Τύποι μυϊκών ινών, χαρακτηριστικά και λειτουργίες

Το μυϊκές ίνες ή το μυοκύτταρο είναι ο τύπος του κυττάρου που συνθέτει τον μυϊκό ιστό. Στο ανθρώπινο σώμα, υπάρχουν τρεις τύποι μυϊκών κυττάρων που αποτελούν μέρος των καρδιακών, σκελετικών και ομαλών μυών.

Τα καρδιακά και σκελετικά μυοκύτταρα αναφέρονται μερικές φορές ως μυϊκές ίνες λόγω του επιμήκους και ινώδους τους σχήματος. Τα καρδιακά μυϊκά κύτταρα (καρδιομυοκύτταρα) είναι οι μυϊκές ίνες που περιλαμβάνουν το μυοκάρδιο, το μεσαίο μυϊκό στρώμα της καρδιάς.

Τα κύτταρα του σκελετικού μυός αποτελούν τους μυϊκούς ιστούς που συνδέονται με τα οστά και είναι σημαντικοί για τη μετακίνηση. Τα κύτταρα των λείων μυών είναι υπεύθυνα για την ακούσια κίνηση, όπως οι συσπάσεις που συμβαίνουν στα έντερα για να προωθούν τα τρόφιμα μέσω του πεπτικού συστήματος (περισταλτική).

Ευρετήριο

• 1 Τύποι μυοκυττάρων, χαρακτηριστικά και λειτουργίες τους
  • 1.1 - Μυοκύτταρα σκελετικών μυών
  • 1.2 - Καρδιακά μυοκύτταρα (καρδιομυοκύτταρα)
  • 1.3 - Ομαλά μυοκύτταρα
• 2 Αναφορές

Τύποι μυοκυττάρων, χαρακτηριστικά και λειτουργίες τους

- Μυοκύτταρα σκελετικών μυών

Τα κύτταρα του σκελετικού μυός είναι μακρά, κυλινδρικά και ραβδωτά. Λέγεται ότι είναι πολυπυρηνικοί, που σημαίνει ότι έχουν περισσότερους από έναν πυρήνες. Αυτό συμβαίνει επειδή σχηματίζονται από τη σύντηξη εμβρυϊκών μυοβλαστών. Κάθε πυρήνας ρυθμίζει τις μεταβολικές απαιτήσεις του σαρκοπλάσματος γύρω από αυτό.

Τα κύτταρα του σκελετικού μυός απαιτούν μεγάλες ποσότητες ενέργειας, έτσι ώστε να περιέχουν πολλά μιτοχόνδρια για να παράγουν αρκετό ΑΤΡ.

Τα κύτταρα του σκελετικού μυός, σχηματίζουν τον μυ που χρησιμοποιούν τα ζώα για κίνηση και διαχωρίζονται σε διαφορετικούς μυϊκούς ιστούς γύρω από το σώμα, όπως για παράδειγμα οι δικέφαλοι. Οι σκελετικοί μύες συνδέονται με τα οστά μέσω των τενόντων.

Η ανατομία των μυϊκών κυττάρων διαφέρει από εκείνη άλλων κυττάρων του σώματος, έτσι οι βιολόγοι έχουν εφαρμόσει συγκεκριμένη ορολογία σε διαφορετικά μέρη αυτών των κυττάρων. Έτσι, η κυτταρική μεμβράνη ενός μυϊκού κυττάρου είναι γνωστή ως σαρκοείμμα και το κυτταρόπλασμα ονομάζεται σαρκοπλάσμα.

Το σαρκοπλάσμα περιέχει μυοσφαιρίνη, πρωτεΐνη αποθήκευσης οξυγόνου, καθώς και γλυκογόνο με τη μορφή κόκκων που παρέχει ενεργειακή παροχή.

Το σαρκοπλάσμα περιέχει επίσης πολλές δομές σωληνωτών πρωτεϊνών που ονομάζονται μυοϊμπρίλια, τα οποία σχηματίζονται από μυοειδή.

Τύποι μυωδιωμάτων

Υπάρχουν 3 τύποι μυοειδών. παχύ, λεπτό και ελαστικό. Τα παχιά μυοειδή έχουν φτιαχτεί από μυοσίνη, έναν τύπο πρωτεΐνης κινητήρα, ενώ τα μυϊκά μυϊκά στοιχεία είναι κατασκευασμένα από ακτίνη, έναν άλλο τύπο πρωτεΐνης που χρησιμοποιούνται από τα κύτταρα για να σχηματίσουν μυϊκή δομή.

Τα ελαστικά μυόφιλα αποτελούνται από μια μορφή ελαστικής πρωτεΐνης άγκυρας γνωστή ως τιτίνη. Μαζί, αυτά τα μυοϊσοδιαμερή δουλεύουν για να δημιουργήσουν μυϊκές συστολές επιτρέποντας στις «κεφαλές» της πρωτεΐνης μυοσίνης να γλιστρήσουν κατά μήκος των ινών ακτίνης.

Η βασική μονάδα των διακλαδισμένων μυών (ριγέ) είναι το σαρκομέρι, που αποτελείται από νημάτια ακτίνης (ελαφριές ζώνες) και μυοσίνη (σκοτεινές ζώνες)..

- Καρδιακά μυοκύτταρα (καρδιομυοκύτταρα)

Τα καρδιομυοκύτταρα είναι μικρά, στενά και αρκετά ορθογώνια. Έχουν πλάτος περίπου 0,02 mm και μήκος 0,1 mm.

Τα καρδιομυοκύτταρα περιέχουν πολλά σαρκοσώματα (μιτοχόνδρια), τα οποία παρέχουν την απαιτούμενη ενέργεια για συστολή. Σε αντίθεση με τα σκελετικά μυϊκά κύτταρα, τα καρδιομυοκύτταρα συνήθως περιέχουν έναν μόνο πυρήνα.

Γενικά, τα καρδιομυοκύτταρα περιέχουν τα ίδια κυτταρικά οργανίδια με τα σκελετικά μυϊκά κύτταρα, αν και περιέχουν περισσότερα σαρκοσώματα. Τα καρδιομυοκύτταρα είναι μεγάλα και μυϊκά και συνδέονται δομικά με παρεμβαλλόμενους δίσκους οι οποίοι έχουν διακλαδώσεις για κυτταρική επικοινωνία και διάχυση.

Οι δίσκοι εμφανίζονται ως σκοτεινές ζώνες μεταξύ των κυττάρων και είναι μια μοναδική άποψη των καρδιομυοκυττάρων. Είναι το αποτέλεσμα των πολύ μικρών μεμβρανών των γειτονικών μυοκυττάρων που σχηματίζουν ένα είδος κόλλας μεταξύ των κυττάρων.

Αυτό επιτρέπει τη μετάδοση της συστολικής δύναμης μεταξύ των κυψελών καθώς η ηλεκτρική αποπόλωση μεταδίδεται από το ένα κύτταρο στο άλλο.

Ο βασικός ρόλος των καρδιομυοκυττάρων είναι να παράγουν αρκετή συσταλτική δύναμη για την αποτελεσματική νίκη της καρδιάς. Συσσωρεύονται μαζί, προκαλώντας αρκετή πίεση για να ωθήσουν αίμα σε όλο το σώμα.

Δορυφορικά κελιά

Τα καρδιομυοκύτταρα δεν μπορούν να χωριστούν αποτελεσματικά, πράγμα που σημαίνει ότι εάν χαθούν καρδιακά κύτταρα, δεν μπορούν να αντικατασταθούν. Το αποτέλεσμα αυτού είναι ότι κάθε μεμονωμένο κύτταρο πρέπει να δουλεύει περισσότερο για να παράγει το ίδιο αποτέλεσμα.

Σε απόκριση της πιθανής ανάγκης του σώματος για αυξημένη καρδιακή απόδοση, τα καρδιομυοκύτταρα μπορούν να αναπτυχθούν, αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως υπερτροφία.

Εάν τα κύτταρα δεν μπορούν ακόμα να παράγουν την ποσότητα συσταλτικής δύναμης που απαιτείται από το σώμα, θα εμφανιστεί καρδιακή ανεπάρκεια. Ωστόσο, υπάρχουν τα λεγόμενα δορυφορικά κύτταρα (κύτταρα νοσοκόμου) που υπάρχουν στον καρδιακό μυ.

Αυτά είναι μυογονικά κύτταρα που δρουν για να αντικαταστήσουν τους κατεστραμμένους μύες, αν και ο αριθμός τους είναι περιορισμένος. Δορυφορικά κύτταρα υπάρχουν επίσης σε κύτταρα σκελετικών μυών.

- Ομαλά μυοκύτταρα

Τα κύτταρα των λείων μυών έχουν σχήμα ατράκτου και περιέχουν έναν κεντρικό πυρήνα. Έχουν ένα εύρος μεγέθους που κυμαίνεται από 10 έως 600 μm (μικρόμετρα) και είναι ο μικρότερος τύπος μυϊκών κυττάρων. Είναι ελαστικοί και, κατά συνέπεια, σημαντικοί στην επέκταση οργάνων όπως τα νεφρά, τους πνεύμονες και τον κόλπο.

Τα μυοϊνώματα των λείων μυϊκών κυττάρων δεν ευθυγραμμίζονται όπως στην καρδιά και τον σκελετικό μυ, που σημαίνει ότι δεν είναι χαραγμένα, ένα κύπελλο με το οποίο ονομάζονται "ομαλή".

Αυτά τα ομαλά μυοκύτταρα οργανώνονται μαζί σε φύλλα, γεγονός που τους επιτρέπει να συρρικνώνονται ταυτόχρονα. Έχουν κακώς αναπτυγμένο σαρκοπλασματικό δίκτυο και δεν περιέχουν σωληνάρια Τ, λόγω του περιορισμένου μεγέθους των κυττάρων. Ωστόσο, περιέχουν άλλα φυσιολογικά κυτταρικά οργανίδια, όπως σαρκοσώματα, αλλά σε χαμηλότερες ποσότητες.

Τα κύτταρα των λείων μυών είναι υπεύθυνα για ακούσιες συσπάσεις και βρίσκονται στα τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων και των κοίλων οργάνων, όπως η γαστρεντερική οδός, η μήτρα και η κύστη.

Είναι επίσης παρόντες στο μάτι και συμβαίνουν αλλάζοντας το σχήμα του φακού προκαλώντας την εστίαση του ματιού. Ο λείος μυς είναι επίσης υπεύθυνος για τα περισταλτικά συστολικά κύματα του πεπτικού συστήματος.

Όπως συμβαίνει με τα καρδιακά και σκελετικά μυϊκά κύτταρα, τα κύτταρα των λείων μυών συστέλλονται ως αποτέλεσμα της αποπόλωσης του σαρκοειδούς (μια διαδικασία που προκαλεί την απελευθέρωση ιόντων ασβεστίου)..

Στα κύτταρα των λείων μυών, αυτό διευκολύνεται από τις διακλαδώσεις. Οι διακλαδώσεις κόμβων είναι σήραγγες που επιτρέπουν τη μετάδοση παρορμήσεων μεταξύ τους, έτσι ώστε η αποπόλωση να μπορεί να εξαπλωθεί και να επιτρέψει στα μυοκύτταρα να συστέλλονται από κοινού.

Αναφορές

1. Eroschenko, V. (2008). Ο Άτλας του DiFiore της Ιστολογίας με λειτουργικούς συσχετισμούς (11η έκδοση). Lippincott Williams & Wilkins.
2. Ferrari, R. (2002). Υγιή έναντι ασθενών μυοκυττάρων: Μεταβολισμός, δομή και λειτουργία. European Heart Journal, Συμπλήρωμα, 4(G), 1-12.
3. Katz, Α. (2011). Φυσιολογία της καρδιάς (5η έκδοση). Lippincott Williams & Wilkins.
4. Patton, Κ. & Thibodeau, G. (2013). Ανατομική και Φυσιολογία (8η έκδοση). Μόσμπι.
5. Premkumar, Κ. (2004). Η σύνδεση μασάζ: Ανατομία και Φυσιολογία (2η έκδ.). Lippincott Williams & Wilkins.
6. Simon, Ε. (2014). Βιολογία: Ο πυρήνας (1η έκδοση). Pearson.
7. Solomon, Ε., Berg, L. & Martin, D. (2004). Βιολογία (7η έκδοση) Εκμάθηση των πόρων.
8. Tortora, G. & Derrickson, Β. (2012). Αρχές της ανατομίας και της φυσιολογίας (13η έκδ.). John Wiley & Sons, Inc..