Tusentals små mitokondrier finns i eukaryota celler med höga energibehov. Till exempel upptar mitokondrier 40 procent av cytoplasman i en hjärtmuskelcell, enligt British Society for Cell Biology. Genom processen för cellandning (oxidativ fosforylering) använder mitokondrier syre och metaboliserar matenergi för att generera lättillgängliga ATP-molekyler som driver upp cellen. Idrottare är beroende av rikliga mitokondrier i sina muskelceller för maximal prestanda.
Muskelcellstruktur
Muskelceller (myocyter) är täta buntar av mikrofibriller med specialiserat endoplasmiskt nätverk (sarkoplasmatisk retikulum). Muskelceller ansluter till långa muskelfibrer. Muskler i en organism skjuter, drar och kontraherar som svar på nervcellstimulans från hjärnan eller det autonoma nervsystemet. Mitokondrier är isär genom hela muskelcellen för att kontinuerligt förse cellen med ATP-molekyler.
Ett muskelcellschema ser helt annorlunda ut än andra typer av celler i människokroppen eftersom cellformen avser cellfunktion. Muskelcellens organeller benämns också något annorlunda: plasmamembranet kallas
sarkolemma; cytoplasman är sarkoplasmaoch den endoplasmiska retikulum är sarkoplasmatisk retikulum. Skelettmuskelceller har många kärnor längs membranet. Mitten av cellen innehåller alternerande band av proteiner (myofibriller) som dras samman när nervsignaler når cellen.Organeller i muskelvävnad
Muskelvävnad består av långa, tunna, cylindriska muskelceller som innehåller tätt packade organeller. Celler kan vara flerkärnig och dela cytoplasma. Talrik mitokondrier finns i varje muskelcell för att ge metabolisk energi för muskelkontraktion. Det endoplasmiska retikulumet hjälper mitokondrier att filtrera molekyler och upprätthålla homeostas.
Mitokondriernas roll i muskelceller
Mitokondrier är väsentliga organeller inneslutna i ett dubbelmembran som har sitt eget moderna ärftliga DNA. Det yttre membranskiktet filtrerar bort stora molekyler. Det inre membranskiktet har flera veck, kallade cristae, inbäddade med proteiner som transporterar molekyler involverade i ATP-produktion. Eukaryota celler kan innehålla var som helst från en mitokondion till tusentals mitokondrier i deras cytoplasma.
Nya studier tyder på att mitokondrier fungerar som ett kraftverk genom att producera och distribuera energi över ett kraftnät, som rapporterats av National Institutes of Health. Mitokondrier förekommer i proportion till cellfunktion och syfte. Till exempel gör den rikliga mitokondrierna i muskelceller en organism att reagera snabbt, vilket kan vara särskilt användbart när man flyr från ett rovdjur.
Skelettmuskelcellsfunktion
Som namnet antyder består skelettmuskulaturen av högspecialiserade celler som rör sig i skelettet och vissa andra kroppsdelar som tungan. Skelettmuskulaturen är frivillig, vilket betyder att hjärnan medvetet kan signalera när och hur man flyttar armen för att till exempel nå en biblioteksbok på en hylla. Skelettcellerna är unikt strukturerade för att snabbt och med kraft dra ihop sig efter behov.
De två typerna av skelettmuskler är långsamma och snabba. Långsamma muskler är rödaktiga fibrer som metaboliseras aerobt och kontraherar kontinuerligt för att utföra sådana uppgifter som att stå i timmar eller springa maraton. Mitokondriorganeller och syrebindande molekyler (myoglobin) finns rikligt i cellen.
Snabba muskler kan delas upp ytterligare efter mängden mitokondrier och myoglobin som finns i muskelfibrer. Muskelfibrer med mycket mitokondrier och myoglobinanvändning aerob andning för energi, medan muskler med färre mitokondrier använder glykolys. Snabbt ryckade muskler möjliggör dramatiska energispar för aktiviteter som tävlingssprint.
Smooth Muscle Cell Function
Avlånga glatta muskler dras ofrivilligt under påverkan av hormoner, metaboliter och det autonoma nervsystemet. Finns i mag-tarmkanalen, kanaler, artärer och lymfkärl, glatta muskelceller dras samman. Glatta muskelceller har en centralt belägen kärna som de flesta andra somatiska celler.