Myocyty: štruktúra, funkcia a choroby

Myocyty sú viacjadrové svalové bunky. Oni tvoriť kostrové svaly. Okrem kontrakcie energetický metabolizmus spadá tiež do ich rozsahu funkcií.

Čo sú to myocyty?

Myocyty sú svalové bunky vretenovitého tvaru. Myozín je bielkovina, ktorá hrá dôležitú úlohu v ich anatómii a funkcii. Antoni van Leeuwenhoek prvýkrát opísal svalové bunky v 17. storočí. Celé svalstvo kostry je tvorené týmito základnými bunkovými jednotkami. Svalové bunky sa tiež nazývajú svalové vlákna. Hladké svalstvo orgánov nie je zložené z myocytov. Svalové bunky sú zložené z fúzovaných myoblastov a sú tak viacjadrové, čo spôsobuje, že termín svalová bunka je zavádzajúci. Svalová bunka teda v skutočnosti obsahuje viac buniek a jadier. Jednotlivé bunky bunkových kompozitov však už nie sú diferencovateľné ako také v svalové vlákno, ale tvoria široko rozvetvené syncitium. V kostre sa rozlišujú rôzne druhy vlákien sliznice a sú zoskupené pod generic termín myocyty. Najdôležitejšie vlákna sú S-vlákna a F-vlákna. S-vlákna sa sťahujú pomalšie ako F-vlákna. Na rozdiel od F-vlákien oni únava pomaly a sú určené na nepretržité kontrakcie.

Anatómia a štruktúra

Rozšírenia bunková membrána obrátiť do rúrkových záhybov pri svalové vlákno, tvoriaci systém priečnych tubulov. Akčné potenciály na bunková membrána dosiahnuť hlbšie bunkové vrstvy svalové vlákno. V hlbinách svalových vlákien leží druhý dutinový systém výbežkov endoplazmatického retikula. Vápnik ióny sú uložené v tomto systéme pozdĺžnych tubulov. Pozdĺž sa komory Ca2 + stretnú so zložením tubulárneho systému tak, že jednotlivé membrány dosadajú na zložený bunková membrána. Receptory týchto membrán tak môžu navzájom komunikovať priamo. Každé svalové vlákno sa spojí s pridruženým nervovým tkanivom a vytvorí motorickú jednotku, ktorej motoneurón sa nachádza na motorickej koncovej doske. mitochondrie sa nachádzajú v cytoplazme vlákien, z ktorých niektoré obsahujú kyslík- ukladanie pigmentov, glykogénu a špecializovaných enzýmy na sval energetický metabolizmus. Niekoľko stoviek myofibríl sa navyše nachádza vo svalovom vlákne. Tieto myofibrily sú systém ventilátora, ktorý zodpovedá kontraktilným jednotkám svalu. A spojivové tkanivo vrstva spája svalové vlákna so šľachou a môže kombinovať niekoľko svalov do lóže.

Funkcia a úlohy

Myocyty hrajú úlohu v energetický metabolizmus ako aj všeobecná motorická funkcia. Funkcia motora je zabezpečená schopnosťou myocytov kontrahovať sa. Svalové vlákna majú túto schopnosť kontrakcie prostredníctvom komunikačnej schopnosti ich dvoch proteíny, aktín a myozín. Prostredníctvom týchto dvoch proteíny, vlákno kostrového svalstva môže zmenšiť svoju dĺžku z hľadiska koncentrickej kontrakcie. Môže však tiež udržiavať dĺžku proti odporu, ktorý je známy ako izometrická kontrakcia. Nakoniec môže na predĺženie reagovať odporom. Tento princíp je tiež známy ako výstredná kontrakcia. Kontraktilita je výsledkom väzbovej schopnosti myozínu k aktínu. Proteín tropomyozín zabraňuje väzbe, keď sú svaly v pokoji. Keď však an akčný potenciál prichádza, vápnik Uvoľňujú sa ióny, aby sa zabránilo blokovaniu väzbových miest tropomyozínom. Kontrakcia sa tak iniciuje na základe posúvania vlákna. Slobodný akčný potenciál spôsobuje iba šklbanie kostrového svalu. Akčné potenciály prichádzajú v rýchlom slede za sebou, aby spôsobili silné alebo dlhodobé skrátenie svalového vlákna. Jednotlivé zášklby sa tak postupne prekrývajú a pribúdajú na kontrakcii. Svalová sila je vo vláknach regulovaná okrem iného rôznymi frekvenciami impulzov motoneurónov. Energetický metabolizmus svalov je dôležitý pre výkon opísanej svalovej práce. Dodávateľ energie ATP je uložený vo všetkých bunkách tela. Dodávka energie pokračuje buď spotrebou kyslík alebo bez kyslíka. Kedy kyslík je spotrebovaný, ATP sa rozpadá a nový ATP sa produkuje vo svale pomocou kreatín fosfáty. Rýchlejšou formou dodávky energie je forma bez kyslíka, ktorá sa deje pri spotrebe glukóza, Avšak, pretože glukóza sa v tomto procese úplne nerozkladá, energetický výnos tohto procesu je nízky. Dva ATP molekuly sú tvorené z jedného glukóza molekula. Ak sa rovnaký proces uskutočňuje pomocou kyslíka, potom sa použije plných 38 ATP molekuly sú vytvorené z jedného cukor molekula. Ako súčasť tohto procesu možno použiť aj tuky.

Choroby

Na myocyty má vplyv niekoľko chorôb. Napríklad choroby z energetického metabolizmu môžu obmedziť motorické funkcie svalových vlákien. Napríklad pri mitochondriách je prítomný nedostatok ATP, ktorý môže spôsobiť multiorgánové ochorenie. Mitochondriopatie môžu mať rôzne príčiny. Napríklad, zápal môže spôsobiť mitochondrie poškodiť. Avšak psychické a fyzické stres, podvýživa alebo toxická trauma môže tiež narušiť poskytovanie ATP. Výsledkom je narušený energetický metabolizmus. Okrem takýchto porúch v energetickom metabolizme, chorôb z nervový systém môže tiež sťažiť prácu myocytov. Ak je napríklad prenos signálu narušený poškodením centrálneho alebo periférneho nervového tkaniva, môže to mať za následok paralýzu. Určité svaly sa dajú hýbať iba ataxicky alebo vôbec, pretože signály už v motorických jednotkách neprídu v bezprostrednom slede za sebou iba pri zníženej rýchlosti vedenia, a preto sa už nemôžu prekrývať a sčítať. Sval tremor sa môžu vyskytnúť aj ako súčasť tohto javu. Svalové vlákna môžu byť ovplyvnené aj samotnými chorobami. Napríklad pri dedičnej chorobe Naxos dochádza k rozsiahlej strate myocytov. Známejším javom je pretrhnutie svalových vlákien. Tento jav sa prejavuje náhle a prudko bolesť vo svaloch. Ovplyvnené svaly majú obmedzenú pohyblivosť a dochádza k opuchu. Rovnako časté sú zápaly svalových vlákien spôsobené infekciami alebo poruchami imunity. Od toho je potrebné odlíšiť svalové stuhnutosti, ktoré sa zvyčajne vyvíjajú po nepretržitom zaťažení v dôsledku zmeneného svalového metabolizmu, ale v zriedkavých prípadoch môžu súvisieť aj s: zápal svalov.