Разлика между набраздена мускулатура и гладка мускулатура
Мускулите са телесна тъкан, отговорна за движението на различни части на тялото в живите организми. В човешката опорно-двигателна система мускулите могат да бъдат категоризирани в три основни типа: скелетни мускули, гладки мускули и сърдечни мускули. Въпреки че всички тези видове мускули играят важна роля в телесните функции , тази статия ще се фокусира върху ключовите разлики между скелетните и гладките мускули, както по отношение на структурата, функцията, местоположението, така и по отношение на механизма на действие.
Микроскопична структура
Набразден мускул:
Набразденият мускул е известен още като скелетен мускул, защото е прикрепен към костите. Той има отличителен вид, когато се гледа под микроскоп - изглежда на райета или „набразден“. Тази набразденост се дължи на правилното разположение на саркомерите, компоненти на мускулните влакна, които съдържат спретнато подредени актинови и миозинови нишки.
Набразденият мускул се състои от дълги, цилиндрични мускулни влакна с множество ядра, разположени в периферията на клетката. Тези влакна варират по размер, но обикновено са дълги няколко сантиметра и широки до 100 микрометра.
Гладки мускули:
За разлика от това, гладката мускулатура има различна структура. Гладкомускулните клетки са с вретеновидна форма, със заострени краища. и едно ядро, разположено в центъра на клеткатаВ гладката мускулатура няма видими набраздявания, защото саркомерите и контрактилните филаменти не са подредени по правилен начин.
Размерът на гладкомускулните клетки обикновено е по-малък в сравнение с набраздените мускули, с дължина около 20-200 микрометра и по-малък диаметър.
Функция и механизъм на работа
Набразден мускул:
Набраздените мускули са отговорни за волевите или съзнателните движения. Например, когато ходим, тичаме или вдигаме тежести, набраздените мускули работят. Механизмът на свиване на набраздените мускули се регулира от соматичната нервна система, където електрическите сигнали се предават от мозъка или гръбначния мозък. гръбначен стълб към мускулните влакна чрез моторни неврони.
Контракцията на набраздените мускули включва взаимодействието между актиновите и миозиновите филаменти в саркомера. Този процес започва със сигнал, който задейства освобождаването на калциеви йони, които след това се свързват с тропонин, протеин, който помага за регулиране на актиново-миозиновите взаимодействия. В резултат на това миозиновите филаменти се плъзгат върху актиновите филаменти, причинявайки контракция на мускулните влакна.
Гладки мускули:
Гладките мускули, от друга страна, контролират неволните или неволеви движения. Тези мускули се намират в стените на вътрешни органи като червата, кръвоносните съдове, пикочния мехур и матката. Автономната нервна система, която е допълнително разделена на симпатиковата нервна система и парасимпатикова, регулира контракциите на гладките мускули.
Свиването на гладката мускулатура също изисква калциеви йони, но не включва тропонин. Вместо това, калциевите йони се свързват с калмодулин, регулаторен протеин. Този калмодулинов комплекс след това активира ензима миозин лека верига киназа (MLCK), който фосфорилира миозина, позволявайки му да взаимодейства с актина и да предизвика свиване.
Местоположение и разпространение
Набразден мускул:
Набраздените мускули обикновено се намират прикрепени към костите в цялото тяло, от големи мускули като квадрицепсите до малките мускули в дланта. Всеки набразден мускул е свързан с сухожилие, здрава съединителна тъкан, която свързва мускула с костта, осигурявайки широк обхват на движение.
Гладки мускули:
Гладките мускули, както бе споменато по-рано, се намират в стените на вътрешните органи. Те се намират на места като стените на храносмилателния тракт, кръвоносните съдове, пикочните пътища, трахеята и стените на матката. при женитеОсновната му функция е да регулира диаметъра и перисталтиката или ритмичните кръгови движения, които спомагат за изтласкването на съдържанието през канала или тръбата.
Нервен контрол
Набразден мускул:
Контролът на скелетните мускули се регулира от централната нервна система чрез двигателни нерви. Всеки двигателен нерв инервира определен брой мускулни влакна, образувайки това, което е известно като двигателна единица. Реакцията на скелетните мускули на тези нервни сигнали обикновено е много бърза, но те лесно се уморяват, ако се използват непрекъснато за дълги периоди без адекватна почивка.
Гладки мускули:
Гладката мускулатура се регулира от вегетативната нервна система, която функционира извън нашия съзнателен контрол. Гладката мускулатура реагира по-бавно на нервните сигнали от набраздената мускулатура, но е по-устойчива на умора. Свиването на гладката мускулатура често се влияе и от други химични фактори, като хормони и локални вещества.
Енергия и метаболизъм
Набразден мускул:
Набраздените мускули са склонни да използват ефективен аеробен метаболизъм, но могат да преминат и към анаеробен метаболизъм при условия на липса на кислород, например по време на интензивна физическа активност. За да поддържат бърза, високоенергийна активност, те съхраняват големи количества гликоген, който може да се разгради до глюкоза.
Гладки мускули:
Гладките мускули обикновено разчитат на ефективен аеробен метаболизъм, за да задоволят енергийните си нужди. Тъй като не изискват бързи, мощни контракции като набраздените мускули, гладките мускули обикновено имат по-ниски енергийни нужди и могат да поддържат стабилно метаболитно състояние за по-дълги периоди.
Регенерация и изцеление
Набразден мускул:
Регенерацията на набраздените мускули зависи от сателитни клетки, вид стволови клетки, разположени между базалната мембрана и Сарколемата на мускулните влакна. След нараняване, сателитните клетки могат да пролиферират и да се слеят с мускулните влакна, за да поправят или заменят увредената тъкан. Регенеративният им капацитет обаче е ограничен и процесът на оздравяване може да отнеме много време.
Гладки мускули:
Гладката мускулатура има по-висок регенерационен капацитет от набраздената мускулатура. Гладкомускулните клетки могат да се размножават и делят, за да възстановяват и заместват увредената тъкан по-ефективно. Например, при определени физиологични условия, като бременност, броят на гладкомускулните клетки в стената на матката може да се увеличи значително, за да отговори на повишените функционални изисквания.
Заключение
Въпреки че набраздените и гладките мускули са важни за различни телесни функции, те се различават по много начини - от структурата и функцията си до механизмите си на действие. Набраздените мускули, с тяхната набраздена структура и волеви контрол, са отговорни за бързи, интензивни движения, докато гладките мускули, с тяхната ненабраздена структура и неволен контрол, са отговорни за бавни, продължителни движения във вътрешните органи. Разбирането на тези разлики ни помага да оценим по-добре как работят телата ни и как различните видове мускулна тъкан поддържат ежедневието ни.