MUSKELFIBER: TYPER, EGENSKABER OG FUNKTIONER - BIOLOGI - 2025

Den muskelfibrene eller myocyt er den type celle, der gør op muskelvæv. I den menneskelige krop er der tre typer muskelceller, der er en del af hjerte-, skelet- og glatte muskler.

Hjerte- og knoglemyocytter kaldes undertiden muskelfibre på grund af deres langstrakte, fibrøse form. Cellerne i hjertemuskelen (kardiomyocytter) er de muskelfibre, der omfatter myokardiet, det midterste muskellag i hjertet.

Skelettemuskelceller udgør muskelvævet, der er forbundet med knogler og er vigtige for bevægelse. Glatte muskelceller er ansvarlige for ufrivillig bevægelse, såsom sammentrækninger, der forekommer i tarmen for at drive mad gennem fordøjelsessystemet (peristaltik).

Typer af myocytter, egenskaber og deres funktioner

- skeletmuskelmyocytter

Skelettemuskelceller er lange, cylindriske og striberede. Det siges, at de er multinucleated, hvilket betyder, at de har mere end en kerne. Dette skyldes, at de er dannet fra fusionen af ​​embryonale myoblaster. Hver kerne regulerer de metabolske krav til sarkoplasmaet omkring den.

Skelettemuskelceller kræver store mængder energi, hvorfor de indeholder mange mitokondrier for at være i stand til at generere nok ATP.

Skelettemuskelceller danner muskler, som dyr bruger til bevægelse, og er opdelt i forskellige muskelvæv rundt om kroppen, for eksempel biceps. Skelettemuskler er fastgjort til knogler af sener.

Anatomi af muskelceller adskiller sig fra den for andre celler i kroppen, så biologer har anvendt specifik terminologi til forskellige dele af disse celler. Således er cellemembranen i en muskelcelle kendt som et sarkolemma, og cytoplasmaet kaldes en sarkoplasma.

Sarkoplasma indeholder myoglobin, et iltlagringsprotein såvel som glykogen i form af granuler, der giver dig en energiforsyning.

Sarkoplasmaen indeholder også mange rørformede proteinstrukturer kaldet myofibriller, som består af myofilamenter.

Typer af myofilamenter

Der er 3 typer myofilamenter; tyk, tynd og elastisk. Tykke myofilamenter er lavet af myosin, en type motorisk protein, mens tynde myofilamenter er lavet af actin, en anden type protein, der bruges af celler til dannelse af muskelstruktur.

Elastiske myofilamenter består af en elastisk form af forankringsprotein kendt som titin. Sammen fungerer disse myofilamenter for at skabe muskelkontraktioner ved at lade "hovederne" af myosinproteinet glide langs actinfilamenterne.

Den basale enhed af stribet (stribet) muskel er sarcomeren, der består af aktin (lette bånd) og myosin (mørke bånd) filamenter.

- Hjertemyocytter (kardiomyocytter)

Kardiomyocytter er korte, smalle og temmelig rektangulære. De er ca. 0,02 mm brede og 0,1 mm lange.

Kardiomyocytter indeholder mange sarkosomer (mitokondrier), som giver den krævede energi til sammentrækning. I modsætning til skeletmuskelceller indeholder cardiomyocytter normalt kun en kerne.

Generelt indeholder cardiomyocytter de samme cellulære organeller som skeletmuskelceller, skønt de indeholder flere sarkosomer. Kardiomyocytter er store og muskuløse og er strukturelt forbundet med sammenkalkede diske, der har spalteforbindelser til cellediffusion og kommunikation.

Diskerne vises som mørke bånd mellem celler og er et unikt aspekt af kardiomyocytter. De er resultatet af, at membranerne i de tilstødende myocytter er meget tæt sammen og danner en slags lim mellem cellerne.

Dette tillader transmission af kontraktil kraft mellem celler, når elektrisk depolarisering spreder sig fra en celle til en anden.

Cardiomyocytes nøglerolle er at generere nok kontraktil kraft til, at hjertet kan slå effektivt. De samles sammen, og forårsager nok pres til at drive blod i hele kroppen.

Satellitceller

Kardiomyocytter kan ikke opdeles effektivt, hvilket betyder, at hvis hjerteceller mistes, kan de ikke udskiftes. Resultatet af dette er, at hver enkelt celle skal arbejde hårdere for at producere det samme resultat.

Som svar på kroppens mulige behov for øget hjerteafgivelse kan cardiomyocytter vokse, denne proces kaldes hypertrofi.

Hvis cellerne stadig ikke er i stand til at producere den mængde kontraktil kraft, som kroppen kræver, vil hjertesvigt blive resultatet. Der er dog såkaldte satellitceller (sygeplejeceller), der er til stede i hjertemuskelen.

Dette er myogene celler, der fungerer til at erstatte beskadiget muskel, skønt deres antal er begrænset. Satellitceller er også til stede i skeletmuskelceller.

- Glatte myocytter

Glat muskulatur

Glatte muskelceller er spindelformet og indeholder en enkelt central kerne. De strækker sig i størrelse fra 10 til 600 μm (mikron) i længde og er den mindste type muskelcelle. De er elastiske og derfor vigtige i udvidelsen af ​​organer såsom nyrer, lunger og vagina.

Myofibrillerne i glatte muskelceller er ikke på linje med hjerte- og knoglemuskler, hvilket betyder, at de ikke er striberede, hvorfor de kaldes "glatte".

Disse glatte myocytter er arrangeret sammen i ark, hvilket giver dem mulighed for at trække sig sammen. De har underudviklet sarkoplasmatisk retikulum og indeholder ikke T-rør på grund af den begrænsede størrelse af cellerne. De indeholder dog andre normale celleorganeller, såsom sarkosomer, men i lavere mængder.

Glatte muskelceller er ansvarlige for ufrivillige sammentrækninger og findes i væggene i blodkar og hule organer, såsom mave-tarmkanalen, livmoderen og blæren.

De er også til stede i øjet og trækker sig sammen og ændrer linsens form og får øjet til at fokusere. Glat muskel er også ansvarlig for fordøjelsessystemets peristaltiske sammentrækningsbølger.

Som med hjertemuskelceller og muskelceller trækkes celler i glatte muskler sammen som et resultat af depolarisering af sarkolemmaet (en proces, der forårsager frigivelse af calciumioner).

I glatte muskelceller letter dette ved gapskryds. Spalteforbindelserne er tunneler, der tillader transmission af impulser imellem dem, så depolarisering kan sprede sig og tillade myocytter at trække sig sammen.

Referencer

1. Eroschenko, V. (2008). DiFiores Atlas of Hystology med funktionelle korrelationer (11. udgave). Lippincott Williams & Wilkins.
2. Ferrari, R. (2002). Sunde mod syge myocytter: Metabolisme, struktur og funktion. European Heart Journal, tillæg, 4 (G), 1–12.
3. Katz, A. (2011). Fysiologi af hjertet (5. udg.). Lippincott Williams & Wilkins.
4. Patton, K. & Thibodeau, G. (2013). Anatomi og fysiologi (8. udgave). Mosby.
5. Premkumar, K. (2004). Massageforbindelsen: Anatomi og fysiologi (2. udgave). Lippincott Williams & Wilkins.
6. Simon, E. (2014). Biologi: Kernen (1. udg.). Pearson.
7. Solomon, E., Berg, L. & Martin, D. (2004). Biologi (7. udg.) Cengage Learning.
8. Tortora, G. & Derrickson, B. (2012). Principper for anatomi og fysiologi (13. udg.). John Wiley & Sons, Inc.