Muskelvæv er et langstrakt væv, der er fra flere millimeter til ca. 10 centimeter langt og fra 10 til 100 mikrometer bredt. Disse celler er sammenføjet i væv, der kan være enten tværstribet eller glat, afhængigt af henholdsvis tilstedeværelsen eller fraværet af organiserede, regelmæssigt gentagne arrangementer af myofibrillære kontraktile proteiner kaldet myofilamenter. Stribede muskler klassificeres yderligere som enten skelet- eller hjertemuskler. Stribet muskel er typisk underlagt bevidst kontrol, mens glat muskel ikke er underlagt bevidst kontrol. Således kan muskelvæv beskrives som værende en af tre forskellige typer:
- Skeletmuskulaturen, der er stribet i sin struktur og under frivillig kontrol, er forankret ved hjælp af sener (eller nogle få steder ved hjælp af aponeuroser) til knogler og bruges til at udføre skeletbevægelser som f.eks. forflytning og til at opretholde kropsholdningen. (Selv om holdningskontrol generelt opretholdes som en ubevidst refleks – se proprioception – reagerer de ansvarlige muskler også på bevidst kontrol som ikke-stationære muskler). En gennemsnitlig voksen mand består af 42 % af skeletmuskulatur, og en gennemsnitlig voksen kvinde består af 36 % (som en procentdel af kropsmassen). Den har også striber i modsætning til glat muskulatur.
- Glat muskulatur, der hverken er stribet i sin struktur eller under frivillig kontrol, findes i væggene i organer og strukturer såsom spiserøret, maven, tarmene, bronkierne, livmoderen, urinrøret, blæren, blodkarrene og arrector pili i huden (hvor den styrer oprejsning af kropshår).
I hvirveldyr er der anerkendt et tredje muskelvæv:
- Hjertemuskel (myokardiet), der kun findes i hjertet, er en tværstribet muskel, der i struktur ligner skeletmuskulaturen, men som ikke er underlagt frivillig kontrol.
Hjerte- og skeletmuskler er “tværstribede”, idet de indeholder sarkomerer og er pakket i meget regelmæssige arrangementer af bundter; glat muskel har ingen af delene. Mens skeletmuskler er anbragt i regelmæssige, parallelle bundter, forbinder hjertemuskler sig i forgrenede, uregelmæssige vinkler (kaldet interkalerede skiver). Stribede muskler trækker sig sammen og slapper af i korte, intense udbrud, mens glatte muskler opretholder længere eller endda næsten permanente sammentrækninger.
Sammenligning af typerRediger
glat muskel | hjertemuskel | skeletmuskel | ||
Anatomi | ||||
Neuromuskulær forgrening | ingen | ingen | ingen | nærværende |
Fibre | fusiforme, korte (<0.4 mm) | forgrenet | cylindrisk, lang (<15 cm) | |
Mitokondrier | meget | mangfoldige | mange til få (efter type) | |
Kerner | 1 | 1 | >1 | |
Sarkomerer | ingen | nogle | til stede, max. længde 2,6 µm | tilstede, max. længde 3.7 µm |
Syncytium | ingen (uafhængige celler) | ingen (men funktionelt som sådan) | nok til stede | |
Sarkoplasmatisk retikulum | lidt elaboreret | moderat elaboreret | højt elaboreret | |
ATPase | lidt | lidt | moderat | overflødig |
Fysiologi | ||||
Self-regulering | spontan handling (langsom) | ja (hurtig) | ingen (kræver nervestimulus) | |
Svar på stimulus | ikke-responsivt | “alt-or-nothing” | “all-or-ingenting” | |
Handlingspotentiale | ja | ja | ja | |
Arbejdsområde | Kraft/længdekurven er variabel | stigningen i kraft/længdekurven | ved den toppen af kraft/længdekurven | |
Svar på stimulus |
SkeletmuskelRediger
Skeletmuskulaturen er yderligere opdelt i flere undertyper:
- Type I, langsomt oxiderende, langsomt rykkende eller “rød” muskel er tæt med kapillærer og er rig på mitokondrier og myoglobin, hvilket giver muskelvævet sin karakteristiske røde farve. Den kan transportere mere ilt og opretholde aerob aktivitet.
- Muskelfiber af type I opdeles undertiden i kategorierne type I og type Ic som følge af nyere forskning.
- Type II, hurtigtrækkende muskler, har tre hovedtyper, der i rækkefølge efter stigende kontraktil hastighed er:
- Type IIa, der ligesom en langsom muskel er aerob, rig på mitokondrier og kapillærer og fremstår rød, når den er deoxygeneret.
- Type IIx (også kendt som type IId), der er mindre tæt på mitokondrier og myoglobin. Dette er den hurtigste muskeltype hos mennesker. Den kan trække sig hurtigere og med større kraft sammen end den oxidative muskel, men kan kun opretholde korte, anaerobe udbrud af aktivitet, før muskelsammentrækningen bliver smertefuld (hvilket ofte fejlagtigt tilskrives en ophobning af mælkesyre). NB: I nogle bøger og artikler blev denne muskel hos mennesker til forveksling kaldt type IIB.
- Type IIb, som er anaerobe, glykolytiske, “hvide” muskler, der er endnu mindre tætte på mitokondrier og myoglobin. Hos små dyr som gnavere er dette den vigtigste hurtige muskeltype, hvilket forklarer den blege farve på deres kød.
Glat muskelRediger
Glat muskelvæv er en ufrivillig ikke-stribet muskel. Den er opdelt i to undergrupper: den enkelte enhed (unitær) og den multiunit glatte muskel. Inden for single-unit-cellerne trækker hele bundtet eller arket sig sammen som et syncytium (dvs. en multinuklet masse af cytoplasma, der ikke er adskilt i celler). Multiunit glat muskelvæv innerverer individuelle celler; som sådan giver de mulighed for fin kontrol og gradvise reaktioner, ligesom rekruttering af motoriske enheder i skeletmuskulaturen.
Smooth muscle findes i væggene i blodkar (sådan glat muskel betegnes specifikt som vaskulær glat muskel), f.eks. i tunica media-laget i store (aorta) og små arterier, arterioler og vener. Glat muskulatur findes også i lymfekar, urinblæren, livmoderen (kaldet uterin glat muskulatur), mandlige og kvindelige reproduktionskanaler, mave-tarmkanalen, luftvejene, hudens arrector pili, øjets ciliarmuskel og iris. Strukturen og funktionen er grundlæggende den samme i glatte muskelceller i forskellige organer, men de inducerende stimuli er meget forskellige, så de kan have individuelle virkninger i kroppen på individuelle tidspunkter. Desuden indeholder nyrernes glomeruli glatte muskellignende celler kaldet mesangialceller.
HjertemuskelRediger
Hjertemuskel er ufrivillig, tværstribet muskel, der findes i hjertets vægge og histologiske fundament, nærmere bestemt i myokardiet. Hjertemusklen er en af tre hovedtyper af muskler, de andre er skelet- og glat muskulatur. Disse tre typer muskler dannes alle i myogeneseprocessen. De celler, der udgør hjertemusklen, kaldet kardiomyocytter eller myocardiocytter, indeholder overvejende kun én kerne, men der findes dog også populationer med to til fire kerner. Myocardiet er hjertets muskelvæv og udgør et tykt midterlag mellem det ydre epikardie-lag og det indre endokardie-lag.
Koordinerede sammentrækninger af hjertemuskelceller i hjertet driver blodet ud af forkamrene og ventriklerne til blodkarrene i det venstre/kropslige/systemiske og højre/lunger/pulmonale kredsløbssystem. Denne komplekse mekanisme illustrerer hjertets systole.
Hjertemuskelcellerne er i modsætning til de fleste andre væv i kroppen afhængige af en tilgængelig blod- og elforsyning for at levere ilt og næringsstoffer og fjerne affaldsprodukter som f.eks. kuldioxid. Kranspulsårerne hjælper med at opfylde denne funktion.