biologia histo; kuntiriva mola histo de mamuloj From Wikipedia, the free encyclopedia
La muskoloj de la korpo ebligas la movon de la bestoj kaj la malgrandigon de kavaj organoj.
La korpo de la homo enhavas 640 muskolojn (depende de kalkulmetodo, inter 639 kaj 850).
Muskoloj kaj skeleto determinas la formon de la homa korpo.
La muskola histo estas formata per ĉeloj nomitaj miocitoj kaj havas kvar ĉefajn proprecojn kiuj diferencigas ĝin de la ceteraj histoj:[1][2]
Se oni komparas la muskolan histon kun aliaj kistoj kiel la tejido osta histo kiu formas la ostojn, oni povas facile kompreni la gravon de tiuj kvar proprecoj. La osta histo tute ne estas ekscitebla elektre, ne havas kapablon kuntiriĝi aŭ varii je formo. Ĝi ankaŭ ne estas etendebla: se ĝi suferas plilongigon, ĝi rompiĝas kaj ekestas frakturo.
La stria aŭ skeleta muskola histo estas respondeca pri la movado de la skeletoj kaj aksa kaj apendica kaj de la bontenado de la korpa sinteno aŭ pozicio. Pere de la strimuskolo oni povas realigi la volontajn movojn, movi la torson kaj la membrojn, piediri, salti, kuri, levi objektojn, maĉi kaj movi la okulojn en ĉiuj direktoj. Ĉiu stria aŭ skeleta muskolo fiksiĝas en la ostoj pere de fibraj longiĝoj nomitaj tendenoj kaj estas ĉirkaŭita per membrano kiu ricevas la nomon de "aponeŭrozo".[3]
La fundamenta unuo kiu konstituas la skeletan muskolon estas la muskola fibro. Ĉiu el ili estas reale ĉelo de cilindra formo tre longa kiu posedas nombrajn kernojn en ĝia periferio. Grupo de fibroj grupiĝas por formi fibrarojn, dum kelkaj fibraroj kuniĝas por formi la kompletan muskolon.[3][4]
La glatfibra muskolo disdiference de la skeleta muskolo ne partoprenas en la volontaj movoj. Ĝi troviĝas en la murtavolo de la kavaj internaj strukturoj, inklude ĉe la muroj de la digesta tubo, de la gala veziko, de la sangaj vaskuloj, la spirtuboj, bronkoj, ureteroj, urina veziko kaj utero. Ekzistas ankaŭ glatfibra muskolo en la haŭto asocia al la harfolikloj kaj en la okulo kie ĝi havas la funkcion kuntiriĝi kaj dilati la pupilon kaj ebligi la fokusigon variigante la formon de la kristalino. Ĝi ricevas tiun nomon ĉar se oni observas per mikroskopo montraĵon de histo, ne estas videblaj strioj, pro kio oni nomas ĝin glata. La glataj muskoloj de la organismo realigas funjcionj ege gravaj kaj kuntiriĝas aŭ disetendiĝas aŭtomate reage al nervaj stimuloj generitaj per la aŭtonoma nervosistemo.[1]
La glatfibraj muskoloj estas pli mallongaj ol la skeletaj muskoloj kaj havas ununuran kernon kaj internajn filamentojn kiuj povas esti de du tipoj: nome dikaj kaj maldikaj. Tiuj filamentoj ne havas kompaktan distribuadon pro kio ne ekzistas videblaj strioj. La kuntiriĝo de la glata fibro baziĝas sur la samaj principoj kiel en la skeleta muskolo, sed ĝi havas kelkajn apartajn proprecojn, dekomence ĝi estas pli malrapida, sed estas ankaŭ pli longdaŭra ol ĉe la skeleta muskolo kaj krome la fibroj povas disetendiĝi aŭ mallongiĝi en grado multe pli granda ne perdante sian kuntiriĝan kapablon.[1]
La glata muskolo de la utero estas tiu kiu ebligas la procezon de la nasko, dum kiu la utero kuntiriĝas periode laŭ kreskiĝanta intenseco kiu atingas sian maksimumon dum la elpela periodo.[5]
Ĝi estas de modifita strihava naturo kaj de nevolonta kontrolo. Ĝi ekzistas nur en la koro kaj generas la movojn per kiuj tiu organo impulsas la sangon laŭlonge de la kardiovaskula sistemo.
Tiel la 75% de la totala volumeno de la koro estas formata de muskolo. La kora muskola histo havas kelkajn specialajn karakterojn, kaj tiukadre la ĉeloj kiuj komponas ĝin estas branĉigitaj kaj disponas de apartaj strukturoj nomitaj "intermetitaj diskoj" kiuj kunigas la pintojn de du najbaraj miocitoj, tiel ke la organo kuntiriĝas sinkronece.[6]
La regulado de la forto kaj rapideco de kuntiriĝo estas nevolonta kaj realiĝas pere de la aŭtonoma nerva sistemo. La simpata nerva sistemo funkciigas pozitivan agadon pliigante la frekvencon de la kuntiriĝoj, dum la stimulo fare de la parasimpata nerva sistemo realigas la malan agadon.
La kuntiriĝeblo estas la propreco kiun havas la muskolaj fibroj por mallongiĝi kaj dikiĝi. Tio eblas ĉar ĉiu ĉelo enhavas nombrajn filamentojn kiuj estas formataj per du diversaj proteinoj nomitaj "aktino" kaj "miosino", el kiuj ambaŭ estas tipoj kiuj havas diferencan aspekton, la filamentoj de aktino estas maldikaj kaj helkoloraj, dum tiuj de miosino estas dikaj kaj malhelkoloraj. Ili alterniĝas inter si, interplektitaj kvazaŭ interligitaj manofingroj.[3]
Laŭ la modelo de la glata filamento, ripozostate la muskola fibro montras moderan gradon de koincido inter la filamentoj de aktino kaj miosino, dum en stato de kuntiriĝo la koincido pliiĝas, kaj se okazas muskola plilongiĝo la koincido malpliiĝas kaj povas eĉ iĝi nula.[7]
La skeletaj muskoloj estas kunigitaj per siaj pintoj al la ostoj pere de tendenoj. Pro tio ekzistas rezistado kiun la muskolo devas venki por povi mallongiĝi. Kiam la rezistado estas supera al la tensio establita en la funkciigita muskolo, tiu ne kapablas mallongiĝi kaj ne okazas movo, dum kiam la rezistado estas malsupera al la tensio generita okazas mallongiĝo kiu estos des pli rapida ju malpli granda estu la ŝarĝo. La termino "kuntiriĝo" esta uzita tiukuntekste por aludi al disvolvigo de tensio en la muskolo, sed tio ne implikas necese, ke tiu mallongiĝas, ĉar tio dependas de la ekzistanta ekstera rezistado. Baze sur tio eksponita povas ekzisti variaj tipoj de kuntiriĝoj, depende ĉu ili generas aŭ ne generas movon:[8]
Oni povas difini aliajn tipojn de kuntiriĝoj kiuj reale estas nur la kombinaĵo de la tri bazaj tipoj antaŭe listigitaj:
La muskola strifibro estas longeca ĉelo kun formo de cilindro. Ĝi havas 50-mikran diametron kaj povas atingi longon de kelkaj centimetroj. Ĝi estas la rezulto de la kuniĝo de kelkaj ĉeloj, pro kio ĝi montras nombrajn kernojn en sia periferio (plurkerna ĉelo). Ĝi estas ĉirkaŭita per membrano nomata "sarkolemo", dum la interna areo (citoplasmo) nomiĝas "sarkoplasmo".[4]
La sarkoplasmo enhavas nombrajn longecajn strukturojn (miofibretoj) kiuj estas disponitaj kompakte kaj formiĝas per la alternado de du tipoj de filamentoj: nome la dikaj filamentoj komponitaj per molekuloj proteinaj de miosino kaj la maldikaj filamentoj kiuj estas komponitaj per molekuloj proteinaj de aktino. Ambaŭ tipoj de filamentoj alterniĝas inter si formante strukturon perfekte ordigita kiu estas respondeca por la muskola kuntiriĝo. La miofibreto estas trairata regule per malkelkoloraj strioj kiuj nomiĝas "Z-strioj". La areo ekzistanta inter du sinsekvaj Z-strioj ricevas la nomon de "sarkomero". La sarkomero estas la baza unuo de muskola kuntiriĝo. Ĉiu muskola fibro enhavas grandan kvanton de sarkomeroj disponitaj en aro ordigita per perfekta reguleco.[4]
Ĉi-sube priskribitas pli profunde la striaj muskoloj kaj la meĥanismo de la muskola funkciado.
Estas diversaj la strioj en la miofibreto de la striaj muskoloj. La strio, kiu montras malfortan kuntiriĝon nomiĝas I-strio, dum la alia strio kun forta kuntiriĝo nomiĝas A-strio. La dikaj kaj maldikaj miofilamentoj formas la miofibretojn. La funkcia unuo de miofibretoj estas la sarkomero, kiu estas kuntirebla aktinomiozina komplekso. La finon de la sarkomero montras la Z-strioj. La Z-strioj troviĝas en la mezo de la I-strio. La maldikaj filamentoj ligiĝas per unu fino al la Z-strio, la alia fino penetras inter la miozinfilamentojn, al la mezo de la sarkomero. La muskolstriojn formas la ripetiĝanta lokiĝo de la I kaj A strioj en la najbaraj sarkomeroj. En la mezo de la A-strio apartiĝas hela H-strio, en kies mezo videblas malhela M-strio. La M-strio staras el proteinfilamentoj kunligitaj al la miozinmolekuloj. Dum la kuntiriĝo de la muskolfibro la Z-strioj (kiuj formas la limojn de la sarkomero) interproksimiĝas, la I-strio maldikiĝas, la H-strio preskaŭ malaperas.
Dum la muskolkuntiriĝo la aktin- kaj miozin-filamentoj de la miofibretoj forglitas unu apud la alia: tion prezentas la suba figuro. La maldika filamento staras el la komplekso de aktino kaj troponin-tropomiozino en la fibroj de la stria muskolaro. Unu parteto de la troponino kapablas ligi la kalcion. La kalcio liberiĝas el la endoplasma reto de la muskolfibro (sarkoplasma reto) okaze de ekscito. La ligo de kalcio ŝanĝas la konstruon de la troponinkomplekso kaj tiel ankaŭ tiun de la tuta maldika filamento. Tiel liberiĝas la ĝis tiam kovritaj al la miozino ligaj lokoj de la aktinfilamento. La hidrolizo de ATP (Adenozina trifosfato) okazas en la miozinkapo de la dika filamento kaj la miozinkapoj ligiĝas al la maldika filamento. La energio devenanta el la malkonstruo de la ATP-molekuloj helpas la movon de la miozinkapoj.
La kemia energio devenanta el la ATP-hidrolizo tiam transformiĝas al meĥanika energio. La miozinkapoj ligiĝas al la aktinfilamento, la du filamentoj forglitas unu apud la alia, la maldikaj filamentoj proksimiĝas al la M-strio. La ligo funkcias, ĝis la miozinkapo ne ricevas novan ATP. Se ATP ne ligiĝas al la miozinkapo, la ligo ĉesas inter la du filamentoj, reaperas la origina stato, t.e. la miozinkapoj nur malstrikte aŭ ne ligiĝas al la maldika filamento. Dum la muskolo ricevas eksciton kaj disponas pri sufiĉa ATP, tiu funkcia ciklo ripetiĝas eĉ 50-100-foje sekunde. Kiam la ekscitaĵo-pludona molekulo (ĝenerale acetil-kolino) liberiĝas okaze de ekscito en la nervofino ligita al la muskolfibra sarkolemo, tio ŝanĝas la membranan permeablecon. La rapide enfluantaj Na+-jonoj kaŭzas funkcian potencialon, kiu progresas sur la fibrosurfaco kaj tra la transversaj tubetoj (tiuj-ĉi estas sulketoj de la sarkolemo). La potencialon kondukas la transversaj tubetoj en la fibrointernon, kie ĝi kondukiĝas al la sarkoplasma reto. La deponita Ca2+ liberiĝas en la terminalaj cisternoj kaj laŭlongaj (longitudaj) tubetoj formiĝantaj el la sarkoplasma reto. La sarkoplasma reto havas ankaŭ sarkomero-kovrantajn partojn, tiel ĝi garantias la Ca2+-provizadon de la tuta sarkomero. La ekscita procezo daŭras kelkajn milisekundojn tiel ĉiu sarkomero kuntiriĝas preskaŭ samtempe. Post la kuntiriĝo, la Ca2+-jonoj iras denove en la cisternojn, la acetilkolino malkonstruiĝas enzime. Por la funkciado de la Ca2+-pumpilo kaj la muskolfunkciado necesas ATP. Se la muskolfibro ne ricevas novan stimulon, la kalcioenhavo malgrandiĝas tiel, ke la fibrokuntiriĝo haltiĝas.
La muskolĉeloj kompreneble bezonas ATP ankaŭ en la ripoza periodo, kiam ĝi ebligas la aktivan jonotransporton, la konstanton de la membranpotencialo kaj de la interna medio. Dum la muskolkuntiriĝo la ATP-foruzo kreskas multfoje. La tubetaro, precipe la laŭlongaj tubetoj de la sarkoplasma reto en la koraj muskolĉeloj estas ne tiel evoluintaj kiel ĉe la striaj muskoloj. La muskolkuntiriĝo en la glataj muskoloj okazas per la aktino-miozino-komplekso, sed la dikaj kaj maldikaj filamentoj ne formas sarkomerojn nek miofibretojn.
La movan organsistemon de la homo direktas la nervosistemo. La striaj muskoloj ligiĝas per la sensa kaj mova nervfino al la nervosistemo. Se oni ekscitas la muskolojn tra la nervosistemo, oni faras nerektan ekscitadon. Oni povas eksciti la muskolon rekte per elektra ekscito. La stria muskolo kuntiriĝas pro la ekscita efiko, poste ĝi malstreĉiĝas. Tio estas la muskoltiko. Se oni estigas per konvene forta ekscito muskoltikon kaj antaŭ la tuta malstreĉiĝo oni donas novan stimulon, la muskolo ne malstreĉiĝas plu, sed denove kuntiriĝas. Se la du ekscitoj proksimiĝas en la tempo unu al la alia, oni povas atingi la akumuliĝon de la du ekscitoj.
Se oni dum tiu tempoparto estigas daŭre ekscitojn, tiam la tikoj parte aŭ tute kuniĝas. Tiel estiĝas la daŭra muskolkuntiriĝo. La granda parto de la homa moviĝo estas daŭra muskolkuntiriĝo. Kiam tiu kuntiriĝo daŭras longe, oni parolas pri statika muskolkuntiriĝo. Tia muskolfunkcio estas tre malkonvena por la korpo, ĉar la daŭre kuntiritaj muskoloj obstaklas sian nutradon. Se la muskolo kuntiriĝas nur por mallonga tempo kaj tiun staton sekvas ritma malstreĉiĝo, tiam oni parolas pri dinamika muskolfunkcio. Dum tiu funkcio aperas la „muskolpumpo”-fenomeno. Je ties efiko rapidiĝas la sango-cirkulado, pliboniĝas la nutrado de la muskolo. Pro tio oni ne laciĝas dum la dinamika muskolfunkcio kiel dum la statika.
La veraj kapilaroj de la skeleta muskolo estas dum ripozo grandparte fermitaj. Dum la funkciado grandiĝas la sangopriservo 20/30-oble, la oksigenkonsumo 100-oble. La kuntiriĝo de la muskolaro malhelpas la traarterian enfluadon kaj premas la sango-enhavon de la muskolvejnoj al la koro. La sango defluas denove dum la malstreĉiĝo en la kapilarojn. La sangopriservo de la funkciantaj muskoloj periodiĝas.
La muskoloj kapablas transformi nur 20% de la muskolforto al meĥanika laboro, la resto iĝas termoenergio. La energiofonto de la muskolfunkciado venas el karbonhidratoj, grasoj, albuminoj. La muskolo uzas la liberajn grasacidojn kaj aminoacidojn el la sango, la karbonhidratojn el la sango aŭ el la propra deponaĵo. La diseriĝaj molekuloj de organikaj molekuloj oksidiĝas en la citrat-ciklo kaj la fina (terminala) oksidigo. La gajnita (liberigita) energio konstruiĝas en ATP-molekuloj. La ATP-molekuloj parte tuj foruziĝas, parte formiĝas al kreatin-fosfato (KP). Tiu molekulo - simile al ATP - deponas la energion. Procezo de la KP-estiĝo: ATP + kreatino iĝas ADP + kreatinfosfato (KP)
La ligita (deponita) energio en la KP-molekulo ne estas rekte uzebla en la muskolfunkciado. Antaŭ ĉio necesas la transformiĝo de ADP al ATP. La estiĝintaj ATP-molekuloj diseriĝas al ADP dum la muskolfunkciado.
La prezentitaj procezoj karakterizas ne nur la muskolĉelojn, sed ĉelojn de la aliaj organoj. En la ĉeloj estiĝas kelkfoje oksigenmanka stato, se la longdaŭra kaj forta muskol-kuntiriĝo malhelpas la sangofluon. Ankaŭ ĉi-foje okazas la glikolizo, sed la estiĝanta piruva acido reduktiĝas al lakta acido. La ekapero de la lakta acido en la korpo signifas oksigenpasivon. La multiĝantaj laktoacidaj molekuloj (post laboro) oksidiĝas en la hepato kaj muskolo nur per priakcepto de grandnombra O2-molekulo (aŭ grandparte transformiĝas en la hepato al glikogeno). Pro tio superas la nivelo de la oksigena priakcepto post la muskolfunkciado tiun de la ripoza stato. Superante iun grandecon de la oksigenpasivo, la intenseco de la muskola moviĝo malgrandiĝas. Oni povas la toleron al la oksigenpasivo fortigi.
Post forta laboro estiĝas tiom multe da laktoacido, ke ili ekscitas la nervofinojn de la muskolo. Tio estas la muskolfibra trokuntiriĝo, kiu malaperas pli rapide per leĝera moviĝo t. e. per plirapidiĝanta sangofluo. La muskolo kapablas je maksimuma laboro en oksigenmanka stato (uzante la energiorezervojn) nur ĝis 30-60 s, poste la laborprodukto malgrandiĝas. Ankaŭ la funkcio de la stria muskolo kaŭzas potencial-ŝanĝiĝon. Oni faras mezurante tiun potencialon la elektromiogramon (EMG).
Muskola kontrahiĝo estas la aktivigo de streĉ-generaj lokoj ene de muskolaj fibroj. En fiziologio, muskola kontrahiĝo ne nepre signifas muskolan mallongigon ĉar muskola streĉiĝo povas esti produktita sen ŝanĝoj en muskola longeco kiel tenado de peza ŝarĝo aŭ haltero ĉe la sama pozicio. La finaĵon de muskola kontrahiĝo sekvas muskola malstreĉiĝo, kiu estas reveno de la muskolaj fibroj al ilia malalta tensi-generiga stato.
Muskoloj el la kapo:
Muskoloj el la kolo:
Muskoloj el la dorso:
Muskoloj el la brusto kaj abdomeno:
Muskoloj el la brakoj:
Muskoloj el la kruroj:
Mialgio, konata ankaŭ kiel muskoldoloro, estas simptomo kiu okazas en ampleksa gamo de malsanoj kaj malordoj. Kvankam la plej ofta kaŭzo estas la trouzado aŭ misuzo de muskolo aŭ grupo de muskoloj, akutaj mialgioj povas esti okazigitaj ankaŭ de virusaj infektoj, speciale en foresto de traŭmata historio. Longdaŭraj mialgioj povas esti indikoj de metabola miopatio, de kelkaj nutromankoj aŭ de kronika laceca sindromo.
Fibromialgio estas la vorto por nomi sindromon, konata jam delonge sub la nomo FMS en angla (por Fibromyalgia Syndrome). La vorto «fibromialgio» elvenas de la latina lingvo: fibra («filamento»), kaj antikva greka lingvo myos («muskolo») kaj: algos («doloro»). Oni rekonas tiun malsanon per muskolaj kronikaj doloroj en diversaj partoj de la korpo kaj laceco.
La termino muskola distrofio referencas al grupo de heredaj kaj pliiĝantaj malsanoj kiuj okazigas malfortigon de la strihavaj muskoloj, kiuj estas tiuj kiuj produktas la deziritajn movojn de la homa korpo. Ili estas karakterizataj per ŝanĝoj en la muskolaj proteinoj kiuj okazigas la morton de la ĉeloj kiuj komponas tiun histon; tiel ĝi povas tuŝi ankaŭ la kormuskolon kaj okazigi simptomojn de kora malsufiĉo.[9] [10]
La muskola atrofio aperas ekzemple dum la longtempa spacoveturado, pro tio la kosmonaŭtoj devas sin ekzerci, sporti tage 5-6 horojn, sed tio povas nur bridi la atrofiiĝon kaj ne halti ĝin. Post reveno de longtempa kosma vivo, la kosmonaŭtoj apenaŭ povas piediri, oni ofte portas ilin al fortigejo.
Kramfo estas subita, nevola, dolora spasmo (kuntiriĝo de muskoloj) daŭranta kelkajn sekundojn aŭ minutojn.[11] Difino de kramfo estas pli malvasta ol difino de muskola spasmo. Spasmoj inkludas ajnan nevolan nenormalan muskolan kuntiriĝon, dum kramfoj estas daŭraj kaj doloraj.[11][12] La plej komuna kaŭzo de kramfoj estas intensaj fizikaj ekzercoj, ekzemple dum sporto, kiuj postulas grandan muskolan streĉiĝon. Perforta aŭ subita movo kaj nekutima pozicio de membro povas okazigi kramfojn. Dumnoktaj kramfoj de la piedoj aŭ kruroj, kiuj subite komenciĝas, estas tre komunaj. Menciindas la kramfoj atribueblaj al la varmo, kiuj trafas la membrojn kaj la abdomenan parieton de homoj laborantaj en varmega medio, multe ŝvitas kaj trinkas abundan akvon. lli ŝuldiĝas al la perdo de natrio, kaj oni povas ilin preventi aŭ mildigi trinkante akvon iom salitan. Pro la sama kaŭzo povas prezentiĝi ankaŭ kramfoj, kiam la korpo perdas multan akvon pro malsano (lakso, vomado ktp.). Kramfoj povas ankaŭ okaziĝi pro manko de kalcio, kalio kaj magnezio.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.