Miofiber je večjedrna enojna mišična celica. Miovlakna, združena v snope, znane kot fascikli, in obložena v vezivno tkivo, so osnovna celična enota skeletnih mišic. Poznana tudi kot mišična vlakna, so miofibre velike, visoko specializirane celice, ki so večinoma polne kontraktilnih elementov. Te celice lahko na splošno razvrstimo kot hitre ali počasne, glede na hitrost, pri kateri pride do krčenja, in nadalje razvrstimo glede na presnovne procese, ki se uporabljajo za pospeševanje celičnih aktivnosti.
Medtem ko večina živalskih celic običajno vsebuje eno jedro na celico, jih miofiber vsebuje veliko. Mišično tkivo je večinoma popolno ob rojstvu in čeprav se celice lahko še naprej povečujejo, se običajno ne razmnožujejo z mitozo tako, kot to počne večina drugih celic. Ko rastejo, postaja vse težje, da eno jedro upravlja celotno celico. To je znano kot teorija mionuklearne domene. Ko mišično vlakno raste, teorija mionuklearne domene narekuje, da so potrebna dodatna jedra, da bi sledili povečanju velikosti celice.
Vsako miofiber obdajajo nediferencirane celice, znane kot satelitske celice. Podobno kot matične celice lahko te celice prevzamejo številne oblike. Ko se mišične celice spodbudijo k rasti, proces sproži imunske in hormonske odzive, ki spodbudijo bližnje satelitske celice, da se povečajo in začnejo diferenciacijo. Nato se po potrebi vključijo v mišična vlakna in sčasoma postanejo del same mišične celice.
Hitrost krčenja mišic znotraj posameznega miofibera je v veliki meri odvisna od aktivnosti določenega encima v celici. ATPaza uravnava hitrost, s katero se energijski posrednik adenozin trifosfat (ATP) razgradi, da sprosti fosfatne ione, ki posledično poganjajo celično krčenje. Večja aktivnost ATPaze vodi do hitrejšega krčenja mišic. Hitro trzajoče mišične celice so povezane z višjo stopnjo aktivnosti ATPaze, medtem ko počasne mišične celice doživljajo nižjo raven.
Mišične celice lahko nadalje razdelimo glede na predispozicijo za določene presnovne procese. Večina celic poganja aktivnost s kombinacijo glikolize in oksidativne fosforilacije. Glikoliza je proces, s katerim celice razgradijo ogljikove hidrate, da tvorijo ATP. To se običajno zgodi v citoplazmi celice z omejenim prisotnim kisikom in lahko ustvari mlečno kislino kot stranski produkt.
Nasprotno pa se oksidativna fosforilacija pojavi v mitohondrijih miofiber in porabi veliko razpoložljivega kisika. Oksidativna fosforilacija je učinkovitejši proces kot glikoliza, saj daje bistveno več ATP na enoto hranil kot glikoliza, pri čemer ne nastaja mlečna kislina, ki utruje mišice. Posledično so vlakna, ki uporabljajo to metodo, bolj odporna na utrujenost kot glikolitična vlakna.
Običajno se oba presnovna procesa pojavljata v vseh mišičnih celicah, vendar je večina vrst miofiber bolje opremljenih za en proces kot drugi. Oksidativna vlakna zahtevajo bistveno več kisika kot glikolitična vlakna, zato so bogata z mioglobinom, ki veže kisik. Oksigeniran mioglobin daje mišičnim vlaknom značilen rdeč odtenek, zato se oksidativna vlakna pogosto imenujejo rdeča vlakna. Nasprotno pa glikolitična vlakna nimajo enake koncentracije mioglobina in jih pogosto imenujemo bela vlakna.
Na splošno počasna mišična vlakna uporabljajo predvsem učinkovitejšo oksidativno fosforilacijo in se imenujejo vlakna tipa I. Povezani so z mišicami, ki izvajajo nizkoenergijske aktivnosti v daljšem časovnem obdobju, kot so mišice vratu ali mišice stabilizatorji telesnega jedra. Med športniki je ta vrsta mišičnih vlaken prevladujoča v mišicah visoko specializiranih vzdržljivostnih športnikov, kot so maratonci.
Hitro trzajoča se mišična vlakna lahko uporabljajo bodisi glikolizo bodisi oksidativno fosforilacijo. Tako kot počasna vlakna so tudi oksidativna hitra vlakna, znana kot vlakna tipa IIa, polna mitohondrijev in mioglobina. Glikolitična hitra vlakna, znana kot tip IIx, imajo obilico razpoložljivega glikogena, prilagojena so kratkim izbruhom intenzivne moči in so pogosta v mišičnem tkivu močnih športnikov, kot so šprinterji in dvigovalci moči.