Bài giảng cơ vân

Rải rác một số nơi chỉ có vài sợi cơ vân riêng rẽ còn phần lớn các sợi cơ vân họp lại với nhau thành bó liên kết với nhau bởi mô liên kết chính thức tạo thành bắp cơ .Có thể xem cơ vân đ

Cơ vân thường bám vào xương, một số ít bám vào da như da đầu da mặt, phần trên ủa thực quản.

Rải rác một số nơi chỉ có vài sợi cơ vân riêng rẽ còn phần lớn các sợi cơ vân họp lại với nhau thành bó liên kết với nhau bởi mô liên kết chính thức tạo thành bắp cơ

Có thể xem cơ vân được cấu tạo từ lớn đến nhỏ theo trình tự như sau : bắp cơ, bó cơ, sợi cơ và siêu sợi cơ

Hình 1:Sơ đồ minh hoạ vị trí cấu trúc sợi A và sợi M

1 Bắp cơ

Mỗi bắp cơ được bọc bởi một màng được cấu tạo từ mô liên kết đặc gọi là màng ngoài bắp cơ hay bao ngoài bắp cơ

Mỗi bắp cơ có chứa nhiều bó cơ

2 Bó cơ

Mỗi bó cơ được bao bọc bởi một màng liên kết được gọi là màng quanh bó cơ hay bao bó cơ

•Mỗi bó cơ được cấu tạo từ nhiều sợi cơ, còn gọi là tế bào cơ

3 Sợi cơ (tế bào cơ vân)

• - Mỗi sợi cơ vân được bao bọc bởi một màng liên kết mỏng, gọi là mô trong cơ

• - Mỗi sợi cơ có chứa nhiều vi sợi cơ và mỗi

vi sợi cơ lại gồm nhiều siêu sợi cơ

• - Siêu sợi cơ được cấu tạo từ những phân tử đặc hiệu, đó là actin và myosin

Hình 2: Sợi cơ vân cắt dọc

Ở mức độ vi thể sợi cơ vân có dạng hình trụ, kích thước lớn, đường kính có thể đạt đến 0,1mm,thon

ở hai đầu và rất dài

Chiều dài của tế bào cơ vân từ 4- 5cm có sợi dài tới 12cm

Sợi cơ vân hay tế bào cơ vân, cũng giống như những tế bào khác, có đầy đủ các thành phần quan trọng như : màng bào tương, nhân, bào tương, v.v

Tuy nhiên tế bào cơ vân còn có những cấu trúc rất đặc biệt, đó là vi sợi cơ và hệ thống ống T

b Nhân

Tế bào cơ vân có nhiều nhân Nhân tế bào

cơ vân có dạng hình bầu dục, hơi dài và phân

bố ở vùng rìa sát ngay dưới màng

Hình 3: Sợi cơ vân cắt ngang

trúc rất đặc biệt đó là tơ cơ.

* Tơ cơ (vi sợi cơ)

Là bào quan rất đặc biệt, có rất nhiều trong tế bào cơ và xếp theo chiều dọc của sợi cơ Ðây là cấu trúc có đặc tính co duỗi

Tơ cơ là những sợi dài có đường kính từ 1pm nằm song song với trục dài sợi cơ và hợp với nau thành từng bó

0,5-Mỗi tơ cơ có những đoạn sáng và đoạn tối nhất định

Hình 4: Sợi cơ vân dưới ánh sáng phân cực

Trong cùng một sợi cơ những đoạn tối của tơ cơ xếp thành 1 hàng ngang và các đoạn sáng cũng vậy.

• Do vậy khi nhìn một sợi cơ cắt dọc dưới kính hiển

vi quang học ta thấy có những vân ngang

• Thành phần của vân:

- Đoạn sáng sáng được gọi là đĩa I (Isotropic band) Đĩa I có kích thước khoảng 0,8µm, được chia đôi bởi một vạch sẫm màu gọi là vạch Z

(zwischensheibe)

Hình 5: Hình siêu vi của tơ cơ vân

Hình 6: Tơ cơ cắt dọc và hình siêu vi của tơ cơ cắt dọc

Đoạn tối gọi là đĩa A (Anisotropic band) dày 1,5

µm Giữa đĩa A có 1 vùng sáng màu gọi là vùng H,

giữa vùng H là vạch M

Cấu trúc vân sáng tối này lặp đi lặp lại có tính chu kỳ trên toàn bộ sợi cơ.Giữa 2 vạch Z liên tiếp gọi

là một đơn vị co cơ (lồng Krause) hay Sarcomere

Mỗi sarcomere có chiều dài từ 2 đến 3µm

Dưới kính hiển vi điện tử tơ cơ được cấu thành bởi 2 loại siêu sợi cơ (xơ cơ).

Xơ Actin: Là sợi mảnh dài 1pm, đường kính

8nm Xơ actin được hình thành do sự đa trùng hợp của protêin hình cầu gọi là G.actin

Xơ Myozin: Là 1 phức hợp prôtêin hình gậy

được hình thành do sự xắp xếp từ 180- 200 phân tử myozin Myozin là 1 protêin hình sợi hình thành do

sự xoắn lại của 2 sợi polypeptid Myozin có đường kính 150- 170A0, dài 1,5pm

Sự xắp xếp của xơ Myozin và xơ Actin

• Hình dung sự xắp xếp của xơ myozin và xơ actin

trên cùng một mặt phẳng, khi cắt dọc một sợi cơ mặt cắt ngang qua xơ myozin và xơ actin ta có hình ảnh

2 sợi lồng vào nhau

• Đĩa I (đĩa sáng) chỉ có xơ actin

• Đĩa A (đĩa tối) có cả actin và myozin

• Vùng H không có xơ actin

• Xơ myozin có khoảng giữa phình ra đó là vạch M

Hình 6: Tơ cơ cắt dọc và hình siêu vi của tơ cơ cắt dọc

*Lưới nội bào: Có nhiệm vụ dẫn truyền xung động điện trên màng và là nơi chứa ion Ca2+, tham gia tích cực vào sự điều tiết co cơ, ngoài ra nó còn là nơi

dự trữ ion K+

– Hệ thống lưới nội bào được phân làm 2 loại: hệ thống ống ngang và hệ thống ống phủ

– Hệ thống ống ngang (Transversal tube) là hệ

thống lưới nội bào dạng ống xuất phát từ màng tế bào chạy sâu vào trong cơ tương

Là hệ thống ống nằm ngang theo chiều vuông góc với chiều của các vi sợi cơ Hệ thống ống này

thông thương với môi trường bao bọc xung quanh sợi

cơ Ống T cùng với 2 ống túi ngang của lưới nội bào trơn ở cạnh 2 bên tạo thành một bộ đặc biệt, gọi là bộ ba

Ống ngang

*Cơ chế sự co giãn cơ

a Sự thay đổi kích thước của sarcomer (lồng Krause):

• Khi có hiện tượng co cơ các siêu sợi actin sẽ trượt vào các siêu sợi myosin, kéo theo sự dịch chuyển của hai vạch Z vào nhau, do đó băng I và vạch H sẽ

bị ngắn lại trong khi băng A vẫn giữ nguyên kích thước Sarcomer vì vậy sẽ ngắn lại

• Ngược lại, khi có hiện tượng duỗi cơ, các siêu sợi actin trượt ra ngoài sợi myosin, do đó hai vạch Z

sẽ dịch chuyển ra xa nhau làm cho băng I và vạch H được kéo dài ra, sarcomer cũng được kéo dài ra trong khi băng A vẫn không thay đổi kích thước

– Khi có tín hiệu từ luồng xung động thần kinh

truyền đến tế bào cơ sẽ gây ra hiện tượng khử cực

ở màng bào tương và hiện tượng kích thích điện học này sẽ lan đi nhanh chóng đến tất cả các nếp của màng bào tương tại đĩa Z nhờ vào hệ thống

ống T và lưới nội bào trơn bao bọc xung quanh

các siêu sợi cơ

– Tại màng lưới nội cơ tương, hiện tượng khử cực làm thay đổi điện thế màng

do đó khởi động các kênh phóng thích Ca++

nhằm mở kênh này ra, do đó sẽ gây ra sự vận chuyển một lượng lớn Ca++ từ lòng lưới nội cơ tương ra dịch

cơ tương theo gradient nồng độ

• - Do xung động thần kinh truyền đi rất nhanh qua hệ thống ống T và lưới nội cơ tương để đến từng sarcomer nên hầu hết các siêu sợi cơ trong tế bào cơ đều co thắt cùng một lúc

Tuy nhiên sự gia tăng nồng độ Ca trong dịch bào tương chỉ thoáng qua để rồi sau đó các ion này được bơm một cách chủ động và nhanh chóng vào trong

lưới nội cơ tương nhờ bơm Ca++ -ATPase ở tại màng

Nồng độ Ca trong dịch bào tương giảm làm cho vai trò ức chế gắn kết actin-myosin, cơ trở về trạng

thái nghỉ

Hình 8: Sơ đồ minh hoạ khởi đầu sự co cơ

Hình : Phân bố mạch máu trong cơ vân

II Cơ tim

Cơ tim cũng là một loại cơ vân vì cũng có những vân ngang Các tế bào cơ tim tạo thành

lưới do sự phân nhánh và kết nối của các tế bào cơ tim lân cận bằng các liên kết tế bào

Hoạt động co duỗi của cơ tim không tuân theo sự điều khiển của ý muốn

Khoang nằm giữa các nhánh kết nối có chứa

mô liên kết giàu mạch máu và mạch bạch huyết

Hình 1: Cơ tim cắt dọc

Hình 2: Cơ tim cắt ngang

Tế bào cơ tim (hay sợi cơ tim):

Hình 3: Vạch bậc thang của cơ tim

Hình 4: Vạch bậc thang dưới kính hiển vi điện tử

Hình 5: Vân ngang của cơ tim

Cơ tim chứa rất nhiều ty thể chiếm hơn 40% thể tích của tế bào, ngoài ra còn cơ tim còn sử dụng 1

lượng lớn lipid để tạo năng lượng

Hình 6: Mô nút của tim

III CƠ TRƠN

Cơ trơn là loại cơ tạo nên tầng co rút của một số

cơ quan như cơ lớp thành ống tiêu hóa, bàng quang, tử cung…

Hình 1: Sợi cơ trơn cắt dọc

Hình 2: Sợi cơ trơn cắt ngang

Tế bào cơ trơn có các đặc điểm như sau: + Có dạng hình thoi dài, có thể có phân nhánh

Hình 3: Sự xắp xếp của các tế bào cơ trơn ở thành ruột

Không có vân như cơ vân và cơ tim.

Các tế bào cơ trơn hợp lại thành bó, các bó hợp lại thành lớp Giữa các bó và lớp, có khi giữa các sợi

cơ có chứa mô liên kết, mạch máu và thần kinh

Cơ trơn giống cơ tim do hoạt động co duỗi không theo ý muốn

Hình 4: Bó sợi cơ trơn

Cấu trúc phân tử: tế bào cơ trơn cũng có nhiều sợi actin và myosin nhưng không tạo

thành sarcomer

Cơ trơn được điều khiển bởi hệ thần kinh thực vật thuộc hệ giao cảm và phó giao cảm