Suure energiavajadusega eukarüootsetes rakkudes võib leida tuhandeid pisikesi mitokondreid. Näiteks hõivavad mitokondrid 40 protsenti südamelihase raku tsütoplasmast vastavalt Briti rakubioloogia selts. Rakuhingamise (oksüdatiivse fosforüülimise) käigus kasutavad mitokondrid hapnikku ja metaboliseerivad toiduenergiat, et tekitada rakku võimendavaid kergesti ligipääsetavaid ATP-molekule. Sportlaste tippjõudlus sõltub nende lihasrakkudes leiduvast rohkest mitokondrist.
Lihasrakkude struktuur
Lihasrakud (müotsüüdid) on mugavad kimbud mikrofibrillid spetsialiseeritud endoplasmaatilise retikulumiga (sarkoplasmaatiline retikulum). Lihasrakud ühenduvad pikkade lihaskiudude moodustamiseks. Organismi lihased suruvad, tõmbavad ja tõmbuvad kokku vastusena aju või autonoomse närvisüsteemi närvirakkude stiimulile. Mitokondrid paiknevad lihasrakus, et rakku pidevalt varustada ATP molekulidega.
Lihasrakkude skeem näeb üsna erinevalt teist tüüpi inimkeha rakkudest välja, kuna raku kuju on seotud raku funktsiooniga. Lihasraku organelle nimetatakse ka veidi erinevalt: plasmamembraani nimetatakse
Organellid lihaskoes
Lihaskoe koosneb pikkadest, õhukestest silindrikujulistest lihasrakkudest, mis sisaldavad tihedalt kokku pandud organelle. Rakud võivad olla mitme tuumaga ja jagage tsütoplasmat. Arvukalt mitokondrid leidub igas lihasrakus, et pakkuda metaboolset energiat lihaste kokkutõmbumiseks. Endoplasmaatiline retikulum aitab mitokondritel molekulide filtreerimisel ja homöostaasi säilitamisel.
Mitokondrite roll lihasrakkudes
Mitokondrid on olulised organellid, mis on suletud kahekordsesse membraani, millel on oma emalt päritud DNA. Välimine membraanikiht filtreerib välja suured molekulid. Sisemisel membraanikihil on mitu voltimist, nn cristae, sisaldades valke, mis transpordivad ATP tootmises osalevaid molekule. Eukarüootsed rakud võivad oma tsütoplasmas sisaldada ükskõik millist mitokondrit kuni tuhandeid mitokondreid.
Hiljutised uuringud näitavad, et mitokondrid toimivad elektrijaamana, tootes ja jaotades energiat kogu elektrivõrgus, nagu teatas Riiklikud tervishoiuasutused. Mitokondrid esinevad proportsionaalselt raku funktsiooni ja eesmärgiga. Näiteks lihasrakkudes leiduvad rohked mitokondrid võimaldavad organismil kiiresti reageerida, millest võib eriti kasu olla kiskja eest põgenemisel.
Skeleti lihasrakkude funktsioon
Nagu nimigi ütleb, koosneb skeletilihas kõrgelt spetsialiseerunud rakkudest, mis liigutavad luustikku ja teatud muid kehaosi nagu keelt. Skeletilihased on vabatahtlikud, see tähendab, et aju saab teadlikult märku anda, millal ja kuidas kätt liigutada, et jõuda näiteks raamatukoguraamatuni riiulil. Skeletirakud on ainulaadse struktuuriga, et vajaduse korral kiiresti ja sunniviisiliselt kokku tõmbuda.
Kaks skeletilihaste tüüpi on aeglane ja kiire. Aeglaselt tõmblevad lihased on punakad kiud, mis metaboliseeruvad aeroobselt ja tõmbuvad pidevalt kokku, et täita pidevalt selliseid ülesandeid nagu tundide pikkune seismine või maratoni jooksmine. Mitokondrite organellid ja hapnikku siduvad molekulid (müoglobiin) on rakus rohkesti.
Kiiresti tõmblevad lihased võib lihaskiududes sisalduvate mitokondrite ja müoglobiini hulga järgi edasi jagada. Lihaskiud, millel on palju mitokondreid ja müoglobiini aeroobne hingamine energia saamiseks, samas kui vähem mitokondritega lihased kasutavad glükolüüs. Kiiresti tõmblevad lihased võimaldavad dramaatilisi energiapuhanguid sellisteks tegevusteks nagu võistlussprint.
Sujuva lihasrakkude funktsioon
Piklikud silelihased tõmbuvad tahtmatult kokku hormoonide, metaboliitide ja autonoomse närvisüsteemi mõjul. Leitud seedetraktis, kanalites, arterites ja lümfisoonetes, tõmbuvad silelihasrakud kokku. Silelihasrakkudel on üks keskel paiknev tuum nagu enamikul teistel somaatilistel rakkudel.