Jaká je struktura kosterních svalů?

Struktura kosterních svalů se mírně liší od ostatních dvou hlavních typů svalů, srdečního a hladkého. Skeletální sval, nazývaný také pruhovaný sval, má pruhovaný vzhled, protože dva překrývající se proteiny umožňují svalu rychle stahovat. Strukturu kosterních svalů tvoří také protáhlé válcové buňky, které se také nazývají svalová vlákna. Každá kosterní svalová buňka obsahuje několik stovek jader, na rozdíl od jediného jádra nalezeného v buňkách jiných typů svalů. Svalová vlákna mají membrány a vlákna nazývaná myofibrily, struktury, které jsou zvláště důležité pro jejich kontraktilní funkci.

Lidský svalový systém tvoří tři druhy svalové tkáně, včetně kosterních, srdečních a hladkých svalů. Kostrové svaly jsou nejhojnějším typem svalu, protože pokrývají a poskytují pohyb celé kostře lidského těla. Mají dvě alternativní jména: pruhované svaly kvůli svému prokříženému vzhledu a dobrovolné svaly, protože vědomá mysl může řídit jejich činy. Svalová vlákna se rychle stahují kvůli přítomnosti myofibril nebo malých vláken, která obsahují dva překrývající se proteiny nazývané aktin a myosin. Jak je vidět pod mikroskopem, tmavé pruhy tvořené myosinem překrývají světlé pruhy tvořené aktinem, což má za následek pruhovaný vzhled struktury kosterních svalů.

Svalová kontrakce je umožněna většinou chemickou reakcí mezi myosinem a aktinem a je řízena působením vápenatých iontů a dvou dalších proteinů, které spolupracují nazývané troponin a tropomyosin. Když se vápenaté ionty uvolňují ze sarkoplazmatického retikula kosterních svalů, pak se kombinují s troponinem, dochází k chemické reakci a tím ke svalové kontrakci. Uvolňování iontů vápníku způsobuje změnu pozice troponinu, což způsobuje, že tropomyosin je odtlačován pryč, což způsobuje, že myosin je schopen „dosáhnout“ a interagovat s aktinem. Když vápníkové ionty zůstávají uloženy v sarkoplazmatickém retikulu, nedochází ke svalové kontrakci, a proto se o svalu říká, že „odpočívá“ nebo je uvolněný.

Struktura kosterních svalů také sestává ze dvou membránových systémů zvaných plazma nebo buněčná membrána a sarkoplazmatické retikulum, které jsou zapojeny do kontrakčního procesu. Každé svalové vlákno je obklopeno buněčnou membránou, která má trubkovitá prodloužení zvaná příčné tubuly. Přenos elektrických impulsů, které aktivují kontrakci, probíhá přes příčné tubuly, které sahají hluboko do svalových vláken. Mezitím sarkoplazmatické retikulum, umístěné uvnitř svalových vláken, uvolňuje vápník během svalové kontrakce a ukládá vápník během svalové relaxace. Je vytvořen charakteristický vzorec nazývaný triáda, protože sarkoplazmatické retikulum je umístěno velmi blízko příčných tubulů.