Reading Time: 4 minutes

تشكل العضلات ما يزيد عن %40 من وزن الإنسان، لها 3 أشكال رئيسية، هي العضلات الهيكلية والعضلات الملساء والعضلة القلبية، لكل منها شكل مختلف وبنية ووظيفة مختلفة حسب مكان وجودها في الجسم؛ تعتبر العضلات الهيكلية أكثر أشكال العضلات وفرة في الجسم، ولها بنية مميزة ووظائف مختلفة؛ نستعرضها فيما يلي. 

العضلات الهيكلية ووظائفها؟

ترتبط العضلات الهيكلية بالهيكل العظمي عن طريق الأوتار وتسبب حركته، وهذا سبب تسميتها بالعضلات الهيكلية، وتسمى أيضاً بالعضلات المخططة، وهي عضلات إرادية الحركة، أي أن الشخص يتحكم بها بوعي منه لأداء حركات معينة كالجري والسباحة والكتابة، لها أحجام ووظائف مختلفة، منها عضلة الفخذ أكبر عضلات الجسم، وعضلة الفك أقوى عضلات الجسم، يبلغ عدد العضلات الهيكلية حوالي 642 عضلة.

للعضلات الهيكلية وظائف مهمة للجسم، وبسبب ارتباطها بالعظام، تعتبر الوظيفة الرئيسية للعضلات الهيكلية تحريك الجسم، فهي تساهم في الحركات الكبيرة والمنسقة كالجري وفي الحركات الدقيقة كتعابير الوجه مثل الضحك والعبوس، وتمتد أوتار العضلات فوق المفاصل كالركبة وتساهم في استقرارها، وتساعد العضلات الهيكلية على إبقاء الجسم متوازناً عندما يجلس الشخص أو يقف. كما أن العضلات الهيكلية تعمل كمخزن للأحماض الأمينية التي يمكن استخدامها من قبل أعضاء مختلفة من الجسم.

 أما العين، تتحكم 6 عضلات هيكلية حولها في حركاتها، تعمل هذه العضلات بسرعة وبدقة، وتسمح للعين بالحفاظ على صورة مستقرة وتفحّص المنطقة المحيطة وتتبع الأجسام المتحركة. وللعضلات أيضاً دور في حماية العظام والأعضاء عن طريق امتصاص الصدمات وتقليل الاحتكاك في المفاصل. ومن وظائفها المهمة الحفاظ على درجة حرارة الجسم، وعندما تنخفض حرارة الجسم عن المستويات المثالية، تزيد العضلات الهيكلية من نشاطها لتوليد الحرارة. 

بنية العضلات الهيكلية وخلاياها

الصورة: بيكسلز

تتكون كل عضلة هيكلية من عدد من الأنسجة، هي الألياف العضلية والأوعية الدموية والألياف العصبية والنسيج الضام. يحيط النسيج الضام بالعضلة ويعطيها شكلها، ويفصل العضلة عن الأعضاء التي تحيط بها ويحافظ على سلامتها أثناء حركتها، كما يوفر النسيج الضام مسارات لمرور الأوعية الدموية والأعصاب. وتتكون كل عضلة من عدد من حزم الألياف العضلية، ويحيط بكل من هذه الحزم نسيج ضام أيضاً، وهذه الحزم عبارة عن تجمع من الألياف العضلية، وكل ليف عضلي محاط بغمد هو عبارة عن خلية عضلية واحدة.

تتكون الخلية العضلية، التي هي عبارة عن ليف عضلي، من عدة لُييفات عضلية دقيقة، للخلية العضلية شكل اسطواني و طويل وفيها عدد كبير من النوى، عند النظر إلى الخلية العضلية الهيكلية تحت المجهر نجد أنها تتكون من خيوط رفيعة وخيوط سميكة، تظهر الخيوط الرفيع بشكل أقراص نيرة والخيوط السميكة بشكل أقراص عاتمة، وهي ما تعطي الشكل المخطط للعضلات الهيكلية، تتركب الخيوط الرفيعة من بروتين ليفي يسمى الأكتين وتتركب الخيوط السميكة من الميوزين، يتضافر الأكتين والميوزين لتتمكن العضلات من التقلص والتمدد، يساعد الأكتين والميوزين عدد من البروتينات هي التروبونين والتروبوميوزين.

تحتوي العضلات الهيكلية أيضاً على عدد وفير من الأوعية الدموية والأعصاب، يرتبط هذا ارتباطاً مباشراً بالوظيفة الأساسية للعضلات الهيكلية، وهي الانقباض. بشكل عام، يصاحب كل عصب شريان ووريد واحد على الأقل يخترق النسيج العضلي. قبل أن تتقلص الألياف العضلية الهيكلية، يجب أن تتلقى أمر من خلية عصبية، هذا الأمر ينشط مجموعة من ألياف العضلات داخل حزمة عضلية. أما الأوعية الدموية تمد العضلات بالأكسجين والمواد الغذائية وتخلصها من ثاني أكسيد الكربون والنفايات. 

يمتد غمد العضلة الهيكلية مشكلاً ما يسمى بالوتر؛ لكل عضلة أوتار في كلا طرفيها، يرتبط الوتر إما سمحاق العظم – السمحاق هو غشاء ليفي يغطي الطبقة الخارجية لجميع العظام- أو بمفصل أو بالعضلات الأخرى حسب مكان وجود العضلة ووظيفتها، يتم نقل التوتر الناتج عن تقلص الألياف العضلية من الخلية العضلية إلى الوتر ثم إلى سمحاق العظم لسحب العظم وبالتالي حركته، وحركة الهيكل العظمي ككل.

 لماذا خلايا العضلات الهيكلية لا تنقسم؟

من المعروف أن الخلايا العضلية الهيكلية لا تنقسم عند الإنسان إلا في الحالة الجنينية، أما الزيادة في حجم العضلات يأتي من الزيادة في حجم الخلايا وتضخمها وليس في انقسام الخلايا وزيادة عددها، يعود السبب في عدم انقسام هذه الخلايا إلى بروتين تفرزه العضلات الهيكلية يسمى الميوستاتين، وهو يعمل كمنظم سلبي لنمو العضلات في مرحلة البلوغ و أثناء النمو. 

إذا تضررت الخلايا العضلية يتم تنشيط خلايا قاعدية صغيرة ومسطحة تسمى الخلايا الساتلة، وهي بمثابة خلايا جذعية عضلية، تبدأ هذه الخلايا بالتكاثر ثم تندمج مع الخلايا العضلية لإصلاح الضرر الذي لحق بها.

مقارنة بين العضلات الهيكلية والملساء والقلبية

يتكون الجهاز العضلي من 3 أنواع من العضلات، فبالإضافة للعضلات الهيكلية المخططة يوجد العضلات الملساء والعضلة القلبية. تختلف العضلات الملساء – التي تسمى العضلات الحشوية أيضاً – عن الهيكلية بعدم امتلاكها للشكل المخطط، كما أن للخلية العضلية الملساء نواة واحدة فقط، وهي بطيئة الإستجابة ولا إرادية الحركة، وتوجد في جدران الأعضاء الداخليّة للجسم، كالجهاز الهضمي، والمسالك البولية، والأوعية الدموية، والمجاري التنفسية، وغيرها. 

أما عضلة القلب، فريدة من نوعها، فهي عضلة مخططة لها بنية العضلات الهيكلية، لكنها لاإرادية الحركة، تنقبض وتنبسط تلقائياً باستمرار وبانتظام، دون الحاجة للتنبيهات العصبيّة أو الهرمونيّة من الجسم، لتشكيل نبضات القلب.