4.4 Vöðvavefur og hreyfing
4.4 Vöðvavefur og hreyfing
Námsmarkmið
Að loknum þessum hluta áttu að geta:
- borið kennsl á þrjár gerðir vöðvavefs
- borið saman hlutverk hverrar gerðar vöðvavefs
- útskýrt hvernig vöðvavefur gerir hreyfingu mögulega
Vöðvavefur hefur eiginleika sem gera hreyfingu mögulega. Vöðvafrumur eru örvanlegar og bregðast við áreiti. Þær eru einnig samdráttarhæfar, sem merkir að þær geta styst og myndað togkraft. Þegar vöðvar tengja saman tvo hreyfanlega hluta, það er bein, veldur samdráttur þeirra því að beinin hreyfast. Sumum vöðvahreyfingum er viljastýrt, sem merkir að þær eru undir meðvitaðri stjórn. Einstaklingur ákveður til dæmis að opna bók og lesa kafla um líffærafræði. Aðrar hreyfingar eru ósjálfráðar og því ekki undir meðvitaðri stjórn, svo sem samdráttur sjáaldurs í sterku ljósi. Vöðvavefur skiptist í þrjár gerðir eftir byggingu og hlutverki: beinagrindarvöðvavef, hjartavöðvavef og sléttvöðvavef (Tafla 4.2).
| Vefur | Vefjafræði | Hlutverk | Staðsetning |
|---|---|---|---|
| Beinagrindarvöðvavefur | Langar, sívalar og þverrákóttar trefjar með marga jaðarlæga kjarna | Viljastýrðar hreyfingar, varmamyndun og vernd líffæra | Festur við bein og umhverfis inngangsop líkamans, til dæmis munn og endaþarmsop |
| Hjartavöðvavefur | Stuttar, greinóttar og þverrákóttar frumur með einn miðlægan kjarna | Dregst saman og dælir blóði | Hjarta |
| Sléttvöðvavefur | Stuttar, spólulaga frumur án sýnilegra þverráka og með einn kjarna hver | Ósjálfráðar hreyfingar; flytur fæðu og seyti, stjórnar öndun ósjálfrátt og stýrir blóðflæði í slagæðum með samdrætti | Veggir meginlíffæra og ganga |
Beinagrindarvöðvi festist við bein og samdráttur hans gerir líkamanum kleift að færa sig úr stað, mynda svipbrigði, halda líkamsstöðu og framkvæma aðrar viljastýrðar hreyfingar. Beinagrindarvöðvar eru fjörutíu prósent af líkamsmassa. Þeir mynda varma sem aukaafurð samdráttar og taka þannig þátt í hitastjórnun. Skjálfti er ósjálfráður samdráttur beinagrindarvöðva sem verður þegar líkamshiti greinist undir eðlilegum mörkum. Frumurnar, sem nefnast vöðvafrumur, þroskast úr vöðvakímfrumum sem eiga uppruna í miðlagi. Fjöldi vöðvafrumna helst tiltölulega stöðugur alla ævi. Beinagrindarvöðvavefur liggur í knippum sem bandvefur umlykur. Í ljóssmásjá virðast vöðvafrumurnar þverrákóttar og margir kjarnar liggja þétt við frumuhimnuna. Þverrákirnar stafa af reglulegri víxlun samdráttarprótínanna aktíns og mýósíns ásamt byggingarprótínum sem tengja samdráttarprótínin við bandvef. Frumurnar eru fjölkjarna vegna þess að margar vöðvakímfrumur renna saman og mynda hverja langa vöðvatrefju.
Hjartavöðvi myndar veggi hjartans sem dragast saman. Frumur hjartavöðvans, sem nefnast hjartavöðvafrumur, virðast einnig þverrákóttar undir smásjá. Ólíkt beinagrindarvöðvatrefjum eru hjartavöðvafrumur stakar frumur sem hafa yfirleitt einn miðlægan kjarna. Helsta sérkenni þeirra er að þær dragast saman í eigin eðlislægum takti án utanaðkomandi örvunar. Hjartavöðvafrumur tengjast hver annarri með sérhæfðum frumumótum sem nefnast milliskífur. Í milliskífum eru bæði festitengi og gatatengi. Tengdar frumur mynda langar, greinóttar hjartavöðvatrefjar og í raun starfræna samfrumu sem tengir þær bæði vélrænt og rafefnafræðilega og gerir þeim kleift að samhæfa virkni sína. Hjartavöðvinn dælir blóði um líkamann og er ekki undir stjórn viljans. Festitengin halda aðliggjandi frumum saman þrátt fyrir síbreytilegan þrýsting hjartahringsins.
Sléttvöðvavefur dregst saman og veldur þannig ósjálfráðum hreyfingum í innri líffærum. Hann myndar samdráttarhluta meltingar-, þvag- og æxlunarkerfisins auk öndunarvega og slagæða. Hver fruma er spólulaga, hefur einn kjarna og engar sýnilegar þverrákir (Mynd 4.18).
