FIBRA MUSCULARĂ: TIPURI, CARACTERISTICI ȘI FUNCȚII - BIOLOGIE - 2025

Fibrei musculare sau miocitelor este tipul de celule care formeaza tesutul muscular. În corpul uman, există trei tipuri de celule musculare care fac parte din mușchii cardiaci, scheletici și netezi.

Miocitele cardiace și scheletice sunt uneori numite fibre musculare din cauza formei lor alungite, fibroase. Celulele mușchiului cardiac (cardiomiocite) sunt fibrele musculare care cuprind miocardul, stratul muscular mediu al inimii.

Celulele musculare scheletice alcătuiesc țesuturile musculare care sunt conectate la oase și sunt importante pentru locomoție. Celulele musculare netede sunt responsabile de mișcarea involuntară, cum ar fi contracțiile care apar în intestine pentru a propulsa alimentele prin sistemul digestiv (peristaltism).

Tipuri de miocite, caracteristici și funcțiile lor

- Miocite musculare scheletice

Celulele musculare scheletice sunt lungi, cilindrice și striate. Se spune că sunt multinucleate, ceea ce înseamnă că au mai mult de un nucleu. Acest lucru se datorează faptului că sunt formate din fuziunea mioblastelor embrionare. Fiecare nucleu reglează necesitățile metabolice ale sarcoplasmei din jurul său.

Celulele musculare scheletice necesită cantități mari de energie, motiv pentru care conțin multe mitocondrii pentru a putea genera suficient ATP.

Celulele musculare scheletice, formează mușchiul pe care animalele îl folosesc pentru mișcare și sunt compartimentate în diferite țesuturi musculare din jurul corpului, de exemplu bicepsul. Mușchii scheletici sunt atașați de oase de către tendoane.

Anatomia celulelor musculare diferă de cea a altor celule din corp, astfel încât biologii au aplicat terminologia specifică diferitelor părți ale acestor celule. Astfel, membrana celulară a unei celule musculare este cunoscută sub numele de sarcolemă, iar citoplasma este numită sarcoplasmă.

Sarcoplasma conține mioglobină, o proteină de stocare a oxigenului, precum și glicogen sub formă de granule care îi asigură o sursă de energie.

Sarcoplasma conține, de asemenea, multe structuri de proteine ​​tubulare numite miofibrilele, care sunt formate din miofilamente.

Tipuri de miofilamente

Există 3 tipuri de miofilamente; gros, subțire și elastic. Miofilamentele groase sunt făcute din miozină, un tip de proteină motorie, în timp ce miofilamentele subțiri sunt făcute din actină, un alt tip de proteine ​​folosite de celule pentru a forma structura musculară.

Miofilamentele elastice sunt formate dintr-o formă elastică de proteine ​​de ancorare cunoscută sub numele de titină. Împreună, aceste miofilamente lucrează pentru a crea contracții musculare, permițând „capetelor” proteinei miozine să alunece de-a lungul filamentelor de actină.

Unitatea de bază a mușchiului striat (cu dungi) este sarcomerul, compus din filamente de actină (benzi ușoare) și miozină (benzi întunecate).

- Miocite cardiace (cardiomiocite)

Cardiomiocitele au formă scurtă, îngustă și destul de dreptunghiulară. Acestea au aproximativ 0,02 mm lățime și 0,1 mm lungime.

Cardiomiocitele conțin numeroase sarcosomi (mitocondrii), care asigură energia necesară pentru contracție. Spre deosebire de celulele musculare scheletice, cardiomiocitele conțin în mod normal un singur nucleu.

În general, cardiomiocitele conțin aceleași organele celulare ca și celulele musculare scheletice, deși conțin mai multe sarcosomi. Cardiomiocitele sunt mari și musculare și sunt conectate structural prin discuri intercalate care au joncțiuni pentru difuzarea și comunicarea celulelor.

Discurile apar ca niște benzi întunecate între celule și sunt un aspect unic al cardiomiocitelor. Ele sunt rezultatul membranelor miocitelor adiacente fiind foarte strânse între ele, formând un fel de lipici între celule.

Aceasta permite transmiterea forței contractile între celule pe măsură ce depolarizarea electrică se răspândește de la o celulă la alta.

Rolul cheie al cardiomiocitelor este acela de a genera suficientă forță contractilă pentru ca inima să bată eficient. Se contractă la unison, provocând suficientă presiune pentru a propulsa sângele în tot corpul.

Celule prin satelit

Cardiomiocitele nu se pot diviza eficient, ceea ce înseamnă că, în cazul în care celulele cardiace se pierd, nu pot fi înlocuite. Rezultatul este că fiecare celulă individuală trebuie să muncească mai mult pentru a produce același rezultat.

Ca răspuns la posibila necesitate a organismului pentru creșterea debitului cardiac, cardiomiocitele pot crește, acest proces este cunoscut sub numele de hipertrofie.

Dacă celulele încă nu pot produce cantitatea de forță contractilă pe care organismul o necesită, va rezulta o insuficiență cardiacă. Cu toate acestea, există așa-numitele celule satelite (celule asistente) care sunt prezente în mușchiul inimii.

Acestea sunt celule miogene care acționează pentru a înlocui mușchiul deteriorat, deși numărul lor este limitat. Celulele satelitare sunt de asemenea prezente în celulele musculare scheletice.

- Miocite netede

Mușchi neted

Celulele musculare netede au formă de fus și conțin un singur nucleu central. Acestea au dimensiuni cuprinse între 10 și 600 μm (microni) și sunt cel mai mic tip de celule musculare. Ele sunt elastice și, prin urmare, sunt importante în expansiunea organelor, cum ar fi rinichii, plămânii și vaginul.

Miofibrilele celulelor musculare netede nu sunt aliniate ca în mușchii cardiaci și scheletici, ceea ce înseamnă că nu sunt striați, motiv pentru care sunt numiți „netezi”.

Aceste miocite netede sunt aranjate împreună în foi, permițându-le să se contracte simultan. Au reticulul sarcoplasmic subdezvoltat și nu conțin tubule T, datorită mărimii restrânse a celulelor. Cu toate acestea, ele conțin alte organule celulare normale, cum ar fi sarcosomii, dar în cantități mai mici.

Celulele musculare netede sunt responsabile de contracțiile involuntare și se găsesc în pereții vaselor de sânge și a organelor goale, cum ar fi tractul gastrointestinal, uterul și vezica urinară.

De asemenea, sunt prezente în ochi și în contract, schimbând forma lentilei determinând ochiul să se concentreze. Mușchiul neted este, de asemenea, responsabil pentru undele de contracție peristaltică ale sistemului digestiv.

Ca și în cazul celulelor musculare cardiace și scheletice, celulele musculare netede se contractă ca urmare a depolarizării sarcolemmei (proces care determină eliberarea ionilor de calciu).

În celulele musculare netede, acest lucru este facilitat de joncțiunile gap. Joncțiunile de decalaj sunt tuneluri care permit transmiterea impulsurilor între ele, astfel încât depolarizarea se poate răspândi și permite miocitelor să se contracte la unison.

Referințe

1. Eroschenko, V. (2008). Atlasul de istologie al lui DiFiore cu corelații funcționale (ediția a 11-a). Lippincott Williams & Wilkins.
2. Ferrari, R. (2002). Miocite sănătoase sau bolnave: Metabolism, structură și funcție. European Heart Journal, Supliment, 4 (G), 1–12.
3. Katz, A. (2011). Fiziologia inimii (ediția a 5-a). Lippincott Williams & Wilkins.
4. Patton, K. & Thibodeau, G. (2013). Anatomie și fiziologie (ediția a VIII-a). Mosby.
5. Premkumar, K. (2004). Conexiunea de masaj: anatomie și fiziologie (ediția a 2-a). Lippincott Williams & Wilkins.
6. Simon, E. (2014). Biologie: nucleul (prima ediție). Pearson.
7. Solomon, E., Berg, L. și Martin, D. (2004). Biologie (ediția a 7-a) Cengage Learning.
8. Tortora, G. și Derrickson, B. (2012). Principiile anatomiei și fiziologiei (ediția a 13-a). John Wiley & Sons, Inc.