Milhares de pequenas mitocôndrias podem ser encontradas em células eucarióticas com alta necessidade de energia. Por exemplo, as mitocôndrias ocupam 40 por cento do citoplasma de uma célula do músculo cardíaco, de acordo com o Sociedade Britânica de Biologia Celular. Por meio do processo de respiração celular (fosforilação oxidativa), as mitocôndrias usam oxigênio e metabolizam a energia dos alimentos para gerar moléculas de ATP prontamente acessíveis que energizam a célula. Os atletas dependem de mitocôndrias abundantes em suas células musculares para um desempenho máximo.
Estrutura da célula muscular
Células musculares (miócitos) são pacotes confortáveis de microfibrilas com retículo endoplasmático especializado (Retículo sarcoplamático). As células musculares se conectam para formar longas fibras musculares. Os músculos de um organismo empurram, puxam e se contraem em resposta ao estímulo das células nervosas do cérebro ou do sistema nervoso autônomo. As mitocôndrias estão espalhadas por toda a célula muscular para fornecer continuamente à célula moléculas de ATP.
Um diagrama de células musculares parece muito diferente de outros tipos de células no corpo humano porque a forma da célula está relacionada à função celular. Organelas da célula muscular também são nomeadas de forma ligeiramente diferente: a membrana plasmática é chamada sarcolema; o citoplasma é sarcoplasma, e o retículo endoplasmático é Retículo sarcoplamático. As células do músculo esquelético têm muitos núcleos ao longo de sua membrana. O centro da célula contém bandas alternadas de proteínas (miofibrilas) que se contraem quando os sinais nervosos chegam à célula.
Organelas no tecido muscular
O tecido muscular é composto de células musculares longas, finas e cilíndricas contendo organelas compactadas. As células podem ser multi-nucleado e compartilhar citoplasma. Numerosas mitocôndria são encontrados em cada célula muscular para fornecer energia metabólica para a contração muscular. O retículo endoplasmático auxilia as mitocôndrias na filtragem de moléculas e na manutenção da homeostase.
Papel da mitocôndria nas células musculares
Mitocôndria são organelas essenciais encerradas em uma membrana dupla que possui seu próprio DNA herdado da mãe. A camada de membrana externa filtra grandes moléculas. A camada interna da membrana tem várias dobras, chamadas cristas, embutido com proteínas que transportam moléculas envolvidas na produção de ATP. As células eucarióticas podem conter de uma mitocôndria a milhares de mitocôndrias em seu citoplasma.
Estudos recentes sugerem que as mitocôndrias funcionam como uma usina de energia, produzindo e distribuindo energia em uma rede elétrica, conforme relatado pelo Instituto Nacional de Saúde. As mitocôndrias ocorrem em proporção à função e à finalidade da célula. Por exemplo, a abundância de mitocôndrias nas células musculares permite que um organismo reaja rapidamente, o que pode ser particularmente útil ao fugir de um predador.
Função da célula muscular esquelética
Como o nome indica, o músculo esquelético é composto de células altamente especializadas que movem o esqueleto e certas outras partes do corpo, como a língua. O músculo esquelético é voluntário, o que significa que o cérebro pode sinalizar conscientemente quando e como mover o braço para alcançar um livro da biblioteca em uma estante, por exemplo. As células esqueléticas são estruturadas de forma única para se contrair com rapidez e força, conforme necessário.
Os dois tipos de músculos esqueléticos são de contração lenta e contração rápida. Músculos de contração lenta são fibras avermelhadas que metabolizam aerobicamente e se contraem continuamente para realizar tarefas como ficar em pé por horas ou correr uma maratona. Organelas de mitocôndrias e moléculas de ligação de oxigênio (mioglobina) são abundantes na célula.
Músculos de contração rápida pode ainda ser subdividido de acordo com a quantidade de mitocôndrias e mioglobina presentes na fibra muscular. Fibras musculares com grande quantidade de mitocôndrias e uso de mioglobina respiração aeróbica para energia, enquanto os músculos com menos mitocôndrias usam glicolise. Os músculos de contração rápida permitem explosões dramáticas de energia para atividades como corrida de velocidade competitiva.
Função de célula muscular lisa
O músculo liso alongado se contrai involuntariamente sob a influência de hormônios, metabólitos e do sistema nervoso autônomo. Encontradas no trato digestivo, dutos, artérias e vasos linfáticos, as células musculares lisas se contraem. As células musculares lisas têm um núcleo localizado centralmente, como a maioria das outras células somáticas.