Štiri lastnosti mišičnih celic

Mišične celice, znane tudi kot mišična vlakna ali miociti, so temeljne enote vaših mišic. Ljudje imamo tri vrste mišic: skeletne, gladke in srčne. Skeletne mišice so pod zavestnim nadzorom, medtem ko gladke mišice - ki se nahajajo v stenah krvnih žil in votlih organov - in srčne mišice ne. Vse mišične celice imajo štiri osnovne lastnosti, ki jih ločujejo od drugih celic.

Da se mišica krči in dela, je treba njene celice spodbuditi, najpogosteje jih oskrbujejo živci. Živčni impulzi povzročajo sproščanje nevrotransmiterja acetilholina na spoju živca in mišice, acetilholin pa aktivira receptorje na površini mišične celice. Posledica tega je dotok pozitivno nabitih natrijevih ionov v mišično celico in depolarizacija membrane mišične celice, ki je v stanju mirovanja precej negativno nabita. Če membrana postane dovolj depolarizirana, nastane akcijski potencial; mišična celica se nato "vznemirja" z elektrokemičnega vidika.

V primeru skeletnih mišic se mišične celice krčijo, ko jih stimulirajo nevronski vložki; gladke in srčne mišice tega vnosa ne potrebujejo. Ko se mišična celica vzbudi, impulz potuje po različnih membranah celice v njeno notranjost, kjer vodi do odpiranja kalcijevih kanalov. Kalcijevi ioni tečejo proti beljakovinski molekuli, imenovani troponin, in se nanjo vežejo, kar vodi do zaporednih sprememb v obliki in položaju povezanih proteinov tropomiozin, miozin in aktin. Rezultat tega je, da se miozin veže na majhne pramene v celici, imenovani miofilamenti, in jih potegne zraven, zaradi česar se celica skrajša ali skrči. Ker se to dogaja istočasno in usklajeno pri več tisoč miocitih hkrati, se mišica kot celota skrči.

Večina telesnih celic nima sposobnosti raztezanja; poskus tega samo poškoduje ali uniči. Vaše dolge, valjaste mišične celice pa so drugačna zgodba. Mišične celice se krčijo in zato, da lahko to sposobnost obdržijo, morajo imeti ustrezno razteznost ali sposobnost podaljšanja. Vaše mišične celice se lahko raztezajo do približno trikrat večje pogodbene dolžine, ne da bi se pri tem porušile. To je pomembno, ker pri veliko usklajenih gibih tako imenovane antagonistične mišice delujejo tako, da se ena podaljšuje, druga pa krči. Na primer, ko tečete, se zadnji del stegna skrči na zadnji strani stegna, medtem ko so kvadricepsi iztegnjeni in obratno.

Ko je nekaj opisano kot elastično, je to preprosto izjava, da se lahko raztegne ali skrči za določeno količino nad ali pod njegovo dolžino počitka ali privzeto, ne da bi jo poškodoval, in da se bo vrnil na to dolžino mirovanja, ko bo spodbuda za raztezanje odstranjena. Vaše mišice potrebujejo lastnost elastičnega odboja, da lahko opravljajo svoje delo. Če recimo vaše mišice bicepsa niso uspele, da bi se po vrsti potegnjenja med sevanjem curlinga potegnile do dolžine mirovanja vaje postanejo ohlapne in ohlapne mišice brez napetosti ne morejo ustvariti nobene sile in so zato neuporabne kot vzvodi.