Bài Giảng Mô Cơ

Ðỉnh cao của sự biệt hóa: các tb đã tổng hợp được các loại protein cấu trúc và sắp xếp thành một bộ máy hoàn chỉnh đảm nhiệm sự co giãn, đó là tơ cơ... - Cấu tạo: tơ cơ được cấu tạo bởi

MÔ CƠ

- Gồm những tb đã biệt hóa cao để giữ chức năng chính:

co giãn Ðỉnh cao của sự biệt hóa: các tb đã tổng hợp

được các loại protein cấu trúc và sắp xếp thành một bộ

máy hoàn chỉnh đảm nhiệm sự co giãn, đó là tơ cơ

- Phân loại: dựa vào đặc điểm h.thái và đặc điểm chức năng: 3 loại: cơ vân, cơ tim, cơ trơn

I Mô cơ vân

- Các tb cơ xếp //, tập hợp thành bó sợi cơ nằm giữa mô l.kết giàu mạch máu, t.kinh Các bó cơ tập hợp thành bắp cơ

- H.trụ dài, d= 10- 30µm, c.dài từ 2-3cm tới >30cm, có vân ngang Nhiều nhân, h.gậy nằm sát màng Phía ngoài màng

cơ tương là màng đáy Cơ tương: nhiều tơ cơ, bao quanh

tơ cơ: LNB không hạt, nhiều ty thể, ngoài ra còn có:

myoglobin, nhiều hạt vùi glycogen, hệ thống ống ngang: vi quản T

1 Tơ cơ (vi sợi cơ)

- Chiếm hầu hết khối cơ tương, xếp //, suốt chiều dài sợi cơ

và họp thành bó D= 0,5µm, c.dài = c.dài sợi cơ Dọc trên mỗi tơ cơ có các vạch sáng, tối nối tiếp nhau theo chu kỳ

- Vạch sáng: đĩa (band) I, c.dài: 0,8µm, giữa đĩa I có vạch Z

- Vạch tối: đĩa (band) A, c.dài 1- 1,5µm, giữa đĩa A có vạch

H, giữa vạch H là vạch M

Cấu trúc này lặp có chu kỳ, đoạn tơ cơ được giới hạn bởi

2 vạch Z kế tiếp nhau gọi là sarcomere, dài 2,5µm (khi cơ nghỉ), đơn vị co cơ

- Cấu tạo: tơ cơ được cấu tạo bởi 2 loại xơ cơ (siêu sợi cơ) với kích thước và cấu tạo phân tử khác nhau, // với nhau

và với trục của tơ cơ và lồng vào nhau theo kiểu cài răng lược

Hình ảnh vi thể sợi cơ vân cắt dọc (b.trái: chỗ lồng của tb cơ với sợi collagen).

+ Xơ actin: mảnh, d: 5- 7nm, dài 1µm, được cấu tạo từ các phân tử protein: actin, tropomyosin, troponin Xơ actin có ở

cả đĩa A và I nhưng gián đoạn ở vạch H, chạy giữa và // với

xơ dày, có một đầu được gắn với vạch Z, một đầu gối lên

xơ dày

+ Xơ myosin: dày, d= 10- 15nm, dài 1,5µm (=c.dài đĩa A),

được cấu tạo từ các phân tử protein: myosin, chỉ cơ ở đĩa

A, phần trung tâm của sarcomere

- Sự co cơ: sự trượt của các xơ actin lồng sâu hơn vào xơ myosin Kết quả co cơ: chiều dài 2 xơ không thay đổi, đĩa A không thay đổi Chiều dài của đĩa I, vạch H, tơ cơ, sợi cơ ngắn lại Xơ actin gối đầu hoàn toàn lên xơ myosin

2 Các bào quan khác

- Ty thể: nhiều, xếp thành hàng, // và xen giữa các tơ cơ

- LNB nhẵn: rất phát triển, có cấu trúc đặc biệt: gồm các túi ngang dẹt phình to, nằm ở ngang mức ranh giới giữa đĩa A

và I được nối với nhau bởi những ống nối tạo thành lưới bao quanh từng sarcomere của tơ cơ Là nơi dự trữ ion Ca, cần thiết cho sự co cơ

- Hệ thống vi quản T: được tạo thành do sự lõm sâu vào

trong cơ tương của màng cơ tương Gồm các ống nhỏ bao quanh tơ cơ, nằm ngang mức ranh giới đĩa A và I, có lỗ mở

ở màng cơ tương Hai bên vi quản T là 2 túi ngang LNB, tạo thành bộ ba triad

- Myoglobin: sắc tố cơ, màu đỏ, là protein liên kết với oxygen (sắc tố dự trữ oxygen cho tb cơ)

- Trong cơ tương còn chứa nhiều hạt vùi glycogen

Sơ đồ cấu tạo siêu

vi của sợi cơ vân

Bản vận động cơ vân

II Cơ tim

- Tế bào cơ tim h.trụ, phân nhánh, d= 10-20µm, dài 100-

150µm, có vân ngang Mỗi tb thường có 1 nhân, nằm giữa

tb Bao quanh sợi cơ là bao l.kết mỏng chứa nhiều mao

kế cận 2 vùng được phân biệt: phần ngang: chạy ngang

qua sợi cơ và phần bên (dọc) chạy //

3 loại l.kết: phần ngang: l.kết bó: nơi néo các xơ actin của sarcomere cuối cùng vào màng tb, thể l.kết: l.kết các tb cơ tim với nhau.Phần dọc: l.kết khe cung cấp sự thông thương ion giữa các tb →cho phép tín hiệu co cơ đi thành làn sóng

từ tb này sang tb khác

- Trong bào tương:

+ Tơ cơ họp thành bó Tơ cơ có vạch sáng, tối do sự sắp xếp của 2 xơ: actin và myosin và cũng tạo sarcomere

+ Ống ngang(vi quản T): nhiều hơn, rộng hơn cơ vân, ở

ngang vạch Z Kết hợp với túi ngang LNB ở 1 bên tạo diad + LNB: ít phát triển hơn và bao quanh tơ cơ không đều đặn +Ty thể: nhiều hơn cơ vân (2%), chiếm 40% thể tích cơ

tương, có chiều dài = 1 sarcomere

+ Bào tương còn chứa: nhiều lipid dưới dạng triglyceride,

nguồn năng lượng chính, it glycogen, hạt sắc tố lipofuscin

III Cơ trơn

- Tb cơ h.thoi, 1 nhân h.gậy nằm giữa, không có vân, xếp sát nhau và gối đầu 1 phần lên nhau tạo thành bó nhỏ hoặc lớp Mỗi tb được bao bọc bởi màng đáy và lưới sợi võng

- Sự sắp xếp của các xơ cơ: các bó xơ cơ chạy xiên chéo qua cơ tương và đan nhau tạo thành lưới mắt cáo Các

bó này gồm: xơ mỏng, actin (actin, tropomyosin), xơ dày (myosin), không tạo thành sarcomere, và xơ trung gian (nối các thế đặc với nhau), Xơ actin và xơ trung gian

được lồng vào các tấm đặc (vai trò giống vạch Z) 2 loại tấm đặc: 1 loại gắn với màng tb, 1 loại nằm trong bào

tương

- Nhiều l.kết khe

- Sự co cơ: sự trượt của các xơ cơ Khi cơ co, tb cơ co dúm lại

Cấu tạo vi thể của cơ tim ở vùng vạch bậc thang

Sợi trong bó

Bao ngoài bó

Sợi cơ vân Thoi thần kinh-cơ

1.2 Cấu trúc phân tử và cơ chế co cơ phân tử:

- Cả 2 xơ: 4 loại protein chính: actin, troponin, tropomyosin, myosin Actin và myosin chiếm 55% protein cơ vân

A Xơ actin: 3loại protein: actin, troponin, tropomyosin

+ Actin: protein dạng sợi (F-actin), gồm 2 chuỗi G-actin xoắn vào nhau1chuỗi helix

G-actin có tính phân cực: khi các G-actin trùng hợp để tạo F-actin, chúng gắn sau với trước tạo thành sợi có tính phân cực Mỗi G-actin chứa 1 vị trí liên kết với Myosin

+ tropomyosin: 1 p.tử dạng sợi, gồm 2 chuỗi polypeptide

Các p.tử này nối các sợi chạy phủ lên trên các G-actin dọc theo bờ ngoài của rãnh giữa 2 chuỗi xoắn actin Mỗi p.tử

tropomyosin trải dài trên 7 G-actin và l.kết với1 troponin

+ troponin: 1 phức hợp gồm 3 tiểu đơn vị: TnT liên kết mạnh với tropomyosin, TnC l.kết với Ca++, TnI ức chế tương tac actin-myosin Mỗi p.tử troponin được gắn vào 1 vị trí đăăc

biêăt trên mỗi p.tử tropomyosin

Các xơ actin được gắn vào vạch Z, Protein có ở vạch Z:

alpha actinin, gắn xơ actin vào vạch Z Actinin và Desmin (1protein sợi trung gian) buôăc các sarcomere lân câăn với nhau, giữ các tơ cơ thẳng hàng

B Xơ Myosin:

- Protein dạng sợi, gồm 2 chuỗi năăng và 2 căăp chuỗi nhẹ.Chuỗi năăng là p.tử h.que, 2 chuỗi năăng xoắn phần h.que của myosin Ở 1 đầu mỗi chuỗi năăng là 1 c.trúc h,cầu lồi ra

phần đầu myosin, 2 căăp chuỗi nhẹ kết hợp với phần đầu.Phần đầu myosin có các vị trí l.kết với ATP, có hoạt tính của ATP-ase, có khă năng l.kết với actin

Mỗi xơ myosin được tạo thành bởi hàng trăm p.tử myosin, sắp xếp: các phần h.que gối đầu lên nhau và quay về phía vạch M, các đầu h cầu quay về 2 đầu (hướng về vạch Z) Vạch H là vùng chỉ có phần h.que

*Cơ chế phân tử co cơ

*Cơ nghỉ: ATP l.kết với vị trí ATPasse trên các đầu Myosin, tốc đôă thủy phân châăm Actin không kết hợp với myosin

*Cơ co:

- Khi có ion Ca++:

bị đẩy sâu vào rãnh của chuỗi xoắn actin, bôăc lôă vị trí l.kết với myosin trên G-actin Actin tự do l.kết với myosin

+ Myosin-ATP biến đổi thành phức hợp hoạt đôăng

+ Actin + đầu myosin ATP=ADP+Pi+E

- Đầu phân tử myosin thay đổi: E làm biến dạng đầu myosin: đầu bị gâăp lại 1 góc 45o trong khi vẫn l.kết với actin, sự ch.đôăng của đầu myosin kéo actin đi qua xơ myosin xơ actin bị kéo sâu hơn vào đĩa A

- Sự gắn của 1 ATP mới vào myosin myosin và actin tách rời.Hoạt đôăng co cơ dẫn đến 1 sự gối đầu hoàn toàn giữa các xơ dày và mỏng tiếp tục tới khi Ca++ được loại bỏ, phức hợp

troponin-tropomyosin lại phủ lên vị trí l.kết với myosin