Видове мускулни влакна

В зависимост от своите характеристики мускулните влакна се делят на няколко вида. Това разделение се дължи на биохимични, хистологични и физиологични признаци. За момента не съществува единна класификация. Най-широко приетата разделя мускулните влакна на две групи:

1. бавни мускулни влакна – тип 1;
2. бързи мускулни влакна – тип 2. Те се разделят на два подтипа 2А и 2В.

Скелетните мускули съдържат и от двата типа влакна, но има и такива, които съдържат предимно бързи и предимно бавни влакна. Двигателните единици обаче са изградени само от един и същ тип мускулни влакна. Отделните миофибри се различават главно по скоростта, с която се съкращават и отпускат и по метаболитния път, чрез който синтезират АТФ.

Скоростта на мускулното съкращение зависи от активността на миозиновата АТФ-аза. При човека съществуват три изоформи на тежката верига на миозина, които се различават по своята АТФазна активност. Някои скелетни миофибри съдържат две или три миозинови форми. Те се наричат хибридни. Скоростта зависи още от концентрацията на калциеви йони в саркоплазмата по време на съкращение и от скоростта, с която тропомиозин-тропониновият комплекс се свързва с калций и освобождава активните центрове на актина.

Бавни мускулни влакна тип 1

Бавните мускулни влакна от тип 1 се съкращават бавно и синтезират АТФ предимно по аеробен (оксидативен) път. По тази причина те се наричат бавни оксидативни влакна. Активността на миозиновата АТФаза е слаба и саркоплазменият ретикулум е слабо развит. Тропомиозин-тропониновият комплекс реагира сравнително бавно на повишената концентрация на калциеви йони в саркоплазмата. Влакната от тип А са сравнително тънки. Съдържат много митохондрии и много миоглобин и са заобиколени от гъста капилярна мрежа. Капилярите доставят оптималните количества кислород, мастни киселини и глюкоза, които са необходими за аеробната синтеза на АТФ. Тези влакна се наричат още червени мускулни влакна, поради наличието на много капиляри и миоглобин. В тях почти не се натрупва млечна киселина. По тази причина те се изморяват бавно. Този тип влакна развиват по-малка сила.

Бързи мускулни влакна

Бързите мускулни влакна тип 2 се делят на два подвида – тип 2А и тип 2В. Те се съкращават по-бързо, развиват по-голяма сила и се изморяват лесно. Основен път, по който си набавят енергия за съкращението, е анаеробната гликолиза. Разделянето им на тип 2А и тип 2В е въз основа на способността им за използване на аеробните метаболитни пътища. 

Влакната от тип 2А заемат средно положение между останалите два типа. От една страна те се съкращават сравнително бързо, а от друга спадат към червените мускули, защото притежават много митохондрии и миоглобин и са добре кръвоснабдени. Способността им да синтезират АТФ по анаеробен и по аеробен път е еднакво добре развита. По тази причина те се наричат още оксидативно-гликолитични влакна.

Влакната от тип 2В почти не могат да си доставят енергия по аеробен път. Те се съкращават много бързо и синтезират АТФ предимно по анаеробен път (гликолиза). По тази причина те се наричат още бързи гликолитични влакна. Характеризират се с висока активност на миозиновата АТФаза, със силно развит саркоплазмен ретикулум. Те се съкращават и се отпускат бързо. Тези мускулни влакна са по-дебели, съдържат много миофибрили, малко митохондрии и малко миоглобин. Капилярната мрежа около тях не е толкова добре развита. В тези влакна се намират големи гликогенови запаси и много гликолитични ензими. Поради малкото съдържание на миоглобин и бедната капилярна мрежа те имат бледо розов цвят и по тази причина се наричат още бели мускулни влакна.

Мускулите в човешкия организъм са изградени от приблизително еднакъв брой червени и бели мускулни влакна с различно разпределение в отделните мускули. Мускулите, които са отговорни за поддържане на позата на тялото, съдържат повече бавни оксидативни влакна тип 1, а тези, които трябва да извършват бързи и силни движения, са изградени от повече бързи и силни влакна тип 2.