miocitele sunt multinucleare Celulele musculare. Ei formează mușchii scheletului. În plus față de contracție, metabolismul energetic face parte și din gama de sarcini.
Ce sunt miocitele?
Miocitele sunt celule musculare în formă de fus. Miozina este o proteină care joacă un rol important în anatomia și funcția lor. Antoni van Leeuwenhoek a descris pentru prima dată celulele musculare în secolul al XVII-lea. Întreaga musculatură a scheletului este formată din aceste unități celulare de bază. Celulele musculare se mai numesc fibre musculare. Mușchii netezi ai organelor nu sunt alcătuiți din miocite. Celulele musculare sunt alcătuite din mioblaste fuzionate și au astfel o structură multinucleară, ceea ce face ca termenul de celule musculare să inducă în eroare.
O celulă musculară conține de fapt mai multe celule și nuclee celulare. Cu toate acestea, celulele individuale ale compozitului celular nu mai pot fi diferențiate ca atare în fibra musculară, ci formează un sincitium foarte ramificat. Diferite tipuri de fibre sunt diferențiate în musculatura scheletului și sunt grupate sub termenul generic al miocitelor. Cele mai importante fibre sunt fibrele S și fibrele F. Fibrele S se contractă mai lent decât fibrele F. Spre deosebire de fibrele F, se obosesc lent și sunt proiectate pentru contracții continue.
Anatomie și structură
Extensiile membranei celulare se transformă în pliuri asemănătoare tubului pe fibra musculară și formează un sistem de tuburi transversali. În acest fel, potențialele de acțiune asupra membranei celulare ating și straturile celulare mai profunde ale fibrei musculare. În profunzimea fibrelor musculare există un al doilea sistem de cavități format din protuberanțe de la reticulul endoplasmatic. Ionii de calciu sunt depozitați în acest sistem de tubuli longitudinali. În lateral, camerele Ca2 + se întâlnesc cu un pli în sistemul tubular, astfel încât membranele individuale se întind împotriva membranei celulare pliate.
Receptorii din aceste membrane pot astfel comunica direct unul cu altul. Fiecare fibră musculară se alătură țesutului nervos asociat pentru a forma o unitate motorie, al cărei neuron motor se află pe placa de capăt a motorului. Citoplasma fibrelor conține mitocondrii, unele dintre ele conțin pigmenți care conțin oxigen, glicogen și enzime specializate pentru metabolismul energetic al mușchilor. Există, de asemenea, câteva sute de miofibrile într-o singură fibră musculară. Aceste miofibrilele sunt un sistem de ventilatoare care corespund unităților contractile ale mușchiului. Un strat de țesut conjunctiv conectează fibrele musculare cu un tendon și poate combina mai mulți mușchi într-o cutie.
Funcție și sarcini
Miocitele joacă un rol atât în metabolismul energetic, cât și în abilitățile motorii generale. Abilitățile motorii sunt garantate de capacitatea miocitelor de a se contracta. Fibrele musculare păstrează această capacitate de a se contracta prin capacitatea celor două proteine ale acestora, actina și miozina, de a comunica. O fibră musculară scheletică poate utiliza aceste două proteine pentru a-și reduce lungimea într-o contracție concentrică. De asemenea, poate menține lungimea împotriva rezistenței, cunoscută sub denumirea de contracție izometrică. În cele din urmă, ea poate reacționa cu rezistența la o extensie. Acest principiu este cunoscut și sub denumirea de contracție excentrică.
Abilitatea de a contracta rezultă din capacitatea miozinei de a se lega de actină. Tropomiozina proteică împiedică mușchii să se lege atunci când sunt în repaus. Dar când apare un potențial de acțiune, ionii de calciu sunt eliberați, care împiedică tropomiozina să blocheze situsurile de legare. Aceasta declanșează contracția pe baza glisării filamentului. Un potențial de acțiune unică face doar o mușcătură scheletică. Potențialele de acțiune sunt succesive rapid pentru a realiza o scurtare puternică sau de lungă durată a fibrei musculare. Twitches-urile individuale sunt suprapuse treptat și se adaugă la o contracție.
Forța musculară din fibre este reglată, printre altele, de diferite frecvențe de puls ale neuronilor motori. Metabolizarea energetică a mușchilor este relevantă pentru efectuarea lucrărilor musculare descrise. ATP-ul furnizorului de energie este depozitat în toate celulele corpului. Alimentarea cu energie are loc fie cu consumul de oxigen, fie fără oxigen. Odată cu consumul de oxigen, ATP se descompune și ATP-ul nou este produs în mușchi cu ajutorul fosfatelor de creatină.
O formă mai rapidă de furnizare a energiei este forma fără oxigen, care are loc odată cu consumul de glucoză. Deoarece glucoza nu este complet descompusă ca parte a acestui lucru, randamentul energetic al acestui proces este doar scăzut. Două molecule de ATP sunt create dintr-o moleculă de glucoză. Dacă același proces are loc cu ajutorul oxigenului, 38 molecule ATP sunt create dintr-o moleculă de zahăr. Grăsimile pot fi, de asemenea, utilizate în acest context.
Vă puteți găsi medicamentul aici
➔ Medicamente pentru slăbiciune muscularăboli
Diverse boli afectează miocitele. Tulburările metabolismului energetic pot, de exemplu, să restricționeze abilitățile motorii ale fibrelor musculare. În boala mitocondrială, de exemplu, există o deficiență de ATP, care poate declanșa o boală cu mai multe organe. Bolile mitocondriale pot avea diferite cauze. De exemplu, inflamația poate deteriora mitocondriile. Stresul psihologic și fizic, malnutriția sau traumele toxice pot, de asemenea, să pună în pericol furnizarea de ATP. Rezultatul este un metabolism energetic perturbat.
În plus față de astfel de tulburări ale metabolismului energetic, bolile sistemului nervos pot îngreuna activitatea miocitelor. Dacă, de exemplu, transmisia semnalului este perturbată din cauza deteriorării țesutului nervos central sau periferic, aceasta poate duce la paralizie. Anumiți mușchi nu pot fi mișcați integral sau deloc, deoarece semnalele nu mai ajung în succesiune directă în unitățile motorii doar atunci când viteza liniei este redusă, astfel încât nu mai pot fi suprapuse și adăugate. Tremurările musculare pot apărea și ca parte a acestui fenomen.
Fibrele musculare pot fi, de asemenea, afectate de bolile în sine. Boala ereditară Naxos, de exemplu, implică pierderi extinse de miocite. Un fenomen mai cunoscut este o fibră musculară ruptă. Acest fenomen se manifestă printr-o durere bruscă și severă în mușchi. Mușchii afectați sunt mobili doar într-o măsură limitată și apare umflarea. La fel de frecvente inflamațiile fibrelor musculare cauzate de infecții sau tulburări imune. Acest lucru se distinge de întărirea musculară, care apare de obicei după stres pe termen lung datorită modificării metabolismului muscular, dar în cazuri rare poate fi legată și de inflamația musculară.
