Was ist der Unterschied zwischen Herz- und Skelettmuskeln?
Herz- und Skelettmuskeln sind zwei Haupttypen, die im Körper vorkommen. Die Skelettmuskulatur ist in der Regel über Sehnenstrukturen mit den Knochen verbunden, während die kardiale Vielfalt im Allgemeinen nur im Herzen zu finden ist. Während es einige Ähnlichkeiten in der Struktur gibt, unterscheiden sich die beiden Muskeltypen typischerweise in der Anordnung der Zellen. Skelettmuskelzellen sind in der Regel zu zylindrischen Fasern mit mehreren Kernen angeordnet und können direkt durch willkürliche Nervensignale des somatischen Nervensystems gesteuert werden. Typischerweise sind spindelförmige Herzmuskelzellen im Vergleich kürzer und über Gap Junctions miteinander verbunden, wodurch Verbindungen direkt von einem zum anderen gelangen können.
Die Muskeln im Herzen können sich aufgrund von Signalen aus dem organeigenen Nervenleitungssystem zusammenziehen. Entladungen können zunehmen oder abnehmen, und zwischen den Schlägen liegen normalerweise nur kurze Pausen. Zelluläre Strukturen, die Mitochondrien genannt werden, sind in Herzzellen größer und zahlreicher als in Muskelfasern. Herzzellen können viel mehr Adenosintriphosphat (ATP) zur Energiegewinnung synthetisieren. Sie können auch Milchsäure, die von den Skelettmuskeln gebildet wird, in ATP umwandeln, das erzeugt wird, wenn sie von Sauerstoff befreit werden. Wenn der Herzmuskel in diesen Zustand übergeht, kann er beschädigt werden.
Sowohl die Herz- als auch die Skelettmuskulatur haben T-Tubuli, die dazu beitragen, elektrische Aktionspotentiale zu leiten. Diese dienen typischerweise dazu, den Calciumfluss auszulösen, so dass sich ein Muskel zusammenziehen kann. Während die Skelettfasern im Allgemeinen mehr T-Tubuli enthalten, sind die T-Tubuli, aus denen die Herzmuskeln bestehen, breiter als die Skeletttypen. Herz- und Skelettmuskulatur unterscheiden sich auch dadurch, dass die Fasern im Herzen über eingelagerte Bandscheiben miteinander verbunden sind, wodurch auch die Kontraktionen synchronisiert werden können. In Skelettmuskelfasern sind im Allgemeinen die T-Tubuli und Strukturen, die als Z-Scheiben bezeichnet werden, die vorherrschenden Verbindungspunkte.
Ein gemeinsames Merkmal von Herz- und Skelettmuskeln ist, dass sie eine gestreifte Struktur haben. Diese Struktur hat typischerweise dicke, dünne und elastische Filamente, die den arbeitenden Teil des Muskels bilden, der als Sarkomere bezeichnet wird. Die Bänder unterscheiden sich normalerweise geringfügig in der Farbe voneinander und variieren häufig in der Dichte; Die dicken und dünnen Filamente können miteinander interagieren, da sie normalerweise durch Kreuzbrücken verbunden sind. Wechselwirkungen zwischen diesen und ATP ermöglichen im Allgemeinen die Kontraktion der Muskeln.
Obwohl die gestreifte Struktur Herz- und Skelettmuskeln gemeinsam hat, können Herzzellen verzweigt sein. Die beiden Muskeltypen sind in der Regel dadurch gekennzeichnet, wie sie unter dem Mikroskop aussehen. Eigenschaften von Zellen werden, wie bei vielen anderen Geweben im Körper, typischerweise von Wissenschaftlern, Forschern und Ärzten analysiert, um jeden Typ zu identifizieren und normale von kranken Proben zu unterscheiden.