Sarcocomro

Kaj je sarcomer?

A Sarcocomro o SarComra je temeljna funkcionalna enota progaste mišice, torej skeletne in srčne mišice. Skeletna mišica je vrsta mišic, ki se uporablja pri prostovoljnem gibanju in srčna mišica je mišica, ki je del srca.

Če rečem, da je Sarcocomere funkcionalna enota, pomeni, da so vse potrebne komponente za krčenje vsebovane v vsakem sarcomeru. Pravzaprav je progata mišica sestavljena iz milijonov majhnih sarcomerjev, ki so posamično skrajšani, z vsakim krčenjem mišic.

Mikrografija sarcomere (zgoraj) in njene reprezentacije (spodaj)

Tu leži glavni namen Sarcomero. Sarcomeres so sposobni začeti odlična gibanja, ko se ujemajo v sozvočju. Njegova edinstvena struktura omogoča tem majhnim enotam za usklajevanje kontrakcij mišic.

Pravzaprav so kontraktilne lastnosti mišic odločilna značilnost živali, saj je gibanje živali izjemno mehko in zapleteno. Lokomocija zahteva spremembo dolžine mišic, ko se upogiba, kar zahteva molekularno strukturo, ki omogoča skrajšanje mišic.

Deli sarcomero (struktura)

Če je skeletna mišična tkiva natančno pregledana, opazimo opraskan videz, imenovan Striacija. Ti "Stripes" predstavljajo vzorec nadomestnih, jasnih in temnih pasov, ki ustrezajo različnim beljakovinskim filamentom. To pomeni, da te črte tvorijo zabavno beljakovinska vlakna, ki sestavljajo vsak sarcomero.

Podrobno so ponazoritev sarcomero, fine, debele nitke in mehanizem mehanskega krčenja

Miofibrili

Mišična vlakna so sestavljena od sto do tisoč kontraktilnih organel, imenovanih miofibrili; Ti miofibrili so razporejeni vzporedno, da tvorijo mišično tkivo. Vendar so miofibrili v bistvu polimeri, to je ponavljajoče se sarkomerjeve enote.

Miofibrili so vlaknaste in dolge strukture in so narejene iz dveh vrst beljakovinskih filamentov, ki sta zloženi drug na drugega.

Miozin in aktin

Miozin je debela vlakna z kroglasto glavo, aktin pa je tanjša nitka, ki med postopkom krčenja mišic deluje z miozinom.

Vam lahko služi: endohondralno okostenje: histologija in proces

Dana miofibrila vsebuje približno 10.000 sarkomerov, od katerih ima vsak približno 3 mikrometra dolžine. Medtem ko je vsak Sarcomero majhen, več agregatnih sarcomerjev pokriva dolžino mišičnih vlaken.

Miofilamente

Vsak sarcomro je sestavljen iz zgoraj omenjenih debelih in tankih žarkov, ki jih skupaj imenujemo miofilamente.

S širitvijo dela miofilamentov je mogoče prepoznati molekule, ki jih sestavljajo. Debele nitke so narejene iz miozina, medtem ko so fine nitke iz aktina.

Actin in miozin sta kontraktilni beljakovine, ki povzročajo skrajšanje mišic, ko medsebojno komunicirata. Poleg tega tanke filamente vsebujejo druge beljakovine z regulativno funkcijo, imenovano troponin in tropomiozin, ki uravnavajo interakcijo med kontraktilnimi beljakovinami.

Funkcije sarcomera

Glavna funkcija Sarcomero je omogočiti, da se mišična celica spopada. Če želite to narediti, je treba sarcomere skrajšati kot odgovor na živčni impulz.

Debele in fine nitke niso kratke. Ta postopek je znan kot model drsnih nitnikov krčenja mišic.

Drsanje nitke ustvarja mišično napetost, kar je nedvomno glavni prispevek Sarcomerja. To dejanje mišicam daje njihovo fizično moč.

Hitra analogija tega je način, kako lahko dolga lestev razširimo ali zložimo, odvisno od naših potreb, ne da bi fizično skrajšali svoje kovinske dele.

Udeležba miozina

Na srečo nedavne preiskave ponujajo dobro predstavo o tem, kako deluje ta spodrsljaj. Teorija drsnih nit je bila spremenjena tako, da vključuje, kako je miozin sposoben potegniti aktin, da skrajša dolžino sarcomerja.

V tej teoriji je miozinska kroglasta glava blizu aktina na območju, imenovanem regija S1. Ta regija je bogata s segmenti s tečaji, ki jih je mogoče zložiti in tako olajšati krčenje.

Vam lahko služi: zbirateljska tubula: značilnosti, funkcije, histologija

S1 fleksija je lahko ključ do razumevanja, kako miozin lahko "hodi" po aktinskih nitkah. To dosežemo s cikli zveze fragmenta Myosina S1, njeno krčenje in končno izdajo.

Miozin in actiba Union

Ko se miozin in aktin pridružita, tvorita podaljške, imenovane "križni mostovi". Ti navzkrižni mostovi se lahko oblikujejo in prekinejo s prisotnostjo (ali odsotnostjo) ATP, kar je molekula energije, ki omogoča krčenje.

Ko se ATP pridruži aktinski filamentu, ga premakne na položaj, ki svoje mesto zveze izpostavi miozinu. To omogoča miozin kroglične glave, da se pridruži temu mestu, da tvori križni most.

Zaradi te zveze ločuje fosfatno skupino ATP in tako miozin začne svojo funkcijo. Nato miozin vstopi v stanje nižje energije, kjer lahko Sarcomer skrajša.

Razbiti navzkrižni most in dovoliti miozin Union, da se v naslednjem ciklu znova aktivira, je potrebna zveza druge molekule ATP do miozina. To pomeni, da je molekula ATP potrebna tako za krčenje kot za sprostitev.

Histologija

Elektronska mikroskopska mikrografija. Prikazan je videz komponent mišičnega vlakna. Vzdolžni (spodaj) in prečni del (zgoraj)

Histološki odseki mišice kažejo anatomske značilnosti sarkomerov. Debele nitke, miozinske spojine, so vidne in so predstavljene kot skupina A Sarcomero.

Tanke nitke, aktinske spojine, se vežejo na beljakovine na z (ali z), imenovanem alfa-aktinin, in so prisotne po dolžini pasu I in dela pasu A.

Regija, kjer se prekrivajo debele in tanke filamente. To območje, kjer se prekrivajo tanke in debele filamente, je zelo pomembno za krčenje mišic, saj je to mesto, kjer se začne gibanje filamentov.

Lahko vam služi: Battropizem: kaj je to, elektrofiziologija, fiziološki spodbujevalnik

Tanke nitke se ne razširijo v celoti v pasovih A, kar pušča osrednje območje pasu, ki vsebuje samo debele filamente. Ta osrednja regija skupine A se zdi nekoliko bolj jasna od preostalega pasu A in se imenuje cona H.

Središče območja H ima navpično črto, imenovano M Line, kjer dodatni beljakovine ohranjajo debele filamente skupaj.

Spodaj so povzete glavne sestavine histologije Sarcomero:

Pas A

Debelo območje nitk, sestavljeno iz miozinskih beljakovin.

Cona h

Centralna cona A, brez presipanih aktinskih beljakovin, ko je mišica sproščena.

Band i

Tanka območja nitk, sestavljena iz aktinskih beljakovin (brez miozina).

Z diski

So meje med sosednjimi sarcomi, ki jih tvorijo aktin -perpendikularni vezivni proteini.

M vrstica

Osrednja cona, ki jo tvorijo dodatne beljakovine. Nahajajo se v središču debele nitke miozina, pravokotno na sarcomero.

Kot že omenjeno, se kontrakcija pojavi, ko debele nitke zdrsnejo po finih nitjih v hitrem zaporedju, da skrajšajo miofibrile. Ključno razlikovanje, ki si ga je treba zapomniti, je, da miofilamenti sami po sebi ne pogodbeni; To je drsno dejanje, ki jim daje moč, da se skrajšajo ali podaljšajo.

Reference

1. Clarke, m. (2004). Drsna nitka pri 50. Narava, 429(6988), 145.
2. Hale, t. (2004) Fiziologija vadbe: na tematski pristop (1. izd.). Wiley
3. Rhoades, r. & Bell, D. (2013). Medicinska fiziologija: načela za klinično medicino (4. izd.). Lippinott Williams & Wilkins.
4. Spudich, J. Do. (2001). Model križnega mosta miozina. Nature pregleduje molekularno celično biologijo, 2(5), 387–392.
5. Thibodeau, str. (2013). Anatomija in fiziologija (8^th). Mosby, inc.
6. Tortora, g. & Derrickson, b. (2012). Načela anatomije in fiziologije (13. izd.). John Wiley & Sons Inc.