Mišićna vlakna: struktura, funkcija i bolesti

Mišićna vlakna čine osnovnu staničnu i radnu jedinicu svih koštanih mišića kod ljudi. Duljine mogu biti od manje od 1 mm do 50 cm, a debljine oko 0.01 do 0.2 mm. Postaje nekoliko mišićnih vlakana mišićna vlakna snopovi, koji - također kombinirani u nekoliko - čine mišić u cijelosti. Višejedrna mišićna vlakna mogu reagirati na električne živčane podražaje kontrakcijom ili opuštanje. Postoji nekoliko različitih vrsta mišićnih vlakana koje se razlikuju u reakciji, umor ponašanje i metabolizam energije.

Što su mišićna vlakna?

Mišićna vlakna su prugaste mišićne stanice koje nadoknaditi skeletni mišići. Ostala su uobičajena imena mišićna vlakna stanice ili miociti. Višejedrna mišićna vlakna dosežu duljinu od nekoliko mm do 50 cm i imaju promjer od 0.01 do 0.2 mm. Nekoliko paralelno poravnanih mišićnih vlakana kombinira se u mišićna vlakna snopove i zatvorene membranom. Stvarnu kontraktilnu funkciju obavljaju miofibrili, od kojih je nekoliko stotina u svakom mišićnom vlaknu. Kontrakcija mišića postiže se međusobnim spajanjem aktinskih i miozinskih niti raspoređenih paralelno jedna uz drugu, a da se oni sami ne skraćuju. Kako bi se ispunili različiti zadaci mišića, poput brze snage uz minimalnu

vrijeme reakcije ili izdržljivost kapaciteta, mogu se razlikovati različite vrste mišićnih vlakana, koje se razlikuju u vremenu reakcije i u svom metabolizam energije. Brzo reagirajuća mišićna vlakna koja umor brzo djeluju u anaerobnom području, dok mišićna vlakna koja karakteriziraju dulja reakcijska vremena pretežno djeluju u aerobnom kontinuiranom načinu rada. The distribucija različitih vrsta mišićnih vlakana unutar mišića u velikoj je mjeri genetski uvjetovan i gotovo sigurno ne može biti promijenjen snaga i izdržljivost trening.

Anatomija i struktura

Mišićna vlakna su stanični građevni elementi prugastih koštanih mišića. Sincicijski su, spoj mnogih pojedinačnih stanica čija se citoplazma i jezgre zadržavaju i postaju dijelom nove velike stanice. U mišićnom vlaknu može biti do 40 jezgri po mm. Svako pojedinačno mišićno vlakno sadrži nekoliko stotina miofibrila sastavljenih od sarkomera samo oko 2 µm. Sarkomeri nalikuju na male "odjeljke" koji sadrže paralelno poravnate aktinske miofilamente i, svaki bočno pomaknut, miozinski motor proteini. Tako su redovito poredani jedan iza drugog da se tipična poprečna pruga može vidjeti u polariziranoj svjetlosti. U mišićnom vlaknu dužine 10 cm poredani su redom cica 40,000 XNUMX sarkomera. Po primitku odgovarajuće akcijski potencijal, aktinski i miozinski filamenti gotovo se klize jedni u druge, uzrokujući skraćivanje mišićne stanice. Svaka je miofibrila, zajedno s pripadajućim organelama, obavijena membranom, sarkolemom. Za povećanje mehaničkih snaga, miofibrili također sadrže vezivno tkivo vlakna koja su pričvršćena na bazalnu membranu. Vrlo važnu funkciju obavljaju takozvana mišićna vretena ili proprioceptori, koji su interkalirani između mišićnih vlakana i informiraju središnju živčani sustav (CNS) o trenutnom stanju kontrakcije mišića putem aferentnih živčanih vlakana.

Funkcija i zadaci

Skeletni mišići mogu ostvariti svoje glavne funkcije, poput stabiliziranja tijela, pomicanja pojedinih udova i isporuke topline tijelu, interakcijom njihovih pojedinačnih mišićnih vlakana. Da bi se osiguralo da se sva mišićna vlakna gotovo istovremeno skraćuju tijekom mišićne kontrakcije, sva mišićna vlakna moraju primiti akcijski potencijal za kontrakciju (gotovo) istodobno, jer bi u protivnom došlo do točne napetosti mišića i opuštanje. Sarkolema je odgovorna za prijenos naredbe o kontrakciji na sve mišićne stanice u danom mišiću, a brojne invaginacije u miofibrilima pružaju anatomske uvjete za to. Izuzetno brzo djelujuća FT (brzo trzanje) vlakna koja izgledaju blijedo zbog niskog sadržaja mioglobin i mitohondriji, nazivaju se i bijela mišićna vlakna. Razvijaju se visoko snaga potencijalno ali umor brzo. Tijelo treba ovu vrstu mišićnih vlakana za reakcije bijega ili napada i za snažnu skakanje ili udaranje. Za razliku od toga su takozvana sporija ST vlakna (sporo trzanje), koja se zbog visokog sadržaja nazivaju i crvenim mišićnim vlaknima od mioglobin i mitohondriji. Razvijaju manje snage, ali puno sporije rade u aerobnoj zoni i umoru. U slučaju hipotermija tijela, stanice skeletnih mišića mogu biti inducirane autonomnim živčani sustav drhtati (mišićni podrhtavanje), koji se ne može dobrovoljno kontrolirati, u konačnici pretvarajući se glukoza zagrijati i dopustiti da tjelesna temperatura ponovno poraste.

Bolesti i tegobe

Bolesti i poremećaji povezani s mišićnim vlaknima mogu se javiti ili kao rezultat izravne bolesti i upala na mišićnim vlaknima ili mogu biti uzrokovane lezijama na inervaciji živci ili na njihovim živčanim čvorovima više razine. U prvom slučaju riječ je o raznim mogućim miofibrilarnim miopatijama, a u drugom slučaju o neuromuskularnoj bolesti. Izravno mehaničko oštećenje mišićnih vlakana može proizaći iz suza mišićnih vlakana ako je mišić podvrgnut pretjeranom stres u određenim točkama. Obično je zahvaćeno nekoliko mišićnih vlakana ili čak cijelih snopova mišićnih vlakana. Miofibrilarne miopatije manifestiraju se kao progresivna mišićna slabost i gubitak, što se može pripisati jednoj ili više genetskih mana. Dok mišića tremor u obliku drhtavice može se smatrati normalnim procesom, tremor mišića (tremor) također može biti izazvan širokim spektrom neuroloških bolesti. Razlikuje se odmor, akcija, pokret ili namjera tremor. Različite vrste tremor pružaju početne naznake o prirodi mogućih lezija prisutnih u mozak. Ozbiljno oštećenje mišićnih vlakana može biti uzrokovano bolešću motornih neurona. Ili prvi (primarni) motoneuroni čiji aksoni potječu iz motorne kore ili drugi motoneuroni koji potječu iz leđna moždina, tada su pogođeni. Amiotrofna lateralna skleroza (ALS) pripada skupini motorički neuron bolesti. Najavljuje se slabošću mišića ili ukočenošću mišića i polazi promjenjivo progresivno.