Conţinut
Detinem trei tipuri diferite de mușchi, inclusiv mușchii scheletici, mușchiul neted și mușchiul inimii. Cu toate acestea, toți mușchii sunt compuși din fibre care se contractează dintr-un mecanism similar: alunecarea filamentelor subțiri de actină pe filamentele groase ale miozinei.
caracter
Fibrele musculare sunt o singură celulă care conține un pachet de miofibrili. Acestea sunt compuse din filamente groase și subțiri, formând sarcomerele. Fibrele fine constau dintr-o proteină numită actină, care este înconjurată de o altă proteină numită tropomyosin, în timp ce filamentele groase sunt formate de proteina myosinei.
contracție
Într-o fibră musculară de repaus, filamentele subțiri și groase se suprapun doar parțial peste fiecare sarcomer, centrul sarcomerului conținând numai filamente groase, în timp ce porțiunea exterioară conține numai filamente fine. Lungimea acestor filamente nu se schimbă. Contracția musculară apare atunci când filamentele alunecă unul peste celălalt, mărind astfel numărul de suprapuneri între ele, scurtând sarcomerul. Toate sarcomerele conținute în contractul cu fibre musculare se reduc imediat, scurtând fibra în ansamblu.
Mecanism molecular
Glisarea filamentelor este efectuată de partea superioară a miozinei (capul), prin care filamentele groase sunt responsabile pentru tragerea filamentelor fine de-a lungul fibrei. Realizat de adenozin trifosfat (ATP), capetele de miozină se atașează de actin de mai multe ori, se pliază, se separă de actină, se întorc în starea lor naturală și apoi se atașează din nou. Toate capetele de miozină ale filamentului gros, atunci când sunt îndoite, trag actina în aceeași direcție, determinând astfel filamentele să alunece unul peste celălalt.
regulament
Atunci când o fibră musculară este relaxată, tropomyozina filamentelor fine acoperă actina, împiedicând capul miozinei să se lege. Ioniile de calciu sunt responsabile pentru schimbarea acestei poziții de tropomyosin, permițând expunerea la situsurile de legare a actinei, ceea ce duce la contracția musculară. Neuronii care controlează contracția musculară, precum și relaxarea, funcționează ca o funcție a concentrației de ioni de calciu în organism.
tipuri
Diferite tipuri de fibre musculare au fost adaptate pentru funcții specifice. Fibrele musculare rapide sunt folosite pentru contracții scurte și puternice, în timp ce fibrele lentă pot avea contracții pentru perioade lungi de timp. Majoritatea mușchilor conțin o combinație de fibre rapide și lente. Unele animale au fibre musculare care se pot contracta mult mai repede decât fibrele rapide ale oamenilor. De exemplu, zgomotul unui rattlenake este controlat de fibrele musculare super-rapide. Fibrele musculare pot fi, de asemenea, clasificate în fibre oxidative și glicolitice. Fibrele oxidante obțin energia (ATP) prin respirație aerobă, în timp ce fibrele glicolitice depind de glicoliză. Manancând carnea de pui, puteți distinge cu ușurință aceste două tipuri. Partea întunecată a cărnii este formată din fibre oxidante, în timp ce carnea albă este fabricată din fibre glicolitice.