근섬유

근섬유 (筋纖維, muscle fiber)는 근육을 구성하는 기본적인 세포 단위이다. 길고 가느다란 섬유 형태로, 다수의 핵을 가지는 다핵세포이다. 근섬유는 수많은 근원섬유로 구성되어 있으며, 이 근원섬유는 액틴 필라멘트와 미오신 필라멘트로 이루어져 근육 수축의 핵심적인 역할을 담당한다.

구조

근섬유는 다음과 같은 주요 구조물로 구성된다.

• 근형질막 (Sarcolemma): 근섬유를 둘러싸는 세포막으로, 신경 자극을 근섬유 내부로 전달하는 역할을 한다.
• 근형질세망 (Sarcoplasmic reticulum): 근섬유 내부의 세포질망으로, 칼슘 이온을 저장하고 방출하여 근육 수축을 조절한다.
• T-세관 (T-tubule): 근형질막에서 안쪽으로 함입된 관 모양의 구조로, 근형질막의 탈분극을 근섬유 내부로 빠르게 전달한다.
• 미토콘드리아 (Mitochondria): 근섬유의 에너지 생산을 담당하는 세포 소기관이다.
• 근원섬유 (Myofibril): 근섬유를 구성하는 수축성 섬유로, 액틴과 미오신 필라멘트로 구성되어 있다.
• 근절 (Sarcomere): 근원섬유의 기본 단위로, 액틴과 미오신 필라멘트의 배열에 따라 Z-선, A-대, I-대 등으로 구분된다.

기능

근섬유의 주요 기능은 다음과 같다.

• 근육 수축: 신경 자극에 의해 액틴과 미오신 필라멘트가 미끄러지듯 움직이며 근절의 길이가 짧아져 근육이 수축한다.
• 힘 생성: 근육 수축을 통해 힘을 생성하여 운동, 자세 유지, 내부 장기 기능 유지 등에 기여한다.
• 열 생산: 근육 수축 과정에서 에너지가 소모되면서 열이 발생하여 체온 유지에 도움을 준다.

종류

근섬유는 수축 속도와 에너지 대사 방식에 따라 크게 다음과 같이 분류된다.

• 제1형 근섬유 (Type I fiber): 느린 수축 속도를 가지며, 유산소 대사를 통해 에너지를 생성한다. 지구력 운동에 유리하다. 적색 근섬유라고도 불린다.
• 제2형 근섬유 (Type II fiber): 빠른 수축 속도를 가지며, 무산소 대사를 통해 에너지를 생성한다. 순발력 운동에 유리하다. 백색 근섬유라고도 불린다. 제2형 근섬유는 다시 제2a형과 제2x형으로 세분화된다.

관련 질병

근섬유와 관련된 질병으로는 근육병증, 근위축증 등이 있다. 이러한 질병은 근섬유의 구조적 또는 기능적 이상으로 인해 발생하며, 근력 약화, 운동 능력 저하 등의 증상을 유발할 수 있다.