science >> Wetenschap >  >> Biologie

De structuur en functie van spiercellen

Zeer gespecialiseerd in vorm en functie, vervult elke spiercel optimaal de vereiste functie, hoewel er variatie is tussen spiercellen binnen elke categorie. Drie verschillende soorten spiercellen vormen het menselijk lichaam: skeletachtig, glad en hart. Mensen classificeren ze als vrijwillig of onvrijwillig, afhankelijk van of mensen hun bewegingen bewust beheersen. Verder ingedeeld naar uiterlijk, kunnen spieren er glad of gestreept uitzien, met een gestreept uiterlijk.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Lichamen bevatten drie soorten spiercellen: skelet , soepel en hart. Elk heeft een andere, maar belangrijke functie in het menselijk leven.
Verschillende spierlengtes

Skeletspiercellen vormen langwerpige vezels in het lichaam. Ze hebben meerdere kernen in elke cel. Dit staat in contrast met de meeste andere cellen in menselijke lichamen. Ze bevatten ook veel mitochondriën, cellulaire organellen die adenosinetrifosfaat (ATP) produceren, de brandstof van het lichaam. De korte, niet-gestreepte - en dus ook gladde spiercellen bevatten slechts één kern. Hartspiercellen lijken gestreept, hoewel ze ook minder georganiseerd in strepen lijken dan skeletspiercellen. Deze cellen kunnen vertakken en fysieke verbindingen vormen met veel omliggende cellen.
Verschillende vormen, verschillende functies

Volgens BMH Linguïstiek vormen skeletspiercellen het grootste deel van de spieren in menselijke lichamen. Deze spiervezels hechten zich aan botten waardoor beweging in gewrichten mogelijk wordt. Ook gebruiken mensen skeletspieren om hun houding te behouden. Gladde spiercellen worden aangetroffen langs inwendige organen en bloedvaten bij mensen, en ze zijn verantwoordelijk voor de samentrekking van organen, zoals de blaas. Gladde spieren werken onvrijwillig, zeggen wetenschappers. Hartspiercellen vormen het hart en zijn verantwoordelijk voor het pompen van bloed door de lichamen van vele soorten. Hartspieren worden over het algemeen als onvrijwillig beschouwd.
De bouwstenen van spieren

Sommige wetenschappers noemen meer dan 20 verschillende soorten eiwitten in spieren. Opname, uitsluiting en hoeveelheid van elk aanwezig eiwit verandert de functionaliteit van de cel. De twee belangrijkste eiwitten, actine en myosine, verschijnen in alle drie celklassen. De end-to-end rangschikking van deze twee eiwitten veroorzaakt het gestreepte uiterlijk van skelet- en hartspiervezels. Gladde spieren bevatten daarentegen slechts de helft van de hoeveelheid myosine die wordt aangetroffen in de dwarsgestreepte spiercellen.
Muscles in Motion

Het vermogen van een spiercel om samen te trekken of in te korten, maakt beweging mogelijk. Alle contractie hangt af van de aanwezigheid van actine en myosine. Stimulatie van actine- en myosinebundels zorgt ervoor dat de eiwitten naar elkaar toe glijden, waardoor de vezels worden verkort. Stimulatie kan afkomstig zijn van een zenuwsignaal of kan het gevolg zijn van de aanwezigheid van geladen moleculen of ionen die de hersenen naar de spiercel sturen.
Energie om spieren te voeden

Efficiëntie van spiercellen speelt een belangrijke rol bij het minimaliseren van zowel overmatige warmteproductie als dagelijkse voedselbehoeften. Spiercellen verbruiken ATP, de energie-eenheid van het lichaam. Hoe hoger de contractiesnelheid, hoe meer ATP nodig is om het te handhaven. Skeletspiercellen voeren taken uit met hogere samentrekkingssnelheden, met veel ATP, hoewel perioden van rust volgen periodes van beweging. Hartspieren trekken samen met een langzame maar constante snelheid en vereisen daarom ook een hoog energieverbruik. Gladde spieren trekken over het algemeen zeer langzaam samen en worden beschouwd als de meest efficiënte van de drie spierceltypen.