Atšķirība starp svītraino muskuli un gludo muskuli
Muskuļi ir ķermeņa audi, kas dzīvos organismos ir atbildīgi par dažādu ķermeņa daļu kustībām. Cilvēka muskuļu un skeleta sistēmā muskuļus var iedalīt trīs galvenajos veidos: skeleta muskuļi, gludie muskuļi un sirds muskuļi. Lai gan visiem šiem muskuļu veidiem ir svarīga loma ķermeņa funkcijās, šajā rakstā galvenā uzmanība tiks pievērsta galvenajām atšķirībām starp skeleta un gludajiem muskuļiem, tostarp to struktūru, funkciju, atrašanās vietu un darbības mehānismu.
Mikroskopiskā struktūra
Svītrotie muskuļi:
Svītroto muskuli sauc arī par skeleta muskuli, jo tas ir piestiprināts pie kauliem. Mikroskopā tam ir īpatnējs izskats — tas izskatās svītrains vai "svītrots". Šo svītrojumu izraisa sarkomēru regulārs izvietojums — muskuļu šķiedru sastāvdaļas, kas satur glīti sakārtotus aktīna un miozīna pavedienus.
Svītrotais muskulis sastāv no garām, cilindriskām muskuļu šķiedrām ar daudziem kodoliem, kas atrodas šūnas perifērijā. Šīs šķiedras atšķiras pēc izmēra, bet parasti ir vairākus centimetrus garas un līdz 100 mikrometriem platas.
Gludie muskuļi:
Turpretī gludajiem muskuļiem ir atšķirīga struktūra. Gludo muskuļu šūnas ir vārpstveida, ar konusveida galiem un vienu kodolu, kas atrodas šūnas centrā. Gludajiem muskuļiem nav redzamu svītru, jo sarkomēras un kontraktilie pavedieni nav izvietoti regulāri.
Gludo muskuļu šūnu izmērs parasti ir mazāks salīdzinājumā ar svītrotajiem muskuļiem, to garums ir aptuveni 20–200 mikrometri, un arī diametrs ir mazāks.
Funkcija un darbības mehānisms
Svītrotie muskuļi:
Svītrotie muskuļi ir atbildīgi par apzinātu vai apzinātu kustību. Piemēram, kad mēs ejam, skrienam vai ceļam svarus, darbojas svītrainie muskuļi. Svītroto muskuļu kontrakcijas mehānismu regulē somatiskā nervu sistēma, kur elektriskie signāli tiek pārraidīti no smadzenēm vai muguras smadzenēm uz muskuļu šķiedrām caur motorajiem neironiem.
Svītroto muskuļu kontrakcija ietver aktīna un miozīna pavedienu mijiedarbību sarkomērā. Šis process sākas ar signālu, kas izraisa kalcija jonu izdalīšanos, kuri pēc tam saistās ar troponīnu — olbaltumvielu, kas palīdz regulēt aktīna un miozīna mijiedarbību. Rezultātā miozīna pavedieni slīd pāri aktīna pavedieniem, izraisot muskuļu šķiedru kontrakciju.
Gludie muskuļi:
Gludie muskuļi, savukārt, kontrolē nekontrolētas vai piespiedu kustības. Šie muskuļi atrodas iekšējo orgānu, piemēram, zarnu, asinsvadu, urīnpūšļa un dzemdes, sienās. Autonomā nervu sistēma, kas ir tālāk iedalīta simpātiskajā un parasimpātiskajā nervu sistēmā, regulē gludo muskuļu kontrakcijas.
Gludo muskuļu kontrakcijai arī ir nepieciešami kalcija joni, bet tajā nav iesaistīts troponīns. Tā vietā kalcija joni saistās ar kalmodulīnu, regulējošu olbaltumvielu. Šis kalmodulīna komplekss pēc tam aktivizē enzīmu miozīna vieglās ķēdes kināzi (MLCK), kas fosforilē miozīnu, ļaujot tam mijiedarboties ar aktīnu un izraisīt kontrakciju.
Atrašanās vieta un izplatīšana
Svītrotie muskuļi:
Svītrotie muskuļi parasti ir piestiprināti pie kauliem visā ķermenī, sākot no lieliem muskuļiem, piemēram, četrgalvu muskuļa, līdz maziem muskuļiem plaukstā. Katrs svītrotais muskulis ir savienots ar cīpslu — spēcīgu saistaudu, kas savieno muskuli ar kaulu, nodrošinot plašu kustību diapazonu.
Gludie muskuļi:
Kā jau minēts iepriekš, gludie muskuļi atrodas iekšējo orgānu sienās. Tie atrodas tādās vietās kā gremošanas trakta sienas, asinsvadi, urīnceļi, traheja un dzemdes siena sievietēm. To galvenā funkcija ir regulēt diametru un peristaltiku jeb ritmiskas apļveida kustības, kas palīdz virzīt saturu caur kanāliem vai caurulītēm.
Nervu kontrole
Svītrotie muskuļi:
Skeleta muskuļu kontroli regulē centrālā nervu sistēma, izmantojot motoros nervus. Katrs motorais nervs inervē noteiktu skaitu muskuļu šķiedru, veidojot to, kas pazīstams kā motorā vienība. Skeleta muskuļu reakcija uz šiem nervu signāliem parasti ir ļoti ātra, taču tie viegli nogurst, ja tos nepārtraukti izmanto ilgstoši bez pietiekamas atpūtas.
Gludie muskuļi:
Gludos muskuļus regulē autonomā nervu sistēma, kas darbojas ārpus mūsu apziņas kontroles. Gludie muskuļi reaģē uz nervu signāliem lēnāk nekā svītrotie muskuļi, bet ir izturīgāki pret nogurumu. Gludo muskuļu kontrakciju bieži ietekmē arī citi ķīmiskie faktori, piemēram, hormoni un lokālas vielas.
Enerģija un vielmaiņa
Svītrotie muskuļi:
Svītrotie muskuļi parasti izmanto efektīvu aerobo vielmaiņu, bet skābekļa trūkuma apstākļos, piemēram, intensīvas fiziskas aktivitātes laikā, var pāriet arī uz anaerobo vielmaiņu. Lai atbalstītu ātru, enerģijas pilnu aktivitāti, tie uzkrāj lielu daudzumu glikogēna, ko var sadalīt glikozē.
Gludie muskuļi:
Gludie muskuļi parasti paļaujas uz efektīvu aerobo vielmaiņu, lai apmierinātu savas enerģijas vajadzības. Tā kā tiem nav nepieciešamas ātras, spēcīgas kontrakcijas, piemēram, svītrotajiem muskuļiem, gludajiem muskuļiem parasti ir zemākas enerģijas vajadzības un tie var ilgāk uzturēt stabilu vielmaiņas stāvokli.
Reģenerācija un dziedināšana
Svītrotie muskuļi:
Svītroto muskuļu reģenerācija balstās uz satelītšūnām — cilmes šūnu veidu, kas atrodas starp bazālo membrānu un muskuļu šķiedru sarkolemmu. Pēc traumas satelītšūnas var vairoties un saplūst ar muskuļu šķiedrām, lai atjaunotu vai aizstātu bojātos audus. Tomēr to reģenerācijas spēja ir ierobežota, un dzīšanas process var būt laikietilpīgs.
Gludie muskuļi:
Gludajiem muskuļiem ir lielāka reģenerācijas spēja nekā svītrotajiem muskuļiem. Gludo muskuļu šūnas var vairoties un dalīties, lai efektīvāk atjaunotu un aizstātu bojātos audus. Piemēram, noteiktos fizioloģiskos apstākļos, piemēram, grūtniecības laikā, gludo muskuļu šūnu skaits dzemdes sienā var ievērojami palielināties, lai apmierinātu paaugstinātās funkcionālās prasības.
Secinājums
Lai gan gan svītrotie, gan gludie muskuļi ir svarīgi dažādām ķermeņa funkcijām, tie daudzējādā ziņā atšķiras, sākot no to struktūras un funkcijas līdz darbības mehānismiem. Svītrotie muskuļi ar savu svītroto struktūru un apzinātu kontroli ir atbildīgi par ātrām, intensīvām kustībām, savukārt gludie muskuļi ar savu nesvītroto struktūru un apzinātu kontroli ir atbildīgi par lēnām, ilgstošām kustībām iekšējos orgānos. Izpratne par šīm atšķirībām palīdz mums labāk izprast, kā darbojas mūsu ķermenis un kā dažādi muskuļu audu veidi atbalsta mūsu ikdienas dzīvi.
