خرید و دانلود نسخه کامل مقاله کامل فیزیولوژی عضله اسکلتی

قیمت اصلی 220,000 تومان بود.قیمت فعلی 165,000 تومان است.

تعداد فروش: 58

فیزیولوژی عضله‌ی اسکلتی
سلولهای عضلانی سلولهایی هستند که تا حد زیادی برای تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی مکانیکی تخصص یافته‌اند .به طور اختصاصی ، سلول‌های عضلانی انرژی را به شکل آدنوزین‌ تری فسفات (ATP) برای تولید نیرو یا انجام کار مورد استفاده قرار می‌دهند . براساس اینکه کار می‌تواند به صورت مختلف ومتعدد ( مانند جابجایی، پمپ کردن خون ، یا حرکت موجی و دودی ) انجام گیرد ، چندین نوع عضله در رابطه با این عملکردها تعامل یافته است .سه نوع اساسی عضله عبارتند از : عضله‌ی قلبی ، عضله‌ی اسکلتی ، وعضله‌ی صاف .
عضله‌ی اسکلتی عضله‌ی مخطط است که تحت کنترل ارادی می‌باشد ( یعنی ، توسط دستگاه عصبی مرکزی کنترل میشود ) و نقش کلیدی در فعالیتهای متعدد مانند حفظ وضعیت بدن ، جا به جایی ، سخن گفتن ، و تنفس ایفا می‌کند حالت مخطط سلول‌های عضله‌ی اسکلتی حاصل آرایش فوق العاده سازمان یافته‌ی مولکول‌های اکتین و میوزین است . قلب از عضله‌ی قلبی تشکیل می‌شود .اگر چه این عضله مخطط است ، اما یک عضله‌ی غیر ارادی محسوب می شود ( یعنی ، توسط پیشاهنگ داخلی کنترل می‌شود و توسط دستگاه عصبی اتونوم تعدیل می‌شود عضله‌ی صاف ، که فاقد حالت مخططی که در عضله‌ی اسکلتی و قلبی ملاحظه می‌شود ، می‌باشد ، یک عضله‌ی غیر ارادی است که به طور تیپیک اندام‌های تو خالی ( مثل کیسه‌ی مثانه ، لوله گوارش، عروق خونی ) را می‌پوشاند . در هر سه نوع عضله ، نیرو توسط میان کنش اکتین و میوزین عضله ایجاد می‌شود ، فرایندی که به افزایش زودگذر Ca2+ داخل سلولی نیاز دارد .
سازمان دهی عضله‌ی اسکلتی
فیبرهای عضلانی
هر عضله از سلول‌های متنابهی موسوم به فیبرهای عضلانی تشکیل می‌شود .لایه‌ای بافت همبند موسوم به اندومیزیوم هر یک از فیبرهای مزبور را محاط می‌کند . آنگاه ، تک تک فیبرهای عضلانی توأماً در فاسی کل‌هایی گروه‌بندی می‌شوند ، که توسط بافت همبند دیگری موسوم به پری میزیوم احاطه می شوند . در پری میزیوم عروق خونی و اعصابند که تک تک فیبرهای عضلانی را پشتیبانی می‌کنند . در نهایت ، فاسیکل‌ها برای تشکیل عضله به همدیگرمی‌پیوندند . غلاف بافت همبندی که عضله را می پوشاند ، اپی میزیوم نامیده می‌شود و عضله را به اسکلت بدن متصل می‌کند . سه لایه بافت همبند عضله به طور عمده از فیبرهای الاستین و کلاژن تشکیل می‌شوند ، وبرای انتقال حرکت مولکول‌های اکتین و میوزین به اسکلت بدن برای حرکت عمل می‌کنند .
سلولهای منفرد عضله‌ی اسکلتی باریکند ( با قطر تقریبی 10 تا 80 میکرون ) اما می‌توانند به مقدار زیادی استطاله یابند وطویل شوند ( بالای 25 سانتی‌متر طول پیدا می‌کند ) هر فیبر عضله‌ی اسکلتی حاوی دسته‌های فیلامنت ، موسوم به میوفیبریل، می‌باشد که در طول محور سلول حرکت می‌کند الگوی مخطط درشت سلول حاصل الگوی تکراری در میوفیبریل می‌باشد . به طور اختصاصی ، آرایش منظم فیلامنت‌های
نازک و ضخیم در میوفیبریل‌های جفت شده‌ی مزبور با‌ آ‌رایش بسیار سازمان یافته‌ی میوفیبریل‌های مجاور است که ظاهر مخطط به عضله‌ی اسکلتی می‌دهد .
میوفیبریل‌ را می‌توان به طور طولی به سارکومرهایی تقسیم کرد . سارکومر توسط دوخط تیره‌ی موسوم به خطوط Z مشخص می‌شود ، و واحد انقباضی مکرری در عضله‌ی اسکلتی به نمایش می‌ گذارد . طول متوسط سارکومر 2 میکرون می‌باشد . در هر طرف خط Z نوار روشن ( نوار – I) میباشد ، که اصولاً حاوی فیلامنت‌های نازک متشکل از پروتئین اکتین می‌باشد . ناحیه‌ی بین دو نوار I در ساکرومرنوار A می‌باشد که اصولاً حاوی فیلامنت‌های ضخیم و نازک را نشان می‌دهد . ناحیه‌ی روشن در مرکز سارکومر وجود دارد که به نوار H معروف است .این بخشی قسمتی از نوار A را نمشان می‌دهد که حاوی فیلامنت‌ های ضخیم میوزین است ، اما هیچ گونه فیلامنت اکتین ندارد . لذا فیلامنت‌های اکتین از خط Z تا لبه‌ی نوار H گسترش می‌یابند ، و یا قسمتی از فیلامنت ضخیم در نوار A همپوشانی دارند .
خط تیره ، موسوم به خط M، در مرکز سارکومر حیاتی هستند . هر میوفیبریل در فیبر عضلانی توسط شبکه‌ی سارکوپلاسمی (SR) احاطه می‌شود . SR یک شبکه‌ی غشایی داخل سلولی است که نقش حیاتی در تنظیم غلظت‌های Ca2+ داخل سلولی ایفا می‌ کند . پنجه در پنجه شدن‌های سارکولما ، موسوم به توبول‌های T ، به داخل فیبرهای عضلانی نزدیک انتهاهای نوار A حرکت می‌ کنند ( یعنی نزدیک به SR) البته ، SR و توبول‌های T، دستگاه غشایی متمایزی دارند .SR یک شبکه‌ی داخل سلولی است ، در حالیکه توبول‌های T در تماس با فضای خارج سلولی هستند . شکافی (
تقریباً به عرض 15 نانومتر ) توبول‌های T را از SR جدا می‌کند . قسمتی از SR که نزدیک‌ترین فاصله را به توبول‌های T دارد سیسترن پایانی نامیده می شود ، و جایگاه آزاد سازی Ca2+ است ، که برای انقباض عضله‌ی اسکلتی حیاتی است قسمت‌های طولی SR با سیسترن پایانی پیوسته هستند ، ودر طول و همراه با سارکومر گسترش می‌یایند . این قسمت از SR حاوی دانسیته‌ی بالایی از پروتئین پمپ Ca2+ است ( یعنی Ca2+- ATPase) که برای بازگرداندن مجدد و تغلیظ Ca2+ در SR ، و بدین ترتیب در شل شدن عضله ،‌حیاتی است .
فیلامنت‌های ضخیم و نازک در سارکومر میوفیبریل به مقدار زیادی سازمان دهی شده‌اند . همانطوری که ذکر شد ، فیلامنت‌های نازک اکتین از خط Z به طرف مرکز سارکومر امتداد می یابند ، در حالی که فیلامنت‌های میوزین ضخیم در مرکز قرار می‌گیرند ، و با قسمتی از فیلامنت‌های نازک اکتین ناهمسو همپوشانی می‌کنند . فیلامنت‌های ضخیم میوزین توسط پروتئین اسکلت سلولی موسوم به تایتین به خطوط Z متصل می‌شوند . تایتین یک پروتئین الاستیک ، بسیار بزرگ ( وزن مولکولی متجاوز از KD 3000 ) می‌باشد که از خط z به مرکز سارکومر امتداد می‌یابد و به ظاهر برای سازمان دهی و آرایش فیلامنت‌های ضخیم در سارکومر اهمیت دارد . فیلامنت‌ های ضخیم و نازک طوری جهت‌گیری می‌کنند که در منطقه‌ی همپوشانی در سارکومر ، هر فیلامنت ضخیم میوزین توسط آرایش شش وجهی فیلامنت‌های نازک اکتین احاطه می‌شود . میان کنش وابسته به Ca2+ فیلامنت‌های
ضخیم میوزین و نازک اکتین است که نیروی انقباض را بعد از تحریک عضله تولید می‌ کند .
فیلامنت‌های نازک اجتماع مولکول‌های اکتین ( G- اکتین، یا اکتین گلبولی ) هستند . از دورشته فیلامنت هلیکسی موسوم به F- اکتین یا اکتین رشته‌ای تشکیل شده‌ اند . پروتئین اسکلت سلولی نبولین در طول فیلامنت اکتین گسترش یافته وممکن است در تنظم طول فیلامنت نازک شرکت کند . دیمرهای پروتئین تروپومیوزین در تمام فیلامنت اکتین امتداد می‌یابند وجایگاه‌های اتصال میوزین بر روی مولکولهای اکتین را می‌پوشانند . هر دیمر تروپومیوزین روی هفت مولکول اکتین امتداد می یابد ، به ترتیب دیمرهای تروپومیوزین بعدی یا شکل فضایی سر به دم آرایش می‌یابند . کمپلکس تروپونین از 3 زیر واحد ( تروپونین – T ، تروپونین -I، و تروپونین – C) تشکیل می‌شوند وبر روی هر دیمر تروپومیوزین حضور دارد و وضعیت مولکول تروپومیوزین بر روی فیلامنت اکتین را متاثر میکند ، وبدین ترتیب توانایی تروپومیوزین برای جلوگیری از اتصال میوزین به فیلامنت اکتین تحت تأثیر قرار می‌گیرد . تروپونین – T به تروپومیوزین متصل می شود ، تروپونین – I مهار اتصال میوزین به اکتین توسط تروپومیوزین را تسهیل می‌کند ،‌و تروپونین C به یون Ca2+ متصل می‌شود .اتصال Ca2+ به تروپونین – C حرکت تروپومیوزین بر روی فیلامنت اکتین را پیش می برد، جایگاه‌های اتصال – میوزین را در معرض قرار می‌دهد ، و بدین ترتیب میان کنش فیلامنت‌های اکتین ومیوزین و انقباض سارکومر را موجب می‌شود .