خلية عضلية
خلية عضلية (باللانجليزية :myocyte )
هي خلية مستطيلة وتسمى أحيانا ليفة عضلية muscle fiber وتتواجد في العضلات. شكل الخلية مستطيل وبها مجموعة من الميوفيبريل المستطيلة أيضا، وهذه تتكون من ساركوميرات مكونة من بروتينات خطية متداخلة من الأكتين والميوزين. تتداخل جزيئات الأكتين والميوسين في بعضها البعض كأسنان مشطين متداخلين، فعندما تتداخل جزيئات الأكتين والميوسين وتقترب من بعضها البعض تقصر المسافة بينهما وتنقبض العضلة، أما عند ابتعاد جزيئات الأكتين عن خيوط (جزيئات ) الميوسين فتنرتخي العضلة. كل مجموعة من الخلايا العضلية تكوّن حزمة ليفية عضلية، وهي بالتالي قابلة للتقلص والتمدد، ويستخدمها الكائن الحي في تحريك جسده بشكل ارادي (عضلات الجهاز العظمي) . كما توجد ها أنواع من الخلايا العضلية تتحرك بشكل لا ارادي في القلب والجهاز الهضمي و الأمعاء وغيرها من الأجهزة الضرورية لبقاء الكائن الحي. تتميز الخلايا العضلية القلبية بقدرتها على انتاج النبضات الكهربية التي تنظم عمل القلب.
تتصل الخلايا العضلية بأطراف خلايا عصبية تحثها على الانقباض أو الاسترخاء، كذلك تمتد إليها اوعية دموية لتمدها بالأكسجين والغذاء والوقود (كربوهيدرات).
هناك ثلاثة أنواع من العضلات:
العضلات الهيكيلية كذلك تنقسم إلى عدة أنواع:
ان كل الأنواع (الهيكلية والملساء وعضلة القلب) توجد بينها اختلافات كبيرة، ولكن جميع الانواع تستخدم انزلاق الاكتين بالنسبة إلى الميوزين من اجل إجراء التقلص. في العضلات الهيكلية يتم الانقباض بتحفز النبضات الكهربائية التي ترسلها الأعصاب. أما في القلب فيتم الانقباض بتحفيز الخلايا الداخلية بانتظام.
الحبل الشوكي يحتوي على قرنين ظهري وبطني. ويخرج من القرن البطني للحبل الشوكي ألياف عصبية أو محاور لخلايا عصبية حركية. يتصل المحور الواحد بمجموعة من الألياف العضلية التي يتباين عددها حسب حجم العضلة ونوع الحركة المطلوبة منها.
عند تنبيه أحد المحاور أو الخلية العصبية الحركية بمنبه قوي، فإن كل الألياف العضلية المرتبطة بذلك المحور تنقبض معاً، وبأقصى ما لديها. ونستطيع زيادة قوة انقباض العضلة بزيادة أعداد الألياف العضلية المشاركة في الانقباض إلى أن تشارك ألياف العضلة جميعها بالانقباض. وهنا يصل انقباضها إلى حده الأقصى.
- عند تنبيه أحد المحاور العصبية بمنبه ما :
"فرضية الخيوط المنزلقة :وضع العالمان البريطانيان هكسلي وهانسون فرضية الخيوط المنزلقة اعتمادا على دراساتهما بالمجهر الإلكتروني للعضلات المخططة في أثناء الأنقباض والراحة وقد وجدا أن:
تنزلق الخيوط الرفيعة والسميكة على بعضها في أثناء الانقباض فقط ولا يحدث ذلك في أثناء الانبساط والسبب في ذلك يعود إلى ايونات الكالسيوم : فعند صدور أمر بالحركة يؤدي إلى حدوث جهد فعل، وهذا يؤدي إلى تحرير أيونات الكالسيوم التي تسبب ارتباطا مباشراً بين الجسور العرضية للميوزين وخيوط الأكتين. ونظرا لقدرة الجسورالعرضية على الانثناء نحو وسط القطعة العضلية (منطقة H) فإن هذه الجسور تسبب سحب خيوط الأكتين معها نحو وسط القطعة العضلية ويحدث بذلك الانزلاق.
تحتاج العضلة إلى الطاقة في كل من الخطوات الاتية
أما في عملية التخمر فيتحلل ليعطي i2 ATP فقط.
وتلجأ العضلة إلى عملية التخمر عندما تكون الانقباضات متتالية وسريعة وكمية الأوكسجين غير كافية لإتمام عملية الفسفرة التأكسدية. نتيجة ذلك يتراكم حمض اللاكتيك (حمض اللبن) في العضلة مسببا حالة تعرف بـ (اعياء العضلة) لأن الحموضة الزائدة الناتجة من تراكم حمض اللبن تؤدي إلى انقاص القوة التي تولدها انثناءات الجسور العرضية. وباستراحة بسيطة يمكن أن تنقبض العضلة إذا ما نبهت حيث يستهلك حمض اللبن لبناء غلايكوجين وفوسفات كرياتين من جديد.
إن نقص كمية ATP يبقي الجسور العرضية مرتبطة بمكان واحد من الأكتين مما يؤدي إلى استمرار انقباض العضلة وهذا ما يعرف بالتشنج العضلي.
إن ثني الساعد عملية مزدوجة، تنقبض فيها العضلة ذات الرأسين وتنبسط العضلة ذات الثلاثة رؤوس في نفس الوقت. وبسط الساعد عملية مزدوجة أيضاً، فتنقبض فيها العضلة ذات الثلاثة رؤوس وتنبسط العضلة ذات الرأسين ذلك هو سر معظم عضلات الجسم فهي تعمل مثنى أو في مجموعات سواء في ذلك عضلات الساقين أو عضلات الأصابع أو العضلات الست التي تحرك مقلة العين فلا توجد عضلة تعمل على انفراد، فمهما كان العمل الذي تؤديه العضلة فهناك عضلة أخرى تعمل عكس ذلك العمل. بل وأكثر من ذلك، فإن أبسط حركة تستدعي نشاط مجموعات بأكملها من العضلات، وقد يكون بعضها بعيداً عن مكان الحركة، ومثال على ذلك عندما تشد الحبل تجد أن عضلات الساق والظهر وأصابع القدم تشد أزر عضلات الذراعين. عندما تنقبض العضلة تقصر في الطول ولكنها تزداد سمكاً في الوسط وذلك يحدث في الألياف العضلية وبذلك تظهر في العضلة بأكملها. ولذلك تتضخم العضلة ذات الرأسين
أعراض أمراض العضلات ويمكن أن تشمل الضعف، الشلل التشنجي، myoclonus وmyalgia. اجراء التشخيص يمكن أن يكشف اضطرابات العضلات، تشمل التجارب قياس مستويات انزيم الكيراتين في الدم والعضلات (قياس النشاط الكهربائي في العضلات)، وفي بعض الحالات يتم سحب انسجة من العضلات لتحديد myopathy، فضلا عن الاختبارات الجينية لتحديد الحمض النووي المرتبطة تشوهات محددة مثل myopathies وdystrophies.
الأمراض العصبية والعضلية هي تلك التي تؤثر على العضلات و/ أو الاعصاب. وبصفة عامة، ومشاكل السيطرة العصبية يمكن أن تصل إلى الشلل التشنجي أو الشلل، وهذا يتوقف على مكان وطبيعة المشكلة، نسبة كبيرة من الاضطرابات العصبية تؤدي إلى مشاكل في الحركة، التي تتراوح بين الحوادث الدماغية (في المخ) ومرض باركنسون ومتلازمة كرويتسفيلد-جاكوب "اعتلال الدماغ الاسفنجي ".
هناك العديد من الأمراض والظروف التي تسبب انخفاض في قوة العضلات والمعروفة باسم ضمور العضلات. تشمل على سبيل المثال السرطان والإيدز، واعراض متلازمة نعجل الولادة المسماة cachexia، إضافة إلى ظروف ومتلأزمات أخرى يمكن أن تحفز ضمور العضلات الهيكلية مثل قصور القلب وبعض أمراض الكبد.
أثناء الشيخوخة يحدث انخفاض تدريجي في القدرة على المحافظة على وظيفة العضلات الهيكلية، المعروفة باسم sarcopenia. السبب الدقيق لهاغير معروف، لكنها أمر طبيعي كجانب من جوانب الشيخوخة، وليست في الواقع حالة مرضية.
الخمول وسوء التغذية في القوارض والثدييات تؤدي إلى ضمور العضلات الهيكلية، يرافقه صغر حجم وعدد خلايا العضلات وكذلك انخفاض المحتوى من البروتين، وفي البشر عند وجود فترات طويلة من الثبات والسكون، كما في حالة الغيبوبة وفي حالات رواد فضاء السابحين في الفضاء، قد يؤدى ذلك إلى ضعف وضمور العضلات.