מיוציטים

מיוציטים הם רב-ברורים תאי שריר. הם יוצרים את שרירי השלד. בנוסף להתכווצות, חילוף החומרים האנרגטי הוא גם חלק ממגוון המשימות שלו.

מהם myocytes

המיוציטים הם תאי שריר בצורת ציר. מיוזין הוא חלבון הממלא תפקיד חשוב באנטומיה ובתפקוד שלהם. אנטוני ואן ליוונהוק תיאר לראשונה תאי שרירים במאה ה -17. כל שריר השלד מורכב מיחידות הסלולר הבסיסיות הללו. תאי השריר נקראים גם סיבי שריר. השרירים החלקים של האיברים אינם מורכבים מיוציטים. תאי השריר מורכבים מיובלסטים התמזגו ולכן הם בעלי מבנה רב-ברור, מה שהופך את המונח תאי שריר למטעה.

תא שריר מכיל למעשה מספר תאים וגרעיני תאים. עם זאת, כבר לא ניתן להבדיל בין התאים האינדיבידואליים של תאי המורכבים ככאלה בסיב השריר, אלא ליצור סינציטיום מסועף נרחב. סוגים שונים של סיבים מובחנים בשרירי השלד ומקובצים תחת המונח הגנרי של מיוציטים. הסיבים החשובים ביותר הם סיבי ה- S וסיבי ה- F. סיבי S מתכווצים לאט יותר מאשר סיבי F. בניגוד לסיבי ה- F, הם מתעייפים באטיות ומיועדים להתכווצויות מתמשכות.

אנטומיה ומבנה

שלוחות של קרום התא הופכות לקפלים דמויי צינור על סיבי השריר ויוצרים מערכת של צינורות רוחביים. באופן זה, פוטנציאל הפעולה על קרום התא מגיע גם לשכבות התא העמוקות יותר של סיבי השריר. במעמקי סיבי השריר קיימת מערכת חלל שנייה המורכבת מהבלטות מהתכנית האנדופלסמית. יוני הסידן מאוחסנים במערכת זו של צינורות אורכיים. בצד, תאי Ca2 + פוגשים קפל במערכת הצינורית, כך שהקרומים הבודדים מונחים כנגד קרום התא המקופל.

הקולטנים בממברנות אלו יכולים אפוא לתקשר ישירות זה עם זה. כל סיב שריר מצטרף לרקמת העצב המשויכת ליצירת יחידה מוטורית, שהנוירון המוטורי שלה מונח על לוח הקצה המוטורי. הציטופלסמה של הסיבים מכילה מיטוכונדריה, שחלקם מכילים פיגמנטים לאגירת חמצן, גליקוגן ואנזימים מיוחדים למטבוליזם האנרגיה של השרירים. ישנם גם כמה מאות myofibrils בסיב שריר אחד. Myofibrils אלה הם מערכת מאוורר המתאימה ליחידות התכווצות של השריר. שכבת רקמת חיבור מחברת את סיבי השריר עם גיד ויכולה לשלב כמה שרירים לקופסה.

פונקציה ומשימות

למיוציטים תפקיד גם במטבוליזם אנרגטי וגם במיומנויות מוטוריות כלליות. הכישורים המוטוריים מובטחים על ידי יכולת ההתכווצות של myocytes. סיבי השריר שומרים על יכולת זו להתכווץ באמצעות היכולת של שני החלבונים שלהם, אקטין ומיוזין, לתקשר. סיבי שריר שלד יכולים להשתמש בשני חלבונים אלה כדי להפחית את אורכו בהתכווצות קונצנטרית. זה יכול גם לשמור על אורך מול התנגדות, המכונה התכווצות איזומטרית. לבסוף היא יכולה להגיב בהתנגדות להארכה. עיקרון זה מכונה גם התכווצות אקסצנטרית.

היכולת להתכווץ נובעת מהיכולת של מיוזין להיקשר לאקטין. החלבון טרופומיוזין מונע מהשרירים להיקשר כשהם במנוחה. אך כאשר מתרחש פוטנציאל פעולה, משתחררים יוני סידן, המונעים מהטרופומיוזין לחסום את אתרי הכריכה. התכווצות מופעלת על בסיס הזזה נימה. פוטנציאל פעולה יחיד גורם רק להתעוות של שרירי השלד. על מנת להשיג קיצור סיבי השריר חזק או ארוך טווח, פוטנציאל הפעולה מגיע ברצף מהיר. הפרכוסים האינדיבידואליים מוצבים בהדרגה ומסתכמים בכיווץ.

חוזק השריר בסיבים מוסדר, בין היתר, על ידי תדרי הדופק השונים של תאי העצב המוטורי. חילוף החומרים האנרגטי של השרירים רלוונטי לביצוע עבודת השרירים שתוארה. ספק האנרגיה ATP מאוחסן בכל תאי הגוף. אספקת האנרגיה מתרחשת עם צריכת חמצן או ללא חמצן. עם צריכת חמצן, ה- ATP מתפרק ויוצר ATP חדש בשרירים בעזרת פוספטים של קריאטין.

צורה מהירה יותר של אספקת אנרגיה היא הצורה ללא חמצן, שמתרחשת בצריכת גלוקוז. מכיוון שהגלוקוזה אינה מתפרקת לחלוטין במהלך תהליך זה, תשואת האנרגיה של תהליך זה היא, לעומת זאת, נמוכה בלבד. שתי מולקולות ATP נוצרות ממולקולת גלוקוז אחת. אם אותו תהליך מתרחש בעזרת חמצן, נוצרות 38 מולקולות ATP ממולקולת סוכר אחת. ניתן להשתמש בשומנים בהקשר זה.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות

מחלות שונות משפיעות על מיוציטים. הפרעות בחילוף החומרים האנרגיים יכולות, למשל, להגביל את הכישורים המוטוריים של סיבי השריר. במחלה מיטוכונדריאלית, למשל, קיים מחסור ב- ATP, שעלול לעורר מחלה רב-איברים. למחלות מיטוכונדריות יכולות להיות סיבות שונות. לדוגמא, דלקת עלולה לפגוע במיטוכונדריה. לחץ נפשי ופיזי, תת תזונה או טראומה רעילה יכולים גם הם לסכן את אספקת ה- ATP. התוצאה היא מטבוליזם אנרגטי מופרע.

בנוסף להפרעות מסוג זה של חילוף החומרים האנרגטי, מחלות של מערכת העצבים יכולות גם להקשות על העבודה על myocytes. אם למשל, העברת האות מופרעת בגלל נזק ברקמת העצב המרכזית או ההיקפית, זה יכול להוביל לשיתוק. ניתן להזיז שרירים מסוימים רק באופן אקטיבי או כבר לא, מכיוון שהאותות כבר לא מגיעים ברצף ישיר ביחידות המוטוריות רק כאשר מהירות הקו מופחתת, וכך כבר לא ניתן לחפוף ולהוסיף אותם. רעידות שרירים יכולות להופיע גם כחלק מתופעה זו.

סיבי שריר יכולים להיות מושפעים גם ממחלות עצמן. מחלת נקסוס תורשתית, למשל, כרוכה באובדן נרחב של מיוציטים. תופעה ידועה יותר היא סיבי שריר קרועים. תופעה זו מתבטאת בכאב פתאומי וחמור בשרירים. השרירים המושפעים הם ניידים רק במידה מוגבלת ומתרחשת נפיחות. דלקות בסיבי שריר הנגרמות כתוצאה מזיהומים או מהפרעות חיסוניות נפוצות באותה מידה. יש להבדיל בין זה להתקשות השרירים, המופיעות לרוב לאחר לחץ ארוך טווח כתוצאה ממטבוליזם של שרירים משתנה, אך במקרים נדירים יכול להיות קשור גם לדלקת שרירים.