МУСКУЛНИ ВЛАКНА: ВИДОВЕ, ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2025

На мускулните влакна или миоцит е типът на клетка, която прави мускулна тъкан. В човешкото тяло има три вида мускулни клетки, които са част от сърдечната, скелетната и гладката мускулатура.

Сърдечните и скелетните миоцити понякога се наричат ​​мускулни влакна поради тяхната удължена фиброзна форма. Клетките на сърдечния мускул (кардиомиоцити) са мускулните влакна, които съдържат миокарда, средния мускулен слой на сърцето.

Скелетните мускулни клетки съставят мускулните тъкани, които са свързани с костите и са важни за локомоцията. Гладките мускулни клетки са отговорни за неволното движение, като контракциите, които се появяват в червата, за да задвижат храната през храносмилателната система (перисталтиката).

Видове миоцити, характеристики и техните функции

- Миоцити на скелетните мускули

Скелетните мускулни клетки са дълги, цилиндрични и набраздени. Твърди се, че са многоядрени, което означава, че имат повече от едно ядро. Това е така, защото те се формират от сливането на ембрионални миобласти. Всяко ядро ​​регулира метаболитните нужди на саркоплазмата около него.

Скелетните мускулни клетки се нуждаят от големи количества енергия, поради което съдържат много митохондрии, за да могат да генерират достатъчно количество АТФ.

Скелетните мускулни клетки, образуват мускула, който животните използват за движение и се разделят в различни мускулни тъкани по тялото, например бицепсите. Скелетните мускули са прикрепени към костите от сухожилията.

Анатомията на мускулните клетки се различава от тази на другите клетки в тялото, така че биолозите са приложили специфична терминология в различни части на тези клетки. По този начин, клетъчната мембрана на мускулна клетка е известна като сарколема, а цитоплазмата се нарича саркоплазма.

Саркоплазма съдържа миоглобин, протеин за съхранение на кислород, както и гликоген под формата на гранули, които му осигуряват енергийно снабдяване.

Саркоплазмата съдържа също много тръбни протеинови структури, наречени миофибрили, които са изградени от миофиламенти.

Видове миофиламенти

Има 3 вида миофиламенти; дебел, тънък и еластичен. Плътните миофиламенти са направени от миозин, вид моторен протеин, докато тънките миофиламенти са от актин, друг вид протеин, използван от клетките за образуване на мускулна структура.

Еластичните миофиламенти са изградени от еластична форма на закрепващ протеин, известен като титин. Заедно тези миофиламенти работят за създаване на мускулни контракции, като позволяват на "главите" на миозиновия протеин да се плъзгат по протежение на актиновите нишки.

Основната единица на набразден (ивичест) мускул е саркомерът, съставен от актинови (светли ленти) и миозинови (тъмни ленти) нишки.

- сърдечни миоцити (кардиомиоцити)

Кардиомиоцитите са къси, тесни и доста правоъгълни по форма. Те са широки около 0,02 мм и дълги 0,1 мм.

Кардиомиоцитите съдържат много саркозоми (митохондрии), които осигуряват необходимата енергия за свиване. За разлика от клетките на скелетните мускули, кардиомиоцитите обикновено съдържат само едно ядро.

Като цяло кардиомиоцитите съдържат същите клетъчни органели като клетките на скелетните мускули, въпреки че съдържат повече саркозоми. Кардиомиоцитите са големи и мускулести и са структурно свързани чрез интеркалирани дискове, които имат празни връзки за дифузия и комуникация на клетките.

Дисковете се появяват като тъмни ленти между клетките и са уникален аспект на кардиомиоцитите. Те са резултат от това, че мембраните на съседните миоцити са много близо една до друга, образувайки вид лепило между клетките.

Това позволява предаването на контрактилна сила между клетките, докато електрическата деполяризация се разпространява от една клетка в друга.

Ключовата роля на кардиомиоцитите е да генерират достатъчно контрактилна сила, за да може сърцето да бие ефективно. Те се свиват едновременно, причинявайки достатъчно натиск за задвижване на кръвта по цялото тяло.

Сателитни клетки

Кардиомиоцитите не могат да се разделят ефективно, което означава, че ако сърдечните клетки се загубят, те не могат да бъдат заменени. Резултатът от това е, че всяка отделна клетка трябва да работи по-усилено, за да постигне един и същ резултат.

В отговор на евентуалната нужда на организма от повишено сърдечно отделяне, кардиомиоцитите могат да растат, този процес е известен като хипертрофия.

Ако клетките все още не са в състояние да произведат количеството на контрактилната сила, което тялото изисква, ще доведе до сърдечна недостатъчност. Съществуват обаче така наречените сателитни клетки (медицински клетки), които присъстват в сърдечния мускул.

Това са миогенни клетки, които действат, за да заменят увредените мускули, въпреки че броят им е ограничен. Сателитните клетки също присъстват в клетките на скелетните мускули.

- Гладки миоцити

Гладък мускул

Клетките на гладките мускули са с вретенообразна форма и съдържат едно централно ядро. Те варират в размер от 10 до 600 μm (микрона) дължина и са най-малкият тип мускулни клетки. Те са еластични и поради това важни за разширяването на органи като бъбреците, белите дробове и влагалището.

Миофибрилите на гладките мускулни клетки не са подравнени, както в сърдечния и скелетния мускул, което означава, че те не са набраздени, поради което се наричат ​​"гладки".

Тези гладки миоцити са подредени заедно в листове, което им позволява да се свиват едновременно. Те имат недоразвит саркоплазмен ретикулум и не съдържат Т тубули, поради ограничения размер на клетките. Те обаче съдържат други нормални клетъчни органели, като саркозоми, но в по-малки количества.

Гладките мускулни клетки са отговорни за неволните контракции и се намират в стените на кръвоносните съдове и кухите органи, като стомашно-чревния тракт, матката и пикочния мехур.

Те също присъстват в окото и свиват, променяйки формата на лещата, караща окото да се фокусира. Гладката мускулатура също е отговорна за перисталтичните контракционни вълни на храносмилателната система.

Както при сърдечните и скелетните мускулни клетки, гладките мускулни клетки се свиват в резултат на деполяризация на сарколемата (процес, който причинява освобождаването на калциеви йони).

В клетките на гладката мускулатура това се улеснява от връзките на пролуките. Разстоянията на пропастта са тунели, които позволяват предаването на импулси между тях, така че деполяризацията да може да се разпространи и да позволи миоцитите да се свият в унисон.

Препратки

1. Ерошенко, В. (2008). Атлас по хистология на DiFiore с функционални корелации (11 изд.). Lippincott Williams & Wilkins.
2. Ferrari, R. (2002). Здравословни срещу болни миоцити: Метаболизъм, структура и функция. Европейски журнал за сърцето, допълнение, 4 (G), 1–12.
3. Кац, А. (2011). Физиология на сърцето (5-то изд.). Lippincott Williams & Wilkins.
4. Patton, K. & Thibodeau, G. (2013). Анатомия и физиология (8-мо изд.). Mosby.
5. Premkumar, K. (2004). Масажната връзка: Анатомия и физиология (2-ро изд.). Lippincott Williams & Wilkins.
6. Simon, E. (2014). Биология: Ядрото (1-во издание). Пиърсън.
7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Биология (7-мо изд.) Учебно обучение.
8. Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Принципи на анатомията и физиологията (13-то изд.). John Wiley & Sons, Inc.