Spiercellen, ook wel spiervezels of myocyten genoemd, zijn de fundamentele eenheden van je spieren. Mensen hebben drie soorten spieren: skeletspieren, gladde spieren en hartspieren. Je skeletspieren staan onder bewuste controle, terwijl je gladde spieren - te vinden in de wanden van je bloedvaten en je holle organen - en hartspier dat niet zijn. Alle spiercellen delen vier primaire eigenschappen die hen onderscheiden van andere cellen.
prikkelbaarheid
Om een spier te laten samentrekken en te laten werken, moeten zijn cellen worden gestimuleerd, meestal door de zenuwen die ze leveren. Zenuwimpulsen veroorzaken de afgifte van de neurotransmitter acetylcholine op de zenuw-spierovergang, en de acetylcholine activeert receptoren op het oppervlak van de spiercel. Dit resulteert in een instroom van positief geladen natriumionen in de spiercel en een depolarisatie van het spiercelmembraan, dat in rusttoestand behoorlijk negatief geladen is. Als het membraan voldoende gedepolariseerd raakt, ontstaat er een actiepotentiaal; de spiercel wordt dan "opgewonden" vanuit een elektrochemisch standpunt.
contractiliteit
In het geval van skeletspieren trekken spiercellen samen wanneer ze worden gestimuleerd door neurale input; gladde en hartspieren hebben deze input niet nodig. Wanneer een spiercel wordt geëxciteerd, reist de impuls langs verschillende membranen van de cel naar het binnenste, waar het leidt tot het openen van calciumkanalen. Calciumionen stromen naar en binden aan een eiwitmolecuul genaamd troponine, wat leidt tot opeenvolgende veranderingen in vorm en positie van de bijbehorende eiwitten tropomyosine, myosine en actine. Het resultaat is dat myosine zich bindt aan kleine strengen in de cel die myofilamenten worden genoemd en ze meetrekt, waardoor de cel korter wordt of samentrekt. Omdat dit gelijktijdig en gecoördineerd gebeurt in vele duizenden myocyten tegelijk, trekt de spier als geheel samen.
Uitbreidbaarheid
De meeste lichaamscellen hebben niet het vermogen om uit te rekken; een poging daartoe beschadigt of vernietigt ze alleen. Je lange, cilindrische spiercellen zijn echter een ander verhaal. Spiercellen trekken samen, en om dit vermogen te behouden, moeten ze dienovereenkomstig rekbaarheid bezitten, of het vermogen om te verlengen. Je spiercellen kunnen worden uitgerekt tot ongeveer drie keer hun samengetrokken lengte zonder te scheuren. Dit is belangrijk omdat bij veel gecoördineerde bewegingen de zogenaamde antagonistische spieren zo werken dat de ene verlengt terwijl de andere samentrekt. Als u bijvoorbeeld rent, trekt de hamstring in de achterkant van uw dijbeen samen terwijl uw quadriceps gestrekt is en omgekeerd.
Elasticiteit
Wanneer iets als elastisch wordt beschreven, is dit gewoon een verklaring dat het kan worden uitgerekt of samengetrokken met een bepaalde hoeveelheid boven of onder zijn rust- of standaardlengte zonder deze te beschadigen, en dat hij terugkeert naar deze rustlengte zodra de stimulus voor strekken of samentrekken is verwijderd. Je spieren hebben de eigenschap van elastische terugslag nodig om hun werk te kunnen doen. Als bijvoorbeeld uw biceps-spieren niet terugdeinzen naar hun rustlengte nadat ze tijdens een reeks curling zijn uitgerekt oefeningen, zouden ze slap worden, en slappe spieren zonder spanning kunnen geen kracht genereren en zijn daarom nutteloos als hefbomen.