Miofibrillák és szarkomerek

Az izomsejtek belsejében található citoplazmatikus folyadékot nagyrészt a miofibrillák foglalják el, amelyek az összehúzódó komponenst alkotják.

Minden izomrost körülbelül 1000 miofibrillumból áll, amelyeket a szarkoplazmatikus retikulum borít; A miofibrillumok a szál teljes hosszában kiterjednek, és hosszú, hosszanti kötegekbe vannak rendezve.

Minden myofibril vastagsága 0,5 és 2 µm között van, 10 és 100 mikron közötti hosszúságban (1 mikron = 1/1000 mm).

A várakozásoknak megfelelően a miofibrillákat a szarkoplazmatikus retikulum veszi körül, amely a vezikulák és a tubulusok összetett rendszere, amely a szarkotubuláris rendszert eredményezi.Ennek a szerkezetnek a célja az összehúzódáshoz szükséges kalcium felhalmozódása.

Egyre inkább a mikroszkóppal foglalkozva felfedezzük, hogy a miofibrillumok maguk is párhuzamos myofilamentumokból állnak, amelyek kétféle: vastag és vékony. A miofibril fő tengelye mentén jellegzetes csík is megfigyelhető, a világos és sötét sávok rendszeres váltakozása miatt.

A sötét sávokat sávoknak vagy lemezeknek A nevezik
A könnyű sávokat I zenekaroknak nevezik
Minden I sávot Z vonallal kettéosztunk
Minden A sávot két részre oszt egy csík, amelyet H -nak neveznek, és a középső részébe kerül.

A myofibril húzódása két szomszédos Z vonal között

(1/2 sáv I + A sáv + 1/2 sáv I)

a SARCOMERO nevet veszi fel

A szarkomer a myofibril szerkezeti és funkcionális egysége, azaz az izom legkisebb összehúzódásra képes egysége.

Az egyetlen myofibril belsejében a különböző szarkomerek egymást követik, mintha magas hengerköteget alkotnának. Az izomban ráadásul a szálak párhuzamosan vannak elrendezve, így a megfelelő szarkomerek egy vonalba kerülnek. Más szavakkal, egy Z vonal mellett A miofibrillumoknál mindig van Z -vonal a szomszédos miofibrillel; ez a szimmetria azt jelenti, hogy összességében a teljes izomszál keresztirányban csíkos.

Myofilament

Az elektronmikroszkóp alatt megfigyelve úgy tűnik, hogy minden szarkomer egy szálkötegből áll, amelyek hosszirányban és párhuzamosan vannak elrendezve. Ezen myofilamentumok összetevői két fehérje, az aktin és a miozin.

Minden szarkomer közepén körülbelül ezer vastag szál található, amelyek miozinból állnak. A végén ezek a fehérjemolekulák kapcsolatokat eredményeznek vékony szálakkal, amelyek "másik fehérjéből", az aktinból állnak.

Egy vázizomrost -sejtben ezeket az összehúzódó elemeket (vastag és vékony szálak) nyilvántartásba helyezik, és részben egymásra helyezik (egymásra helyezik).

A vastag (miozin) szálak kötege a szarkomer közepén helyezkedik el, és az A sávot alkotja;
Az aktinból álló, vékony szálakból álló köteg a szarkomér pólusainál helyezkedik el, és alkotja a két I. félsávot, amelyek a Z lemezekig érnek.

Ez az összetett szerkezet az izomösszehúzódás alapja, amelyet a vékony szálak vastagra csúsztatása tesz lehetővé.

Az összehúzódás során a szarkomer lerövidül a két Z szál megközelítése miatt:

míg a szálak és az A sáv hossza változatlan marad, az I és a H sáv csökken.

A jelenség általánosítása határozza meg a myofibrillumok, az izomrostok, a fascicles és az egész izom rövidülését. Érdekes megjegyezni, hogy minden szarkomer nyugalomban hosszának legfeljebb 50% -áig képes lerövidülni.

Az izomösszehúzódás során az aktomiozin hidak folyamatosan képződnek és feloldódnak, amíg elegendő mennyiségű kalciumion és ATP áll rendelkezésre; a következő cikkben jobban foglalkozunk ezzel a szemponttal.

Az izomszál által kifejlesztett feszültség "KÖZVETLENEN PROPORCIÓS A VASTAG ÉS VÉG FILMEK KÖZÖTT KERESZT ÁLLÓ HIDAGOK SZÁMÁVAL.

Következésképpen a túlfeszített vagy túlságosan összehúzott izom kevesebb erőt fejleszt, mint az optimális nyújtásból összehúzódó izom.

Hossz-feszültség kapcsolat az izomösszehúzódásban. A kép az izom által generált feszültséget mutatja az edzés / izomösszehúzódás kezdete előtti hossza alapján. Figyelmünket az aktív erő görbéjére (izomösszehúzódás) összpontosítjuk, a piros pedig a teljes erőre és a kékre vonatkozik. az egyik a passzív erőhöz viszonyítva (a szarkomér nem -összehúzódó összetevői miatt - connectin / titin); különösen az aktív erőre vonatkozó görbe alakulását követve megjegyezzük, hogy:

A) nincs aktív erő, mivel nincs kapcsolat a miozinfejek és az aktin között
A) és B) között: az aktív erő lineáris növekedése a miozinfejek aktin kötőhelyeinek növekedése miatt
B) és C) között: az aktív erő eléri maximális csúcsát, és viszonylag stabil marad; ebben a fázisban valójában a miozin összes feje az aktinhoz van kötve
C) és D) között: az aktív erő csökkenni kezd, mivel az aktinláncok átfedése csökkenti a miozinfejek számára rendelkezésre álló kötési helyeket
E): ha a miozin ütközik a Z tárcsával, akkor nincs aktív erő, mivel az összes miozinfej az aktinhoz van kötve; ráadásul a miozin összenyomódik a Z korongokon, és rugóként hat az összehúzódással szemben, azzal arányos erővel a kompresszió mértéke (ezért az izom rövidülése)