肌细胞(Myocyte)

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原始的编辑器-露辛达汉普顿

介绍［|］

这篇文章是关于骨骼肌细胞的。

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肌细胞，有时被称为肌纤维，构成了肌肉的大部分[1][2]

关键术语

  • 肌质:肌细胞的特化细胞质，包含常见的亚细胞成分以及高尔基体、丰富的肌原纤维、被称为肌浆网(SR)的改良内质网。[1]．

形成［|］

成肌细胞(早期单核肌细胞)在肌发生过程中融合形成肌细胞(多核肌细胞)。

肌肉前体细胞称为成肌细胞。每一个肌细胞都含有多个核，因为它们是由多个成肌细胞祖细胞衍生而来的。骨骼肌组织的细胞核呈椭圆形，在融合时被推到细胞的边缘。[3]．[4]

结构［|］

卫星细胞肌发生示意图及各阶段典型标记＂年代rc=

肌细胞有很多[2]肌细胞可以非常大，直径可达100微米，长可达1米[3]．肌细胞几乎完全充满了肌原纤维，即促进肌肉收缩的长纤维。

肌浆富含糖原(一种储存能量的形式)和肌红蛋白(一种可以储存氧气的分子)[2]两者都是发电所必需的。它包含许多内陷(凹坑)，称为横小管，通常垂直于肌细胞的长度。这些横小管在向肌细胞提供钙离子方面起着重要作用，钙离子是肌肉收缩的关键。

肌原纤维［|］

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大部分肌肉细胞充满了肌原纤维。[2]肌原纤维是可收缩的单位(在肌细胞内)，由有序排列的纵向肌丝(细肌动蛋白丝和粗肌球蛋白丝)组成。光镜下容易观察到的骨骼肌的特征性“条纹”是细丝(浅色)和粗丝(深色)。z线定义了每个肌节的外侧边界。[3]

骨骼肌纤维的缩短或收缩是肌节缩短的结果。

  • 粗纤维由肌球蛋白组成，肌球蛋白是一种蛋白质多肽。每个肌球蛋白分子有两个球形头，它们通过结合细丝参与收缩。
  • 细丝包括肌动蛋白(包含肌凝蛋白头部的结合位点)、原肌凝蛋白和肌钙蛋白(有三个亚基:肌钙蛋白T、肌钙蛋白I和肌钙蛋白C)。

肌节结构使骨骼肌呈条纹状，在电子显微镜下很容易看到[5]．

图R:肌动蛋白-原肌球蛋白-肌钙蛋白复合物。在静息状态下，原肌凝蛋白被肌钙蛋白固定在原位，阻断肌动蛋白上肌凝蛋白结合的位点。然而，在钙离子存在的情况下，钙离子与肌钙蛋白结合，当肌钙蛋白与钙离子结合时，钙离子改变构象，使原肌凝蛋白远离肌动蛋白上的肌凝蛋白结合位点。

滑动细丝收缩模型［|］

滑动细丝模型描述了肌肉收缩的过程。这是一个重复事件的循环，导致肌动蛋白和肌球蛋白肌丝相互滑动，收缩肌节并在肌肉中产生张力。

肌动蛋白-原肌球蛋白-肌钙蛋白复合物。在静息状态下，原肌凝蛋白被肌钙蛋白固定在原位，阻断肌动蛋白上肌凝蛋白结合的位点。然而，在钙离子存在的情况下，钙离子与肌钙蛋白结合，当肌钙蛋白与钙离子结合时，钙离子改变构象，使原肌凝蛋白远离肌动蛋白上的肌凝蛋白结合位点。

要点

  • 肌节是发生滑丝收缩的区域。
  • 在收缩过程中，肌凝蛋白肌丝在肌动蛋白肌丝上棘轮收缩肌节。
  • 在肌节内，被称为I和H带的关键区域压缩和扩张以促进这种运动。
  • 肌丝本身不会扩张或收缩

横桥循环

  • 肌球蛋白和肌丝相互滑动的分子机制被称为交叉桥循环。在肌肉收缩过程中，肌凝蛋白肌丝的头部以棘轮的方式快速结合和释放，沿着肌动蛋白肌丝拉动自己。
  • 在滑动细丝模型水平上，膨胀和收缩只发生在I和h波段内。肌丝本身不会收缩或扩张，因此a带保持不变。
  • 单个肌节产生的力量和运动量很小。然而，当乘以肌原纤维中的肌节、肌细胞中的肌原纤维和肌肉中的肌细胞的数量时，产生的力和运动的量是显著的[4]．

肌肉收缩过程［|］

答:［6］．

肌肉细胞生长［|］

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虽然肌肉细胞的大小可以改变，但当肌肉生长时不会形成新的细胞。相反，在肥厚的过程中，结构蛋白被添加到肌肉纤维中，因此细胞直径增加。相反，当结构蛋白丢失和肌肉质量减少时，据说会发生萎缩。

肌肉的细胞成分也会随着肌肉使用的变化而发生变化。肌肉的变化取决于所进行的运动类型。

  • 耐力运动引起细胞线粒体、肌红蛋白和慢肌纤维毛细血管网络的增加。相对于其他类型的纤维，耐力运动员有高水平的慢肌纤维。
  • 抗阻力运动导致肥胖。产生能量的肌肉有更多的快肌纤维比慢肌纤维。［7］[2]．
  • 骨骼肌细胞的分泌谱会因力量和/或耐力运动而改变，例如，除了在炎症、免疫反应和造血中起作用外，肌肉在收缩时释放的白细胞介素-6 (IL-6)还会影响脂质和葡萄糖代谢[8]

骨骼肌细胞分泌组［|］

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分泌组是由活细胞分泌的丰富而复杂的分子。

  • 骨骼肌约占人体总重量的40%，含有人体所有蛋白质的50%至75%。

骨骼肌是一种活跃的内分泌器官，它包含的细胞可以通过自动、辅助或间接的方式进行交流[8]．

参考文献［|］

  1. ↑1.01．1骨骼肌纤维。(2020年8月14日)。检索于2021年3月7日，可从:https://med.libretexts.org/Bookshelves/Anatomy_and_Physiology/Book%3A_Anatomy_and_Physiology_(无限)/ 3 a_muscular_system 9% / 9.2% % 3 a_skeletal_muscle_fibers 9.2 3 a_smooth_muscle /(最后访问日期7.3.2021)
  2. ↑2.02.12.22.32.4可从:https://www.austincc.edu/sziser/Biol%202404/2404LecNotes/2404LNExII/Muscle%20Physiology.pdf(8.3.2021访问)
  3. ↑3.03．１3.2肯中心骨骼肌可以从:https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/histology-of-skeletal-muscle(最后访问日期8.3.2021)
  4. ↑4.04.1滑动细丝收缩模型．(2020年8月15日)。检索于2021年3月7日，摘自:https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/Book%3A_General_Biology_(无限)/ 3 a_the_musculoskeletal_system 38% / 38.4% 3 c % 3 a_sliding_filament_model_of_contraction a_muscle_contraction_and_locomotion / 38.4(最后访问日期7.3.2021)
  5. ↑Braithwaite JP, Al Khalili Y.生理学肌肉肌细胞。2020可从:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK544225/(7.3.2021访问)
  6. ↑https://commons.wikimedia.org/wiki/File:The_Muscle_Contraction_Process.png
  7. ↑公元前的校园运动和肌肉表现可以从:https://opentextbc.ca/anatomyandphysiology/chapter/10-6-exercise-and-muscle-performance/(最后访问日期8.3.2021))
  8. ↑8.08.1刘建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军，张建军。骨骼肌细胞分泌组:系统综述．骨关节炎与软骨外科。2020年3月1日;2(1):100019。可以从:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2665913119300226(8.3.2021访问)
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