เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อ: ลักษณะหน้าที่ประเภทเซลล์กล้ามเนื้อโรค

เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อ มีหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนไหวและการหดตัวของร่างกาย มันเกิดจากเซลล์ที่มีความสามารถในการหดตัวที่เรียกว่า myocytes มันเป็นเนื้อเยื่อที่อุดมสมบูรณ์และในมนุษย์มันมีมวลน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของทั้งหมด

เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อมีสามประเภทซึ่งส่วนใหญ่แตกต่างกันในลักษณะของเซลล์และที่ตั้งของพวกเขา เหล่านี้คือกล้ามเนื้อโครงร่างกล้ามเนื้อเรียบและกล้ามเนื้อหัวใจ

กล้ามเนื้อโครงร่างมีรอยแตกลายเป็นหลายระดับและแบบสมัครใจ หัวใจยังมีลักษณะโครงสร้างเหล่านี้ แต่ไม่ได้ตั้งใจ ในที่สุดร่องเรียบที่นำเสนอแกนกลางและการเคลื่อนไหวของมันนั้นไม่ได้ตั้งใจ

หน้าที่หลักของเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวทั้งแบบสมัครใจและไม่สมัครใจ

ควบคุมทั้งการเคลื่อนไหวของแขนขาและลำตัวรวมถึงการเคลื่อนไหวของอวัยวะภายใน (vasodilation, vasoconstriction, การเคลื่อนไหวของลำไส้, หลอดอาหาร, กระเพาะอาหารและอื่น ๆ ) นอกจากนี้ยังควบคุมการเคลื่อนไหวของเซลล์หัวใจในจังหวะการเต้น

คุณสมบัติ

กล้ามเนื้อเป็นเนื้อเยื่อที่มีความสามารถในการกระตุ้นและตอบสนองต่อสิ่งเร้าต่างๆเช่นการเปลี่ยนแปลงของความดัน, ความร้อน, แสงและอื่น ๆ เนื้อเยื่อนี้มีหน้าที่ในการเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต กล้ามเนื้อมีลักษณะโดยคุณสมบัติของการหดตัวการยืดตัวและความยืดหยุ่น

กล้ามเนื้อประกอบด้วยน้ำเกือบ 80% ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการหดตัวและให้สื่อที่เพียงพอสำหรับไอออนอนินทรีย์และสารประกอบอินทรีย์ที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อ โปรตีนที่ประกอบด้วยมันเป็นชนิดที่หดตัว: actin, myosin และ tropomyosin

ฟังก์ชั่น

การเคลื่อนไหวถือเป็นสมบัติของสิ่งมีชีวิตและสามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี

เซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมดแสดงการเคลื่อนที่ของส่วนประกอบภายในเซลล์อะมีบา (เช่นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) สามารถสำรวจสภาพแวดล้อมของพวกมันด้วยการเคลื่อนไหวและสิ่งมีชีวิตบางชนิดมี cilia และ flagella ที่สามารถเคลื่อนไหวได้

ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ซับซ้อนมากที่สุดการเคลื่อนไหวจะถูกบงการโดยเนื้อเยื่อเฉพาะ: กล้ามเนื้อหนึ่ง ด้วยเหตุผลนี้หน้าที่หลักที่เกี่ยวข้องกับเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อคือการเคลื่อนไหวและการเคลื่อนไหวรวมถึงฟังก์ชั่นที่เกี่ยวข้องกับการย่อยการสืบพันธุ์การขับถ่ายและอื่น ๆ

ชนิด

ในสัตว์มีกระดูกสันหลังมีเซลล์กล้ามเนื้อสามประเภทที่ทำขึ้น 60 ถึง 75% ของน้ำหนักร่างกายทั้งหมด มีกล้ามเนื้อโครงร่าง, กล้ามเนื้อเรียบและกล้ามเนื้อหัวใจ ต่อไปเราจะอธิบายรายละเอียดของแต่ละคน:

กล้ามเนื้อโครงร่าง

มันถูกเรียกอีกอย่างว่ากล้ามเนื้อโครงร่างหรือกล้ามเนื้อโดยสมัครใจเพราะสัตว์เหล่านี้สามารถระดมกำลังได้อย่างมีสติ เซลล์จะมีหลายระดับและจัดเรียงตามยาว ในส่วนถัดไปเราจะอธิบายรายละเอียดข้อตกลงนี้

กล้ามเนื้อโครงร่างมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวร่างกาย กล้ามเนื้อแต่ละอันจะถูกยึดติดโดยตรงกับกระดูกสองชิ้นขึ้นไปโดยใช้เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน เมื่อกล้ามเนื้อหดตัวกระดูกจะเคลื่อนไหวรอบ ๆ ข้อต่อที่ยึดเข้าด้วยกัน

จากน้ำหนักรวมของสัตว์กล้ามเนื้อเชิงเส้นมีขนาดประมาณ 40% ในมนุษย์พบว่าในเพศหญิงสัดส่วนของกล้ามเนื้อโครงร่างจะลดลง

หน่วยที่ประกอบขึ้นเป็นระบบนี้ประกอบด้วย actin, myosin และ tropomyosin ในบรรดาสามโปรตีนที่มีมากที่สุดคือไมโอซินและพบได้ในเส้นใยหลัก แอคตินพบได้ในเส้นใยชั้นที่สองและ tropomyosin ในแถบที่ 1

กล้ามเนื้อเรียบ

เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อชนิดที่สองคือกล้ามเนื้อเรียบลักษณะขาดรอยแตกลายและไม่ได้ตั้งใจ กล้ามเนื้อประเภทนี้เป็นส่วนหนึ่งของผนังอวัยวะภายในเช่นทางเดินอาหารทางเดินหายใจกระเพาะปัสสาวะปัสสาวะหลอดเลือดดำหลอดเลือดแดงและอวัยวะอื่น ๆ

อย่างที่เราเดาได้เราไม่สามารถขยับลำไส้หรือหดหลอดเลือดดำของเราโดยสมัครใจเหมือนกับที่เราทำกับแขนขาของเรา คุณสามารถขยับแขนได้ แต่ไม่สามารถปรับการเคลื่อนไหวของลำไส้ได้ดังนั้นกล้ามเนื้อนี้จึงไม่ได้ตั้งใจ

ในเชื้อสายของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังมีกล้ามเนื้อเรียบที่คล้ายกันและเรียกว่าเส้นใยพารามิโอซิน เราพบพวกมันในหอยและกลุ่มอื่น ๆ

การหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบจะหดตัวช้ากว่าโครงกระดูกมาก แต่การหดตัวของกล้ามเนื้อนั้นยืดเยื้อกว่า

กล้ามเนื้อหัวใจ

กล้ามเนื้อหัวใจพบเฉพาะในหัวใจ มันประกอบไปด้วยเส้นใยที่มีหลายสายพันรอบชวนให้นึกถึงกล้ามเนื้อโครงกระดูกในหลาย ๆ ด้าน เส้นใยอยู่ในโหมด syncytium แต่ไม่ได้รวมเข้าด้วยกัน

ซึ่งแตกต่างจากกล้ามเนื้อโครงร่าง, การเต้นของหัวใจสร้าง ATP แอโรบิกและใช้กรดไขมันสำหรับรุ่นของมัน (และไม่ได้กลูโคส)

กล้ามเนื้อเหล่านี้มีความเชี่ยวชาญในการตอบสนองต่อสิ่งเร้าเป็นจังหวะเพื่อให้หัวใจเต้น เช่นเดียวกับกล้ามเนื้อเรียบมันมีระบบประสาทอัตโนมัติซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้กล้ามเนื้อไม่ได้ตั้งใจ

เปรียบเทียบกล้ามเนื้อหัวใจคล้ายกับกล้ามเนื้อเรียบในโครงสร้างและไม่ได้ตั้งใจเป็นกล้ามเนื้อโครงร่าง

กล้ามเนื้อ Phasic และยาชูกำลัง

ในร่างกายของสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังกล้ามเนื้อมีสองประเภทของการเตรียมการในกล้ามเนื้อ phasic และยาชูกำลัง ครั้งแรกที่มีการแทรกในโครงสร้างและทำงานในคู่ที่เป็นปฏิปักษ์

กล้ามเนื้อบำรุงกำลังอยู่ในอวัยวะที่อ่อนนุ่มเช่นหัวใจกระเพาะปัสสาวะปัสสาวะระบบย่อยอาหารและผนังของร่างกาย สิ่งเหล่านี้ไม่มีต้นกำเนิดหรือการแทรกเทียบได้กับกล้ามเนื้อ phasic

เซลล์กล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อแต่ละชิ้นเกิดขึ้นจากชุดของเซลล์ที่เรียกว่าเส้นใยกล้ามเนื้อหรือ myocytes จัดเรียงขนานกับเพื่อนบ้านของพวกเขา โครงสร้างนี้ช่วยให้เส้นใยทั้งหมดทำงานแบบขนาน

ในการอ้างถึงเซลล์ของกล้ามเนื้อเราใช้คำว่า "ไฟเบอร์" เนื่องจากมีความยาวมากกว่าความกว้าง อย่างไรก็ตามเราควรหลีกเลี่ยงความสับสนของตัวเองกับเส้นใยประเภทอื่นเช่นเส้นใยคอลลาเจน

เซลล์เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อมีศัพท์เฉพาะของตนเอง: ไซโตพลาสซึมเป็นที่รู้จักกันในชื่อ sarcoplasm, เยื่อหุ้มเซลล์เป็น sarcolemma, reticulum endoplasmic ที่เรียบเป็น reticulum saccharcoplasmic ที่ราบรื่นและหน่วยการทำงานคือ sarcomere

ขึ้นอยู่กับชนิดของกล้ามเนื้อเซลล์จะมีรูปร่างและจำนวนนิวเคลียสแตกต่างกันไป ความแตกต่างที่ฉาวโฉ่ที่สุดคือ:

เซลล์กล้ามเนื้อลาย

เซลล์ที่เป็นส่วนหนึ่งของกล้ามเนื้อมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 5 และ 10 um ในขณะที่ความยาวสามารถเข้าถึงได้หลายเซนติเมตร

ขนาดที่ไม่น่าเชื่อนี้สามารถอธิบายได้เนื่องจากแต่ละเซลล์มาจากเซลล์ตัวอ่อนหลายชนิดที่เรียกว่า myoblasts ที่หลอมรวมเพื่อให้เกิดโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่และมีหลายนิวเคลียส นอกจากนี้เซลล์เหล่านี้ยังอุดมไปด้วยไมโตคอนเดรีย

โครงสร้างและองค์กร

หน่วยแบบหลายหน่วยเหล่านี้เรียกว่า myotubes ดังที่ชื่อบ่งบอกถึงโครงสร้างประกอบด้วยหลายหลอดภายในเมมเบรนพลาสม่าเดียวและแยกความแตกต่างเป็นเส้นใยกล้ามเนื้อของผู้ใหญ่หรือ myofiber

เส้นใยกล้ามเนื้อแต่ละตัวเกิดขึ้นจากหน่วยย่อยหลาย ๆ กลุ่มที่จัดเรียงขนานกันเรียกว่า myofibrils ซึ่งจะเกิดขึ้นจากชุดขององค์ประกอบที่มีการทำซ้ำตามยาวที่เรียกว่า sarcomeres

sarcomeres เป็นหน่วยการทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่างและแต่ละอันถูกคั่นด้วยปลายของมันโดยเส้น Z ที่เรียกว่า

การปรากฏตัวของ "กล้ามเนื้อ" ปรากฏขึ้นเพราะกล้ามเนื้อของเส้นใยกล้ามเนื้อถูกสร้างขึ้นโดย sarcomeres sarcomeres ในแนวที่ถูกต้องมากวิธีที่ได้มาในแถบแสงกล้องจุลทรรศน์

วงดนตรีที่เกิดขึ้นจากโปรตีนที่หดตัว ส่วนที่มืดนั้นเกิดจาก myosin (ส่วนใหญ่) และส่วนที่ชัดเจนโดย actin

เซลล์กล้ามเนื้อเรียบ

กายวิภาคกล้ามเนื้อเรียบประกอบด้วยเซลล์รูปแกนหมุนที่มีเซลล์ที่มีขอบแหลมยาวและนิวเคลียสที่ตั้งอยู่ในภาคกลาง

แม้ว่าพวกมันจะถูกสร้างขึ้นโดยโปรตีนแอคตินและไมโอซิน แต่พวกมันก็ขาด striae และ tubules หรือกิ่ง

เซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ

เช่นเซลล์กล้ามเนื้อเรียบเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจมีนิวเคลียสหลายแห่งแม้ว่าจะมีเซลล์ที่มีเพียงเซลล์เดียวเท่านั้น พวกมันสั้นกว่ากล้ามเนื้อโครงร่าง

เกี่ยวกับสัณฐานวิทยาของพวกเขาพวกเขาจะยาวและมีเครือข่ายหลาย ปลายของเซลล์นั้นทื่อ พวกเขาอุดมไปด้วยไมโทคอนเดรียเม็ดไกลโคเจนและลิโปฟูซิน เมื่อดูภายใต้กล้องจุลทรรศน์เราจะสังเกตเห็นรูปแบบของรอยแตกลายคล้ายกับกล้ามเนื้อโครงร่าง

โรคเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ

มีเงื่อนไขหลายอย่างที่ส่งผลกระทบต่อกล้ามเนื้อในมนุษย์ เงื่อนไขทั้งหมดนี้มีผลต่อการเคลื่อนไหว - เนื่องจากหน้าที่หลักของกล้ามเนื้อคือการรองรับการเคลื่อนไหว

คำว่าผงาดใช้เพื่ออธิบายชุดของอาการที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงหลักในเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อ มันจะเรียกว่าซินโดรม myopathic นั่นคือคำที่ใช้กับเงื่อนไขหลักใด ๆ และในความหมายที่กว้างขึ้นสามารถนำไปใช้กับการบาดเจ็บของกล้ามเนื้อ

โรคที่สำคัญที่สุดและเงื่อนไขทางการแพทย์ที่มีผลต่อเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อคือ:

กล้ามเนื้อ dystrophy

Duchenne muscular dystrophy เป็นภาวะที่เกิดจากความผิดปกติทางพันธุกรรมของลักษณะถอยที่เชื่อมโยงกับโครโมโซมเพศ X สาเหตุคือการกลายพันธุ์ในยีนที่เป็นรหัสของ dystrophin ทำให้ไม่มีกล้ามเนื้อ กล้ามเนื้อ dystrophy ส่งผลกระทบต่อเด็กหนึ่งคนในทุกๆ 3, 500

น่าสนใจในแง่ของขนาดยีน dystrophin เป็นหนึ่งที่ใหญ่ที่สุดรู้จักกับ 2.4 Mb และ messenger RNA ของ 14 kB ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้น, dystrophy สามารถมากหรือน้อยร้ายแรง

หน้าที่หลักของ dystrophin ที่มีสุขภาพดีในกล้ามเนื้อเป็นโครงสร้างเนื่องจากมันเชื่อมโยงเส้นใยแอคตินภายในเซลล์กับโปรตีนที่อยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์ การเคลื่อนไหวและความแข็งแรงของ myofibrils จะถูกส่งโดยโปรตีนนี้ไปยังโปรตีนของเยื่อหุ้มเซลล์และจากนั้นไปยังพื้นที่นอกเซลล์

โรคนี้มีผลกระทบต่อกล้ามเนื้อทั้งหมดทำให้เกิดความอ่อนแอในพวกเขาและกล้ามเนื้อลีบ อาการแรกมักปรากฏในแขนขาของร่างกาย ในขณะที่โรคดำเนินไปผู้ป่วยต้องได้รับการเคลื่อนย้ายด้วยรถเข็น

rhabdomyolysis

rhabdomyolysis เป็นพยาธิสภาพที่เกิดจากเนื้อร้าย (การตายของเซลล์ทางพยาธิวิทยา) ของกล้ามเนื้อ โดยเฉพาะมันไม่ได้เป็นโรค แต่เป็นโรคที่สามารถเกี่ยวข้องกับหลายสาเหตุ: การออกกำลังกายมากเกินไปการติดเชื้อมึนเมาจากยาเสพติดและแอลกอฮอล์ในหมู่คนอื่น ๆ

เมื่อเซลล์ตายสารต่าง ๆ ที่อยู่ภายใต้สภาวะปกติจะพบอยู่ภายในเซลล์กล้ามเนื้อจะถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือด สารที่พบได้บ่อยที่สุดคือ creatine phosphokinase และ myoglobin

การกำจัดสารประกอบผิดปรกติเหล่านี้ออกจากเลือดอาจเกิดจากการล้างไตหรือการกรองเลือด

Myasthenia gravis

คำว่า myasthenia gravis มีต้นกำเนิดในภาษาละตินและกรีกและพวกเขาหมายถึง "กล้ามเนื้ออ่อนแรงอย่างรุนแรง" มันเป็นพยาธิสภาพภูมิต้านทานเนื้อเยื่อเรื้อรังที่ส่งผลต่อกล้ามเนื้อโครงร่างของร่างกายทำให้สูญเสียความแข็งแรงในตัวพวกเขา

ในขณะที่โรคดำเนินไปความอ่อนแอจะปรากฏชัดขึ้น มันมีผลต่อกล้ามเนื้อที่มีส่วนร่วมในกิจกรรมประจำวันขั้นพื้นฐานเช่นการเคลื่อนไหวของดวงตาการเคี้ยวการพูดการกลืนอาหารและอื่น ๆ

myositis

อัตราเงินเฟ้อของกล้ามเนื้อถูกกำหนดให้เป็น myositis สาเหตุของการอักเสบนี้แตกต่างกันอย่างมากจากการบาดเจ็บไปจนถึงโรคแพ้ภูมิตัวเอง มีสองประเภทหลักของเงื่อนไขการอักเสบนี้: polymyositis และ dermatomyositis

ครั้งแรกของพวกเขาทำให้เกิดความอ่อนแอของกล้ามเนื้ออย่างมีนัยสำคัญในผู้ป่วยและส่งผลกระทบต่อกล้ามเนื้อตั้งอยู่ใกล้กับช่องท้องและลำตัว ในทางตรงกันข้ามพยาธิวิทยาที่สองนอกเหนือจากการทำให้กล้ามเนื้ออ่อนแรงส่งผลกระทบต่อผิวหนัง

เส้นโลหิตตีบด้านข้าง Amyotrophic

เส้นโลหิตตีบด้านข้าง Amyotrophic, โรค Lou Gehrig หรือโรค Charcot เป็นเงื่อนไขของประเภทประสาทและกล้ามเนื้อที่ปรากฏขึ้นเมื่อเซลล์ของระบบประสาทตายอย่างต่อเนื่องทำให้เกิดอัมพาตของกล้ามเนื้อ ในระยะยาวโรคนี้ทำให้ผู้ป่วยเสียชีวิต

โรคนี้พบได้บ่อยในผู้ชายสูงอายุ สตีเฟ่นฮอว์คิงเป็นนักฟิสิกส์ที่มีชื่อเสียงและอาจจะเป็นผู้ป่วยที่มีชื่อเสียงที่สุดที่มีเส้นโลหิตตีบด้านข้าง amyotrophic

การบาดเจ็บและเอ็นอักเสบ

การใช้กล้ามเนื้อมากเกินไปอาจส่งผลให้เกิดอาการป่วยที่ส่งผลต่อความสามารถในการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย Tendonitis เป็นเงื่อนไขที่มักจะมีผลต่อข้อต่อและเกิดขึ้นเนื่องจากการใช้ข้อต่อมากเกินไปและถูกบังคับเช่นข้อมือ