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Die glatte Muskulatur

Inhalt

Struktur der glatten Muskulatur

Die glatte Muskelzelle ist 3-10 µm dick und 20-200 µm lang. Das Zytoplasma ist homogen eosinophil und besteht vorwiegend aus Myofilamenten. Der Zellkern ist mittig und nimmt während der Kontraktion eine zigarrenförmige Gestalt an. Die Zellmembran bildet kleine säckchenartige Einstülpungen in das Zytoplasma (Caveolae), die funktionell den T-Tubuli in der Skelettmuskulatur entsprechen. Die glatten Muskelzellen sind durch eine Basallamina im umliegenden Bindegewebe verankert.

Die glatten Muskelfasern ordnen sich in Bündeln an, die sich teilweise verzweigen. Im Gegensatz zur Skelettmuskelfaser laufen die Bündel nicht streng parallel und geordnet zueinander, sondern liegen vielmehr in einer komplexen Ordnung vor. Dadurch können die Zellen stärker kontrahieren im Verhältnis zur quergestreiften Muskulatur. Die Aktinfilamente sind zwischen Verdichtungszonen (dense bodies) im Zytoplasma und Anheftungsplaques (attachment plaques) an der Membran aufgespannt. Die Myosinfilamente liegen zwischen den Aktinfilamenten. Zusätzlich unterstützen Intermediärfilamente z.B. Desmin und Vimentin die Zellstruktur.

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Funktion

Glatte Muskulatur findet sich in (fast) allen Organsystem wieder, z.B. in Hohlorganen (Magen, Harnblase etc.), in schlauchförmigen Strukturen (Gefäße, Gallengänge etc.), in Sphinkteren, im Uterus, im Auge u.v.m. Des Weiteren spielt sie eine wichtige Rolle in den Gängen von exokrinen Drüsen. Insgesamt übernimmt sie vielfältige Aufgaben, wie z.B. den Verschluss von Öffnungen (z.B. Pylorus, Muttermund) oder den Transport der Nahrung durch wellenförmige Kontraktionen des Magen-Darm-Rohrs. Zwar kontrahieren glatte Muskelzellen langsamer als Skelettmuskelzellen, sind jedoch kräftiger, ausdauernder und benötigen weniger Energie.

Eine besondere Form der glatten Muskelzelle stellt der Myofibroblast dar. Dabei handelt es sich um glatte Muskelzellen, die zusätzlich Qualitäten eines Fibrozyten besitzen. Sie produzieren Bindegewebsproteine wie z.B. Kollagen und Elastin, weshalb sie auch als stationäre Bindegewebszellen bezeichnet werden. Myofibroblasten liegen u.a. in Alveolarsepten der Lunge und im Narbengewebe vor.

Innervation

Die Innervation der glatten Muskulatur ist äußert komplex. Sie steht unter dem Einfluss des vegetativen Nervensystems, arbeitet jedoch auch teilweise autonom. Zudem wird sie durch Neurotransmitter (z.B. Noradrenalin, Acetylcholin), Hormone (z.B. Östrogen, Oxytocin) und Gewebshormone (z.B. Prostaglandine, Histamin) gesteuert. Auch lokale Veränderungen (z.B. eine Dehnung) können stimulierend oder relaxierend wirken. Im Gegensatz zur Skelettmuskulatur ist die glatte Muskulatur unwillkürlich innerviert.

Funktionell wird zwischen dem Single-unit- und Multi-unit-Typ unterschieden. Die glatten Muskelzellen des Single-unit-Typs sind über Gap junctions elektrisch verbunden und kontrahieren wie eine Einheit. Dieser Typ liegt in den Wänden innerer Organe und Blutgefäße vor (viszerale glatte Muskulatur). Der Multi-unit-Typ ist unabhängig und muss daher einzeln innerviert werden. Dies erlaubt eine feinere Kontraktion des Muskels. Dieser Typ findet sich z.B. in der Iris und in Haarbalgmuskeln wieder.

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Quellen anzeigen

Quellen:

  • U. Welsch: Lehrbuch Histologie, 2.Auflage, Urban & Fischer Verlag/Elsevier (2006), S.152-157
  • D. U. Silverthorn: Physiologie, 4.Auflage, Pearson Studium (2009), S.595-606

Foto: Polarlys

Autor & Layout:

  • Achudhan Karunaharamoorthy
  • Christopher A. Becker
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