Muskelfiber: vad det är, delar och funktioner
Rörelsesystemet hänvisar till den uppsättning organ och strukturer som gör att vi kan röra oss i tredimensionellt utrymme och behålla hållningen trots gravitationskraften. Utan den skulle vi säkert vara som en daggmask eller en liten nemertean, limmad vid marken och utföra rörelser i horisontalplanet på ett långsamt och kostsamt sätt, med en tillplattad kropp och grundläggande morfologi. Kan du föreställa dig hur mänskligt liv skulle se ut utan muskler och skelett?
Rörelsesystemet omfattar det osteoartikulära systemet (ben, leder och ligament) och muskelsystemet (muskler och senor). Detta verkliga konstverk av biomekanik tillåter oss att interagera med miljön och i sin tur stödja kroppens olika organ utan att de kollapsar. Något så enkelt som att gå upp ur sängen skulle vara omöjligt utan de inblandade benen och musklerna.
Idag går vi ner drastiskt i skala. Vi har redan täckt bensystemet, isolerade delar av skelettet, den mänskliga muskulaturen, ansiktsbehandlingen och många andra tematiska fronter mer associerade med rörelsesystemet. I det här fallet närmar vi oss en vävnadsnivå, mycket mer grundläggande, men lika viktig som det mer komplexa systemet av levande varelser: stanna hos oss om du vill veta allt om
muskelfiber.- Relaterad artikel: "Rörelsesystemet: vad är det, delar och egenskaper"
Vad är muskler?
Muskelfibrer, som namnet antyder, utgör muskler. För att förstå dem måste vi alltså ta en kort resa genom muskelsystemet i allmänhet och de typer av muskler som kan observeras. Vi dröjer inte.
Muskelsystemet hänvisar på ett allmänt sätt till alla muskler som frivilligt kan dras ihop av kroppen. Andra författare menar att musklerna i hjärtat eller de som främjar hjärtmuskeln också bör inkluderas i denna grupp. peristaltiska rörelser i tarmarna, men dessa tenderar att hålla sig utanför, eftersom deras verkan är oberoende av lust enskild.
Om vi bara räknar musklerna associerade med ben som svarar frivilligt på hjärnans kommandon, skulle vi säga att muskelsystemet består av cirka 650 muskelenheter. Om vi även tar hänsyn till ofrivilliga muskler skulle denna siffra lätt stiga över 800. Hur som helst, i vår kropp finns det tre typer av muskler:
- Skelettmuskler: de är de som bildar musklerna, eftersom de är fästa vid ben och medvetet drar ihop sig. De kallas tvärstrimmiga, för under ett mikroskop observeras muskelfibrerna som utgör dem.
- Släta muskler: De verkar smidiga och styrs automatiskt av nervsystemet. De finns i väggarna i blod och lymfkärl, matsmältningskanalen, luftvägarna, urinblåsan, gallgångarna och livmodern.
- Hjärtmuskel: motsvarar muskelfibrerna som kantar hjärtat. Det är av den ofrivilliga typen, och tack vare den produceras hjärtslag och blodpumpning.
Ungefär 40 % av vikten hos en vuxen människa motsvarar skelettmuskelvävnad. Å andra sidan är endast 10% (högst) glatt muskulatur. Det finns många fler skelettmuskler än glatta muskler, men de är alla viktiga för att bibehålla individen över tid.
Efter dessa rader får vi en liten uppfattning om vad muskelapparaten är och vilka typer av muskler som utgör den (eller utelämnas). Nu är vi redo att helt dissekera muskelfibern.
Vad är en muskelfiber?
Muskelfibern (eller skelettmyocyten) är en cell med flera kärnor eller syncytium. Denna sista term hänvisar till en cellkropp som har flera kärnor, på grund av fusionen av flera celler. Eftersom de flesta celler i eukaryota flercelliga organismer har en enda kärna och en väldefinierad cytoplasma, är syncytium en speciell struktur värd att nämnas.
Om vi fortsätter med den klassiska definitionen kan vi säga det en muskelfiber är den celltyp som utgör skelettet eller tvärstrimmig muskelvävnad, det vill säga en som är fäst vid benen och orsakar medvetna rörelser hos människor. Det huvudsakliga kännetecknet för denna cellkropp kommer därför att vara kontraktilitet: förmågan att förkorta sin egen längd, vilket utlöser arbete med att göra det.
Härifrån blir det lite komplicerat. Det är bäst att föreställa sig tvärsnittet av en muskel som en stor kabel i vilken många andra små kablar har lagrats. Vi förklarar oss i följande rader.
Organisationen av muskelfibrer
Om du gör tvärsnittet av en cirkulär muskel är det första du hittar i den yttersta delen epimysium, ett lager av bindväv som är i direkt kontakt med den yttre miljön. Om du tittar närmare ser du att det inom den stora omkretsen som är tvärsnittet finns andra mindre omkretsar som är grupperade tillsammans. Dessa är fasciklerna, som är omgivna av ett annat lager, känt som perimysium.
Inuti fascikeln hittar vi själva muskelfibrerna, ordnade i en bunt. Granska vad vi har lärt oss hittills:
Muskelskärning (epimysium)> olika fascikler (perimysium)> Muskelfibrer
För att göra en analogi är det som om flera kablar fördes in i manteln på en kabel med stor diameter (muskel). små, men också stora (fascicles) och inom dessa är det där de ledande elementen verkligen skulle vara (fibrer muskulös). Så har det blivit lite tydligare?
- Du kanske är intresserad av: "Muskulärt system: vad det är, delar och funktioner"
Muskelfiberns anatomi
Komplexiteten slutade inte där, eftersom vi har beskrivit var muskelfibern sitter, men inte vad den är sammansatt av. Som en cell som den är måste den presentera organeller, cytoplasma och kärna, sanning? Ja, men i det här fallet upptar myofibrillerna en stor del av cellutrymmet, vilket helt förändrar det typiska arrangemanget av deras strukturer.
Vi börjar med grunderna: muskelfibern har ett plasmamembran, som resten av cellerna hos levande varelser. Det är ett semipermeabelt och lipidmembran, men det sträcker sig i form av trabeculae i cellen. Detta membran är känt som sarcolemma.
Liksom alla andra celler behöver muskelfibern också en cytoplasma där resten av ämnen finns, och i detta fall, det är känt som sarkoplasma. Denna består av en lösningsfas baserad på vatten, joner och diffunderbara små molekyler, som omger fasta makromolekylära strukturer, myofibrillerna.
Liksom alla cellulära kroppar behöver muskelfibrer också energi. Därför uppträder mellan myofibrillerna mitokondrier, tätt packade och i kontakt med varandra. Mitokondrierna är praktiskt taget fästa vid myofibrillerna, eftersom de behöver tillhandahålla all nödvändig energi för sammandragningsprocessen, vilket inte är precis litet. Det sarkoplasmatiska retikulumet omger också myofibrillerna, eftersom det lagrar det kalcium som behövs för att starta kaskadreaktionen av muskelkontraktion.
Sarkoplasman (kom ihåg att den är analogen till cytoplasman) i en muskelfiber har en enorm mängd myofibriller inuti: vi talar om flera hundra eller till och med tusentals av dem. Varje myofibrill innehåller i sig cirka 1 500 myosin- och 3 000 aktinfilament. Dessa biopolymerer är ansvariga för sammandragningen av myofibrillen, och därför av muskelfibern, tills de når hela muskeln.
Slutligen är det viktigt att betona det denna celltyp är en del av en stabil vävnad med mycket liten kärnrotation. Därför överstiger inte muskelfiberomsättningen 1-2% per vecka, en mycket hög siffra. låg jämfört med omsättningshastigheterna för det ytligaste skiktet av epidermis, för exempel.
Det finns långsamma och snabba fibrer, som kommer att bestämma muskelvävnadens funktionalitet och effektivitet beroende på vilken uppgift som ska utföras. Vi kommer att utforska denna fysiologiska mångfald vid framtida tillfällen.
Sammanfattning
Vad tror du? Det är väldigt märkligt att veta att på mikroskopisk nivå har några av cellerna i vår kropp genomgått drastiska förändringar för att skaffa sig specialiserad funktionalitet. Muskelfibrer är ett tydligt exempel på detta: Den är produkten av flera celler, den har flera kärnor, den är separerad från mediet av ett sarkolemma och inom sin sarkoplasma rymmer den tusentals myofibriller, så att dess sammandragning kan ske.
Tack vare dessa fysiologiska specialiseringar kan många celler utföra högt specialiserade uppgifter som är otänkbara utan dem. Utan muskelfibern skulle rörelsen och beständigheten hos människan som vi känner den idag i den tredimensionella miljön vara helt omöjlig.
Bibliografiska referenser:
- González Montesinos, J. L., Martínez González, J., Mora Vicente, J., Salto Chamorro, G., & Álvarez Fernández, E. (2004). Ryggsmärtor och muskelobalanser.
- Marrero, R. C. M., Rull, I. M., & Cunillera, M. P. (2005). Klinisk biomekanik av rörelsesystemets vävnader och leder. Masson.
- Mora, I. S. (1989). Muskelsystem.
- Organisation av skelettmuskler: fibrer. Insamlat den 22 februari på elsevier.com/es-es/connect/medicina/edu-organizacion-del-musculo-esqueletico-las-fibras
- Sanabria, N. S., & Patiño, A. M. ELLER. (2013). Biomekanik för axeln och fysiologiska baser för Codman-övningarna. CES Medicine Magazine, 27 (2), 205-217.