Міоцити

Міоцити є багатоядерними М'язові клітини. Вони утворюють скелетні м’язи. Окрім скорочення, енергетичний метаболізм також є частиною його спектра завдань.

Що таке міоцити

Міоцити - це веретеноподібні м’язові клітини. Міозин - це білок, який відіграє важливу роль у їх анатомії та функції. Антоні ван Левенгук вперше описав м’язові клітини у 17 столітті. Вся мускулатура скелета складається з цих основних клітинних одиниць. М'язові клітини також називають м’язовими волокнами. Гладкі м’язи органів не складаються з міоцитів. М'язові клітини складаються з зрощених міобластів і, таким чином, мають багатоядерну структуру, завдяки чому термін м’язова клітина вводить в оману.

М’язова клітина насправді містить кілька клітин і клітинних ядер. Однак окремі клітини клітинного композиту вже не можуть бути диференційовані як такі в м’язовому волокні, а утворюють широко розгалужений синкції. Різні типи волокон диференціюються в скелетній мускулатурі та групуються під загальним терміном міоцитів. Найважливішими волокнами є S-волокна та F-волокна. S-волокна стискаються повільніше, ніж F-волокна. На відміну від F-волокон вони стомлюються повільно і призначені для безперервних скорочень.

Анатомія та структура

Розширення клітинної мембрани перетворюються на трубчасті складки на м’язовому волокні і утворюють систему поперечних канальців. Таким чином потенціали дії на клітинну мембрану також досягають глибших клітинних шарів м’язових волокон. У глибині м’язових волокон є друга система порожнин, що складається з виступів з ендоплазматичного ретикулума. Іони кальцію зберігаються в цій системі поздовжніх канальців. Камери Са2 + збоку зустрічаються складкою в системі канальців, так що окремі мембрани лежать проти складеної клітинної мембрани.

Таким чином, рецептори цих мембран можуть безпосередньо спілкуватися один з одним. Кожне м’язове волокно приєднується до пов'язаної нервової тканини, утворюючи рухову одиницю, руховий нейрон якої лежить на торцевій пластині мотора. Цитоплазма волокон містить мітохондрії, частина яких містить пігменти, що зберігають кисень, глікоген та спеціалізовані ферменти для енергетичного обміну м’язів. В одному м’язовому волокні також є кілька сотень міофібрил. Ці міофібрили - це вентиляторна система, яка відповідає скоротливим одиницям м’яза. Шар сполучної тканини з'єднує м’язові волокна із сухожиллям і може поєднувати кілька м’язів у коробку.

Функція та завдання

Міоцити відіграють певну роль як в енергетичному обміні, так і в загальних рухових навичках. Рухові навички гарантуються здатністю міоцитів скорочуватися. М’язові волокна зберігають цю здатність скорочуватися завдяки здатності своїх двох білків, актину та міозину, спілкуватися. Скелетне м’язове волокно може використовувати ці два білки для зменшення його довжини при концентричному скороченні. Він також може підтримувати довжину проти опору, відомий як ізометричне скорочення. Нарешті, вона може реагувати стійко до розширення. Цей принцип також відомий як ексцентричне скорочення.

Здатність до скорочення зумовлена ​​здатністю міозину зв'язуватися з актином. Білковий тропоміозин заважає м’язам зв’язуватися, коли вони перебувають у спокої. Але коли виникає потенціал дії, вивільняються іони кальцію, які заважають тропоміозину блокувати місця зв’язування. Стиснення спрацьовує на основі ковзання нитки. Потенційний потенціал дії робить лише посмикування скелетних м’язів. Щоб досягти сильного або тривалого вкорочення м’язового волокна, потенціал дії надходить швидко. Окремі посмикування поступово накладаються і додаються до скорочення.

Сила м’язів у волокнах регулюється, серед іншого, різними частотами пульсу моторних нейронів. Енергетичний метаболізм м’язів має значення для виконання описаної роботи м’язів. Постачальник енергії АТФ зберігається у всіх клітинах організму. Подача енергії відбувається або при споживанні кисню, або без кисню. При споживанні кисню АТФ руйнується і в м'язах виробляється новий АТФ за допомогою креатинових фосфатів.

Більш швидкою формою енергозабезпечення є безкиснева форма, яка відбувається при споживанні глюкози. Оскільки глюкоза під час цього процесу не повністю розщеплена, енерговитрати цього процесу є, проте, лише низькими. Дві молекули АТФ створені з однієї молекули глюкози. Якщо той самий процес відбувається за допомогою кисню, то з однієї молекули цукру створюється 38 молекул АТФ. Жири також можуть використовуватися в цьому контексті.

Ви можете знайти свої ліки тут

Хвороби

Різні захворювання вражають міоцити. Порушення енергетичного обміну можуть, наприклад, обмежувати рухові навички м’язових волокон. Наприклад, при мітохондріальній хворобі спостерігається дефіцит АТФ, який може спровокувати захворювання багатьох органів. Хвороби мітохондрій можуть мати різні причини. Наприклад, запалення може пошкодити мітохондрії. Психічні та фізичні навантаження, неправильне харчування або токсична травма також можуть загрожувати постачанням АТФ. Результат - порушений енергетичний обмін.

Крім таких порушень енергетичного обміну, захворювання нервової системи також можуть ускладнити роботу міоцитів. Якщо, наприклад, передача сигналу порушена через пошкодження центральної або периферичної нервової тканини, це може призвести до паралічу. Певні м'язи можна рухати лише атактично або взагалі не робити, оскільки сигнали більше не надходять у пряму послідовність у рухових агрегатах лише тоді, коли швидкість лінії зменшується, і тому вони вже не можуть перетинатися та додаватися. М’язовий тремор також може спостерігатися як частина цього явища.

М’язові волокна також можуть вражати самі захворювання. Наприклад, спадкова хвороба Naxos передбачає значну втрату міоцитів. Більш відоме явище - це розірвана м’язова клітковина. Це явище проявляється раптовим і сильним болем у м’язах. Уражені м’язи є лише рухливими в обмеженій мірі і виникає набряк. Запалення м’язових волокон, спричинені інфекціями або імунними порушеннями, такі ж поширені. Це необхідно відрізняти від загартовування м’язів, яке зазвичай виникає після тривалого стресу через змінений метаболізм м’язів, але в рідкісних випадках також може бути пов’язане із запаленням м’язів.