленный обмен ионами Ca²⁺ в мышечном волокн ✨
Для мышечного сокращения необходим приток ионов кальция (Ca²⁺) из внеклеточного пространства через кальциевые каналы.
Так вот потенциал-зависимые кальциевые каналы в гладких мышцах открываются и закрываются медленнее.
В свою очередь, и системы, удаляющие кальций из цитоплазмы (кальциевые насосы и обменники), работают в гладкой мышечной ткани относительно медленно.
Это означает, что повышенная концентрация Ca²⁺ сохраняется дольше и, следовательно, мышечное сокращение также дольше длится ⏳.
4. Структурные особенности гладкомышечной ткани 🧊🧱
Нити актина и миозина в гладких мышцах расположены нерегулярно - не как строгие саркомеры в скелетной мышце.
Это позволяет мышце сильно растягиваться и эффективно поддерживать напряжение при различной длине📐.
Кроме того, гладкомышечные клетки соединены щелевыми контактами (нексусами), что позволяет ионам, несущим волну деполяризации быстро распространяться по всей мышечной ткани, обеспечивая синхронное и длительное сокращение всего пласта мышц.
В итоге, всё это позволяет сосудам поддерживать необходимый тонус, регулируя тем самым артериальное давление, а внутренним органам — сохранять и адаптивно изменять форму 🫁🩸.
Готовься к экзамену по физиологии с нами в группе Биология и Биомедицина! 🤓 vk.com/biomedtechnology
#физиология #нормальная_физиология #возбудимые_ткани
#норм_физ #мышечная_ткань
#гладкая_мускулатура
#механизм_защёлки #нексусы