С каждым простым движением, которое мы делаем, наши мышечные клетки работают сверхурочно
Движения наших конечностей кажутся относительно простой задачей. Идет ли речь о том, чтобы взять чашку чая или прогуляться, процесс движения происходит мгновенно и без особых раздумий. Однако под кожей наши скелетные мышечные клетки проходят сложнейший процесс, чтобы просто поднять палец.
Скелетные мышцы висят на наших костях, как биологические матрешки: внутри каждого слоя ткани обнаруживаются более мелкие версии. В основе каждого мышечного волокна лежат стержневые структуры, называемые миофибриллами. Внутри этих нитей находятся два важнейших белка - актин и миозин. Именно их притяжение друг к другу ответственно за сокращение и расслабление мышц. Тем не менее, только после того, как цепная реакция молекул высвобождается по всей ткани, этой паре позволяется собраться вместе.
Эти белки взаимодействуют по принципу известному как модель скользящей нити. Актин и миозин с помощью высвобожденного кальция и молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) сокращают участок миофибрилл, называемый саркомой. Когда кальций и АТФ расходуются, пара белков разматывается, освобождая саркомер от сокращения и позволяя мышце расслабиться. По мере того как этот цикл продолжается, наши мышцы способны оживлять наши тела. Коллективная ткань стягивает мышцу вместе, затем соединительная ткань, называемая сухожилиями, которая захватывает окружающую кость, следует этому примеру. Когда мышца сокращается, две прикрепленные кости стягиваются вместе и таким образом производят движение.
Создание сердцебиения
Сердце, возможно, является одной из самых важных мышц в вашем теле. Обычно бьющаяся от 60 до 100 раз в минуту у взрослого человека, она непрерывно сокращается и расслабляется, чтобы циркулировать кровь по всему телу, никогда не утомляясь.
Однако структура сердечной мышцы уникальна для этого жизненно важного органа. Хотя они похожи на клетки скелетных мышц, сердечные клетки более широко разветвлены и соединены через интеркалированные диски. Эти диски позволяют клеткам сердечной мышцы двигаться волнообразно, а не линейно, как это делают клетки скелетных мышц. Это волновое движение и есть то, что позволяет сердцу качать кровь.
Хотя существует потребность в электрических импульсах, чтобы вызвать сокращение, сердцебиение контролируется автономной нервной системой (АНС), в результате чего электрические сигналы активируют мышечные клетки без сознательной мысли.