myocytákban többmagos atomok Izomsejtek. A csontváz izmait képezik. Az összehúzódás mellett az energia anyagcseréje szintén része a feladatkörének.
Mik a myocyták?
A myocyták orsó alakú izomsejtek. A miozin olyan fehérje, amely fontos szerepet játszik anatómiájukban és működésükben. Antoni van Leeuwenhoek az izomsejteket először a 17. században írta le. A csontváz teljes izma ezekből az alapvető celluláris egységekből áll. Az izomsejteket izomrostoknak is nevezik. A szervek simaizmai nem állnak myocytákból. Az izomsejtek összeolvadt myoblasztokból állnak, és így multinukleáris szerkezetűek, ami az izomsejt kifejezést félrevezetővé teszi.
Az izomsejt valójában több sejtet és sejtmagot tartalmaz. A sejtkompozit egyes sejtjei azonban már nem különböztethetők meg az izomrostokban, hanem széles körben elágazó szinkítumot képeznek. Különböző típusú rostok vannak megkülönböztetve a vázizomzatban és csoportosítva a myocyták általános kifejezése alatt. A legfontosabb szálak az S-szálak és az F-szálak. Az S-szálak lassabban összehúzódnak, mint az F-szálak. Az F-szálaktól eltérően, lassan fáradnak, és folyamatos összehúzódásra vannak tervezve.
Anatómia és felépítés
A sejtmembrán meghosszabbítása csőszerű redőssé alakul az izomrosten, és keresztirányú tubulusrendszert alkot. Ily módon a sejtmembránon fellépő akciós potenciál eléri az izomrostok mélyebb sejtrétegeit is. Az izomrostok mélységében van egy második üregrendszer, amely az endoplazmatikus retikulum kiemelkedéseiből áll. A kalciumionokat a hosszanti tubulusok ebben a rendszerében tárolják. Az oldalán a Ca2 + kamrák a csőrendszerben egy hajtással találkoznak, úgy hogy az egyes membránok a behajtott sejtmembránnal szemben helyezkedjenek el.
Az ilyen membránokban levő receptorok így közvetlenül kommunikálhatnak egymással. Minden izomrost csatlakozik a hozzá tartozó idegszövetekhez, hogy motoros egységet képezzen, amelynek motoros neuronja a motor véglapján fekszik. A rostok citoplazma mitokondriumokat tartalmaz, amelyek közül néhány oxigént tároló pigmenteket, glikogént és speciális enzimeket tartalmaz az izmok energiacseréjéhez. Az izomrostokban több száz myofibrill is található. Ezek a myofibrillok olyan ventilátorrendszer, amely megfelel az izom összehúzódó egységeinek. Egy kötőszöveti réteg összekapcsolja az izomrostokat egy inakkal, és több izmot egyesíthet egy dobozba.
Funkció és feladatok
A myocyták szerepet játszanak mind az energiacserében, mind az általános motoros képességekben. A motoros készségeket a myocyták összehúzódási képessége garantálja. Az izomrostok megtartják ezt a zsugorodási képességet két fehérjük, az aktin és a miozin kommunikációs képességének révén. A vázizomrostok felhasználhatják ezt a két fehérjét, hogy csökkentsék annak hosszát koncentrikus összehúzódás esetén. Fenntarthatja a hosszúságot és az ellenállást is, izometrikus összehúzódásnak nevezzük. Végül képes egy hosszabbítással szembeni ellenállással reagálni. Ezt az elvet excentrikus összehúzásnak is nevezik.
A zsugorodási képesség a miozin aktinhoz való kötődési képességéből fakad. A tropomyosin protein megakadályozza az izmok kötődését nyugalomban. Amikor azonban fellép egy akciópotenciál, kalciumionok szabadulnak fel, amelyek megakadályozzák a tropomyosin blokkolását a kötőhelyeknél. Az összehúzódást az izzószál csúszása alapján kell kiváltani. Az egyetlen akciópotenciál csak a vázizom rángatását okozza. Az izomrostok erőteljes vagy tartós lerövidülése érdekében az akciópotenciálok gyorsan egymás után érkeznek. Az egyes ráncokat fokozatosan egymásra helyezik, és összehúzódnak.
A rostok izom erejét többek között a motoros neuronok eltérő impulzusfrekvenciái szabályozzák. Az izmok energiacseréje releváns a leírt izommunka elvégzéséhez. Az ATP energiaszolgáltatót a test minden sejtje tárolja. Az energiaellátás oxigénfogyasztással vagy oxigén nélkül történik. Az oxigénfogyasztás következtében az ATP lebomlik, és az ATP kreatin-foszfátok segítségével az izmokban jön létre.
Az energiaellátás gyorsabb formája az oxigénmentes forma, amely a glükóz fogyasztásával történik. Mivel a glükóz nem bomlik teljes mértékben ezen folyamat során, ennek a folyamatnak az energiahozama azonban csak alacsony. Az egyik glükózmolekulából két ATP-molekula jön létre. Ha ugyanaz a folyamat zajlik az oxigén segítségével, akkor összesen 38 ATP molekula jön létre egy cukormolekulából. A zsírok ebben az összefüggésben is felhasználhatók.
Itt megtalálja gyógyszereit
Muscle Izomgyengeség elleni gyógyszerekbetegségek
Különböző betegségek érintik a myocytákat. Az energia metabolizmus zavara például korlátozhatja az izomrostok motoros képességeit. Például a mitokondriális betegségben van ATP-hiány, amely több szerv betegséget válthat ki. A mitokondriális betegségeknek különböző okai lehetnek. A gyulladás például károsíthatja a mitokondriumokat. Mentális és fizikai stressz, alultápláltság vagy toxikus trauma szintén veszélyeztetheti az ATP-ellátást. Ennek eredményeként zavart az anyagcsere.
Az energia metabolizmus ilyen rendellenességein túl az idegrendszer betegségei megnehezíthetik a myocyták munkáját. Ha például a központi vagy perifériás idegszövet károsodása miatt zavart a jelátvitel, ez bénuláshoz vezethet. Bizonyos izmokat csak érintésmentesen vagy egyáltalán nem lehet mozgatni, mivel a jelek a motoros egységekben csak akkor lépnek közvetlenül egymás után, ha csökken a vonali sebesség, így azok már nem fedhetik át egymást és összeadhatók. Az izom remegése is előfordulhat ennek a jelenségnek a részeként.
Az izomrostokat maguk a betegségek is befolyásolhatják. Az örökletes Naxos-betegség például a myocyták jelentős veszteségével jár. Egy legismertebb jelenség a szakadt izomrost. Ez a jelenség az izmok hirtelen és súlyos fájdalmában nyilvánul meg. Az érintett izmok csak korlátozott mértékben mozognak és duzzanat lép fel. Ugyanolyan gyakori a fertőzések vagy immunrendszeri rendellenességek által okozott izomrost-gyulladások. Ezt meg kell különböztetni az izmok megkeményedésétől, amely általában a megváltozott izom-anyagcsere miatt hosszú távú stressz után fordul elő, de ritkán összefügghet izomgyulladással is.