Структура и делови, функције и хистологија Сарцомереа



А сарцомере то је основна функционална јединица пругастог мишића, тј. скелетног и срчаног мишића. Скелетни мишић је тип мишића који се користи у добровољном кретању, а срчани мишић је мишић који је део срца.

Рећи да је сарцомере функционална јединица значи да су све компоненте потребне за контракцију садржане у сваком саромереу. У ствари, пругасти мишићи се састоје од милиона малих саркомера који се појединачно скраћују са сваком мишићном контракцијом.

Овде лежи главна сврха саромере. Саркомери су у стању да покрену велике покрете тако што се уједначавају. Његова јединствена структура омогућава тим малим јединицама да координирају контракције мишића.

У ствари, контрактилне особине мишића су карактеристика која одређује животиње, јер је кретање животиња изузетно глатко и комплексно. Локомоција захтева промену дужине мишића док се савија, што захтева молекуларну структуру која омогућава скраћивање мишића.

Индек

  • 1 Структура и делови
    • 1.1 Миофибрилс
    • 1.2 Миозин и актин
    • 1.3 Миофиламентс
  • 2 Функције
    • 2.1 Учешће миозина
    • 2.2 Унија миозина и актибе
  • 3 Хистологија
    • 3.1 Банд А
    • 3.2 Зона Х
    • 3.3 Банд И
    • 3.4 З диска
    • 3.5 Лине М
  • 4 Референце

Структура и делови

Ако се скелетно мишићно ткиво пажљиво испита, уочава се пругаста појава названа стрија. Ове "пруге" представљају узорак наизменичних трака, светлих и тамних, које одговарају различитим протеинским влакнима. То јест, ове пруге су формиране од испреплетених протеинских влакана која сачињавају сваки саромере.

Миофибрилс

Мишићна влакна се састоје од стотина до хиљада контрактилних органела названих миофибрила; Ови миофибрили су поредани паралелно у облику мишићног ткива. Међутим, сами миофибрили су у суштини полимери, тј. Репетитивне јединице саркомера.

Миофибрили су влакнасте и дуге структуре и направљени су од два типа протеинских филамената који су наслагани један на други..

Миозин и актин

Миозин је густо влакно са кугластом главом, а актин је тањи филамент који интерагује са миозином током процеса контракције мишића.

Дати миофибрил садржи отприлике 10.000 саркомера, од којих је сваки приближно 3 микрометра дужине. Док је сваки сареморе мали, неколико агрегатних саркомера протеже се дужином мишићног влакна.

Миофиламентс

Сваки саромере се састоји од дебелих, танких греда горе наведених протеина, који се заједно називају миофиламенти.

Проширивањем дијела миофиламената, можете идентифицирати молекуле који их стварају. Дебели филаменти су направљени од миозина, док су фини филаменти направљени од актина.

Ацтин и миозин су контрактилни протеини који изазивају скраћивање мишића када су у интеракцији. Поред тога, танки филаменти садрже и друге протеине са регулаторном функцијом званом тропонин и тропомиозин, који регулишу интеракцију између контрактилних протеина.

Функције

Главна функција саромере је да омогући мишићним ћелијама да се контрахују. Због тога се саркомере мора скратити као одговор на нервни импулс.

Дебели и танки филаменти се не скраћују, већ клизе један око другог, што узрокује скраћивање сармерера, док влакна задржавају исту дужину. Овај процес је познат као модел клизних влакана контракције мишића.

Клизање филамента ствара мишићну напетост, што је несумњиво главни допринос саромере. Ова акција даје мишићима њихову физичку снагу.

Брза аналогија са овим је начин на који се дугачке мердевине могу проширити или пресавити у зависности од наших потреба, без физичког скраћивања металних делова.

Укључивање миозина

Срећом, недавна истраживања нуде добру идеју о томе како овај клизавац функционише. Теорија клизног филамента је модификована да би укључила како миозин може да повуче актин да скрати дужину саркомере.

У овој теорији, глобуларна глава миозина налази се у близини актина у подручју које се зове С1 регион. Овај регион је богат сегментима са шаркама које се могу савити и тако олакшати контракцију.

Флексија С1 може бити кључ за разумевање како миозин може да "хода" дуж актинских филамената. Ово се постиже циклусима везивања С1 фрагмента миозина, његовом контракцијом и њеним коначним ослобађањем.

Унија миозина и ацтибе

Када се миозин и актин споје, они формирају екстензије које се називају "укрштени мостови". Ови укрштени мостови могу се формирати и разбити са присуством (или одсуством) АТП, који је енергетски молекул који омогућава контракцију.

Када се АТП веже за актин филамент, он га помера на позицију која излаже своје место везивања миозина. Ово омогућава да се кугласта глава миозина причврсти на ово место да би се формирао укрштени мост.

Овај синдром узрокује дисоцијацију фосфатне групе АТП, и тако миозин иницира своју функцију. Затим, миозин улази у стање мање енергије где се саркомере може скратити.

Да би се прекрстио мост и поново омогућило везивање миозина за актин у следећем циклусу, потребно је везати други молекул АТП на миозин. То јест, молекул АТП је неопходан и за контракцију и за релаксацију.

Хистологија

Хистолошке секције мишића показују анатомске карактеристике саремореса. Дебели филаменти, састављени од миозина, видљиви су и представљени су као А-појас саркома.

Танки филаменти, састављени од актина, везују се за протеин на З диску (или З-линији) који се назива алфа-актинин, и присутни су дуж читаве дужине траке И и дела опсега А.

Подручје гдје се дебели и танки филаменти преклапају има густ изглед, будући да је мало простора између влакана. Ова област где се преклапају танки и дебели филаменти је веома важна за контракцију мишића, јер је то место где почиње кретање филамента.

Танка влакна се не протежу потпуно у тракама А, остављајући централни регион траке А која садржи само дебеле нити. Овај централни регион траке А изгледа мало лакши од остатка траке А и назива се зона Х.

Центар зоне Х има вертикалну линију која се зове М линија, где додатни протеини држе заједно дебеле нити.

Главне компоненте хистологије саркомера су сажете у наставку:

Банд А

Зона дебелих влакана, састављена од миозинских протеина.

Зона Х

Централна зона опсега А, без протеина актина, суперпонирана када је мишић опуштен.

Банд И

Зона танких влакана, састављена од протеина актина (без миозина).

З дискс

Постоје границе између сусједних сарцомереса, формираних од протеина који вежу актин окомито на саркомере.

Лине М

Централна зона формирана додатним протеинима. Налазе се у средишту дебелог филамента миозина, окомито на саркомере.

Као што је горе поменуто, скупљање се дешава када се дебели филаменти клизају дуж финих влакана у брзом слиједу да скрате миофибриле. Међутим, кључна разлика коју треба запамтити је да сами миофиламенти не пристају; клизна акција им даје моћ да скрате или продуже.

Референце

  1. Цларке, М. (2004). Клизна филамент на 50. Природа, 429(6988), 145.
  2. Хале, Т. (2004) Физиологија вежби: тематски приступ (1. изд.). Вилеи
  3. Рхоадес, Р. и Белл, Д. (2013). Медицинска физиологија: Принципи за клиничку медицину (4. изд.). Липпинцотт Виллиамс & Вилкинс.
  4. Спудицх, Ј.А. (2001). Модел мисионарског моста у миозину. Натуре Ревиевс Молецулар Целл Биологи, 2(5), 387-392.
  5. Тхибодеау, П. (2013). Анатомија и физиологија (8тх). Мосби, Инц.
  6. Тортора, Г. и Деррицксон, Б. (2012). Принципи анатомије и физиологије (13. изд.). Јохн Вилеи & Сонс Инц.