Цитоплазмената течност вътре в мускулните клетки е до голяма степен заета от миофибрили, които съставляват неговия контрактилен компонент.
Всяко мускулно влакно се състои от около 1000 миофибрили, обвити от саркоплазматичен ретикулум; миофибрилите се простират по цялата дължина на влакното и са организирани в дълги надлъжни снопове.
Всеки миофибрил има дебелина между 0, 5 и 2 цт, за дължина от 10 до 100 микрона (1 микрона = 1/1000 mm).
Както се очаква, миофибрилите са заобиколени от саркоплазматичен ретикулум, комплексна система от везикули и тубули, която поражда саркотубуларна система. Целта на тази структура е да натрупа необходимия калций за свиването.
Въвеждайки все повече и повече в микроскопичните, откриваме, че миофибрилите са на свой ред съставени от паралелни миофиламенти, които са от два вида: дебели и тънки. Характерна ивица по главната ос на миофибрила също може да бъде наблюдавана, поради редовното редуване на светлите и тъмните ленти.
- Тъмните ленти се наричат ленти или дискове А
- Светлинните ленти се наричат ленти I
- Всяка лента I е разделена на две чрез Z линия
- Всяка лента А е разделена на две от стрия, наречена Н, поставена в централната му част.
Миофибрилният тракт между две съседни Z линии
(1/2 лента I + лента A + 1/2 лента I)
тя носи името на SARCOMERO
Саркомерът е структурна и функционална единица на миофибрил, т.е. най-малката единица мускул, която може да се свие.
В рамките на единствения миофибрил различните саркомери следват един друг, сякаш образуват висока купчина цилиндри. Освен това, в мускула, влакната са разположени паралелно, така че съответните саркомери са подравнени. С други думи, до Z линия на миофибрил винаги има Z линия на съседния миофибрил; тази симетрия причинява появата на цялото мускулно влакно напречно ивичесто.
на myofilaments
Наблюдаван с електронен микроскоп, всеки саркомер се образува от сноп от влакна, разположени надлъжно и успоредно един на друг. Компонентите на тези миофиламенти са два протеина, наречени актин и миозин.
В центъра на всеки саркомер има около хиляда дебели нишки, състоящи се от миозин. В крайна сметка, тези протеинови молекули привличат взаимоотношения с тънки нишки, съставени от друг протеин, актин.
В скелетната мускулна фиброцелула тези контрактилни елементи (дебели и тънки филаменти) се поставят в регистъра и частично се съединяват (насложени).
- Снопът от дебели филаменти (миозин) лежи в центъра на саркомера и представлява лентата А;
- Снопът от тънки нишки, съставен от актин, е разположен на полюсите на саркомера и образува двете половини I, които достигат до Z дисковете.
Тази сложна структура е в основата на свиването на мускулите, станало възможно благодарение на плъзгането на тънки нишки върху дебели.
По време на свиването, саркомерът се съкращава чрез приближаване на двете нишки Z:
докато дължината на нишките и на лентата А остава непроменена, има намаляване на лентата I и на групата H.
Генерализацията на феномена определя скъсяването на миофибрилите, мускулните влакна, фасциклите и целия мускул. Интересно е да се отбележи, че всеки саркомер може да скъси до 50% от дължината си в покой.
По време на мускулното съкращение, мостовете на актимозина се образуват непрекъснато и се разтварят, при условие че са налице достатъчно количество калциеви йони и АТР; ще се справим по-добре с това в следващата статия.
НАПРЕЖЕНИЕТО, РАЗРАБОТЕНО ОТ МУСКУЛСТВЕНО ВЛАКНО, ПРЯКО ПРОПОРЦИОНАЛНО НА БРОЯТ НА ПРЕПОДАВНИ МОСТОВЕ, КОИТО СА ФОРМИРАНИ ЧРЕЗ ТЪЛБИ И ТЪНКИ ФИЛАМЕНТИ.
Като следствие, твърде разтегленият или прекалено свиващ се мускул развива незначителна сила на мускула, която се свива, започвайки от оптимална степен на удължаване.
- А) Няма активна сила, тъй като няма контакт между миозиновите глави и актина
- Между A) и B): има линейно нарастване на активната сила, дължащо се на повишаването на активните сайтове за свързване на миозиновите глави
- Между В) и В): активната сила достига максималния пик и остава относително стабилна; в тази фаза всъщност всички миозинови глави са свързани с актин
- Между C) и D): активната сила започва да намалява, тъй като припокриването на веригите на актин намалява местата на свързване, налични за миозиновите глави
- Е): след като миозинът се сблъска с диска Z, няма активна сила, тъй като всички миозинови глави са прикачени към актина; освен това, миозинът се компресира върху Z дисковете и действа като пружина, противопоставяща се на свиването със сила, пропорционална на степента на компресия (следователно на мускулното скъсяване).
