الألياف العضلية: ما هي ، أجزائها ووظائفها

يشير النظام الحركي إلى مجموعة الأعضاء والهياكل التي تسمح لنا بالتحرك في الفضاء ثلاثي الأبعاد والحفاظ على الموقف على الرغم من قوة الجاذبية. بدونها ، سنكون بالتأكيد مثل دودة الأرض أو نمرتي صغير ، ملتصقين بالأرض و أداء الحركات في المستوى الأفقي بطريقة بطيئة ومكلفة ، بجسم مسطح و التشكل الأساسي. هل يمكنك أن تتخيل كيف ستكون الحياة البشرية بدون العضلات والهيكل العظمي؟

يشمل الجهاز الحركي الجهاز العظمي المفصلي (العظام والمفاصل والأربطة) والجهاز العضلي (العضلات والأوتار). يسمح لنا هذا العمل الحقيقي لفن الميكانيكا الحيوية بالتفاعل مع البيئة وبالتالي دعم أعضاء الجسم المختلفة دون أن تنهار. شيء بسيط مثل النهوض من السرير سيكون مستحيلًا بدون العظام والعضلات المعنية.

اليوم ننزل بشكل كبير في الحجم. لقد قمنا بالفعل بتغطية نظام العظام والأجزاء المعزولة من الهيكل العظمي والعضلات البشرية والوجه والعديد من الجبهات الموضوعية الأخرى المرتبطة بالجهاز الحركي. في هذه الحالة ، نقترب من مستوى الأنسجة ، وهو أمر أساسي بدرجة أكبر ، ولكن لا يقل أهمية عن نظام الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا: ابق معنا إذا كنت تريد معرفة كل شيء عن الليف العضلي.

• مقالات لها صلة: "الجهاز الحركي: ما هو وأجزائه وخصائصه"

ما هي العضلات؟

ألياف العضلات ، كما يوحي الاسم ، تشكل العضلات. وبالتالي ، لفهمها ، يجب أن نقوم برحلة قصيرة عبر الجهاز العضلي بشكل عام وأنواع العضلات التي يمكن ملاحظتها. نحن لا نتأخر.

يشير الجهاز العضلي ، بشكل عام ، إلى جميع العضلات التي يمكن للجسم أن يتقلصها طواعية. يجادل مؤلفون آخرون بأنه يجب أيضًا تضمين عضلات القلب أو تلك التي تعزز عضلة القلب في هذه المجموعة. حركات تمعجية في الأمعاء ، لكنها تميل إلى البقاء خارجًا ، لأن عملها مستقل عن الرغبة فرد.

إذا عدنا فقط العضلات المرتبطة بالعظام التي تستجيب طواعية لأوامر الدماغ ، فسنقول إن الجهاز العضلي يتكون من حوالي 650 وحدة عضلية. إذا أخذنا العضلات اللاإرادية في الاعتبار أيضًا ، فإن هذا الرقم سيرتفع بسهولة فوق 800. مهما كان الأمر ، يوجد في أجسامنا 3 أنواع من العضلات:

• عضلات الهيكل العظمي: هي العضلات التي تشكل العضلات الصحيحة ، حيث ترتبط بالعظام وتتقلص بوعي. يطلق عليهم مخطط ، لأنه تحت المجهر يتم ملاحظة ألياف العضلات التي تتكون منها.
• العضلات الملساء: تبدو ناعمة ويتحكم فيها الجهاز العصبي تلقائيًا. توجد في جدران الدم والأوعية اللمفاوية والجهاز الهضمي والجهاز التنفسي والمثانة والقنوات الصفراوية والرحم.
• عضلة القلب: تتوافق مع ألياف العضلات التي تبطن القلب. إنه من النوع اللاإرادي ، وبفضله يتم إنتاج نبضات القلب وضخ الدم.

ما يقرب من 40 ٪ من وزن الإنسان البالغ يتوافق مع أنسجة العضلات والهيكل العظمي. من ناحية أخرى ، 10٪ فقط (على الأكثر) عضلات ملساء. يوجد العديد من العضلات الهيكلية أكثر من العضلات الملساء ، لكنها كلها ضرورية للحفاظ على الفرد بمرور الوقت.

بعد هذه الخطوط ، نحصل على فكرة بسيطة عن ماهية الجهاز العضلي وأنواع العضلات التي يتكون منها (أو التي تم استبعادها). الآن نحن على استعداد لتشريح ألياف العضلات بشكل كامل.

ما هي ألياف العضلات؟

الألياف العضلية (أو الخلية العضلية الهيكلية) هي خلية متعددة النوى أو مخلقة. يشير هذا المصطلح الأخير إلى جسم الخلية الذي يحتوي على عدة نوى ، بسبب اندماج عدة خلايا. نظرًا لأن معظم الخلايا في الكائنات الحية متعددة الخلايا حقيقية النواة لها نواة واحدة وسيتوبلازم محدد جيدًا ، فإن المخلوق عبارة عن بنية خاصة تستحق الذكر.

بالاستمرار في التعريف الكلاسيكي ، يمكننا أن نقول ذلك الألياف العضلية هي نوع الخلايا التي تتكون منها الأنسجة العضلية الهيكلية أو المخططة ، أي تلك التي تعلق على العظام وتسبب حركات واعية لدى البشر.. وبالتالي ، فإن السمة الرئيسية لهذا الجسم الخلوي هي الانقباض: القدرة على تقصير طولها ، مما يؤدي إلى العمل في القيام بذلك.

من هنا ، تصبح الأمور معقدة بعض الشيء. من الأفضل تخيل المقطع العرضي للعضلة ككابل كبير تم تخزين العديد من الكابلات الصغيرة الأخرى فيه. نشرح أنفسنا في السطور التالية.

تنظيم ألياف العضلات

إذا قمت بعمل مقطع عرضي لعضلة دائرية ، فإن أول شيء ستجده في الجزء الخارجي هو epimysium، طبقة من النسيج الضام على اتصال مباشر بالبيئة الخارجية. إذا نظرت عن كثب ، سترى أنه داخل المحيط الكبير الذي يمثل المقطع العرضي ، توجد محيطات أخرى أصغر مجمعة معًا. هذه هي الحشوات المحاطة بطبقة أخرى تعرف باسم المحيط.

داخل الحافظة نجد الألياف العضلية نفسها ، مرتبة في حزمة. مراجعة ما تعلمناه حتى الآن:

قطع العضلات (epimysium)> حزم مختلفة (محيط)> ألياف العضلات

عند إجراء تشبيه ، يبدو الأمر كما لو تم إدخال العديد من الكابلات في غلاف كابل ذي قطر كبير (عضلة). صغيرة ، ولكنها كبيرة أيضًا (الحزم) وفي داخلها تكون العناصر الموصلة (الألياف عضلي). فهل كان الأمر أكثر وضوحا؟

• قد تكون مهتمًا بـ: "الجهاز العضلي: ما هو ، أجزائه ووظائفه"

تشريح الألياف العضلية

لم ينته التعقيد عند هذا الحد ، كما وصفنا مكان تواجد الألياف العضلية ، ولكن ليس ما تتكون منه. كخلية ، يجب أن تقدم العضيات والسيتوبلازم والنواة، حقيقة؟ نعم ، ولكن في هذه الحالة ، تشغل اللييفات العضلية جزءًا كبيرًا من مساحة الخلية ، مما يغير تمامًا الترتيب النموذجي لهياكلها.

نبدأ بالأساسيات: الألياف العضلية لها غشاء بلازما ، مثل باقي خلايا الكائنات الحية. وهو عبارة عن غشاء شبه نافذ ودهني ، ومع ذلك ، فإنه يمتد على شكل ترابيق داخل الخلية. يُعرف هذا الغشاء باسم غمد الليف العضلي.

مثل أي خلية أخرى ، تحتاج الألياف العضلية أيضًا إلى السيتوبلازم حيث توجد بقية المواد ، وفي هذه الحالة ، ومن المعروف باسم الساركوبلازم. يتكون هذا من طور محلول يعتمد على الماء والأيونات والجزيئات الصغيرة القابلة للانتشار ، والتي تحيط بهياكل الجزيئات الكبيرة الثابتة ، اللييفات العضلية.

مثل جميع الأجسام الخلوية ، تحتاج ألياف العضلات أيضًا إلى الطاقة. لذلك ، بين اللييفات العضلية تظهر الميتوكوندريامعبأة بإحكام ومتصلة ببعضها البعض. توجد الميتوكوندريا بشكل عملي مرتبطة بالألياف العضلية ، لأنها تحتاج إلى توفير كل الطاقة اللازمة لعملية الانكماش، وهي ليست صغيرة بالضبط. تحيط الشبكة الساركوبلازمية أيضًا باللييفات العضلية ، حيث تخزن الكالسيوم الضروري لبدء التفاعل المتتالي لانقباض العضلات.

يحتوي الساركوبلازم (تذكر أنه يشبه السيتوبلازم) في الألياف العضلية على كمية هائلة من اللييفات العضلية في الداخل: نحن نتحدث عن عدة مئات أو حتى الآلاف منها. يحتوي كل ليف عضلي ، في حد ذاته ، على حوالي 1500 ميوسين و 3000 خيوط أكتين. هذه البوليمرات الحيوية مسؤولة عن تقلص اللييف العضلي ، وبالتالي تقلص الألياف العضلية ، حتى تصل إلى العضلة بأكملها.

أخيرًا ، من الضروري التأكيد على ذلك هذا النوع من الخلايا هو جزء من نسيج مستقر مع دوران قليل جدًا للنواة. لذلك ، فإن معدل دوران الألياف العضلية لا يتجاوز 1-2٪ في الأسبوع ، وهو رقم مرتفع للغاية. منخفضة مقارنة بمعدلات دوران الطبقة السطحية من البشرة مثال.

هناك ألياف بطيئة وسريعة الارتعاش ، والتي ستحدد وظائف وفعالية أنسجة العضلات اعتمادًا على المهمة التي يتعين القيام بها. سوف نستكشف هذا التنوع الفسيولوجي في المناسبات المستقبلية.

ملخص

ماذا تعتقد؟ من الغريب جدًا معرفة أنه على المستوى المجهري ، خضعت بعض الخلايا في أجسامنا لتغييرات جذرية من أجل اكتساب وظائف متخصصة. الألياف العضلية هي مثال واضح على ذلك: إنه نتاج عدة خلايا ، وله عدة نوى ، ويفصله عن الوسط بواسطة غمد عضلي ، ويحتضن داخل ساركوبلازمه الآلاف من اللييفات العضلية، بحيث يمكن أن يحدث تقلصها.

بفضل هذه التخصصات الفسيولوجية ، فإن العديد من الخلايا قادرة على أداء مهام عالية التخصص لا يمكن تصورها بدونها. بدون الألياف العضلية ، ستكون حركة واستمرارية الإنسان كما نعرفه اليوم في البيئة ثلاثية الأبعاد مستحيلة تمامًا.

المراجع الببليوغرافية:

• جونزاليس مونتيسينوس ، ج. L.، Martínez González، J.، Mora Vicente، J.، Salto Chamorro، G.، & lvarez Fernández، E. (2004). آلام الظهر واختلال التوازن العضلي.
• ماريرو ، ر. ج. M. ، Rull ، I. م ، وكونيليرا ، م. ص. (2005). الميكانيكا الحيوية السريرية لأنسجة ومفاصل الجهاز الحركي. ماسون.
• مورا ، آي. س. (1989). الجهاز العضلي.
• تنظيم العضلات الهيكلية: الألياف. تم جمعها في 22 فبراير على elsevier.com/es-es/connect/medicina/edu-organizacion-del-musculo-esqueletico-las-fibras
• سانابريا ، ن. S. ، & Patiño ، A. م. أو. (2013). الميكانيكا الحيوية للكتف والقواعد الفسيولوجية لتمارين كودمان. مجلة الطب CES، 27 (2) ، 205-217.