Muşchii

Există trei tipuri diferite de muşchi în organism. Primul tip este reprezentat de muşchii scheletici sau voluntari. Împreună cu oasele şi tendoanele, ei sunt responsabili pentru toate formele de mişcări conştiente, cum ar fi urcarea scărilor, şi sunt de asemenea implicaţi în reacţiile automate denumite reflexe. Al doilea tip este muşchiul neted (denumit aşa datorită aspectului său microscopic), implicat în motilitatea organelor interne, cum ar fi intestinele sau vezica urinară. Al treilea tip este muşchiul cardiac, care reprezintă constituientul principal al inimii. Inima este unica structură a corpului compusă din muşchi striat de tip cardiac. Contracţiile inimii sunt rezultatul impulsurilor produse de sistemul excitoconductor al inimii, care asigură expulzarea sîngelui din inimă în vasele sanguine. Muşchii voluntari se mai numesc striaţi datorită faptului că, la examinarea microscopică, aranjamentul fibrilar care formează le dă un aspect dungat. Ei îşi exercită acţiunea prin scurtarea lungimii, un proces denumit contracţie. Ei trebuie să fie capabili de a produce o contracţie rapidă, explozivă, de tipul celei pe care o efectuează muşchii membrelor inferioare оn timpul unei sărituri, şi de a menţine un tonus constant pentru a păstra corpul într-o postură normată.Muşchii voluntari se găsesc în întreg organismul, reprezentînd o proporţie de 25 la sută din greutatea corpului, chiar şi la un nou născut. Se comportă ca resorturi ataşate de diferite puncte ale scheletului, determinвnd mişcarea anumitor oase, de la micul muşchi stapedius, care acţionează asupra scăriţei, un os mic al urechii medii, pвnă la muşchiul gluteus maximus (marele fesier), care formează majoritatea masei fesiere şi controlează mişcările articulaţiei şoldului.În muşchii netezi sau involuntari, fiecare fibră este o celulă alungită, fusiformă. Muşchii netezi nu sunt sub controlul conştient al creierului, ei produc contracţia musculară necesară în procese cum ar fi digestia, determinînd peristaltismul intestinal, ce asigură transportul hranei.Muşchiul cardiac are o structură foarte asemănătoare cu cel voluntar, dar fibrele sunt mai scurte şi groase, formînd o reţea densă.Structura muşchilorMuşchii voluntari pot fi priviţi ca o serie de fascicule paralele de fibre adunate împreună pentru a forma o unitate completă. Cele mai mici dintre ele – unităţile de bază ale activităţii musculare – sunt filamente de actină şi miozină, atвt de fine încît pot fi observate numai la microscopul electronic. Ele sunt proteine cunoscute sub numele de proteine contractile. Muşchiul se scurtează cînd filamentele de actină şi miozină glisează оn lungul lor.Aceste filamente sunt grupate оn fascicule denumite miofibrile. Printre miofibrile se află depozitele energetice ale muşchiului, sub formă de glicogen, şi furnizorii normali de energie, mitocondriile, оn care oxigenul şi substratul energetic sunt metabolizate pentru a produce energie.Miofibrilele sunt grupate оn fascicule mai mari numite fibre musculare. Acestea sunt, de fapt, celulele musculare cu nucleii celulari dispuşi la periferie, sub membrană. Fiecare fibră musculară vine în contact cu o fibră nervoasă care declanşează acţiunea ori de cвte ori este necesar. Fibrele musculare sunt grupate оn fascicule, cu un оnveliş de ţesut conjunctiv.Un muşchi de dimensiuni mici este alcătuit din puţine fascicule de fibre, în timp ce un muşchi de dimensiuni mari, cum ar fi gluteus maximus, poat fi alcătuit din sute de fascicule. Întregul muşchi este învelit într-un ţesut fibros. Are un corp muscular gros, care se оngustează la capete, formînd tendoanele, fiecare din acestea inserîndu-se pe un os.Structura muşchiului neted nu prezintă acelaşi aranjament geometric ordonat al filamentelor şi fibrelor; ea este constituită din celule fusiforme dispuse neomogen, deşi are o contracţie dependentă de acţiunea filamentelor de miozină şi actină.Observată la microscop, structura muşchiului cardiac este totuşi aceeaşi ca a muşchiului voluntar, cu excepţia faptului că fibrele formează o reţea.Funcţiile muşchilorMuşchii scheletici, sau voluntari, sunt activaţi de nervii motori care pleacă din măduva spinării şi care preiau impulsurile venite de la creier printr-un tract nervos. Aceşti nervi motori au mai multe ramificaţii, fiecare fiind distribuită la un muşchi voluntar. Fiecare ramificaţie ia apoi contact cu celulele musculare. Impulsul electric se propagă prin nerv plecвnd de la creier şi, cвnd ajunge la extremitatea nervului, eliberează o cantitate mică de acetilcolină din granulele în care aceasta este stocată. Acetilcolina traversează spaţiul оngust dintre terminaţiile nervoase şi muşchi, unde se leagă de zone speciale ale membranei celulare numite receptori. După legarea acetilcolinei de receptori, muşchiul se contractă şi rămвne оn această stare atît timp cît mediatorul nimiceste legat de receptor. Pentru a asigura relaxarea musculară, o enzimă ce neutralizează acetilcolina intră оn acţiune.Cele mai simple reflexe apar prin stimularea directă a nervilor motori de către semnalele ce sosesc la măduva spinării de la receptorii senzoriali prin nervii senzitivi. Aceşti receptori trimit implusuri la măduva spinării şi, consecutiv, acţionează nervii motori care pleacă de la măduva spinării la muşchii coapsei. Drept rezultat, muşchii coapsei se contractă rapid şi gamba se mişcă оnainte.Spre deosebire de reflexe, mişcarea conştientă a muşchilor voluntari este declanşată de semnale trimise de la creier prin măduva spinării. Unele dintre semnale acţionează prin stimularea unor anumiţi nervi motori, iar altele au o acţiune inhibitorie, astfel оncвtse creează un mecanism ce va determina contracţia unui muşchi şi relaxarea altuia.Activitatea filamentelor de miozină şi actină оn timpul contracţiei musculare este un proces complicat, în care are loc formarea şi desfacerea continuă a unor legături chimice dintre acestea. Acest proces necesită energie, furnizată de arderea substratului energetic în prezenţa oxigenului în mitocondrii, stocată şi transferată apoi оn compusul adenozin trifosfat (ATP), compus macroergic. Procesul contracţiei musculare este iniţiat de influxul de calciu ( unul din mineralele comune din corp) оn celula musculară printr-o reţea tubulară fină situată printre miofibrile, denumită microtubuli.Muşchiul neted are, de asemenea, o inervaţie motorie. Totuşi, în loc de un singur nerv ce stimulează o singură celulă, impulsul se propagă simultan la mai multe celule. Acest mod de propagare ajută, de exemplu, la transportul hranei оn intestin.Contracţia muşchiului cardiac nu este produsă de nervi motori, ci de un ţesut specializat al inimii. Aceste impulsuri au o frecvenţă de aproximativ 72 de ori pe minut, determinind contracţia inimii şi expulzia singelui.