تُشكل العضلات الهيكلية ما يقارب 40% من وزن الجسم حيث يحتوي جسم الإنسان على أكثر من 650 عضلة هيكلية وتؤدي هذه العضلات مجموعة من الوظائف في الجسم وتشمل:
- دعم وضعية الجسم أو القوام ((Posture.
- تثبيت المفاصل.
- إنتاج (توليد) القوة لتحريك أو لتثبيت الجسم.
- المحافظة على درجة حرارة الجسم حيث إن الانقباض العضلي يؤدي إلى تحرر طاقة حرارية.
خصائصها
تتمتع العضلات الهيكلية بعدة خصائص تجعلها قادرة على القيام بعملها وتشمل:
- القدرة على استقبال المحفزات من الجهاز العصبي (Excitable)، وكذلك إرسال المعلومات إلى الجهاز العصبي (الدماغ والحبل الشوكي).
- القدرة على الانقباض (Contractile) لتوِّلد قوة الشد (Tension)، ما يؤدي إلى قصرها عندما تنقبض بشكل مركزي.
- · القدرة على الإطالة أو التمدد (Stretchable/Extensible) مما يزيد من طولها.
- القدرة على العودة إلى شكلها الأصلي (Elastic) وطولها الأصلي (Resting Length) بعد زيادة طولها أو نقصانه.
- وفرة التروية الدموية الضرورية لتزويدها بالأوكسجين ومصادر الطاقة وكذلك لإزالة فضلات عمليات الأيض.
تركيبتها كما ذكرنا سابقاً، تُعرف الخلية العضلية الواحدة بإسم الليف العضلي (Muscle Fiber) وتترتب الألياف العضلية في النسيج العضلي على شكل حُزم (Bundles = Fascicles). تجتمع العديد من الحُزم ويغلفها نسيج ضام لتُشكل العضلة الهيكلية. أنظر إلى الشكل رقم (13).
الأغشية الضامة التي تحيط بالعضلة
إذا ما تفحصنا مقطعاً عرضياً لعضلة معينة نلاحظ وجود عدد من الأنسجة الضامة التي تحيط بالخلايا العضلية والحُزم العضلية وكذلك بجسم العضلة ككل وتترتب هذه الأغشية بطريقة فريدة من الخارج إلى الداخل حسب الترتيب التالي:
- الطبقة الخارجية :(Fascia) نسيج ضام يغلف جسم العضلة بالكامل ويفصلها عن العضلات الأخرى المحيطة بها وتُسمى أيضاً باللُفافة العضلية.
- غِمد العضلة (Epimysium) : نسيج ضام يقع مباشرة تحت الطبقة الخارجية (Fascia).
- ظهارة الحُزمة العضلية (Perimysium) : طبقة داخلية من نسيج ضام تغلف كل حُزمة عضلية بشكل منفرد وتفصلها عن باقي الحُزم.
- غِمد الليف العضلي (Endomysium) : طبقة عميقة من نسيج ضام تحيط بكل ليف عضلي بشكل منفرد.
تركيبة الليف العضلي
الليف العضلي هو عبارة عن خلية إسطوانية الشكل متعددة الأنوية وكما في سائر خلايا الجسم يحيط بالليف العضلي غشاء خلوي (Plasma Membrane) ويسمى في الليف العضلي بالساركوليما (Sarcolemma)، كما ويُسمى السيتوبلازم في الليف العضلي الساركوبلازم (Sarcoplasm) ويحتوي الساركوبلازم على الميتوكوندريا (Mitochondria) وعلى الجلايكوجين والدهون والمعادن، بالإضافة لبروتين خاص يسمى ميوغلوبين (Myoglobin) وظيفته الارتباط بالأوكسجين الذي يصل إلى الليف العضلي من الدم.
كما ويتميز الليف العضلي باحتوائه على عُضّيات متخصصة تسمى اللُيَيْفات العضلية (Myofibrils) وهذه اللُيَيْفات هي ما يُمكّن الألياف العضلية من الانقباض. أنظر إلى الشكل رقم (14).
تتكون كل لُيَيْفة عضلية من نوعيّن من الخيوط البروتينية (Myofilaments)، النوع الأول خيوط بروتينية رفيعة تُعرف بالأكتين (Actin) والنوع الثاني خيوط بروتينية سميكة تُعرف بالميوسين (Myosin)، حيث يوجد عليها رؤوس تعرف برؤوس الميوسين ولديها مواقع ارتباط خاصة على خيوط الأكتين.
وفي حقيقة الأمر تُعتبر هذه الخيطان البروتينية هي فعلياً مكونات الخلية المسؤولة عن الانقباض
(Contractile Filaments) وتترتب خيوط الأكتين والميوسين بشكل متداخل مما يكسب الخلية مظهراَ مخططاً. أنظر الشكل رقم (15).
يُشكل الترتيب الخاص والفريد لهذه الخيطان وحدات متكررة تعرف بإسم الساركومير (Sarcomere) ويقع الساركومير بين خطي (Z) كما في الشكل رقم (15)، حيث تُثَبّت خيوط الأكتين من نهاياتها لتُشكل حدود الساركومير وتترتب خيوط الميوسين في وسط الساركومير ويُعتبر الساركومير هو الوحدة الوظيفية في الليف العضلي.
ولكي يحدث الانقباض أو الانبساط العضلي لابد أن تنزلق هذه الخيطان على بعضها البعض مما يؤدي إلى تغير طول الليف العضلي.
