Skurcz mięśnia – mechanizm

Mięśnie poprzecznie prążkowane mają hierarchiczną budowę. Podstawową ich jednostką są włókna mięśniowe, które z kolei zbudowane są z licznych, zebranych w pęczki włókienek kurczliwych, czyli miofibryli. Miofibryle są uporządkowane zarówno wzdłuż włókien jak i w przekroju poprzecznym – leżą równolegle względem się i tworzą układ heksagonalny. Każda miofibryla składa się z mniejszych podjednostek – miofilamentów. Miofilamenty  cienkie zbudowane są głównie z miozyny, a miofilmanty grube z aktyny.  Regularnie naprzemiennie ułożone miofilamenty dają obraz poprzecznego prążkowania zarówno w obrębie miofibryli jak i całego włókna. Prażki jasne zawierają miofilamenty aktynowe, a prążki ciemne miofilamenty miozynowe.

Podstawową jednostką funkcjonalną włókna mięśnia poprzecznie prążkowanego jest sarkomer, czyli odcinek  w miofibryli leżący pomiędzy dwiema błonami granicznymi (biegnącymi w poprzek włókna) zwanymi też liniami Z. Pojedynczy sarkomer składa się z centralnie położonego prążka ciemnego i połówek dwóch prążków jasnych leżących po jego bokach.

Skurcz rozpoczyna się dotarciem do włókna mięśniowego impulsu nerwowego pochodzącego z ośrodkowego układu nerwowego. W wyniku tego pobudzenia neurony ruchowe uwalniają acetylocholinę, a wzdłuż włókna mięśniowego powstaje fale depolaryzacyjna. Pod wpływem  impulsu nerwowego następuje także uwolnienie jonów wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej, co wywołują ciąg zdarzeń. W ich wyniku powstają aktywne centra wzdłuż miofilamentów aktynowych, dzięki którym mogą one połączyć się miofilamentami miozynowymi. Energia niezbędna do wytworzenia połączenia aktynowo-miozynowego, a następnie przesunięcia filamentu aktynowego względem miozynowego pochodzi z rozkładu ATP do ADP i fosforanu nieorganicznego (źródłem fosforanu organicznego dla nowych cząsteczek ATP jest fosfokreatyna).

Istota skurczu włókna mięśniowego polega więc na wytworzeniu czasowych połączeń miedzy filamanetami aktynowymi a główkami filamentów miozynowych  i „ślizganiu się”, czyli wsuwaniu się filamentów grubych pomiędzy filamenty cienkie. W wyniku tego kurczą się miofibryle i całe włókna mięśniowe. Nie dochodzi natomiast do zmiany długości samych filamentów. 

Skurcz mięśnia

Schemat sarkomeru podczas 1) rozkurczu oraz 2) skurczu/ Marek Mazurkiewicz (06.05.2011)/
commons.wikimedia.org

Polecamy również:

  • Rodzaje skurczów mięśniowych

    Skurcze mięśni można podzielić na 3 podstawowe grupy: - izotoniczne — w wyniku tego skurczu następuje ruch, długość mięśnia zmienia się z zachowaniem stałego poziomu napięcia mięśniowego - izometryczne — w czasie tego skurczu zmienia się napięcie mięśniowe, długość... Więcej »

Komentarze (1)
Wynik działania 5 + 1 =
Kasia
2022-02-22 20:17:32
W tekście znajduje się błąd: miofilamenty cienkie składają się z aktyny, a miofilamenty grube z miozyny, a nie na odwrót jak powyżej
Ostatnio komentowane
ok
• 2024-05-20 16:01:25
W filmie nie ma ochronki, Ale strzały do robotników
• 2024-05-18 14:53:16
łatwe
• 2024-05-16 19:37:20
Przydatny na po prawe oceny z historii
• 2024-05-15 14:52:53
Witam, nie wiem czy jeszcze strona jest obsługiwana, ale chciałbym poinformować, iż ni...
• 2024-05-14 16:29:23