Мышечная память. Все, что нужно знать. Почти... Часть 1 Скел | Нефитнес | Просто о здоровье
Мышечная память. Все, что нужно знать. Почти... Часть 1
Скелетные мышцы состоят не из клеток, а из мышечных волокон, каждое из которых представляет собой синцитий, то есть результат слияния нескольких клеток. Слившиеся клетки объединили цитоплазму, но не ядра, поэтому мышечное волокно содержит несколько ядер (миоядер, как их иногда называют), равномерно распределенных по его длине, и каждое ядро окружено рибосомами, в которых происходит синтез белка. Многоядерность мышечному волокну необходима. Дело в том, что оно гораздо крупнее других клеток, его длина обычно равна длине скелетной мышцы и у взрослого человека может достигать 20 см при толщине до 100 мкм. Рост мышцы происходит за счет синтеза белка. Чем активнее она растет, тем больше белка требует, причем нужны ей не только актин с миозином. Значительная часть синтетической активности уходит на образование рибосом, для чего необходимо несколько сотен разных белков. Любые заминки с белковым синтезом затормозят гипертрофию мышцы. Очевидно, одно ядро просто не в состоянии обеспечить большое мышечное волокно достаточным количеством РНК, а если бы и смогло, белки потом пришлось бы перемещать из одного центра на огромные по клеточным меркам расстояния, для чего нужна развитая транспортная система. В такой ситуации рациональнее иметь несколько ядер и центров белкового синтеза.
В мышечном волокне происходит не только синтез белка, но и его распад (протеолиз). От соотношения этих процессов зависит, растет мышца или атрофируется. Чем активнее растет мышца, тем больше ядер должно содержать одно волокно. Необходимое количество ядер мышечное волокно добирает, присоединяя сателлитные клетки. Эти недифференцированные клетки лежат прямо на мышечном волокне. В случае необходимости они дифференцируются, давая начало новым мышечным волокнам, или сливаются с уже существующими, увеличивая количество ядер в нем.
Модель мышечной памяти
Последние данные показывают, что рост происходит не совсем так, как предполагает традиционная модель, в частности, дополнительные ядра включаются в волокно до того, как оно начинает расти, а не после. Однако основное расхождение модели с реальностью обнаружилось, когда Кристиан Гундерсен и его коллеги подсчитали миоядра в атрофирующейся мышце. Для этого они использовали специальную технику, позволяющую день за днем получать изображения одного и того же фрагмента мышечного волокна in vivo. Ученые подтвердили, что при гипертрофии количество миоядер должно увеличиваться, иначе растущее мышечное волокно не обретет должной силы. А затем они выяснили, что при мышечной атрофии миоядра никуда не исчезают. Их число остается прежним, хотя объем волокна уменьшился и синтез белка в нем ослаб. Исследователи экспериментировали с крысами, вызывая у них атрофию и быстрых, и медленных волокон. Методы для этого использовали разные: перерезали идущий к мышце нерв, блокировали нервный импульс тетродотоксином, подвешивали животных за хвост, так что нагрузка на задние лапы ослабевала. Количество миоядер в атрофирующейся мышце не уменьшалось независимо от типа волокна и модели атрофии.
#физиология_и_биохимия
Продолжение ниже...
