Zawartość
Posiadamy trzy różne typy mięśni, w tym mięśnie szkieletowe, mięśnie gładkie i mięsień sercowy. Jednak wszystkie mięśnie składają się z włókien, które kurczą się z podobnego mechanizmu: zsuwanie cienkich włókien aktyny na grube włókna miozyny.
Funkcje
Włókno mięśniowe jest pojedynczą komórką zawierającą wiązkę miofibryli. Składają się z grubych i cienkich włókien tworzących sarkomery. Drobne włókna składają się z białka zwanego aktyną, które jest otoczone innym białkiem zwanym tropomiozyną, podczas gdy grube włókna są tworzone przez białko miozyny.
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 drobne włókna. Długość tych włókien nie zmienia się. Skurcz mięśni występuje, gdy włókna przesuwają się po sobie, zwiększając w ten sposób liczbę zachodzenia na siebie, skracając sarkomery. Wszystkie sarkomery zawarte w włóknie mięśniowym kurczą się natychmiast, skracając włókno jako całość.
Mechanizm molekularny
Przesuwanie włókien jest wykonywane przez górną część miozyny (głowicy), dzięki czemu grube włókna są odpowiedzialne za ciągnięcie drobnych włókien wzdłuż włókna. Zasilane trifosforanem adenozyny (ATP), głowy miozyny przyłączają się kilka razy do aktyny, składają się, oddzielają od aktyny, wracają do swojego naturalnego stanu, a następnie przyłączają się ponownie. Wszystkie główki miozyny grubego włókna po złożeniu ciągną aktynę w tym samym kierunku, powodując przesuwanie się włókien po sobie.
Rozporządzenie
Gdy włókno mięśniowe jest rozluźnione, tropomiozyna drobnych włókien pokrywa aktynę, zapobiegając wiązaniu się głowy miozyny. Jony wapnia są odpowiedzialne za zmianę tej pozycji tropomiozyny, umożliwiając eksponowanie miejsc wiązania aktyny, co powoduje skurcz mięśni. Neurony, które kontrolują skurcz mięśni, a także relaksację, działają jako funkcja stężenia jonów wapnia w organizmie.
Typy
Różne rodzaje włókien mięśniowych zostały dostosowane 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 szybkich i powolnych włókien skurczowych. Niektóre zwierzęta mają włókna mięśniowe, które mogą kurczyć się znacznie szybciej niż włókna szybko drgające u ludzi. Na przykład grzechotnik grzechotnika jest kontrolowany przez super szybkie włókna mięśniowe. Włókna mięśniowe można również podzielić na włókna utleniające i glikolityczne. Włókna utleniające uzyskują energię (ATP) poprzez oddychanie tlenowe, podczas gdy włókna glikolityczne zależą od glikolizy. Jedząc kurczaka można łatwo odróżnić te dwa typy. Ciemna część ciała składa się z włókien oksydacyjnych, podczas gdy białe ciało składa się z włókien glikolitycznych.