Vöðvi

Vöðvi er vefur í stoðkerfi líkamans. Vöðvar skiptast í þrjá flokka; sléttan vöðvavef, þverrákóttan vöðvavef (eða beinagrindarvöðvi) og hjartavöðva. Beinagrindarvöðvar tengjast beinum með sinum og geta dregist saman sem gerir útlimum kleyft að hreyfa sig. Taugakerfið stjórnar hreyfingu vöðvanna með því að hreyfitaugar bera boð til þeirra. Vöðvi er gerður úr vöðvaþráðum.

Heimildum ber ekki saman um fjölda vöðva í mannslíkamanum en líklega eru þeir einhvers staðar á bilinu 640-850. Sumir telja samsettan vöðva sem einn en aðrir telja sérstaklega hvern hluta slíks vöðva. Þannig er til dæmis fjórhöfði í læri gerður úr fjórum hlutum eða vöðvum.

Sléttir vöðvar.

Flestir sléttir vöðvar eru aðeins ein slétt vöðvafruma og fjöldi þeirra skiptir milljörðum. Sléttir vöðvar eru yfirleitt ekki viljastýrðir. Þeir finnast í innri líffærum, eins og æðaveggjum, þvagblöðru, húð, kynfærum og öndunar- og meltingarvegi, og stjórna hreyfingum þeirra. Þeir eru yfirleitt ekki taldir með þegar talað er um vöðvafjöldann. Ýmsir hormónar fara með stjórn samdráttar sléttra vöðva og einnig dultaugakerfið.

Einn kjarni er miðlægt í hverri frumu og er hann teygður. Frumuhóparnir mynda lög og liggja frumurnar eins í hverju lagi. Hver frumuhópur er umlukin af stoðvefshimnu (e. perimysium) og epimysium umlykur stóra frumuhópa.

Hjartavöðvi.

Hjartavöðvinn er aðeins einn, það er hjartað sjálft. Hjartavöðvinn er nokkuð einstakur. Hann líkist þverrákóttum vöðvum að gerð, og sumir telja hann jafnvel til þeirra. Ólíkt venjulegum þverrákóttum vöðvum getur fólk aftur á móti ekki haft beina stjórn á hjartavöðvanum, heldur dregst hann taktfast saman að sjálfsdáðum. Hjartavöðvinn er undir stjórn sjálfvirka taugakerfisins. Frumur hans eru yfirleitt með einn miðlægan kjarna. Frumurnar tengjast hver annari og mynda halarófu. Utan um hverja keðju er stoðvefshimna (e. endomysium). Þegar hjartavöðvavefurinn er skoðaður í smásjá má sjá þykka línu milli frumna í keðjunni.

Beinagrindar/þverrákóttir vöðvar.

Þverrákóttir vöðvar eru þeir vöðvar sem lúta stjórn viljans og við notum til að hreyfa okkur. Sinar líkamans tengja þá við beinagrindina, og því eru þeir einnig kallaðir beinagrindarvöðvar. Sem dæmi um þverrákótta vöðva má nefna tvíhöfða (biceps brachii) og þríhöfða (triceps brachii), sem báðir eru vöðvar í handlegg. Stóri rassvöðvinn (gluteus maximus) er stærsti vöðvi líkamans en sá lengsti er skraddaravöðvinn innan á lærinu.

Þverrákóttir vöðvar samanstanda af löngum frumum sem geta orðið allt að 4 cm á lengd. Þessar frumur eru sívalar og innihalda marga kjarna (ekki einn kjarna eins og algengt er með aðrar frumur). Byggingu vefjategundarinnar er þannig háttað að frumurnar liggja samhliða og á milli þeirra er þunnt slíður sem nefnist endomysium. Utan um knippi af vöðvafrumum liggur þykkari himna sem nefnist perimysium. Stoðvefsslíður er nefnist epimysium liggur utan um allan vöðvann. Í mannslíkamanum er um 40% af þyngd manna þverrákóttir vöðvar. Þeir eru stærsti einstaki vefjaflokkur mannslíkamans sem og hjá öðrum spendýrum.

Hreyfitaugaþræðir sem liggja til vöðva greinast í perymysium-himnu vöðvans og hver grein tengist yfirborði einnar vöðvafrumu. Einn taugaþráður getur þannig tengst mörgum tugum vöðvafruma þó stundum tengist hver taugaþráður aðeins einni frumu. Þessi tilhögun er breytileg eftir vöðvum og helgast geta vöðvans til fínhreyfinga mjög af þessu; þannig að vöðvar þar sem hver taugaþráður tengist aðeins einni frumu hafa betri fínhreyfingar.

Ef þverrákóttar vöðvafrumur eru skoðaðar í smásjá má sjá einhvers konar rákir eða bönd innan í frumunum. Þessi bönd eru svokölluð samdráttarprótein sem gerir vöðvafrumunum kleyft að dragast saman og gerir því allar hreyfingar dýrsins mögulegar. Samdráttarpróteinin eru af tveimur megingerðum, aktín og mýósín-örþræðir. Mýósín-þræðirnir eru mun þykkari og þeir eru áberandi ef vöðvafruma er skoðuð í smásjá.

Við samdrátt vöðvafrumunnar tengist hver mýósín þráður aktíni í báðar áttir fyrir tilstuðlan kalsíums og ATP (orkuríkrar fosfórsameindar). Annað atriði sem gerir samdráttinn mögulegan er að hinn endi aktínþráðanna er bundinn í festingar sem leiða samdráttinn annað hvort í frumuhimnuna eða þá í annan samdráttarhóp.

Fjöldi þverrákóttra vöðvafruma í smábarni er sá sami og í fullorðnum manni. Þó getur fjöldi vöðvafruma verið breytilegur milli einstaklinga. Lyftingar auka til að mynda ekki fjölda vöðvafruma heldur stækka þær einungis.