Biologi för Majors II (Svenska)
läranderesultat
- klassificera de olika typerna av muskelvävnad och fibrer
muskelceller är specialiserade för sammandragning. Muskler tillåter rörelser som att gå, och de underlättar också kroppsliga processer som andning och matsmältning. Kroppen innehåller tre typer av muskelvävnad: skelettmuskel, hjärtmuskeln och glatt muskulatur (Figur 1).
Figur 1., Kroppen innehåller tre typer av muskelvävnad: skelettmuskel, glatt muskulatur och hjärtmuskeln, visualiseras här med hjälp av ljusmikroskopi. Glatta muskelceller är korta, avsmalnande i varje ände och har bara en plumpkärna i vardera. Hjärtmuskelceller är grenade och strimmiga, men korta. Cytoplasman kan grenas, och de har en kärna i mitten av cellen., (credit: modification of work by NCI, NIH; scale-bar data från Matt Russell)
skelettmuskelvävnad bildar skelettmuskler, som fäster vid ben eller hud och kontroll rörelse och varje rörelse som kan kontrolleras medvetet. Eftersom det kan kontrolleras genom tanke kallas skelettmuskel också frivillig muskel. Skelettmuskler är långa och cylindriska i utseende; när de ses under ett mikroskop har skelettmuskelvävnad ett randigt eller strimmigt utseende. Striationerna orsakas av det regelbundna arrangemanget av kontraktila proteiner (aktin och myosin)., Aktin är ett globulärt kontraktilprotein som interagerar med myosin för muskelkontraktion. Skelettmuskel har också flera kärnor närvarande i en enda cell.
glatt muskelvävnad förekommer i väggarna i ihåliga organ som tarmarna, magen och urinblåsan och runt passager som luftvägarna och blodkärlen. Glatt muskulatur har inga strimmor, är inte under frivillig kontroll, har bara en kärna per cell, avsmalnas i båda ändarna och kallas ofrivillig muskel.,
hjärtmuskelvävnad finns bara i hjärtat, och hjärtkollisioner pumpar blod i hela kroppen och upprätthåller blodtrycket. Liksom skelettmuskulaturen är hjärtmuskeln strimmig, men till skillnad från skelettmuskulaturen kan hjärtmuskeln inte medvetet kontrolleras och kallas ofrivillig muskel. Den har en kärna per cell, är grenad och kännetecknas av närvaron av interkalaterade skivor.
Skelettmuskelfiberstruktur
varje skelettmuskelfiber är en skelettmuskelcell. Dessa celler är otroligt stora, med diametrar upp till 100 µm och längder upp till 30 cm., Plasmamembranet i en skelettmuskelfiber kallas sarcolemma. Sarcolemma är platsen för aktionspotentialledning, vilket utlöser muskelkontraktion. Inom varje muskelfiber är myofibriller-långa cylindriska strukturer som ligger parallellt med muskelfibern. Myofibriller kör hela längden på muskelfibern, och eftersom de bara är cirka 1,2 µm i diameter, kan hundratusentals hittas inuti en muskelfiber. De fäster vid sarcolemma i sina ändar, så att som myofibriller förkortas, kontraherar hela muskelcellen (Figur 2).,
Figur 2. En skelettmuskelcell är omgiven av ett plasmamembran som kallas sarcolemma med en cytoplasma som kallas sarkoplasman. En muskelfiber består av många fibriller, förpackade i ordnade enheter.
skelettmuskelvävnadens strimmiga utseende är ett resultat av upprepade band av proteinerna aktin och myosin som är närvarande längs längden av myofibriller. Mörk a band och ljus i band upprepa längs myofibriller, och anpassningen av myofibriller i cellen orsakar hela cellen att visas strimmig eller banded.,
Figur 3. En sarcomere är regionen från en Z-linje till nästa Z-linje. Många sarcomeres är närvarande i en myofibril, vilket resulterar i striationsmönstret som är karakteristiskt för skelettmuskulaturen.
Varje i-band har en tät linje som löper vertikalt genom mitten som kallas en Z-skiva eller Z-linje. Z-skivorna markerar gränsen för enheter som kallas sarcomeres, vilka är de funktionella enheterna i skelettmuskeln., En sarcomere är utrymmet mellan två på varandra följande Z-skivor och innehåller en hel ett band och två halvor av ett i-band, en på vardera sidan av A-bandet. En myofibril består av många sarcomeres som löper längs sin längd, och som sarcomeres individuellt kontrakt, myofibriller och muskelceller förkortas (Figur 3).
myofibriller består av mindre strukturer som kallas myofilament. Det finns två huvudtyper av filament: tjocka filament och tunna filament; var och en har olika kompositioner och platser. Tjocka trådar förekommer endast i ett band av en myofibril., Tunna trådar fäster vid ett protein i z-skivan som kallas alfa-aktinin och förekommer över hela längden av i-bandet och delvägen in i A-bandet. Den region där tjocka och tunna trådar överlappar varandra har ett tätt utseende, eftersom det finns lite utrymme mellan filamenten. Tunna trådar sträcker sig inte hela vägen in i A-banden och lämnar en central region i A-bandet som bara innehåller tjocka filament. Denna centrala region i A-bandet ser lite ljusare ut än resten av A-bandet och kallas h-zonen., Mitten av H-zonen har en vertikal linje som kallas M-linjen, vid vilken tillbehörsproteiner håller ihop tjocka filament. Både Z-skivan och m-linjen håller myofilament på plats för att upprätthålla det strukturella arrangemanget och skiktningen av myofibrilen. Myofibriller är anslutna till varandra genom mellanliggande, eller desmin, filament som fäster på Z-skivan.
tjocka och tunna filament består i sig av proteiner. Tjocka filament består av proteinet myosin., Svansen på en myosinmolekyl förbinder med andra myosinmolekyler för att bilda den centrala regionen av ett tjockt filament nära m-linjen, medan huvudet ligger på vardera sidan av det tjocka filamentet där de tunna filamenten överlappar varandra. Den primära komponenten i tunna filament är aktinproteinet. Två andra komponenter i den tunna filamentet är tropomyosin och troponin. Actin har bindande webbplatser för myosin attachment. Strängar av tropomyosin blockerar bindningsställena och förhindrar aktin–myosin-interaktioner när musklerna är i vila. Troponin består av tre globulära subenheter., En subenhet binder till tropomyosin, en subenhet binder till aktin och en subenhet binder Ca2 + joner.
titta på den här videon som visar organisationen av muskelfibrer.
prova det
bidra!
förbättra denna sida mer