Izvestia RAI. SERI BIOLOGIS, 200?, No. 6, hal. 650-660
SEL BIOLOGI
SEL SATELIT SISTEM OTOT DAN REGULASI POTENSI PEMULIHAN OTOT
© 2007 N. D. Ozernshk, O. V. Balan
Institut Biologi Perkembangan dinamai N.K. Koltsov Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, 119991 Moskow, st. Vavilova, 26 tahun
Surel: [dilindungi email] Diterima 26 Maret 2007
Tinjauan ini menganalisis aspek-aspek utama biologi sel satelit dari sistem otot: identifikasi, asal pada tahap awal perkembangan, mekanisme pemeliharaan diri mereka karena pembelahan asimetris, konten dalam berbagai jenis otot dan pada berbagai tahap ontogenesis, peran gen pengatur fam. Pax (khususnya, Pax7) dan produknya dalam kontrol proliferasi, partisipasi faktor pertumbuhan (HGF, FGF, IGF, TGF-0) dalam aktivasi sel-sel ini pada kerusakan otot. Fitur tahap awal diferensiasi miogenik sel satelit teraktivasi di sepanjang jalur yang mirip dengan pembentukan otot selama perkembangan embrionik dibahas.
Karena sel punca memiliki kemampuan untuk mempertahankan dirinya sendiri sepanjang hidup dan berpotensi dapat berdiferensiasi menjadi berbagai jenis sel, studi mereka memungkinkan pemahaman yang lebih dalam tentang mekanisme pemeliharaan homeostasis jaringan pada organisme dewasa, serta penggunaan jenis sel ini untuk analisis diferensiasi terarah in vitro. Banyak masalah dalam biologi sel punca telah berhasil dipecahkan dengan menggunakan model sel satelit otot. Sel-sel satelit dari sistem otot dipelajari secara aktif untuk menganalisis fitur biologi sel induk (Comelison, Wold, 1997; Seale, Rudnicki, 2000; Seale et al, 2000, 2001; Bailey et al, 2001; Charge, Rudnicki, 2004 ; Gros et al, 2005; Shinin et al., 2006).
Diferensiasi sel-sel sistem otot selama perkembangan embrionik dan pembentukan sel-sel seri miogenik dari sel-sel otot satelit organisme dewasa adalah proses yang saling terkait. Dalam proses penggantian dan perbaikan pada otot-otot hewan dewasa, sel-sel satelit pada dasarnya melalui jalur diferensiasi yang sama dengan sel-sel miogenik selama perkembangan embrionik. Elemen terpenting dalam pengaturan potensi regeneratif otot adalah aktivasi sel satelit sebagai respons terhadap pengaruh atau kerusakan tertentu.
SEL SATELIT - SEL STEM OTOT?
Sel satelit pertama kali dijelaskan oleh Mauro pada otot rangka katak (Mauro, 1961) berdasarkan analisis morfologi dan lokasinya.
menetap di serat otot matang. Kemudian, sel-sel ini diidentifikasi dalam otot burung dan mamalia (Schultz, 1976; Armand et al, 1983; Bischoff, 1994).
Sel-sel satelit membentuk kumpulan sel induk yang dapat memperbaharui diri secara stabil dalam otot-otot organisme dewasa, di mana mereka berpartisipasi dalam proses pertumbuhan dan perbaikan otot (Seale et al, 2001; Charge dan Rudnicki, 2004). Seperti diketahui, sel punca dari berbagai jaringan, selain mengekspresikan penanda genetik dan protein tertentu, serta kemampuan untuk membentuk klon, dalam kondisi tertentu berdiferensiasi menjadi garis sel tertentu, yang dianggap sebagai salah satu tanda penting kemandulan. Awalnya, diyakini bahwa sel satelit otot hanya menghasilkan satu jenis sel - prekursor miogenik. Namun, dalam studi yang lebih rinci tentang masalah ini, ditemukan bahwa, dalam kondisi tertentu, sel satelit dapat berdiferensiasi secara in vitro menjadi jenis sel lain: osteogenik dan adipogenik (Katagiri et al., 1994; Teboul et al., 1995) .
Sudut pandang juga dibahas, yang menurutnya otot rangka hewan dewasa mengandung prekursor sel satelit, yaitu sel punca (Zammit dan Beauchamp, 2000; Seale, Rudnicki, 2000; Charge, Rudnicki, 2004). Jadi, pertanyaan tentang sel satelit sebagai sel induk dari sistem otot memerlukan penelitian lebih lanjut.
Beras. 1. Sel satelit otot femoralis tikus dewasa yang mengekspresikan penanda spesifik Pax7] dari sel-sel ini: a - di pinggiran serat otot, b - dalam kultur sel. Bilah skala: 5 mikron.
IDENTIFIKASI SEL SATELIT OTOT
Sel satelit diidentifikasi dengan beberapa kriteria. Salah satu kriteria penting adalah morfologi. Sel-sel ini terlokalisasi di lekukan antara lamina basal dan sarkolema miofibril. Sel satelit dicirikan oleh rasio nuklir-sitoplasma yang tinggi, serta kandungan heterokromatin yang tinggi dan kandungan organel sitoplasma yang berkurang (Seale dan Rudnicki, 2000; Charge dan Rudnicki, 2004). Sel satelit juga ditentukan oleh ekspresi penanda genetik dan protein spesifik: pertama-tama, gen Pax7 dan produk proteinnya, faktor transkripsi Pax7, yang diekspresikan dalam inti sel satelit yang beristirahat dan teraktivasi (Gbr. 1). Otot rangka tikus yang kekurangan gen Pax7 tidak berbeda dari otot tipe liar saat lahir, tetapi mereka sama sekali tidak memiliki sel satelit otot (Seale et al, 2000, 2001; Bailey et al., 2001; Charge dan Rudnicki, 2004) .
Sel satelit juga mengekspresikan gen penanda sel induk standar: CD34, Msx-1, MNF, gen reseptor c-Met (Bailey et al., 2001; Seale et al., 2001). Dalam sel satelit istirahat, ekspresi regulator miogenik fam. bHLH (Smith et al., 1994; Yablonka-Reuveni, Rivera, 1994; Cornelison, Wold, 1997; Cooper et al., 1999). Namun, kemudian, tingkat ekspresi Myf5 sangat rendah, perwakilan dari keluarga. bHLH, diekspresikan pada tahap awal miogenesis embrionik (Beauchamp et al., 2000; Katagiri et al.).
ASAL USUL SEL SATELIT OTOT PADA EMBRYOGENESIS: SOMITA ATAU ENDOTHELIUM VASKULAR?
Salah satu masalah penting biologi sel induk yang dianalisis dengan contoh sistem otot adalah asal usul sel satelit dalam proses ontogenesis. Perkembangan otot rangka pada vertebrata terjadi selama embriogenesis, dan pengisian kembali kumpulan miofibril karena diferensiasinya dari sel satelit berlanjut sepanjang hidup (Seale dan Rudnicki, 2000; Bailey et cil., 2001; Seale et cil., 2001; Charge, Rudnicki, 2004). Dari sumber seluler apa kumpulan sel satelit terbentuk dalam embrio, yang berfungsi sepanjang ontogenesis? Menurut sudut pandang yang diterima secara umum, sel satelit berasal dari sel somit mesodermal multipoten.
Sel multipoten dari mesoderm aksial embrio menjadi berkomitmen terhadap diferensiasi miogenik sebagai respons terhadap sinyal morfogenetik lokal dari jaringan tetangga: tabung saraf (gen dari keluarga Shh dan Wnt dan produk mereka), akord (gen dari keluarga Shh dan produknya), dan ektoderm. Namun, hanya sebagian sel mesoderm embrio yang menimbulkan diferensiasi otot (Gbr. 2). Beberapa sel ini terus membelah dan tidak berdiferensiasi menjadi otot. Beberapa dari sel-sel ini juga terdapat pada otot dewasa, di mana mereka berfungsi sebagai prekursor sel satelit (Armand et al., 1983).
Awalnya, hipotesis asal somit sel satelit didasarkan pada percobaan transplantasi somit pada burung: somit embrio donor (puyuh) ditransplantasikan ke embrio penerima (ayam) dan
tabung saraf
Miogenesis sel satelit
Myogenin MRF4
Gen struktural untuk protein kontraktil
Kerusakan, peregangan, aktivitas fisik, stimulasi listrik
HGF FGF TGF-ß IGF
Mioblas yang berproliferasi
I Myofibrils J ^ - Myogenin
Gen struktural untuk protein kontraktil
Beras. 2. Skema regulasi miogenesis dalam perkembangan dan pembentukan embrio, aktivasi, diferensiasi sel satelit. DM - dermamiotome, C - sklerotom; Shh, Wnt - gen yang produknya berfungsi sebagai penginduksi proses morfogenetik; Pax3, Myf5, MyoD, myogenin, MRF4 - pengatur protein spesifik miogenesis; Pax7, CD-34, MNF, c-met - penanda sel satelit; HGF, FGF, TGF-ß, IGF - faktor pertumbuhan yang mengaktifkan sel satelit.
Setelah embriogenesis selesai, sel-sel puyuh somit donor ditemukan pada ayam dan ayam dewasa (Armand et al., 1983). Berdasarkan data yang diperoleh dalam karya ini, kesimpulan dibuat tentang asal somit dari semua garis sel miogenik, termasuk sel satelit otot. Perlu juga dicatat bahwa beberapa karya menunjukkan asal yang berbeda dari sel satelit, khususnya, dari sumsum tulang, sel residen non-otot, dll. (Ferrari et al., 1998; Bittaer et al., 1999).
Ada juga data tentang pembentukan sel satelit dari endotel vaskular embrio (De Angelis et al., 1999). Karya ini menunjukkan adanya prekursor miogenik di aorta dorsal embrio tikus. Klon sel endotel pembuluh darah ini, ketika dikultur in vitro, mengekspresikan penanda endotel dan miogenik, mirip dengan sel satelit otot dewasa. Selain itu, sel-sel dari klon semacam itu secara morfologis mirip dengan sel-sel satelit otot definitif. Ketika sel-sel ini disuntikkan langsung ke otot yang sedang beregenerasi, sel-sel ini dihidupkan.
menjadi fibril yang beregenerasi dan sel-sel ini memiliki fitur satelit. Selanjutnya, jika aorta embrionik ditransplantasikan ke dalam otot tikus yang baru lahir dengan defisiensi imun, sel-sel dari pembuluh yang ditransplantasikan dapat menghasilkan banyak sel miogenik (De Angelis et al., 1999; Minasi et al., 2002).
Dengan demikian, sel-sel endotel dapat berpartisipasi dalam pembentukan miofibril baru selama perkembangan otot karena kemampuannya untuk menghasilkan sel-sel satelit yang diaktifkan; namun, tidak jelas apakah sel-sel endotel mampu berkontribusi pada populasi sel-sel satelit yang beristirahat pada otot-otot dewasa. Telah ditunjukkan bahwa sel endotel vaskular embrionik dapat berfungsi sebagai sumber tambahan sel satelit dalam embriogenesis (De Angelis, 1999; Charge dan Rudnicki, 2004).
Baru-baru ini, sumber lain dari asal sel satelit telah dibahas. Telah ditunjukkan bahwa sel punca hematopoietik yang dimurnikan dari sumsum tulang setelah injeksi intravena pada tikus yang diiradiasi dapat berpartisipasi dalam regenerasi miofibril (Gus-
soni et al., 1999). di d
Untuk membaca artikel lebih lanjut, Anda harus membeli teks lengkap. Artikel dikirim dalam format
BALAN O.V., MYUGE N.S., OZERNYUK N.D. - 2009
A. Dalam perimisi.
B- Dalam endomisium.
B- Antara membran basal dan plasmolemma dari simplas.
D- Di bawah sarkolema
48. Apa ciri-ciri jaringan otot jantung?
A. Serabut otot tersusun atas sel-sel.
B- Regenerasi sel yang baik.
B- Serabut otot beranastomosis satu sama lain.
D- Diatur oleh sistem saraf somatik.
49. Di bagian sarkomer mana yang tidak terdapat miofilamen aktin tipis?
Cakram A-B I.
B- Disk A.
B- Di daerah tumpang tindih.
D- Di area H-band.
50. Apa perbedaan antara jaringan otot polos dan jaringan lurik?
A. Terdiri dari sel
B- Ini adalah bagian dari dinding pembuluh darah dan organ dalam.
B. Terdiri dari serat otot.
D- Berkembang dari miotom somit.
E - Tidak memiliki miofibril lurik.
1. Kontak antar sel apa yang ada dalam cakram penyisipan:
A- desmosom
B- menengah
B- slotted
G- semi-desmosom
2. Jenis kardiomiosit:
A - sekretori
B- kontraktil
B- transisi
G-sensorik
D- konduktif
3. Kardiomiosit sekretorik:
A- terlokalisasi di dinding atrium kanan
B-mensekresi kortikosteroid
B- mensekresi hormon natriuretik
D- mempengaruhi diuresis
D- berkontribusi pada kontraksi miokardium
4. Menentukan urutan yang benar dan mencerminkan dinamika proses histogenesis jaringan otot lurik: 1- pembentukan tabung otot, 2- diferensiasi mioblas menjadi prekursor dan sel simplas - satelit, 3- migrasi prekursor mioblas dari miotom, 4- pembentukan simplas dan sel - satelit, 5- penyatuan simplas dan sel - satelit dengan pembentukan serat otot rangka
5. Jenis jaringan otot apa yang memiliki struktur seluler:
A - halus
B- hati
B - kerangka
6. Struktur sarkomer:
A - bagian dari miofibril yang terletak di antara dua pita-H
B- terdiri dari A-disc dan dua bagian dari I-disc
B- saat berkontraksi, otot tidak memendek
G- terdiri dari filamen aktin dan miosin
8. Sel otot polos:
A- mensintesis komponen membran basal
B-caveola - analog dari retikulum sarkoplasma
B- myofibrils berorientasi sepanjang sumbu longitudinal sel
D- benda padat - analog tabung-T
Filamen D-aktin hanya terdiri dari filamen aktin
9. Serabut otot putih:
A - diameter besar dengan perkembangan miofibril yang kuat
B - aktivitas laktat dehidrogenase tinggi
B - banyak mioglobin
G - kontraksi panjang, kekuatan rendah
10. Serat otot merah:
A - cepat, kekuatan kontraksi yang besar
B- banyak mioglobin
B - sedikit miofibril, tipis
D - aktivitas tinggi enzim oksidatif
D - sedikit mitokondria
11. Selama histogenesis reparatif jaringan otot rangka, hal berikut terjadi:
A- pembagian inti serat otot matang
B- pembelahan mioblas
B- sarcomerogenesis dalam myoblasts
G- pembentukan simplas
12. Apa kesamaan serat otot dari jaringan otot rangka dan jantung:
A- triad
B- miofibril transversal lurik
B- masukkan cakram
D - sel satelit
D - sarkomer
E - jenis pengurangan sewenang-wenang
13. Tentukan sel di mana ada kontak celah:
A - kardiomiosit
B- sel mioepitel
B - miosit halus
G - miofibroblas
14. Sel otot polos:
A- mensintesis kolagen dan elastin
B - mengandung calmodulin - analog dari troponin C
B- mengandung miofibril
G - retikulum sarkoplasma berkembang dengan baik
15. Peran membran basal dalam regenerasi serat otot:
A- mencegah pertumbuhan jaringan ikat di sekitarnya dan pembentukan bekas luka
B- menjaga keseimbangan asam-basa yang diperlukan
Komponen B dari membran basal digunakan untuk memperbaiki miofibril
G- memastikan orientasi yang benar dari tabung otot
16. Sebutkan tanda-tanda jaringan otot rangka:
A- Dibentuk oleh sel
B- Inti terletak di pinggiran.
B. Terdiri dari serabut otot.
D- Ini hanya memiliki regenerasi intraseluler.
D- Berkembang dari myotomes
1.Miogenesis embrionik otot rangka (semuanya benar, kecuali):
A - myoblast otot-otot ekstremitas berasal dari myotome
B- bagian dari mioblas yang berproliferasi membentuk sel satelit
B- selama mitosis, myoblast anak dihubungkan oleh jembatan sitoplasma
D - di tabung otot, perakitan miofibril dimulai
D- inti pindah ke pinggiran myosimplast
2.Tiga serangkai serat otot rangka (semuanya benar kecuali):
Tubulus A-T dibentuk oleh invaginasi plasmolemma
Tangki B-terminal dalam membran mengandung saluran kalsium
B- eksitasi ditransmisikan dari tabung-T ke tangki terminal
D- aktivasi saluran kalsium menyebabkan penurunan Ca2 + dalam darah
3. Kardiomiosit tipikal (semua benar kecuali):
B- mengandung satu atau dua inti yang terletak di pusat
Tubulus B-T dan tangki terminal membentuk angka dua
D- bersama dengan akson neuron motorik membentuk sinaps neuromuskular
4. Sarcomere (semuanya benar kecuali):
Filamen tebal terdiri dari miosin dan protein C
Filamen tipis B terdiri dari aktin, tropomiosin, troponin
B- sarkomer termasuk satu A-disk dan dua bagian dari I-disk
- di tengah I -disk ada Z-line
D- dengan kontraksi, lebar A-disk berkurang
5. Struktur kardiomiosit kontraktil (semuanya benar, kecuali):
Susunan berkas miofibril berurutan A, berlapis-lapis dengan rantai mitokondria
B- susunan nukleus yang eksentrik
B- adanya jembatan anastomosis antar sel
D - kontak antar sel - cakram penyisipan
D - inti yang terletak di pusat
6. Saat terjadi kontraksi otot (semuanya benar, kecuali):
A - pemendekan sarkomer
B- pemendekan serat otot
B - pemendekan miofilamen aktin dan miosin
D - pemendekan miofibril
7. Miosit halus (semuanya benar kecuali):
A - sel fusiform
B- mengandung sejumlah besar lisosom
B- intinya terletak di tengah
D - adanya filamen aktin dan miosin
D- mengandung filamen antara desmin dan vimentin
8. Jaringan otot jantung (semua benar kecuali):
A - tidak mampu regenerasi
B- serat otot membentuk serat fungsional
B- alat pacu jantung memicu kontraksi kardiomiosit
G- sistem saraf otonom mengatur frekuensi kontraksi
D - kardiomiosit ditutupi dengan sarcolemma, membran basal tidak ada
9. Kardiomiosit (semuanya benar kecuali):
A- sangkar silinder dengan ujung bercabang
B- mengandung satu atau dua inti di tengah
B-miofibril terdiri dari filamen tipis dan tebal
D - cakram penyisipan mengandung desmosom dan sambungan celah
D- bersama dengan akson neuron motorik dari tanduk anterior sumsum tulang belakang membentuk sinaps neuromuskular
10. Jaringan otot polos (semua benar kecuali):
A- jaringan otot tak sadar
B- berada di bawah kendali sistem saraf otonom
B - aktivitas kontraktil tidak bergantung pada pengaruh hormonal
A- Dengan cytolemma.
B- Menurut sistem sarcotubular.
B- Sepanjang jaringan granular sitoplasma.
D - Untuk cytolemma dan sistem sarcotubular.
D- Oleh mikrotubulus.
40. Ujung saraf motorik di otot berakhir:
A- pada plasmolemma dari bagian khusus serat otot
B- pada pembuluh darah
B- pada disk aktin
G- pada miosatellitosit
D - pada cakram miosin
Jaringan apa yang terletak di antara serat otot jaringan otot rangka?
A. Jaringan retikuler.
B. Jaringan ikat padat tidak berbentuk.
B. Jaringan ikat padat.
D. Jaringan ikat fibrosa longgar.
Dari dasar embrionik manakah jaringan otot jantung berkembang?
A- Dari daun parietal splanchnotome.
B- Dari miotom.
B- Dari daun visceral splanchnotome.
D- Dari sklerotom.
43. Diad dari kardiomiosit adalah:
A- dua Z-garis
B- satu tangki retikulum sarkoplasma dan satu tabung-T
B- satu -disc dan satu A-disc
D - kontak antar sel dari cakram yang diselingi
Bagaimana regenerasi jaringan otot jantung?
A- Dengan pembelahan mitosis miosit.
B- Dengan membagi miosatellitosit.
B- Dengan membedakan fibroblas menjadi miosit.
D- Dengan regenerasi intraseluler miosit.
D- Dengan pembelahan miosit miosit.
Manakah dari fitur struktural yang terdaftar BUKAN karakteristik otot jantung?
A- Lokasi inti di tengah kardiomiosit.
B- Lokasi nukleus di perifer kardiomiosit.
B- Kehadiran disk insert.
D- Adanya anastomosis antara kardiomiosit.
D - tidak ada jaringan ikat longgar di stroma organ
Jawab: B, D
Apa yang terjadi ketika sarkomer berkontraksi?
A- pemendekan miofilamen aktin dan miosin.
B- Penurunan lebar zona "H".
B- Perkiraan telofragm (Z - garis).
D- Mengurangi lebar A - disk.
E - Slip miofilamen aktin di sepanjang miosin.
Jawab : B, C, D
Di mana sel-sel satelit dari jaringan otot rangka.
A. Dalam perimisi.
B- Dalam endomisium.
B- Antara membran basal dan plasmolemma dari simplas.
D- Di bawah sarkolema
Apa ciri-ciri jaringan otot jantung?
A. Serabut otot tersusun atas sel-sel.
B- Regenerasi sel yang baik.
B- Serabut otot beranastomosis satu sama lain.
D- Diatur oleh sistem saraf somatik.
Jawaban: A, B
Di bagian sarkomer yang manakah tidak terdapat miofilamen aktin tipis?
Cakram A-B I.
B- Disk A.
B- Di daerah tumpang tindih.
D- Di area H-band.
Apa perbedaan antara jaringan otot polos dan jaringan lurik?
A. Terdiri dari sel
B- Bagian dari dinding pembuluh darah dan organ dalam .
B. Terdiri dari serat otot.
D- Berkembang dari miotom somit.
E - Tidak memiliki miofibril lurik.
Jawab : A,B,D
Beberapa jawaban yang benar
1. Kontak antar sel apa yang ada dalam cakram penyisipan:
A- desmosom
B- menengah
B- slotted
G- semi-desmosom
Jawab: A,B,C
2. Jenis kardiomiosit:
A - sekretori
B- kontraktil
B- transisi
G-sensorik
D- konduktif
Jawab : A,B,D
3. Kardiomiosit sekretori:
A- terlokalisasi di dinding atrium kanan
B-mensekresi kortikosteroid
B- mensekresi hormon natriuretik
D- mempengaruhi diuresis
D- berkontribusi pada kontraksi miokardium
Jawab : A,B,D
4. Mencerminkan dinamika proses histogenesis jaringan otot lurik:
A - pembentukan tabung otot
B- diferensiasi mioblas menjadi prekursor simplas dan sel - satelit
B- migrasi prekursor myoblast dari myotome
D- pembentukan simplas dan sel - satelit
D- penyatuan simplas dan sel - satelit dengan formasi
serat otot rangka
Jawaban:C,B,D,A,D
5. Jenis jaringan otot apa yang memiliki struktur seluler:
A - halus
B- hati
B - kerangka
Jawaban: A, B
6. Struktur sarkomer:
A - bagian dari miofibril yang terletak di antara dua pita-H
B- terdiri dari A-disc dan dua bagian dari I-disc
B- saat berkontraksi, otot tidak memendek
G- terdiri dari filamen aktin dan miosin
Jawab: B, D
7. Susun urutan tahapan kontraksi otot yang benar:
A- pengikatan ion Ca 2+ dengan troponin dan pelepasan aktif
berpusat pada molekul aktin
B- peningkatan tajam dalam konsentrasi ion Ca 2+
B- perlekatan kepala miosin ke molekul aktin
G- detasemen kepala miosin
Jawaban: B, A, C, D
8. Sel otot polos:
A- mensintesis komponen membran basal
B-caveola - analog dari retikulum sarkoplasma
B- myofibrils berorientasi sepanjang sumbu longitudinal sel
D- benda padat - analog tabung-T
Filamen D-aktin hanya terdiri dari filamen aktin
Jawab : A,B,D
9. Serabut otot putih:
A - diameter besar dengan perkembangan miofibril yang kuat
B - aktivitas laktat dehidrogenase tinggi
B - banyak mioglobin
G - kontraksi panjang, kekuatan rendah
Jawaban: A, B
10. Serat otot merah:
A - cepat, kekuatan kontraksi yang besar
B- banyak mioglobin
V - beberapa miofibril, tipis
D - aktivitas tinggi enzim oksidatif
D - sedikit mitokondria
Jawab : B, C, D
11. Selama histogenesis reparatif jaringan otot rangka, hal berikut terjadi:
A- pembagian inti serat otot matang
B- pembelahan mioblas
B- sarcomerogenesis dalam myoblasts
G- pembentukan simplas
Jawab: B, D
12. Apa kesamaan serat otot dari jaringan otot rangka dan jantung:
A- triad
B- miofibril transversal lurik
B- masukkan cakram
D - sel satelit
D - sarkomer
E - jenis pengurangan sewenang-wenang
Jawab: B, D
13. Tentukan sel di mana ada kontak celah:
A - kardiomiosit
B- sel mioepitel
B - miosit halus
G - miofibroblas
Jawaban: A, B
14. Sel otot polos:
A- mensintesis kolagen dan elastin
B - mengandung calmodulin - analog dari troponin C
B- mengandung miofibril
G - retikulum sarkoplasma berkembang dengan baik
Jawaban: A, B
15. Peran membran basal dalam regenerasi serat otot:
A- mencegah pertumbuhan jaringan ikat di sekitarnya dan pembentukan bekas luka
B- menjaga keseimbangan asam-basa yang diperlukan
Komponen B dari membran basal digunakan untuk memperbaiki miofibril
G- memastikan orientasi yang benar dari tabung otot
Jawaban: A, D
16. Sebutkan tanda-tanda jaringan otot rangka:
A- Dibentuk oleh sel
B- Inti terletak di pinggiran.
B. Terdiri dari serabut otot.
D- Ini hanya memiliki regenerasi intraseluler.
D- Berkembang dari myotomes
Jawab : B, C, D
Semuanya benar kecuali
1. Miogenesis embrionik otot rangka (semuanya benar, kecuali):
A - myoblast otot-otot ekstremitas berasal dari myotome
B- bagian dari mioblas yang berproliferasi membentuk sel satelit
B- selama mitosis, myoblast anak dihubungkan oleh jembatan sitoplasma
D - di tabung otot, perakitan miofibril dimulai
D- inti pindah ke pinggiran myosimplast
2. Triad serat otot rangka (semua benar kecuali):
Tubulus A-T dibentuk oleh invaginasi plasmolemma
Tangki B-terminal dalam membran mengandung saluran kalsium
B- eksitasi ditransmisikan dari tabung-T ke tangki terminal
D- aktivasi saluran kalsium menyebabkan penurunan Ca2+ dalam darah
3. Kardiomiosit tipikal (semuanya benar kecuali):
B- mengandung satu atau dua inti yang terletak di pusat
Tubulus B-T dan tangki terminal membentuk angka dua
Cakram penyisipan D berisi desmosom dan kontak gel
D- bersama dengan akson neuron motorik membentuk sinaps neuromuskular
4. Sarcomere (semuanya benar kecuali):
Filamen tebal terdiri dari miosin dan protein C
Filamen tipis B terdiri dari aktin, tropomiosin, troponin
B- sarkomer termasuk satu A-disk dan dua bagian dari I-disk
- di tengah I -disk ada Z-line
D- dengan kontraksi, lebar A-disk berkurang
5. Struktur kardiomiosit kontraktil (semuanya benar, kecuali):
Susunan berkas miofibril berurutan A, berlapis-lapis dengan rantai mitokondria
B- susunan nukleus yang eksentrik
B- adanya jembatan anastomosis antar sel
D - kontak antar sel - cakram penyisipan
D - inti yang terletak di pusat
6. Ketika kontraksi otot terjadi (semuanya benar, kecuali):
A - pemendekan sarkomer
B- pemendekan serat otot
B - pemendekan miofilamen aktin dan miosin
D - pemendekan miofibril
Jawab : A,B,D
7. Miosit halus (semuanya benar kecuali):
A - sel fusiform
B- mengandung sejumlah besar lisosom
B- intinya terletak di tengah
D - adanya filamen aktin dan miosin
D- mengandung filamen antara desmin dan vimentin
8. Jaringan otot jantung (semua benar kecuali):
A - tidak mampu regenerasi
B- serat otot membentuk serat fungsional
B- alat pacu jantung memicu kontraksi kardiomiosit
G- sistem saraf otonom mengatur frekuensi kontraksi
D - kardiomiosit ditutupi dengan sarcolemma, membran basal tidak ada
9. Kardiomiosit (semuanya benar kecuali):
A- sangkar silinder dengan ujung bercabang
B- mengandung satu atau dua inti di tengah
B-miofibril terdiri dari filamen tipis dan tebal
D - cakram penyisipan mengandung desmosom dan sambungan celah
D- bersama dengan akson neuron motorik dari tanduk anterior sumsum tulang belakang membentuk sinaps neuromuskular
10. Jaringan otot polos (semua benar kecuali):
A- jaringan otot tak sadar
B- berada di bawah kendali sistem saraf otonom
B - aktivitas kontraktil tidak bergantung pada pengaruh hormonal
G- membentuk membran otot organ berongga
D- mampu regenerasi
11. Perbedaan antara jaringan otot jantung dari rangka (semua benar, kecuali):
A. Terdiri dari sel
B. Inti terletak di tengah sel.
B- Myofibrils terletak di pinggiran kardiomiosit.
D- Serabut otot tidak memiliki lurik melintang.
D- Serabut otot beranastomosis satu sama lain.
Kepatuhan
1. Bandingkan jenis serat otot dengan sumber perkembangannya:
1. Mesenkim A kerangka bergaris silang
2. jantung bergaris B-myotome
3. halus B- daun visceral
splanchnotome
Jawaban: 1-B, 2-C, 3-A.
Buat perbandingan.
Miofilamen: dibentuk oleh protein:
1.myosin A-aktin
2.aktin B-miosin
B-troponin
G-tropomiosin
Jawaban: 1-B, 2-A, C, D.
3. Bandingkan struktur miofibril dan jenis protein pembentuknya:
1.Z-band A-vimentin
2. M-line B-mioma e zine
Protein B-C
G - -aktinin
D- desmin
Jawaban: 1-A, D, D; 2-B, C.
Pemulihan jaringan otot yang rusak terjadi berkat sel satelit. Dan mereka tidak dapat berfungsi tanpa protein khusus, para ilmuwan telah menemukan.
Otot memiliki kemampuan yang luar biasa untuk menyembuhkan dirinya sendiri. Dengan bantuan pelatihan, Anda dapat memulihkannya setelah cedera, dan atrofi terkait usia diatasi dengan gaya hidup aktif. Saat melakukan peregangan, otot terasa sakit, tetapi biasanya rasa sakitnya hilang setelah beberapa hari.
Otot berutang kemampuan ini ke sel satelit - sel khusus jaringan otot yang berdekatan dengan miosit, atau serat otot. Serat otot itu sendiri - elemen struktural dan fungsional utama otot - adalah sel berinti panjang yang memiliki sifat kontraksi, karena termasuk benang protein kontraktil - miofibril.
Sel satelit sebenarnya adalah sel induk jaringan otot. Dalam kasus kerusakan serat otot, yang terjadi karena cedera atau seiring bertambahnya usia, sel-sel satelit membelah secara intensif.
Mereka memperbaiki kerusakan dengan bergabung bersama untuk membentuk serat otot berinti banyak baru.
Seiring bertambahnya usia, jumlah sel satelit di jaringan otot berkurang, dan karenanya, kemampuan otot untuk pulih, serta kekuatan otot, menurun.
Para ilmuwan dari Institut Max Planck untuk Studi Jantung dan Paru-Paru (Jerman) telah menjelaskan mekanisme molekuler perbaikan diri otot menggunakan sel satelit, yang belum sepenuhnya diketahui. Mereka menulis tentang hasilnya di jurnal Cell Stem Cell.
Penemuan mereka, para ilmuwan percaya, akan membantu menciptakan teknik pemulihan otot yang suatu hari nanti dapat ditransfer dari laboratorium ke klinik untuk pengobatan distrofi otot. Dan mungkin bahkan usia tua berotot.
Para peneliti telah mengidentifikasi faktor kunci, protein yang disebut Pax7, yang memainkan peran utama dalam regenerasi otot.
Sebenarnya protein dalam sel satelit ini sudah dikenal sejak lama, namun para ahli percaya bahwa protein memainkan peran utama segera setelah lahir. Tetapi ternyata itu tidak tergantikan di semua tahap kehidupan organisme.
Untuk memperjelas perannya, ahli biologi menciptakan tikus yang dimodifikasi secara genetik di mana protein Pax7 dalam sel satelit tidak berfungsi. Hal ini menyebabkan kontraksi radikal dari sel-sel satelit itu sendiri di jaringan otot. Para ilmuwan kemudian menyebabkan kerusakan pada otot tikus dengan menyuntikkan racun. Pada hewan normal, otot mulai beregenerasi secara intensif, dan lesi sembuh. Tetapi pada tikus rekayasa genetika tanpa protein Pax7, regenerasi otot hampir tidak mungkin. Akibatnya, para ahli biologi telah mengamati sejumlah besar serat otot yang mati dan rusak di otot mereka.
Para ilmuwan menafsirkan ini sebagai bukti peran utama protein Pax7 dalam regenerasi otot.
Jaringan otot tikus diperiksa di bawah mikroskop elektron. Pada tikus yang kekurangan protein Pax7, para ahli biologi telah menemukan sangat sedikit sel satelit yang masih hidup yang strukturnya sangat berbeda dari sel induk normal. Di dalam sel, kerusakan organel dicatat, dan keadaan kromatin terganggu - DNA dalam hubungannya dengan protein, yang biasanya terstruktur dengan cara tertentu.
Menariknya, perubahan serupa muncul pada sel satelit yang dibudidayakan untuk waktu yang lama di laboratorium dalam keadaan terisolasi, tanpa "inang" mereka - miosit. Sel-sel didegradasi dengan cara yang sama seperti pada tubuh tikus yang dimodifikasi secara genetik. Dan para ilmuwan menemukan tanda-tanda penonaktifan protein Pax7 dalam sel yang terdegradasi ini, yang diamati pada tikus mutan. Selanjutnya - lebih lanjut: sel-sel satelit yang terisolasi setelah beberapa waktu berhenti membelah, yaitu, sel-sel induk tidak lagi menjadi sel-sel induk.
Sebaliknya, jika aktivitas protein Pax7 dalam sel satelit meningkat, mereka mulai membelah lebih intensif. Semuanya menunjukkan peran kunci protein Pax7 dalam fungsi regeneratif sel satelit. Masih harus dilihat bagaimana menggunakannya dalam terapi sel potensial untuk jaringan otot.
“Ketika otot mengalami degradasi, seperti distrofi otot, implantasi sel induk otot akan merangsang regenerasi,” jelas Thomas Brown, direktur institut tersebut.
Memahami cara kerja Pax7 akan membantu memodifikasi sel satelit untuk membuatnya seaktif mungkin.
Ini bisa merevolusi pengobatan distrofi otot dan mungkin menjaga kekuatan otot di usia tua.”
Otot yang sehat dan aktivitas fisik di hari tua adalah cara terbaik untuk menangkal penyakit terkait usia.
Memuat ...