肌肉组织(Muscle tissue)是组成动物身体肌肉的软组织,肌肉的收缩是透过肌肉组织进行的。这和肌肉中其他的组织(例如腱或肌束膜)相反。肌肉组织是在胚胎发育时借由肌发生(myogenesis)的过程而形成的[1]。
肌肉组织随着其机能以及在身体内的位置而不同。哺乳类有三种肌肉组织:骨骼肌(skeletal muscle,也称为条纹肌)、平滑肌(smooth muscle)及心肌(cardiac muscle,有时也称为半条纹肌)。平滑肌和心肌都可以在没有意识介入的情形下自发性的收缩。这些肌肉是透过中枢神经系统的互动来所其活动,也会受到周边神经丛或是内分泌系统的控制。骨骼肌只会在有意识下收缩,是受到中枢神经系统的影响。反射是一种骨骼肌的无意识动作,虽然进行时不会有大脑皮质的介入,但仍然是由中枢神经系统使其动作。[1]
三种肌肉组织对神经递质及激素(例如乙酰胆碱、去甲基肾上腺素、肾上腺素及一氧化氮等)的反应是不同的的,依其肌肉形态以及组织在肌肉中的位置而定[1]。
结构
肌肉(肌细胞)是长型的细胞,其长度从数毫米到十厘米不等,宽度则在10至100微米之间[2]。肌肉细胞相互结合,形成组织,肌肉组织是条纹肌或平滑肌则依称为肌丝的肌原纤维收缩蛋白,是否有规则、周期性的出现在肌肉组织中而定。条纹肌可以再细分为骨骼肌以及心肌[3]。骨骼肌会受意识控制,而平滑肌不会。因此 肌肉组织可以分为以下的三种:
- 骨骼肌在结构上有条纹,会受意识控制,透过腱(有些部位会透过腱膜|)连结到骨骼,配合骨骼系统让动物可以运动并且维持其姿势(虽然姿势控制一般而言是无意识的,参照本体感觉,不过相关肌肉也可以受意识控制)。成人男性的骨骼肌平均约占体重的42%,成人女性的骨骼肌平均约占体重的36%[4]。
- 平滑肌,本身没有条纹,也不受意识控制,会出现在器官或是生理结构(例如食道、胃、小肠及大肠、支气管、尿道、膀胱、血管)的器壁上,也在皮肤中控制毛发竖立的起毛肌中。
脊椎动物有以下这种肌肉:
- 心肌,只存在在心脏中,是类似骨骼肌一样有条纹的肌肉,但不受意识控制。
心肌及骨骼肌有条纹的原因是其中包括肌小节,而且肌肉结合成高度规则的束状结构。平滑肌则不然。骨骼肌会呈规则的、平行的肌肉束,心肌会以分支、不规则的角度相连接(称为肌间盘intercalated disc)。条纹肌会以时间较短、强度较高的方式进行收缩及放松,而平滑肌可以维持时间较长,甚至近乎于永久性的收缩。
平滑肌 | 心肌 | 骨骼肌 | |
解剖学 | |||
神经肌肉接点 | 无 | 无 | 有 |
肌纤维 | 梭形,短(<0.4 mm) | 分支 | 柱形,长(<15 cm) |
线粒体 | 少 | 多 | 有多有少,依种类而定 |
细胞核 | 1 | 1 | >1 |
肌小节 | 无 | 有,最长2.6 µm | 有,最长3.7 µm |
合胞体 | 无(独立细胞) | 无(但有类似的功能) | 有 |
内质网 | 较短 | 中等 | 较长 |
ATPase | 少 | 中等 | 丰富 |
生理学 | |||
自调节 | 自发性调节(慢) | 有(快速) | 无(依神经刺激而反应) |
对刺激的反应 | 不反应 | 全有全无律 | 全有全无律 |
动作电位 | 是 | 是 | 是 |
对刺激的反应 |
骨骼肌可以再细分为以下的几类:
平滑肌是不受意识控制的肌肉,没有条纹平滑肌可以分为两类:单组织平滑肌及多组织平滑肌。单组织平滑肌中,整束肌肉成为合胞体(多核细胞质团,但不细分为细胞)多组织平滑肌就会细分为细胞,因此可以有精细的控制以及渐进的反应,就像骨骼肌中的运动单元反应一样。
平滑肌会在淋巴管、膀胱、子宫(称为子宫平滑肌)、男性及女性的生殖道、消化道、呼吸道、皮肤的立毛肌、眼部的睫状肌以及虹膜。不同器官中的平滑肌细胞结构及机能基本上是相近的,不过因为配合各器官的不同反应时间进行对应动作,其诱导刺激显著的不同。另外,肾脏的肾小球也有类似平滑肌的肾小球系膜细胞。
心肌(Cardiac muscle)是心脏部位不受意识控制的条纹肌组织,出现在心脏壁,也是心脏的基础组织。组成心脏肌肉的细胞称为心肌细胞,多半只有一个细胞核,不过也有二个或四个细胞核的情形[8][9]。心肌(myocardium)是心脏中的肌肉组织,是在外围的心外膜层及内圈的心内膜层之间,较厚的一层组织。
心肌细胞会有协调性的收缩,将心房及心室的血液打到往全身以及肺部的血管中,成为血液循环的一部分。这些精细的机制让心脏可以定时的收缩。
心肌细胞和身体其他细胞不同,需要有效的血液及电子来源来提供氧气及养份,并且移除像二氧化碳之类的代谢后产物。冠状血管就是负责这类机能的血管。
相关条目
参考资料
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