Gladde spieren is een van de drie soorten spierweefsel die in het menselijk lichaam worden aangetroffen. De werking ervan is essentieel voor de beheersing van de homeostase, dat wil zeggen van dat proces waarmee het organisme constante interne chemische en fysische omstandigheden handhaaft, zelfs wanneer externe omgevingsfactoren veranderen. Gladde spier is in feite synoniem met onvrijwillige spier, dat wil zeggen een weefsel dat in staat is om samen te trekken en te ontspannen zonder de opzettelijke deelname van hersenactiviteit. Zelfs als zijn rekrutering wordt afgetrokken van de wil van de wil, is een deel van ons perifere zenuwstelsel - het autonome of vegetatieve zenuwstelsel genoemd (moestuin en parasympathiek) - in staat om het op een uitstekende manier te beheersen. Voor de algemene kenmerken van het autonome zenuwstelsel verwijzen we naar het lezen van het volgende artikel.
Gladde spieren zijn de kenmerkende spieren van inwendige en holle organen, zoals de maag, darmen, blaas, bronchiolen, baarmoeder en bloed- en lymfevaten; we vinden het ook in de interne spieren van het oog - die de diameter van de pupil regelen - en in de dermale spieren, die de piliferische erectie regelen.
Het adjectief "glad" is afgeleid van het microscopische aspect van deze spier, gekenmerkt door de afwezigheid van de transversale strepen die kenmerkend zijn voor de gestreept, zowel skeletachtig als cardiaal. De contractiele filamenten van gladde fibrocellules zijn in feite op een minder georganiseerde manier gerangschikt en de klassieke sarcomeren zijn niet herkenbaar.
Gladde spiercellen, fibrocellules genaamd, hebben een spindelvorm (met een iets uitgezet centraal gebied en dunne en puntige uiteinden); in tegenstelling tot de gestreepte, die zijn georganiseerd in parallelle bundels, verzamelen de gladde fibrocellules zich in verwrongen bundels, zodanig gerangschikt dat in het centrale deel van de ene overeenkomt met de ene van de andere; hun omvang is lager dan de vrijwillige tegenhanger.
Binnen gladde fibrocellulas, altijd in tegenstelling tot skeletachtige vezels - die multigelekt zijn - herkennen we slechts één kern.
In de verschillende weefsels kunnen bovendien de gladde myofibrillaire bundels in verschillende lagen worden gerangschikt en zich in verschillende richtingen oriënteren. In de darm, bijvoorbeeld, is er een ronde laag die zich rond het lumen wikkelt en een longitudinale laag die de gehele lengte bedekt.
| GLADDE SPIER | GESTREEPTE SKELETRIKKEL | ||
| onwillekeurig | vrijwilliger * | ||
Het bedekt de wanden van al die apparaten die gewijd zijn aan het vegetatieve leven; we vinden het in de wand van de bloedvaten (slagaders, aders), in de wand van holle organen (maag, darm), in de oogbal, in de erectorspieren van de haartjes. Zijn belangrijkste functie is om duw materialen in en uit het lichaam. | Het bestaat uit de skeletspieren en de musculatuur van organen zoals de bulbooculaire en de tong, dus het grootste deel van de spieren. Maakt beweging en onderhoud van de houding mogelijk, helpt lichaamsvormen te bepalen | ||
Het bestaat uit gladde vezels, die niet de typische strepen van de hart- of skeletspier onder de microscoop hebben | De specifieke dispositie van de contractiele eiwitten geeft de spier een gestreept aspect, gekenmerkt door strepen (afwisselend herhaalde lichte en donkere banden); vandaar de term gestreepte spier. | ||
Contractie zeer traag, maar langdurig en efficiënter (minder ATP vereist). | Reageert met uitzonderlijke snelheid om impulsen te krijgen, die snel en intens samentrekken. | ||
| Ze zijn niet betrokken bij het begin van spiervermoeidheid. | Ze kunnen niet langdurig worden gecontracteerd met hoge intensiteit, ze zijn onderhevig aan vermoeidheid | ||
Ze zijn vaak intrinsiek en als zodanig niet vasthouden aan skeletstructuren | In de regel verbinden ze zich met het skelet door middel van pezen | ||
(*) Hoewel het onder de controle van onze wil staat, kan de skeletspier in bepaalde omstandigheden verantwoordelijk zijn voor onvrijwillige motorische handelingen (reflexen, zoals patellair of slikken) als reactie op externe stimuli.
Verdere kenmerken van gladde spieren
De verspreiding van de zenuwimpuls gebeurt veel langzamer dan in de skeletspier; analoge spraak voor de snelheid van samentrekking en ontspanning. De neurotransmitter, vrijgegeven door het autonome neuron, depolariseert de fibrocellula door eenvoudige diffusie en voor de daaropvolgende ontmoeting met intracellulaire receptoren (er zijn geen oppervlakkige gebieden rijk aan receptoren zoals die kenmerkend voor de neuromusculaire plaque)
Ondanks dat het langzamer is dan dat van de skeletachtige tegenhanger, is de samentrekking efficiënter en duurzamer (het vereist minder energie, en dus minder ATP, om een bepaalde kracht te genereren). Dankzij het verminderde zuurstofverbruik is de gladde spier daarom bijna ongevoelig voor vermoeidheid en kan deze de samentrekking gedurende lange perioden ondersteunen. Bepaalde gladde spieren, de sluitspieren, kunnen zelfs de overgrote meerderheid van de dag worden gecontracteerd (denk bijvoorbeeld aan de twee oesofageale sluitspieren of de interne anale sluitspier).
Al deze metabole eigenaardigheden zijn gekoppeld aan een reeks ultrastructurele kenmerken, zoals de grotere lengte van actomyosinische myofilamenten en de aanwezigheid van een isovorm van myosine met langzamere ATPase-activiteit. Verder zijn myosine-filamenten minder in aantal dan die in actine, met een verhouding van 10-15: 1; hun hoofden zijn bovendien aanwezig langs de gehele gloeidraad en staan als zodanig een stroming toe voor grotere afstanden dan die geproduceerd door de sarcomeer van de skeletspier.
De troponine ontbreekt in de gladde spier; op zijn plaats is calmodulin, dat het vermogen behoudt om calcium te binden en een cascade van gebeurtenissen te initiëren die culmineren in spiercontractie. De schuine en ineengestrengelde ordening van de contractiele elementen zorgt ervoor dat de cel rond wordt als deze samentrekt.
Rekrutering van gladde spiercellen kan eenheids- of multi-unitair zijn. In het eerste geval (bijv. Het maagdarmkanaal en de bloedvaten) trekt het samengevoegde geheel van spiervezels zich in zijn geheel samen, dankzij de snelle voortplanting van het actiepotentiaal van de ene cel naar de andere (gap-junction). In de multi-unitaire gladde spier daarentegen kan elke afzonderlijke vezel, geheel verschillend van de andere, onafhankelijk samentrekken, waardoor meer controle en finesse van beweging wordt gegarandeerd (we vinden het bijvoorbeeld in de spieren van de iris, wimpers en in die pilo-radiator) .
De architectuur van de gladde spier is niet homogeen zoals de gestreepte, maar is gespecialiseerd in het verkrijgen van specifieke functionele kenmerken in relatie tot het gecontroleerde orgaan of weefsel.
De regulatie van de contractiliteit van glad spierweefsel wordt gemoduleerd door verschillende mechanismen, niet alleen elektrisch maar ook chemisch; deze impulsen - van verschillende soorten - kunnen met elkaar integreren en moduleren, soms in de tegenovergestelde richting (opwindend / remmend), spieractiviteit. Enkele voorbeelden zijn histamine (verantwoordelijk voor de samentrekking van bronchiale musculatuur en dyspneu die kenmerkend zijn voor de astmatische crisis), noradrenaline, oxytocine, angiotensine, vasopressine, stikstofmonoxide, maar ook partiële zuurstofdruk en koolstofdioxide (dat de samentrekking van arteriolen, metarteriolen en precapillaire sluitspieren reguleert door de bloedstroom naar de weefsels te verhogen of te verlagen).
De gladde spier heeft weinig kans op posttraumatische regeneratie, maar deze kan een significante toename van het volume (hypertrofie) ondergaan, zoals bijvoorbeeld gebeurt in de baarmoeder tijdens de zwangerschap. Zelfs de gladde spieren die langs de wanden van de slagaders lopen, kunnen een reeks bijzonder nadelige structurele en metabole modificaties ondergaan, omdat ze het binnenlumen van het bloedvat (atherosclerose) gevaarlijk beperken.
