Читать книгу Fizjologia człowieka w zarysie - Группа авторов - Страница 35

Mięsień poprzecznie prążkowany szkieletowy jest zbudowany z komórek mięśniowych, które tworzą równolegle ułożone pęczki mięśniowe o średnicy 10–80 μm.Każdy z tych pęczków składa się z mniejszych podjednostek – włókien mięśniowych, złożonych z miocytów. Każdy miocyt zawiera od kilkuset do kilku tysięcy miofibryli. Każda miofibryla składa się z około 1500 sąsiadujących ze sobą włókien miozyny i 3000 włókienek aktyny. Włókna miozyny i aktyny noszą nazwę filamentów, odpowiednio: grubych i cienkich.

Rycina 3.1. Porównanie histologiczne różnych typów tkanki mięśniowej.

Rycina 3.2. Struktury anatomiczne w mięśniach poprzecznie prążkowanych

(autor ryciny: M. Mazur).

Jednostkami morfologiczno-czynnościowymi aparatu kurczliwego mięśnia poprzecznie prążkowanego są sarkomery, ograniczone błonami zwanymi prążkami Z. Środek sarkomeru zajmują grubsze włókna zbudowane z miozyny, ułożone równolegle w stosunku do siebie oraz do długiej osi sarkomeru, tworzące ciemny anizotropowy prążek A. Boczne części sarkomeru są zbudowane z cienkich włókien złożonych z aktyny i kompleksu tropomiozyna-troponina. W miejscu, gdzie włókna aktyny przebiegają wolno, bez miozyny, tworzą jasny prążek izotropowy I, który ogranicza linia Z. W prążku A znajdują się zarówno elementy aktynowe, jak i miozynowe. Środek sarkomeru zajmuje prążek H, który składa się jedynie z włókien miozyny. Z kolei w centrum prążka H znajduje się linia M, złożona z elementów podporowych sarkomeru, która dzieli prążek A dokładnie na pół.

Miofilamenty grube składają się z włókien miozyny. Cząsteczka miozyny ma kształt cienkiej pałeczki zbudowanej z dwułańcuchowej spirali typu α. Przypomina kij golfowy z dwoma kolbowatymi główkami, zginającymi się w dwóch konformacjach. Ruch główek miozyny odbywa się pionowo do chwili połączenia z aktyną, następnie główki przesuwają się, doprowadzając do przemieszczenia się włókien względem siebie.

Miofilament gruby można podzielić na:

– meromiozynę ciężką – zawierającą główkę i szyjkę;

– meromiozynę lekką – tworzącą pozostały fragment.

W końcowej, grubszej części główki znajduje się centrum ATPazowej aktywności enzymatycznej.

Miofilamenty cienkie składają się z kompleksów aktyna-tropomiozyna-troponina. Włókna aktyny są zbudowane z globularnych monomerów, które polimeryzując, tworzą dwa spiralnie zwinięte łańcuchy. Każdy monomer ma miejsce wiążące główki miozyny. Jego integralną częścią jest połączona z aktyną cząsteczka ADP.

Rycina 3.3. Budowa sarkomeru

(autor ryciny: M. Mazur).

Rycina 3.4. Budowa cząstki miofilamentu grubego

(autor ryciny: M. Mazur).

Troponina składa się z trzech pod-jednostek:

– podjednostka T – wiąże troponinę z jedną cząstką tropomiozyny;

– podjednostka I – hamuje aktywność ATPazową aktomiozyny;

– podjednostka C – wiąże Ca²⁺ znosząc hamowanie ATPazy przez podjednostkę I.

Tropomiozyna tworzy podwójną helisę, która po połączeniu z cząsteczką troponiny zmienia konformację, odsłaniając miejsca wiążące z miozyną na główkach aktyny.