Indhold
Vi ejer tre forskellige typer af muskler, herunder skeletmuskel, glat muskel og hjertemuskel. Imidlertid er alle musklerne sammensat af fibre, der kommer fra en lignende mekanisme: glidning af tynde filamenter af actin på tykke filamenter af myosin.
karakter
Muskelfibre er en enkelt celle, der indeholder et bundt af myofibriller. Disse er sammensat af tykke og tynde filamenter, der danner sarkomerer. Fine filamenter består af et protein kaldet actin, som er omgivet af et andet protein kaldet tropomyosin, mens tykke filamenter dannes af myosinproteinet.
sammentrækning
I en hvilemuskelfiber overlapper tynde og tykke filamenter kun delvis over hver sarkomerer, hvor sarkomererens centrum kun indeholder tykke filamenter, mens den yderste del kun indeholder fine filamenter. Længden af disse filamenter ændres ikke. Muskelkontraktion opstår, når filamenter glider over hinanden og derved øger antallet af overlapninger mellem dem, forkorter sarkomeren. Alle sarkomerer indeholdt i muskelfiberkontrakten straks, forkortet fiberen som helhed.
Molekylær mekanisme
Glidning af filamenterne udføres af øvre del af myosinet (hovedet), hvorved de tykke filamenter er ansvarlige for at trække de fine filamenter langs fiberen. Drives af adenosintrifosfat (ATP), myosinhovedene vedhæftes til actin flere gange, foldes, adskilles fra actin, vender tilbage til deres naturlige tilstand og fastgøres derefter igen. Alle myosinhovederne af den tykke filament, når de foldes, trækker actinet i samme retning, hvilket får filamenterne til at glide over hinanden.
regulering
Når en muskel fiber er afslappet, dækker tropomyosinet af de fine filamenter actin, hvilket forhindrer myosinhovedet i at bindes. Calciumioner er ansvarlige for at ændre denne position af tropomyosin, hvilket tillader at actinbindingssteder eksponeres, hvilket resulterer i muskelkontraktion. Neuroner, der styrer muskelkontraktion, samt afslapning, fungerer som en funktion af koncentrationen af calciumion i kroppen.
typer
Forskellige typer af muskelfibre er blevet tilpasset til specifikke funktioner. Hurtigstrømmende muskelfibre anvendes til korte, kraftige sammentrækninger, mens langsomt trækfibre kan holde sammentrækninger i lange perioder. De fleste muskler indeholder en kombination af hurtige og langsomme trækfibre. Nogle dyr har muskelfibre, som kan indgå meget hurtigere end humørens hurtigstridsfibre. For eksempel styres en rattlesnake af super hurtig muskelfibre. Muskelfibre kan også klassificeres i oxidative og glycolytiske fibre. Oxidative fibre opnår energi (ATP) gennem aerob åndedræt, mens glycolytiske fibre afhænger af glycolyse. Ved at spise kylling kan du let skelne mellem disse to typer. Den mørke del af kødet består af oxidative fibre, mens det hvide kød er lavet af glycolytiske fibre.