Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana szkieletowa zbudowana jest długich cylindrycznych komórek (do 40 centymetrów, średnica 10-100 µm) nazwanych włóknami mięśniowymi.
Tkanka mięśniowa poprzecznie prążkowana szkieletowa, obraz mikroskopowy/Goyitrina (22.01.2007)/ commons.wikimedia.org |
W cytoplazmie włókien mięśniowych znajduje się wiele jąder komórkowych (syncytium) ułożonych peryferycznie oraz liczne mitochondria. W centralnej części komórki położone są pęczki ułożonych równolegle względem siebie miofibryli, które otoczone są przez rozbudowane błony siateczki śródplazmatycznej. Miofibryle zbudowane są z naprzemiennie ułożonych równoległych układów filamentów aktynowych i miozynowych. To regularne ułożenie wpływa na poprzecznego prążkowania każdej miofibryli i całego włókna. Prążki jasne to te odcinki we włóknie które zawierają filamenty aktynowe, natomiast w prążkach ciemnych najwięcej jest filamentów miozynowych.
Struktura miofibryli: A, H, I, M - prążnki o różnej zdolności załamywana światła; S - sarkomer/Marek Mazurkiewicz (06.05.2011)/commons.wikimedia.org |
Włókna mięśniowe podzielone są błonami granicznymi, które przechodzą w poprzek miofibryli (przez środek prążków jasnych) i łączą się z błoną komórkową. Pomiędzy dwiema błonami granicznymi znajdują się odcinki, które stanowią podstawową jednostkę kurczliwą miofibryli nazwaną sarkomerem. Każdy sarkomer składa się z centralnie położonego prążka ciemnego i dwóch połówek prążków jasnych położonych na jego obrzeżach.
Obraz sarkomeru w mikroskopie polaryzacyjnym |
Mechanizm skurczu mięśnia
W określonych warunkach (odpowiednie stężenie jonów wapniowych w komórce, wystarczająca ilość energii zmagazynowana w postaci ATP) dochodzi do wytworzenia czasowych połączeń (mostków aktynomiozynowych) pomiędzy aktyną i miozyną. Powoduje to przesuwanie się filamentów cienkich względem filamentów grubych („wślizgiwanie się” filamentów aktynowych pomiędzy miozynowe), w wyniku czego dochodzi do skracania się, a wiec skurczu miofibryli. Skoordynowany skurcz miofibryli powoduje skurcz całego włókna mięśniowego.
Schemat sarkomeru podczas 1) rozkurczu oraz 2) skurczu/ Marek Mazurkiewicz (06.05.2011)/commons.wikimedia.org |
Poszczególne włókna mięśniowe ułożone równolegle i otoczone tkanką łączną tworzą mięśnie szkieletowe, które są dobrze unaczynione i unerwione.
Mięsnie szkieletowe pracują szybko, ale też szybko się męczą dlatego ich skurcz jest intensywny i krótkotrwały. Zależny od naszej woli.
Mięsnie szkieletowe występują głównie u kręgowców, u których budują aktywną część układu ruchu. Spotkać je możemy także u niektórych bezkręgowców np. stawonogów, które mają wszystkie mięśnie poprzecznie prążkowane.