רשתית סרקופלזמית: מבנה, תפקוד ומחלות

הרטיקולום הסרקופלזמי הוא מערכת קרום של צינורות הנמצאים בסרקופלזמה של סיבי השריר. הוא מסייע בהובלת חומרים לתא ולמאגרים סידן יונים, ששחרורם מוביל להתכווצות שרירים. במחלות שרירים שונות, ביצוע מטלות זה נפגע, למשל ב היפרתרמיה ממאירה או מיופאסיאל כְּאֵב תִסמוֹנֶת.

מהי הרטיקולום הסרקופלזמי?

רשתית סרקופלזמית היא מערכת קרום צינורי בתוך סיבי שריר. א סיב שריר שווה ערך לתא שריר, אך יש לו גרעינים מרובים הנוצרים על ידי חלוקת תאים (מיטוזה) המאפשרים לסיבים לגדול באורך במהלך הפיתוח. כל אחד סיב שריר מחולק לסיבים נוספים הנקראים מיופיברילים. ניתן לחלק אותם לחלקים רוחביים (סרקומרים) המעניקים לשריר השלד המפוספס את שמו. התבנית מגיעה מחוטים מיוזין ואקטין / טרופומיוזין: חוטים עדינים מאוד שמחליקים זה לזה על פי עקרון הרוכסן. לשריר החלק יש גם רשתית סרקופלזמית; הוא פועל באופן דומה, אך המבנה שלו אינו מחולק בצורה כה ברורה ליחידות בודדות. במקום זאת, שריר חלק מהווה משטח ישר. הרטיקולום הסרקופלזמי דומה לרשתית האנדופלזמית (ER), שהיא מערכת הממברנה הפנימית בסוגי תאים אחרים. ביולוגיה מבדילה בין ER חלקה למיון מחוספס; האחרון כולל מספר רב ריבוזומים על פניו. מקרומולקולות אלה מסונתזות חלבונים על פי התוכנית שמספק הגנום. הרטיקולום הסרקופלזמי הוא ER חלקה. לא רק לשרירים יש מיון חלק, אלא גם איברים כמו כבד or כליה.

אנטומיה ומבנה

במלואו, הרטיקולום הסרקופלזמי יוצר מערכת צינורית מורכבת של ממברנות. הוא ממוקם ב סיב שריר או תא שריר בסרקופלזמה. הרטיקולום הסרקופלסמי מתפשט לאורכו ומקיף את המיופיברילים, שכן בסרקומרים שלהם התכווצות השרירים בפועל מתרחשת. מיטוכונדריה, המספקים אנרגיה לתא בצורה של ATP, נמצאים לרוב בקרבת מקום, וכמו הרטיקולום הסרקופלזמי, שוכבים ברקמה שבין מיופיברלים בודדים. הממברנות של ה- ER החלק יוצרות בעיקר מבנים צינוריים, אך גם שקיות או מיכלי מים, כמו גם שלפוחית. לכולם יש חלל פנימי בתוך הממברנה, שביולוגיה מכנה גם לומן. המערכת הצינורית יכולה להסתגל לצרכי הרקמה על ידי שינוי מבנה שלה והתרחבות רבה יותר באזורים מסוימים, יצירת ענפים חדשים או חיבור ערוצים מרובים יחד.

פונקציה ומשימות

בהקשר של כיווץ שרירים, הרטיקולום הסרקופלסמי מסייע בהפצת אותות עצבים נכנסים ברחבי סיבי השריר ובעזרת סידן יונים, גורם להתכווצות השריר. זה מופעל על ידי האות מ סיבים עצביים שמסתיים בשריר. המידע הנוירוני יכול לנבוע הן מה- מוֹחַ ומה- חוט השדרה, שדרכו רבים רפלקס קשורים זה בזה. בסוף ה סיבים עצביים היא לוח הקצה המוטורי, שכמו כפתור הקצה בסינפסה הפנימית, מכיל שלפוחיות מלאות בחומרים שליחים (נוירוטרנסמיטרים). הנוירוטרנסמיטרים נכנסים לחופשי כאשר הדחף החשמלי מגרה את לוח הקצה המוטורי. בתגובה, הביוכימי מולקולות מעבירים את האות לקרום השריר, שם הם פותחים תעלות יונים, ומפעילים שינוי במטען התא. שינוי המטען מתפשט דרך הסרקולמה וצינוריות ה- T. צינורות ה- T הם צינורות המאונכים למיופיברילים; במקרה זה, הם ממוקמים בדיסקיות ה- Z של הסרקומרים ומחוברים לרטיקולום הסרקופלזמי. כאשר המתח מגיע לרטיקולום הסרקופלסמי, הוא משחרר מאוחסן סידן יונים. אלה מצטברים על נימה אקטין-טרופומיוזין ומשנים באופן זמני את מבנהו; כתוצאה מכך, קצות חוטי המיאוזין יכולים לדחוף עוד יותר בין סיבי האקטין-טרופומיוזין. באופן זה השריר מתקצר. יוני הסידן אינם נקשרים באופן קבוע למתחם האקטין-טרופומיוזין, אלא לאחר מכן מתנתקים. לאחר מכן, הרטיקולום הסרקופלסמי סופג מחדש את החלקיקים הטעונים לבורות המים שלו, כך שניתן יהיה לחזור על התהליך במהלך הגירוי הבא. נזילות בקרום המערכת הצינורית מוציאות את יוני הסידן בתהליך. בנוסף, כמו הרטיקולום האנדופלזמי בתאים אחרים, הרטיקולום הסרקופלזמי תומך הפצה של חומרים בסרקופלזמה, במובן מסוים המשמש כדרך מהירה להובלה מולקולות.

מחלות

פונקציונליות לא מספקת של רשתית הסרקופלזמה קשורה למחלות שרירים וסיבוכים שונים. דוגמה אחת היא היפרתרמיה ממאירה, שעלול להתרחש כתוצאה מרפואה הרדמה. הוא מאופיין בקשיחות שרירים (קשיחות), חומציות יתר (מטבולית חומצה), טכיקרדיה, גדל פַּחמָן דו-חמצני ב דם או בנשימה, חמצן מחסור, ועווית שריר מאסר (בשריר מאסה, עווית מאס). התסמינים נובעים משחרור בלתי מבוקר של יוני סידן בסיב השריר, ואז הרקמה מתכווצת כאילו בגירוי מרצון, התא סובל במהירות ממחסור באנרגיה ומייצר כמויות גדולות של חום פַּחמָן דוּ תַחמוֹצֶת. כתוצאה מתופעות קליניות שונות, כולל התמוטטות סיבי שריר (רבדומיוליזה). הסיבה ל היפרתרמיה ממאירה היא נטייה גנטית המובילה לשינויים בקולטן. ה מנהל של חומרי הרדמה מסוימים מעורר תגובה מוטעית, ולכן הרפואה מדברת גם על חומרי טריגר בהקשר זה. ב myofascial כְּאֵב תסמונת, התקשות מתרחשת ברקמת השריר, המכונה גם נקודות טריגר. ההתקשות נגרמת על ידי כיווץ שרירים ממושך: בגלל אספקה ​​לא מספקת לאזור הפגוע, הרטיקולום האנדופלזמי אינו מסוגל לשאוב את יוני הסידן המשתחררים חזרה לחלקו הפנימי. כך היונים עדיין זמינים ומבטיחים המשך התכווצות שרירים.