Miocīti

Miocīti ir daudzkodolu Muskuļu šūnas. Tie veido skeleta muskuļus. Papildus saraušanai enerģijas metabolisms ir arī tā uzdevumu klāsts.

Kas ir miocīti

Miocīti ir vārpstas formas muskuļu šūnas. Miozīns ir olbaltumviela, kurai ir svarīga loma viņu anatomijā un funkcijā. Antoni van Leeuwenhoek vispirms aprakstīja muskuļu šūnas 17. gadsimtā. Šīs skeleta pamatvienības veido visu skeleta muskulatūru. Muskuļu šūnas sauc arī par muskuļu šķiedrām. Orgānu gludos muskuļus neveido miocīti. Muskuļu šūnas sastāv no sapludinātiem mioblastiem, un tādējādi tām ir daudzkodolu struktūra, kas apzīmē muskuļu šūnas maldinoši.

Muskuļu šūna faktiski satur vairākas šūnas un šūnu kodolus. Tomēr atsevišķās šūnu kompozīcijas šūnas vairs nevar atšķirt muskuļu šķiedrā, bet veido plaši sazarotu sincitiumu. Dažāda veida šķiedras skeleta muskulatūrā ir diferencētas un grupētas zem miocītu vispārīgā nosaukuma. Vissvarīgākās šķiedras ir S-šķiedras un F-šķiedras. S šķiedras saraujas lēnāk nekā F šķiedras. Atšķirībā no F šķiedrām, tās lēnām riepojas un ir paredzētas nepārtrauktām kontrakcijām.

Anatomija un struktūra

Šūnas membrānas pagarinājumi pārvēršas par caurulēm līdzīgām krokām uz muskuļu šķiedras un veido šķērsenisku kanāliņu sistēmu. Tādā veidā šūnas membrānas darbības potenciāls sasniedz arī dziļākos muskuļu šķiedru šūnu slāņus. Muskuļu šķiedru dziļumos ir otrā dobuma sistēma, kas sastāv no izvirzījumiem no endoplazmatiskā retikulāra. Šajā garenisko kanāliņu sistēmā tiek saglabāti kalcija joni. Caur sāniem Ca2 + kameras sakrīt ar kanālu sistēmas kroku tā, ka atsevišķās membrānas atrodas pret salocīto šūnu membrānu.

Tādējādi šo membrānu receptori var tieši sazināties viens ar otru. Katra muskuļu šķiedra pievienojas saistītajiem nervu audiem, veidojot motoru vienību, kuras motora neirons atrodas uz motora gala plāksnes. Šķiedru citoplazmā ir mitohondriji, no kuriem daži satur skābekli saturošus pigmentus, glikogēnu un specializētus enzīmus muskuļu enerģijas metabolismam. Vienā muskuļu šķiedrā ir arī vairāki simti miofibrilu. Šīs miofibrili ir ventilatora sistēma, kas atbilst muskuļa kontraktilām vienībām. Saistaudu slānis savieno muskuļu šķiedras ar cīpslu un var apvienot vairākus muskuļus kastē.

Funkcija un uzdevumi

Miocītiem ir nozīme gan enerģijas metabolismā, gan vispārējās motorās prasmēs. Motoriskās prasmes garantē miocītu spēja slēgt līgumu. Muskuļu šķiedras saglabā šo spēju sarukt, pateicoties abu viņu olbaltumvielu - aktīna un miozīna - spējai sazināties. Skeleta muskuļu šķiedra var izmantot šos divus proteīnus, lai samazinātu tā garumu koncentriskā kontrakcijā. Tas var arī saglabāt garumu pret pretestību, kas pazīstams kā izometriskā kontrakcija. Visbeidzot, viņa var reaģēt ar pretestību pagarinājumam. Šis princips ir pazīstams arī kā ekscentriskā kontrakcija.

Spēja slēgt līgumu rodas no miozīna spējas saistīties ar aktīnu. Olbaltumvielu tropomiozīns neļauj muskuļiem saistīties, kad tie atrodas miera stāvoklī. Bet, kad rodas darbības potenciāls, izdalās kalcija joni, kas neļauj tropomiozīnam bloķēt saistīšanās vietas. Kontrakcija tiek iedarbināta, pamatojoties uz kvēldiega slīdēšanu. Viens darbības potenciāls rada tikai skeleta muskuļa raustīšanos. Lai panāktu spēcīgu vai ilgstošu muskuļu šķiedru saīsināšanu, darbības potenciāls parādās ātri pēc kārtas. Atsevišķās saraustītās vietas pakāpeniski pārklāj, un tās saraujas.

Muskuļu stiprumu šķiedrās cita starpā regulē dažādi motoro neironu impulsu frekvences. Aprakstītā muskuļa veikšanai ir svarīga muskuļu enerģijas metabolisms. Enerģijas piegādātājs ATP tiek glabāts visās ķermeņa šūnās. Enerģijas padeve notiek vai nu ar skābekļa patēriņu, vai bez tā. Ar skābekļa patēriņu ATP sadalās un muskuļos ar kreatīna fosfātu palīdzību tiek ražots jauns ATP.

Ātrāka enerģijas piegādes forma ir bezskābes forma, kas notiek ar glikozes patēriņu. Tā kā šī procesa laikā glikoze netiek pilnībā sadalīta, šī procesa enerģijas ieguvums tomēr ir tikai zems. No vienas glikozes molekulas tiek izveidotas divas ATP molekulas. Ja tas pats process notiek ar skābekļa palīdzību, no vienas cukura molekulas tiek veidotas 38 ATP molekulas. Taukus var izmantot arī šajā kontekstā.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Miocītus ietekmē dažādas slimības. Enerģijas metabolisma traucējumi, piemēram, var ierobežot muskuļu šķiedru motoriku. Piemēram, mitohondriju slimībās ir ATP deficīts, kas var izraisīt vairāku orgānu slimību. Mitohondriju slimībām var būt dažādi cēloņi. Piemēram, iekaisums var sabojāt mitohondrijus. Garīgais un fiziskais stress, nepietiekams uzturs vai toksiskas traumas var arī apdraudēt ATP piegādi. Rezultātā tiek traucēta enerģijas metabolisms.

Papildus šādiem enerģijas metabolisma traucējumiem nervu sistēmas slimības var arī apgrūtināt miocītu darbu. Ja, piemēram, tiek traucēta signāla pārraide centrālā vai perifēro nervu audu bojājumu dēļ, tas var izraisīt paralīzi. Atsevišķus muskuļus var pārvietot tikai netaktiski vai vispār, jo signāli motoru blokos vairs nepastāv tiešā secībā tikai tad, ja ir samazināts vadītspējas ātrums, un tāpēc tie vairs nevar pārklāties un tikt summēti. Šīs parādības ietvaros var rasties arī muskuļu trīce.

Muskuļu šķiedras var ietekmēt arī pašas slimības. Piemēram, iedzimta Naxos slimība ir saistīta ar plašu miocītu zudumu. Plašāk pazīstama parādība ir saplēsta muskuļu šķiedra. Šī parādība izpaužas kā pēkšņas un stipras sāpes muskuļos. Skartie muskuļi ir pārvietojami tikai ierobežotā mērā, un rodas pietūkums. Tikpat bieži ir muskuļu šķiedru iekaisumi, ko izraisa infekcijas vai imūnās sistēmas traucējumi. Tas jānošķir no muskuļu sacietēšanas, kas parasti notiek pēc ilgstoša stresa mainīta muskuļu metabolisma dēļ, bet retos gadījumos tas var būt saistīts arī ar muskuļu iekaisumu.