Zawartość
Mamy trzy różne typy mięśni, w tym mięśnie szkieletowe, mięśnie gładkie i mięsień sercowy. Jednak wszystkie mięśnie są zbudowane z włókien, które kurczą się w wyniku podobnego mechanizmu: przesuwania się cienkich włókien aktyny po grubych włóknach miozyny.
cechy
Włókno mięśniowe to pojedyncza komórka zawierająca wiązkę miofibryli. Są to grube i cienkie włókna, które tworzą sarkomery. Cienkie włókna składają się z białka zwanego aktyną, które jest otoczone przez inne białko zwane tropomiozyną, podczas gdy grube włókna są tworzone przez białko miozynę.
Skurcz
W spoczynkowym włóknie mięśniowym cienkie i grube włókna zachodzą tylko częściowo na każdy sarkomer, przy czym środek sarkomeru zawiera tylko grube włókna, podczas gdy zewnętrzna część zawiera tylko cienkie włókna. Długość tych włókien nie zmienia się. Skurcz mięśni występuje, gdy włókna przesuwają się po sobie, zwiększając w ten sposób liczbę zachodzenia między nimi, skracając sarkomer. Wszystkie sarkomery zawarte w włóknie mięśniowym kurczą się natychmiast, skracając włókno jako całość.
Mechanizm molekularny
Włókna przesuwają się przez górną część miozyny (głowy), a grube włókna są odpowiedzialne za ciągnięcie cienkich włókien wzdłuż włókna. Karmione trójfosforanem adenozyny (ATP), główki miozyny przylegają do aktyny kilka razy, wyginają się, oddzielają od aktyny, wracają do swojego naturalnego stanu, a następnie ponownie przylegają. Wszystkie główki miozyny grubego włókna po zgięciu pociągają aktynę w tym samym kierunku, powodując przesuwanie się włókien po sobie.
Rozporządzenie
Kiedy włókno mięśniowe jest rozluźnione, tropomiozyna z cienkich włókien pokrywa aktynę, zapobiegając wiązaniu głowy miozyny. Jony wapnia są odpowiedzialne za zmianę tej pozycji tropomiozyny, umożliwiając odsłonięcie miejsc wiązania aktyny, co powoduje skurcz mięśni. Neurony kontrolujące skurcz mięśni, a także rozluźnienie działają w zależności od stężenia jonów wapnia w organizmie.
Rodzaje
Różne rodzaje włókien mięśniowych zostały przystosowane do określonych funkcji. Szybkokurczliwe włókna mięśniowe są używane do krótkich, silnych skurczów, podczas gdy włókna wolnokurczliwe mogą utrzymywać skurcze przez długi czas. Większość mięśni zawiera kombinację szybkokurczliwych i wolnokurczliwych włókien. Niektóre zwierzęta mają włókna mięśniowe, które mogą się kurczyć znacznie szybciej niż włókna szybkokurczliwe człowieka. Na przykład grzechotka grzechotnika jest kontrolowana przez superszybkie włókna mięśniowe. Włókna mięśniowe można również podzielić na włókna oksydacyjne i glikolityczne. Włókna utleniające uzyskują energię (ATP) poprzez oddychanie tlenowe, podczas gdy włókna glikolityczne są zależne od glikolizy. Jedząc kurczaka łatwo można wyróżnić te dwa rodzaje. Ciemna część mięsa składa się z włókien utleniających, podczas gdy białe mięso składa się z włókien glikolitycznych.