Articles

Anatomi och fysiologi

Lärandemål

I slutet av detta avsnitt kommer du att kunna:

  • Beskriv de olika typerna av muskler
  • förklara kontraktionsförmåga och töjbarhet

Muskel är en av kroppens fyra primära vävnadstyper och kroppen innehåller tre typer av muskelvävnad: skelettmuskel, hjärtmuskel och glatt muskulatur (). Alla tre muskelvävnaderna har vissa egenskaper gemensamt; de uppvisar alla en egenskap som kallas excitabilitet eftersom deras plasmamembran kan ändra sina elektriska tillstånd (från polariserad till depolariserad) och sända en elektrisk våg som kallas aktionspotential längs membranets hela längd. Även om nervsystemet i viss utsträckning kan påverka excitabiliteten hos hjärt- och glatta muskler, är skelettmuskulaturen helt beroende av signalering från nervsystemet för att fungera korrekt. Å andra sidan kan både hjärtmuskel och glatt muskulatur reagera på andra stimuli, till exempel hormoner och lokala stimuli.

De tre typerna av muskelvävnad
Kroppen innehåller tre typer av muskelvävnad: (a) skelettmuskulatur, (b) glatt muskulatur och (c) hjärtmuskulatur. Från toppen, LM × 1600, LM × 1600, LM × 1600, LM × 1600. (Mikrografer tillhandahållna av Regents of University of Michigan Medical School © 2012)

This figure show the micrographs of skeletal muscle, smooth muscle, and cardiac muscle cells.

Musklerna börjar alla själva processen att dra ihop sig (förkorta sig) när ett protein som kallas aktin dras av ett protein som kallas myosin. Detta sker i streckade muskler (skelett- och hjärtmuskulatur) efter att specifika bindningsställen på aktinet har exponerats som svar på interaktionen mellan kalciumjoner (Ca++) och proteiner (troponin och tropomyosin) som ”avskärmar” aktinbindningsställena. Ca++ krävs också för kontraktion av glatt muskulatur, även om dess roll är annorlunda: här aktiverar Ca++ enzymer som i sin tur aktiverar myosinhuvuden. Alla muskler behöver adenosintrifosfat (ATP) för att fortsätta kontraktionsprocessen, och alla muskler slappnar av när Ca++ avlägsnas och de aktinbindande platserna återigen avskärmas.

En muskel kan återgå till sin ursprungliga längd när den är avslappnad på grund av en egenskap hos muskelvävnad som kallas elasticitet. Den kan rekylera tillbaka till sin ursprungliga längd på grund av elastiska fibrer. Muskelvävnad har också egenskapen töjbarhet; den kan sträcka sig eller utvidgas. Kontraktiliteten gör det möjligt för muskelvävnad att dra i sina fästpunkter och förkorta med kraft.

Differenser mellan de tre muskeltyperna omfattar den mikroskopiska organisationen av deras kontraktila proteiner – aktin och myosin. Aktin- och myosinproteinerna är arrangerade mycket regelbundet i cytoplasman hos enskilda muskelceller (kallade fibrer) i både skelettmuskulatur och hjärtmuskulatur, vilket skapar ett mönster, eller ränder, som kallas strimmor. Strieringarna är synliga med ett ljusmikroskop under hög förstoring (se ). Skelettmuskelfibrer är multinukleära strukturer som utgör skelettmuskulaturen. Hjärtmuskelfibrerna har var och en en till två kärnor och är fysiskt och elektriskt kopplade till varandra så att hela hjärtat drar ihop sig som en enhet (kallas syncytium).

Då aktin och myosin inte är ordnade på ett så regelbundet sätt i glatt muskulatur har cytoplasman i en glatt muskelfibers (som bara har en enda kärna) ett enhetligt, icke strimmigt utseende (vilket resulterat i benämningen glatt muskulatur). Den släta muskelns mindre organiserade utseende bör dock inte tolkas som mindre effektiv. Glatt muskulatur i artärernas väggar är en kritisk komponent som reglerar blodtrycket som är nödvändigt för att trycka blodet genom cirkulationssystemet, och glatt muskulatur i huden, viscerala organ och inre passager är nödvändig för att flytta alla material genom kroppen.

Muskulatur är den vävnad hos djur som gör det möjligt att aktivt förflytta kroppen eller material i kroppen. Det finns tre typer av muskelvävnad: skelettmuskel, hjärtmuskel och glatt muskulatur. De flesta av kroppens skelettmuskler producerar rörelse genom att verka på skelettet. Hjärtmuskeln finns i hjärtats vägg och pumpar blod genom cirkulationssystemet.

Glatt muskel finns i huden, där den är förknippad med hårsäckar; den finns också i väggarna i inre organ, blodkärl och inre passager, där den hjälper till att flytta material.

Review Questions

Muskulatur som har ett randigt utseende beskrivs som ________.

  1. elastisk
  2. nonstrimmig
  3. excitabel
  4. strimmig

D

Vilket element är viktigt för att direkt utlösa kontraktion?

  1. natrium (Na+)
  2. kalcium (Ca++)
  3. kalium (K+)
  4. klorid (Cl-)

B

Vilken av följande egenskaper är inte gemensam för alla tre muskelvävnader?

  1. excitabilitet
  2. behovet av ATP
  3. i vila, använder avskärmande proteiner för att täcka aktinbindningsställen
  4. elasticitet

C

Frågor om kritiskt tänkande

Varför är elasticitet en viktig egenskap hos muskelvävnad?

Det gör det möjligt för muskeln att återgå till sin ursprungliga längd under avslappning efter kontraktion.

Förklaringar

Hjärtmuskel Strimmad muskel som finns i hjärtat; sammanfogad med varandra vid interkalerade skivor och under reglering av pacemakerceller, som drar ihop sig som en enhet för att pumpa blod genom cirkulationssystemet. Hjärtmuskeln står under ofrivillig kontroll. kontraktilitet förmåga att förkorta (kontrahera) med våld elasticitet förmåga att sträcka sig och studsa tillbaka excitabilitet förmåga att genomgå nervstimulering extensibilitet förmåga att förlänga (sträcka ut) skelettmuskel strimmig, flernukleär muskel som kräver signalering från nervsystemet för att utlösa sammandragning; de flesta skelettmuskler kallas frivilliga muskler som flyttar ben och producerar rörelser glattmuskel icke-strimmig, mononukleär muskel i huden som är förknippad med hårsäckar; hjälper till att flytta material i väggarna i inre organ, blodkärl och inre gångar

.