कंकाल पेशी सूक्ष्मसंरचना

कंकाल पेशी धारीदार, ऐच्छिक पेशी होती है जो लंबी, बेलनाकार, बहुकेंद्रित तंतुओं से बनी होती है। इसकी सूक्ष्मसंरचना यह बताती है कि प्रत्येक तंतु दोहराए जाने वाले सार्कोमेयर के समानांतर मायोफाइब्रिल्स से कैसे भरा होता है, तंतुओं को पदानुक्रमित रूप से व्यवस्थित संयोजी ऊतक द्वारा कैसे बंडल किया जाता है, और आंतरिक झिल्ली प्रणालियाँ कोशिका की लंबाई के साथ उत्तेजना को संकुचन के साथ कैसे संरेखित करती हैं।

Definition

कंकाल पेशी सूक्ष्मसंरचना धारीदार ऐच्छिक पेशी का संरचनात्मक संगठन है, जिसमें सार्कोमेयर-युक्त मायोफाइब्रिल्स से भरे लंबे बहुकेंद्रित तंतुओं को एंडोमाइसियम, पेरिमाइसियम और एपिमाइसियम द्वारा फासिकल्स और संपूर्ण पेशियों में समूहित किया जाता है।

Scope

यह विषय कंकाल पेशी के कोशिकीय और ऊतक-स्तरीय संगठन को शामिल करता है: बहुकेंद्रित तंतु, इसके मायोफाइब्रिल्स और सार्कोमेयर, अनुप्रस्थ-नलिका और सार्कोप्लाज्मिक-रेटिकुलम प्रणालियाँ, संयोजी-ऊतक आवरण जो तंतुओं को बंडल करते हैं, और तंतु-प्रकार विषमता का आधार। यह सार्कोमेयर और न्यूरोमस्कुलर जंक्शन को संक्षेप में ही बताता है, विस्तृत जानकारी के लिए उनकी अपनी प्रविष्टियों का उल्लेख करता है।

Core questions

• एकल कंकाल पेशी तंतु आंतरिक रूप से कैसे व्यवस्थित होता है?
• मायोफाइब्रिल्स, टी-नलिकाएं और सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम सार्कोमेयर के सापेक्ष कैसे व्यवस्थित होते हैं?
• संयोजी ऊतक तंतुओं को फासिकल्स और पेशियों में कैसे बंडल करता है?
• विभिन्न कंकाल पेशी तंतु प्रकारों के अंतर्निहित संरचनात्मक विशेषताएं क्या हैं?

Key concepts

• बहुकेंद्रित पेशी तंतु (मायोफाइबर)
• मायोफाइब्रिल और दोहराया जाने वाला सार्कोमेयर
• सार्कोलेमा और परिधीय नाभिक
• अनुप्रस्थ (टी) नलिकाएं और ट्रायड
• सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम
• एंडोमाइसियम, पेरिमाइसियम, एपिमाइसियम
• फासिकुलर संगठन और पिनेशन
• तंतु प्रकार (धीमा ऑक्सीडेटिव, तेज ग्लाइकोलाइटिक, मध्यवर्ती)
• सैटेलाइट कोशिकाएं

Mechanisms

प्रत्येक कंकाल पेशी तंतु मायोब्लास्ट संलयन द्वारा निर्मित एक सिंसिटियम है, जिसमें सार्कोलेमा के नीचे कई परिधीय रूप से स्थित नाभिक होते हैं। कोशिका द्रव्य मायोफाइब्रिल्स से भरा होता है, प्रत्येक सार्कोमेयर की एक अनुदैर्ध्य श्रृंखला होती है जिसके संरेखित ए- और आई-बैंड तंतु को इसकी अनुप्रस्थ-धारियाँ देते हैं (स्क्वायर, 2016)। उत्तेजना सार्कोलेमा से तंतु के आंतरिक भाग में अनुप्रस्थ (टी) नलिकाओं के साथ फैलती है, जो सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम के युग्मित टर्मिनल सिस्टर्न से सटी होती हैं ताकि ट्रायड बन सकें जो झिल्ली विध्रुवण को कैल्शियम रिलीज से जोड़ते हैं और इस प्रकार सार्कोमेयर के छोटा होने से जोड़ते हैं। ऊतक स्तर पर, व्यक्तिगत तंतुओं को एंडोमाइसियम द्वारा लपेटा जाता है, पेरिमाइसियम द्वारा फासिकल्स में समूहित किया जाता है, और पूरी पेशी को एपिमाइसियम द्वारा आच्छादित किया जाता है; तंतुओं की व्यवस्था और पिनेशन कोण पेशी के बल और भ्रमण गुणों को निर्धारित करते हैं (लीबर और फ्रिडन, 2000)। तंतु मायोसिन आइसोफॉर्म, माइटोकॉन्ड्रियल सामग्री और चयापचय प्रोफ़ाइल में भिन्न होते हैं, जिससे तंतु प्रकारों का धीमा-ऑक्सीडेटिव से तेज-ग्लाइकोलाइटिक स्पेक्ट्रम उत्पन्न होता है (शियाफिनो और रेजियानी, 2011)।

Clinical relevance

कंकाल पेशी की सामान्य सूक्ष्मसंरचना पेशी बायोप्सी, तंतु-प्रकार के अनुपात और शोष, अतिवृद्धि या मायोपैथी में देखे गए संरचनात्मक परिवर्तनों की व्याख्या के लिए संदर्भ है। यह प्रविष्टि वर्णनात्मक और शैक्षिक है और नैदानिक मानदंड या उपचार मार्गदर्शन प्रदान नहीं करती है।

Evidence & guidelines

यहां दिए गए विवरण तंतु प्रकारों और वास्तुकला की शारीरिक समीक्षाओं (शियाफिनो और रेजियानी, 2011; लीबर और फ्रिडन, 2000), स्लाइडिंग-फिलामेंट संगठन के ऐतिहासिक और संरचनात्मक विवरणों (स्क्वायर, 2016), और मानक ऊतक विज्ञान ग्रंथों (मेशर, 2018) पर आधारित हैं। कोई नैदानिक दिशानिर्देश इस वर्णनात्मक सामग्री को नियंत्रित नहीं करता है।

History

उन्नीसवीं शताब्दी में प्रकाश सूक्ष्मदर्शी ने कंकाल तंतुओं की धारीदार, बहुकेंद्रित प्रकृति को स्थापित किया। बीसवीं शताब्दी के मध्य में इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी ने मायोफाइब्रिल, सार्कोमेयर बैंडिंग, और टी-नलिका और सार्कोप्लाज्मिक-रेटिकुलम प्रणालियों को हल किया, और स्लाइडिंग-फिलामेंट मॉडल ने स्पष्ट किया कि बैंडेड वास्तुकला छोटा होने से कैसे संबंधित है (स्क्वायर, 2016)। बाद के काम ने मायोसिन आइसोफॉर्म के स्तर पर तंतु-प्रकार की विविधता को चित्रित किया (शियाफिनो और रेजियानी, 2011)।

Seminal works

• schiaffino-2011
• lieber-friden-2000
• squire-2016

Frequently asked questions

कंकाल पेशी तंतुओं के किनारों पर कई नाभिक क्यों होते हैं?

प्रत्येक तंतु कई मायोब्लास्ट के एक लंबी सिंसिटियल कोशिका में संलयन से बनता है, इसलिए इसमें कई नाभिक होते हैं; ये केंद्रीय रूप से पैक किए गए मायोफाइब्रिल्स द्वारा सार्कोलेमा के नीचे परिधि में धकेल दिए जाते हैं।

कंकाल पेशी में ट्रायड क्या है?

एक ट्रायड एक अनुप्रस्थ (टी) नलिका का सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम के दो पार्श्व टर्मिनल सिस्टर्न के साथ जंक्शन है; यह वह स्थान है जहां संकुचन के लिए झिल्ली विध्रुवण को कैल्शियम रिलीज से जोड़ा जाता है।