Struktura a funkce svalových buněk

Denně vědomě či nevědomě využíváme svaly k provádění běžných aktivit, jsou tedy nezbytně důležitou součástí našeho těla, bez které by nemohlo fungovat. Známe několik typů svalových buněk, z nichž každá se liší nejen vzhledem a složením, ale také svojí úlohou. Správné pochopení svalů může významně pomoci sportovcům ve výkonu, proto se v dnešním článku podíváme trochu blíže na jejich specifikace. Není sval jako sval, o čemž se přesvědčíte v následujících řádcích. Budete schopni na závěr odpovědět na některé otázky týkající se tohoto tématu?

Základní typy svalových buněk

Svalovým buňkám se odborně říká myocyty a dohromady tvoří tzv. svalovou tkáň. Rozlišujeme tři základní typy těchto buněk – srdeční, kosterní a hladké; přičemž v případě kosterních svalových buněk se uvnitř nachází několik jader, čímž se liší od ostatních. Buňky jsou tvořeny úzkými vlákny, tzv. myofibrily, jejichž spojením ve větší celek vzniká dlouhé svalové vlákno. Zaměříme-li se na konkrétní vlastnosti svalu, základními jsou reakce na podněty, schopnost zkracovat délku, roztažitelnost a tendence vrátit se do původního tvaru i délky po kontrakci nebo prodloužení. Jeho funkce zahrnují pohyb, výrobu a udržování tepla. Nyní si shrneme základní informace o 3 typech svalových buněk:

  • Buňka kosterního svalu – válcový tvar, pruhovaná struktura, více jader; obsahuje mnoho mitochondrií. Buňky jsou připojeny ke kostem a zajišťují pohyb.

  • Buňka srdečního svalu – obdélníkový tvar, jedno jádro; obsahuje mnoho mitochondrií. Buňky se nachází v myokardu (srdečním svalu).

  • Hladká svalová buňka – vřetenovitý tvar, jedno jádro, uspořádání do listů; obsahuje méně mitochondrií. Buňky jsou přítomné ve vnitřních orgánech a svalových vrstvách cév.

svaly

 

Buňky kosterního svalstva

Struktura buněk kosterních svalů je složitá zejména proto, že mají vysoké energetické nároky – to je také jeden z důvodů, proč se zde nachází tak velké množství mitochondrií. Pruhované svalové buňky tvoří sval, který používáme k pohybu, přičemž na těle existuje hned několik různých typů jako biceps atd. Pomocí šlach jsou připevněny ke kostem a dosahují délky až 30 centimetrů, ačkoliv zpravidla jsou dlouhé okolo 2–3 centimetrů. Zajímavostí je, že pojivová tkáň, z níž jsou tvořeny šlachy, zároveň obepíná celý sval a odborně se nazývá epimysium. V neposlední řadě jsou součástí svalů tzv. fascie – tedy kolagenní měkké tkáně. Kosterní svaly mohou být tvořeny z tisíců vláken spojených do svazku a obalených pojivovou tkání. Než dojde ke kontrakci či prodloužení svalu, musí přijmout impulz od neuronu, proto tyto pohyby ovládáme vědomě.

 

Buňky srdečního svalu

Svalovým buňkám myokardu se říká kardiomyocyty a nacházejí se v srdeční svalovině, jak již bylo zmiňováno na začátku. Jsou poměrně krátké (cca 0,1 mm), úzké, obdélníkového tvaru. Rovněž obsahují mnoho mitochondrií, protože ke kontrakci potřebují velké množství energie, kterou jim právě tyto důležité části buněk mohou nabídnout. Jeden podstatný rozdíl ve srovnání s buňkami kosterního svalstva tu přece jenom je – a sice ten, že kardiomyocyty mají pouze jedno jádro. Dále jsou jedinečné svým spojením mezi sebou, k čemuž využívají interkalované disky. Můžete si je představit jako „lepidlo“ mezi buňkami, které slouží ke komunikaci. Primární funkcí srdce je samozřejmě pumpování krve do oběhu – zde přichází na řadu buňky srdečního svalu zajišťující potřebné kontrakce a smršťování. Pokud dojde k nevratnému poškození buněk, záchranné lano mohou představovat tzv. satelitní buňky, ovšem jejich počet je omezený – při vyčerpání zásoby dochází k srdečnímu selhání.

srdeční sval

 

Hladké svalové buňky

S jedním centrálním jádrem jsou hladké svalové buňky nejmenším typem s délkou okolo 600 mikrometrů. Jejich vysoká elasticita hraje klíčovou roli zejména u plic, ledvin a dalších orgánů. Nemají pruhovanou strukturu, jako je tomu u buněk kosterního a srdečního svalu, proto mají v názvu „hladké“. Buňky jsou uspořádány společně do listů, takže se stahují současně. Počet mitochondrií je zde snížen – kontrakce probíhají nevědomě čili nedobrovolně. Nachází se ve stěnách krevních cév a některých dutých orgánech – jmenovitě například v gastrointestinálním traktu, děloze nebo močovém měchýři. Kromě toho jsou přítomné také v oku, kde jejich kontrakce mění tvar čočky, což se projevuje změnou zaostření. Posledním faktem je, že bez hladkých svalových buněk bychom nebyli schopni trávit jídlo, protože zajišťují peristaltiku střev – tedy pozvolný rytmický pohyb stěn.

 

Dokázali byste odpovědět?


1. Při provádění výzkumu vědci zjistili, že elektrický proud stimuluje svalovou buňku, i když se nachází mimo tělo. Proč tomu tak je?

Nervové impulzy jsou v podstatě elektrické výboje, takže svalová buňka vystavená elektrickému proudu spouští kontrakci.


2. Jak se odborně nazývají buňky srdečního svalu?

Kardiomyocyty.


3. Jak se jmenují úzká vlákna tvořící svalovou buňku?

Myofibrily.


4. Který typ svalových buněk využíváme k pohybu?

Buňky kosterních svalů.

 

Udržujte vaše fyziologické procesy v rovnováze s konopnou péčí Fitcann, která byla speciálně navržena (nejen) pro sportovce:

Fitcann_R_Logotype_Emerald

Photo: Adobe Stock