1
Svalová tkáň kosterní, hladká a srdeční
Rozdělení, stavba, výskyt a funkce. Vývoj svalové tkáně.
2
Zkouškové otázky
Svalová tkáň příčně pruhovaná kosterní: stavba, výskyt a původ.
Mechanismus svalové kontrakce.
Svalová tkáň hladká: stavba, výskyt a původ. Svalová tkáň srdeční:
stavba, výskyt a původ.
3
Vývoj svalové tkáně
̶ původ – mezoderm (kosterní a srdeční) a mezenchym (hladká)
̶ Kosterní – paraaxiální mezoderm → myotomy
→ epaxiální a hypaxiální oddíly
̶ Srdeční – kardiogenní mezoderm – mezoderm splanchnopleury
̶ Hladká – mezenchym (embryonální pojivová tkáň)
splanchnopleury a somatopleury
4
Trilaminární zárodečný terčík – 16. den vývoje (příčně)
Epiblast derivuje v:
→ Ektoderm
→ Mesoderm
→ Entoderm
Hypoblast v zárodečném terčíku je nahrazen/vytlačen nově
vzniklým entodermem
Poznámka navíc
5
Diferenciace mezodermu
Mezoderm:
• mezoderm po stranách chordy zmohutní v ploténku = tzv. paraaxiální mezoderm
→ prvosegmenty (somity) → dermatom, myotom, sklerotom
• mezi oběma oddíly mezodermu = intermediární mezoderm (nefrotomy)
• laterální mezoderm (somatopleura a splanchnopleura) - zachovává si podobu listu
ektoderm
Poznámka navíc
6
Kosterní svalovina - Paraaxiální mezoderm → somity → myotomy
Somit
→ Dermatom, Myotom, Sklerotom
Myotomy
→ Epaxiální a Hypaxiální oddíl
Poznámka navíc
7
Srdeční svalovina - Kardiogenní mezoderm (hlavová část embrya)
– mezoderm splanchnopleury
Poznámka navíc
8
Hladká svalovina – mezenchym (embryonální pojivová tkáň)
– mezenchym splanchnopleury a somatopleury
střevo
Poznámka navíc
9
Charakteristika svalové tkáně
̶ skládá se z buněk protažených do délky (svalové buňky),
obsahujících v cytoplazmě kontraktilní elementy (myofilamenta)
̶ vazivo vytváří obaly kolem svalových jednotek a šlachy
umožňující úpon svalů ke kostem
̶ funkce – stažlivost (kontraktilita) → mechanické napětí
10
Terminologie
̶ mys/myos (sval)
- myocyt (svalová buňka)
̶ sarx/sarcós (maso)
- buněčná membrána = sarkolema
- cytoplazma = sarkoplazma
- hladké ER = sarkoplazmatické retikulum
̶ rhabdos (pruh, tyčinka) - rhabdomyocyt
̶ leios (hladký) - leiomyocyt
̶ cardia (srdce) - kardiomyocyt
Typy svalové tkáně:
Základní stavební a funkční jednotkou tkáně je svalová buňka!
– Svalové vlákno kosterní sv. - rhabdomyocyt
– Svalová buňka srdeční sv.- kardiomyocyt
– Svalová buňka hladké sv. - leiomyocyt
Vazivo ve svalu
̶ obsahuje cévy a nervy
̶ vazivové obaly
̶ epimysium
̶ perimysium
̶ endomysium
̶ šlachy
12
13
Svalová tkáň příčně pruhovaná (kosterní)
̶ morfologická a funkční jednotka: svalové vlákno (rhabdomyocyt)
– mnohojaderný útvar (=syncytium) s jádry uloženými periferně
(pod sarkolemou)
̶ průměr: 10-100 m
̶ délka: milimetry - centimetry (až 15 cm)
̶ kosterní svalovina
̶ svalová vlákna (rhabdomyocyty) se sdružují do svalových snopců
14
Svalový snopec
= svazek svalových vláken
(rhabdomyocytů)
15
Rhabdomyocyt - pojmy
̶ svalové vlákno (rhabdomyocyt) – morfol. a funkční jednotka
koster. svalu [Ø 10 – 100 µm]
̶ myofibrila – strukturní složka sarkoplazmy [Ø 0,5 – 1,5 µm]
̶ myofilamentum – aktin a myosin, uspořádání do sarkomer (několik
za sebou v délce myofibrily) [Ø 7 and 15 nm]
̶ sarkomera – nejmenší kontraktilní jednotka [2,5 µm]
sarkomera (funkční jednotka)
rhabdomyocyt → myofibrily → myofilamenta
myofilamenta
Rhabdomyocyty (podélně)
17
Rhabdomyocyty (příčně)
18
19
Stavba svalového vlákna = rhabdomyocytu
̶ sarkolema + T-tubuly
̶ mnoho jader (25-40 na 1mm délky) uložená pod sarkolemou
̶ sarkoplazma:
̶ myoglobin (přenos O2)
̶ myofibrily, složené z aktinu a myosinu → jednotky sarkomery
̶ organely: především mitochondrie, Golgiho aparát, hladké ER =
sarkoplazmatické retikulum (zásobárna Ca2+)
̶ inkluze: glykogen, lipidové kapky
̶ na vnějším povrchu rhabdomyocytu je tenká lamina basalis
(vrstvička extracelulární hmoty)
Myofibrily, sarkomery (ELM)
sarkomera
Z-linie M-linie Z-linie
A – proužek
aktin aktin
H - zóna
aktin+
myozin
I – proužek I – proužek
aktin+
myozin
myozin
Z-linie = telofragma
M-linie = mesofragma
myofibrila
22
23
T-tubuly a triády
̶ T-tubuly = invaginace sarkolemy do svalového
vlákna (~úzké trubičky), vždy mezi 2 terminální
cisterny sarkoplazmatického retikula (hladké ER,
zásobárna Ca2+ iontů)
̶ Triáda = 1 T-tubulus a 2 terminální cisterny
sarkoplazmatického retikula
(na rozhraní anizotropního a izotropního proužku)
̶ T-tubuly slouží k propagaci akčního potenciálu ze
sarkolemy do nitra → otevření iontových kanálů
na sarkoplazmatickém retikulu → uvolnění Ca2+
do cytoplazmy → kontrakce
https://slideplayer.cz/slide/3138703/11/images/17/Svalov%C
3%A1+bu%C5%88ka+J%C3%A1dro+Tri%C3%A1da+tubul
%C5%AF+%28uprost%C5%99ed%3A+T-tubulus%29.jpg
24
Myofilamenta
̶ tlustá: pouze v rozsahu A-proužku, myozin,
tloušťka 15 nm, délka 1,6–1,8 µm
̶ tenká: v rozsahu I-proužku a zasahují i do Aproužku,
aktin a regulační proteiny,
tloušťka 7 nm, délka 1,5 µm
̶ zkrácení myofibril při kontrakci se děje na
principu posuvného mechanizmu, délka tenkých
a tlustých myofilament se nemění!!!
Sarkomera
http://3dotstudio.com/contract.gif
26
Stavba myofilament
̶ Tlustá - myozin - molekuly tvaru golfové hole
̶ Tenká - aktin + regulační proteinový komplex
troponinu a tropomyozinu
̶ Tropomyozin obtáčí vlákno aktinu
̶ Troponin - 3 podjednotky:
̶ TnC odpovídá za vazbu vápenatých iontů
̶ TnT váže troponin k tropomyozinu,
̶ TnI inhibuje interakci aktinu s myozinem
myofilamenta
telodendrie
Motorická
ploténka
Kosterní
sval.
vlákno
Motorické ploténky v motorické jednotce
- Tato svalová vlákna s kontrahují současně
Přenos vzruchu
Motorický neuron - acetylcholin - šíření AP T-tubuli - otevření Ca+ kanálů
Acetylcholin je v synaptické štěrbině velmi rychle štěpen cholinesterázou
29
Fáze svalové kontrakce
̶ Ca2+ + troponin → odkrytí vazebných míst na aktinových filamentech pro
myozinové hlavice (ATPáza)
̶ interakce myozinové hlavice + aktinové filamentum
̶ myozinové hlavice (ATPáza) → uvolní se energie → ohnutí krčku a hlavice →
posun aktinových vláken ke středu sarkomery
̶ konec depolarizace: Ca2+ zpět do sarkoplazmatického retikula
Mechanizmus kontrakce
Kontrakce:
Šíření akčního potenciálu  T-tubulus 
cisterny SR
Uvolnění Ca, vazba Ca na troponin
Změna konfigurace troponinu a odkrytí
vazebných míst pro myozin na aktinu
Hlavice myozinu (ATP)
vazba myozin + aktin,
ohnutí krčku hlavice,
posun aktinu do středu
sarkomery
31
- Ca2+ + na TpC
- TpT + tropomyozin
- štěpení ATP
- myozin + aktin - kontrakce
Svalová kontrakce
32
33
Klasifikace svalových vláken
̶ Červená vlákna
̶  myoglobin, mitochondrie, lipidové kapky
 myofibrily, glykogen - pomalá, vytrvalá kontrakce
̶ Bílá vlákna
̶  myoglobin, mitochondrie, lipid. kapky
̶  myofibrily, glykogen – rychlá, krátká kontrakce
̶ Intermediární vlákna
̶ rychlá, vytrvalá kontrakce
Svalová vlákna červená, bílá a intermediární
34
Charakteristika jednotlivých typů svalových vláken
Vlákna Červená Intermediární Bílá
Barva Tmavá (červená) Tmavá (červená) Světlá (bílá)
Obsah
myoglobinu
Vysoký Střední Nízký
Počet
mitochondrií
Hodně malých Hodně velkých Málo malých
ATPazová
aktivita
Nízká Vysoká Vysoká
Typ metabolismu Oxidativní Aerobní i
anaerobní
Anaerobní,
glykolitický
Stah Pomalý Rychlý Rychlý
Unavitelnost Velmi malá Malá Vysoká
Hustota
vlásečnic
Velká Velká Malá35
36
Svalová tkáň příčně pruhovaná srdeční
̶ morfologická a funkční jednotka: srdeční svalová buňka
(kardiomyocyt) – cylindrická buňka s 1-2 jádry uloženými centrálně
̶ průměr: 15 m
̶ délka: 85-100 m
̶ srdce
̶ kardiomyocyty jsou spojeny do vláken a prostorových sítí
interkalárními disky
37
Kardiomyocyt
̶ sarkolema + T-tubuly
̶ jádro oválné a centrálně (1-2)
̶ sarkoplazma:
̶ myofibrily
̶ organely: množství mitochondrií, GER, GA, glykogen,
lipidy, sarkoplazmatické retikulum
̶ diády (1 T-tubulus +1 cisterna sarkoplazmatického
retikula) - na úrovni Z-linií
̶ v síních - granula atriálního natriuretického
faktoru
̶ pracovní (kontraktilní) kardiomyocyty
̶ vzrušivé kardiomyocyty
38
39
Interkalární disk
̶ spojení sousedních kardiomyocytů
̶ intercelulární spoje
̶ desmosom
̶ fascia adherens
̶ nexus (gap junction)
40
41
Srdeční svalová tkáň (HE) - příčně
42
43
Vzrušivé (nonkontraktilní) kardiomyocyty
̶ součást převodního (excitomotorického) aparátu srdce:
sinusový a síňokomorový uzlík, Hissův svazek
rozdělený na pravé a levé raménko a Purkyňova
vlákna
̶ část vzrušivých kardiomyocytů je menší než pracovní
(buňky uzlíků), část větší (Hissův svazek, P. vlákna)
̶ nepočetné myofibrily, zvýšený obsah glykogenu
v sarkoplazmě, chybí T-tubuly a interkalární disky,
četné nexusy
Pracovní
kardiomyocyty
Vzrušivé
kardiomyocyty
44
45
Svalová tkáň hladká
̶ morfologická a funkční jednotka: hladká svalová buňka
(leiomyocyt) – buňka s 1 jádrem uloženým centrálně
̶ průměr: 3-10 m
̶ délka: 20-200 m
̶ svalovina trubicovitých orgánů (střevo, děloha, močovody…),
stěna cév, řasnaté těleso, ve škáře (vzpřimovače vlasů/chlupů)
46
Svalová tkáň hladká
̶ schopnost hypertrofie (gravidní děloha – až 10x)
̶ na povrchu buněk lamina basalis
̶ (leiomyocyty jsou schopny produkovat kolagen a
elastin – např. ve stěně cév)
̶ mezibuněčné spoje – nexusy, desmosomy, ZO
47
Leiomyocyt
̶ sarkolema - kaveoly (mělké jamky
místo T-tubulů)
̶ jádro – 1 centrálně
̶ sarkoplazmatické retikulum - pouze izolované váčky, chybí
terminální cisterny
̶ aktinová a mysinová myofilamenta uspořádána do složité
prostorové sítě, chybí pravidelné periodické střídání obou typů
filament (= nejsou vytvořeny myofibrily) → buňka nevykazuje
příčné pruhování
̶ denzní tělíska (≈ Z-linie) – adheze aktinových filament
̶ kalmodulin (≈ troponin) – váže Ca2+ (z extracelulárního prostoru)
Aktinová myofilamenta – fokálně adherují k sarkolemě nebo
do denzních tělísek (≈ Z-linie) v sarkoplazmě.
Kalmodulin (≈ troponin) – váže Ca („zvenčí“)
48
49
Mechanismus kontrakce
̶ Ca2+ (vstup do buňky z mezibuněčného prostoru),
vazba na kalmodulin
̶ Ca2+ - kalmodulin komplex aktivuje myosin-kinázu
(přes cAMP) → fosforylace myosinu
̶ fosforylovaný myosin se váže na aktin → kontrakce
̶ při poklesu vápníku v cytoplazmě dojde k
defosforylaci myosinu → relaxace
Leiomyocyt
50
Hladká svalová tkáň (HE, podélně a příčně)
51
Svalová tkáň – shrnutí
znak
Kosterní tkáň
svalová
Srdeční tkáň
svalová
Hladká tkáň
svalová
Původ
mezoderm
(myotomy)
mezoderm
(kardiogenní
ploténka)
mezenchym
Stavební
jednotka
rhabdomyocyt
(svalové vlákno)
kardiomyocyt leiomyocyt
Velikost
tl. 100µm
d. mm až cm
tl. 10-15 µm
d. 85-100 µm
tl. 3-10 µm
d. 20-500 µm
Počet
jader
mnoho 1 (2) 1
Umístění
jádra
pod sarkolemou uprostřed uprostřed
regenerace omezená žádná regeneruje
52
hladká srdeční kosterní
svalová tkáň – příčný řez
53
54
Srovnání hladké a příčně pruhované svalové tkáně - podélně (HEŠ)
55
Srovnání hladké a příčně pruhované svalové tkáně - příčný řez (HEŠ)