Was sind die verschiedenen Arten von Skelettmuskeln?

Im Körper gibt es drei Arten von Muskeln – glatte, Herz- und Skelettmuskeln. Muskeln werden aufgrund ihrer Struktur und Funktion in eine der drei Kategorien eingeordnet. Der Herzmuskel befindet sich ausschließlich im Herzen, während sich glatter – oder unwillkürlicher – Muskel um die Organe herum befindet und nicht unter bewusster Kontrolle steht. Skelettmuskeln werden so genannt, weil sie mit dem Skelett verbunden sind. Sie stehen unter freiwilliger Kontrolle, aber es gibt verschiedene Arten von Skelettmuskeln.

Alle Skelettmuskeln sind an den Knochen befestigt und durch abwechselnde Streifen heller und dunkler Zellen gestreift. Die Skelettmuskulatur unterstützt das Skelett und bewegt es durch An- und Entspannung verschiedener Muskeln. Die verschiedenen Arten von Skelettmuskeln werden oft danach gruppiert, ob sie sich schnell oder langsam zusammenziehen.

Zwei Kategorien – Typ-I- und Typ-II-Fasern – werden verwendet, um die verschiedenen Arten von Skelettmuskeln zu klassifizieren. Typ-I-Fasern werden auch als langsames Zucken oder langsame oxidative Muskeln bezeichnet. Diese Muskeltypen kontrahieren langsamer als Muskeln des Typs II. Sie haben eine rote Farbe und enthalten eine große Anzahl von Mitochondrien in ihren Zellen. Typ-I-Fasern bestehen hauptsächlich aus Myoglobin und haben viele Kapillaren im gesamten Muskel.

Damit eine Muskelkontraktion stattfindet, wird Energie von den Zellen benötigt. Diese Energie wird durch die Spaltung von Adenosintriphosphat (ATP)-Molekülen erzeugt. Die Geschwindigkeit, mit der ATP gespalten wird, beeinflusst, wie schnell oder langsam sich ein Muskel zusammenziehen kann. Typ-I-Fasern spalten ATP viel langsamer als Typ-II-Fasern. Der Prozess der Aufspaltung und Regeneration von ATP in Typ-I-Fasern verbraucht Sauerstoff, und die Muskeln brauchen länger, um zu ermüden.

Typ-II-Fasern können weiter in verschiedene Arten von Skelettmuskeln unterteilt werden. Beide Gruppen von Typ-II-Fasern sind schnell kontrahierende Fasern, unterscheiden sich jedoch in anderen funktionellen und strukturellen Aspekten. Typ-II-A-Fasern sehen den Typ-I-Fasern insofern ähnlich, als sie eine rote Farbe haben, viel Myoglobin enthalten und viele Mitochondrien und Kapillaren aufweisen. Im Gegensatz zu Typ-1-Fasern spalten Typ-II-A-Fasern ATP jedoch sehr schnell, sodass sie sich schnell zusammenziehen. Diese Arten von Skelettmuskeln werden beim Menschen selten gefunden.

Typ II B-Fasern sind die andere Kategorie der schnell zuckenden Skelettmuskeln. Im Gegensatz zu Typ I- und Typ II A-Fasern enthalten sie wenig Myoglobin und wenige Mitochondrien und haben durchgehend wenige Kapillaren. Sie enthalten viel Glykogen. Diese Fasern erscheinen in der Farbe ATP schnell weiß, sodass sie sich schnell zusammenziehen. Die Spaltung von ATP in diesen Muskelfasern ist anaerob oder benötigt keinen Sauerstoff, kann also nicht verlängert werden und die Muskeln ermüden relativ schnell.