Anatómia és élettan
Tanulmányi célok
A fejezet végére Ön képes lesz:
- Az izom különböző típusainak leírása
- Az összehúzhatóság és nyújthatóság magyarázata
Az izom a test négy elsődleges szövettípusának egyike, és a test háromféle izomszövetet tartalmaz: a vázizmot, a szívizmot és a simaizmot (). Mindhárom izomszövetnek van néhány közös tulajdonsága; mindhárom rendelkezik egy gerjeszthetőségnek nevezett tulajdonsággal, mivel plazmamembránjuk képes megváltoztatni elektromos állapotát (polarizáltból depolarizáltba), és a membrán teljes hosszában elektromos hullámot, úgynevezett akciós potenciált küldeni. Míg az idegrendszer bizonyos mértékig befolyásolni tudja a szív- és a simaizomzat ingerlékenységét, a vázizomzat teljes mértékben az idegrendszerből érkező jelzésekre támaszkodik a megfelelő működéshez. Másrészt mind a szívizom, mind a simaizom reagálhat más ingerekre, például hormonokra és helyi ingerekre.
Az izmok mindegyike akkor kezdi meg az összehúzódás (rövidülés) tényleges folyamatát, amikor az aktin nevű fehérjét egy miozin nevű fehérje húzza. Ez a harántcsíkolt izomzatban (váz- és szívizomzatban) azután következik be, hogy az aktinon specifikus kötőhelyek szabaddá válnak a kalciumionok (Ca++) és a fehérjék (troponin és tropomiozin) közötti kölcsönhatás hatására, amelyek “árnyékolják” az aktinkötőhelyeket. A Ca++ a simaizomzat összehúzódásához is szükséges, bár szerepe más: itt a Ca++ enzimeket aktivál, amelyek viszont a miozinfejeket aktiválják. Minden izomnak adenozin-trifoszfátra (ATP) van szüksége az összehúzódás folyamatának folytatásához, és mindannyian ellazulnak, amikor a Ca++ eltávolodik, és az aktinkötő helyek újra árnyékolva lesznek.
Az izom az izomszövet rugalmasságnak nevezett tulajdonságának köszönhetően ellazulva vissza tud térni eredeti hosszába. A rugalmas rostok miatt képes visszahúzódni eredeti hosszába. Az izomszövet rendelkezik a nyújthatóság tulajdonságával is; képes megnyúlni vagy kinyúlni. A kontraktilitás lehetővé teszi, hogy az izomszövet a rögzítési pontjaira húzódjon és erővel rövidüljön.
A három izomtípus közötti különbségek közé tartozik a kontraktilis fehérjék – az aktin és a miozin – mikroszkopikus szerveződése. Az aktin és a miozin fehérjék mind a vázizomban, mind a szívizomban nagyon szabályosan helyezkednek el az egyes izomsejtek (az úgynevezett rostok) citoplazmájában, ami egy mintázatot, vagy csíkokat, úgynevezett barázdákat hoz létre. A barázdák fénymikroszkóppal nagy nagyításban láthatóak (lásd ). A vázizomrostok többmagvú struktúrák, amelyek a vázizmot alkotják. A szívizomrostok egyenként egy-két maggal rendelkeznek, és fizikailag és elektromosan kapcsolódnak egymáshoz, így az egész szív egyetlen egységként (úgynevezett szinuszként) húzódik össze.
Mivel az aktin és a miozin nem ilyen szabályos módon rendeződik el a simaizomban, a simaizomrost (amelynek csak egyetlen magja van) citoplazmája egységes, nem csíkos megjelenésű (ebből ered a simaizom elnevezés). A simaizom kevésbé szervezett megjelenését azonban nem szabad kevésbé hatékony működésként értelmezni. Az artériák falában lévő simaizom az egyik kritikus összetevő, amely szabályozza a vérnyomást, amely a vér keringési rendszeren keresztül történő nyomásához szükséges; a bőrben, a zsigeri szervekben és a belső átjárókban lévő simaizom pedig elengedhetetlen a testben lévő összes anyag mozgatásához.
Az izom az állatokban lévő olyan szövet, amely lehetővé teszi a test vagy a testben lévő anyagok aktív mozgását. Az izomszövetnek három típusa van: a vázizom, a szívizom és a simaizom. A test vázizomzatának nagy része a csontvázra hatva hozza létre a mozgást. A szívizom a szív falában található, és pumpálja a vért a keringési rendszerben.
A sima izom a bőrben található, ahol a szőrtüszőkhöz kapcsolódik; megtalálható továbbá a belső szervek, erek és belső járatok falában, ahol segíti az anyagok mozgását.
Kérdések
A csíkos megjelenésű izomzatot ________ néven írják le.
- elasztikus
- nem csíkos
- erjeszthető
- csíkos
D
Melyik elem fontos az összehúzódás közvetlen kiváltásában?
- nátrium (Na+)
- kalcium (Ca++)
- kálium (K+)
- klorid (Cl-)
B
Melyik tulajdonság nem közös az alábbi három izomszövetben?
- gerjeszthetőség
- az ATP-szükséglet
- nyugalmi állapotban, árnyékoló fehérjéket használ az aktinkötő helyek fedésére
- elaszticitás
C
Kritikus gondolkodási kérdések
Miért fontos tulajdonsága az izomszövetnek a rugalmasság?
Ez teszi lehetővé, hogy az izom az összehúzódást követő relaxáció során visszatérjen eredeti hosszába.
Glosszárium
Szívizom a szívben található harántcsíkolt izom; a szív közötti lemezeknél kapcsolódnak egymáshoz és a pacemaker sejtek szabályozása alatt, amelyek egységesen összehúzódva pumpálják a vért a keringési rendszerben. A szívizom önkéntelen szabályozás alatt áll. kontraktilitás erőltetett rövidülés (összehúzódás) képessége rugalmasság nyújtás és visszahúzódás képessége ingerlékenység idegi ingerlésnek való alávetettség képessége nyújthatóság hosszabbodás (nyúlás) képessége vázizom harántcsíkolt, többmagvú izom, amely az idegrendszerből érkező jelzést igényel az összehúzódás kiváltásához; a legtöbb vázizmot akaratlagos izomnak nevezik, amely a csontokat mozgatja és mozgást hoz létre sima izom nem harántcsíkolt, egymagvú izom a bőrben, amely a hajhagymákhoz kapcsolódik; segíti a belső szervek, erek és belső átjárók falában lévő anyagok mozgatását
.