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Glatte Muskulatur

Glatte Muskelzellen kommen nur selten einzeln vor. Häufiger sind glatte Muskelzellen - jedoch schwierig gegeneinander abgrenzbar - in Form kleiner Bündel (=> Haarbalgmuskel) oder aber in Schichten dicht gepackt als Tunica muscularis, welche Hohlorgane und Gefässe umgibt, angeordnet. Jede Muskelzelle ist von einer Basallamina umgeben.

Die Zellen der glatten Muskulatur sind spindelförmig, das heißt, sie verjüngen sich zu beiden Zellenden hin kontinuierlich. Die Länge der glatten Muskelzellen variiert in Abhängigkeit vom Organ und vom jeweiligen Funktionszustand. In den Blutgefäßen sind die glatten Muskelzellen kurz (15 - 20 µm). Im graviden Uterus kann ihre Länge durch funktionelle Anpassung (=> Aktivitätshypertrophie) vorübergehend auf 500 - 600 µm anwachsen. Die Dicke glatter Muskelzellen verhält sich umgekehrt proportional zu ihrer Länge. Lange Zellen sind folgerichtig dünn, kurze dagegen dick, sie erscheinen gedrungen.

 
Abb. 33 - Glatte Muskulatur  Legende
  Abb. 1
Längsschnitt durch glatten Muskelzellen. In den glatten Muskelzellen ist der kontraktile Apparat nicht in Sarkomeren angeordnet. Sie besitzen zwei Filamentsysteme: Netz des Zytoskeletts und die Myofilamente aus Aktin und Myosin.

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Glatte Muskelzellen nehmen Kalzium im Gegensatz zur quergestreiften Muskulatur (=> sarkoplasmatisches Retikulum) über ihr Sarkolemm aus dem interstitiellen Raum auf und geben das Kalzium auch wieder in ihn ab.

Zusätzlich haben die glatten Muskelzellen in der Umgebung ihrer Zellkerne auch rauhes endoplasmatisches Retikulum (rER) zur Verfügung. Es ermöglicht diesen Zellen die Synthese von Elastin und Kollagen zur Bildung extrazellulär benötigter Fasern - vergleichbar den faserbildenden Bindegewebszellen. Das Zytoplasma (=> Sarkoplasma ) beherbergt die Zellorganellen , die sich bevorzugt ober- und unterhalb des Zellkerns ansammeln, ferner elektronenmikroskopisch feine Filamente sowie sporadisch und in geringen Mengen Glykogengranula .

 

Darüber hinaus sind in nahezu gleichmäßigen Abständen im Sarkoplasma scheibenartige, elektronendichte Strukturen -cytoplasmic dense bodies - eingelagert, die als Verankerung für das Zytoskelett und den kontraktilen Apparat entsprechend den Z-Scheiben der quergestreiften Muskulatur dienen. Sie sind allerdings nur im Elektronenmikroskop zu erkennen und bestehen aus α-Aktinin. Auch unter dem Sarkolemm findet man solche Anheftungsplaques, die als dense plaques bezeichnet werden und u.a. α-Aktinin, Talin und in der Gefässmuskulatur auch Vinkulin enthalten.


Cytoplasmatic dense bodies und subplasmalemmale dense plaques sind für die Kraftübertragung bei der Kontraktion verantwortlich.
Abb. 34 - Aufbau einer glatten Muskelzelle  Legende
  Abb. 34
Die glatte Muskelzelle hat zwei Filamentsysteme. Sie sind miteinander durch dense bodies und subsarkolemmale dense plaques verbunden. Die Kraftübertragung erfolgt von den dense plaques über Integrine, welche die Plasmamembran durchspannen. Aussen binden sich diese an verschiedene extrazelluläre Komponenten. Die funktionelle Koppelung erfolgt über gap junctions.

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Die Caveolae kommen sowohl in der glatten Muskulatur als auch in der quergestreiften vor. Sie dienen als Endozytosevesikel und für die Übertragung von Signalen auf die Zelle. In der glatten Muskulatur ersetzen sie ev. das gering ausgebildete sarkoplasmatische Retikulum, sind also an der Stimulus-Kontraktions-Kopplung beteiligt. An Stellen, wo sich solche Caveolae bilden, ist die Plasmamembran mit Cholesterin und Sphingolipiden angereichert . Auf der Plasmainnenseite bindet sich das Protein Caveolin an das Cholesterin.

Merke:
Fehler im Gen für Caveolin führen zu Myopathien.

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