ของเหลวไซโตพลาสซึมภายในเซลล์กล้ามเนื้อส่วนใหญ่ถูกครอบครองโดย myofibrils ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่หดตัวของมัน
เส้นใยกล้ามเนื้อแต่ละตัวประกอบด้วย myofibrils ประมาณ 1, 000 ห่อหุ้มด้วย reticulum sarcoplasmic; myofibrils ขยายไปตามความยาวทั้งหมดของเส้นใยและจัดเป็นกลุ่มยาวตามยาว
myofibril แต่ละอันมีความหนาระหว่าง 0.5 ถึง 2 μmโดยมีความยาวตั้งแต่ 10 ถึง 100 ไมครอน (1 ไมครอน = 1/1000 มม.)
ตามที่คาดไว้ myofibrils จะถูกล้อมรอบด้วย reticulum sarcoplasmic ซึ่งเป็นระบบที่ซับซ้อนของถุงและท่อที่ก่อให้เกิดระบบ sarcotubular วัตถุประสงค์ของโครงสร้างนี้คือการสะสมแคลเซียมที่จำเป็นสำหรับการหดตัว
เมื่อเข้าไปในกล้องจุลทรรศน์เราพบว่า myofibrils นั้นประกอบไปด้วย myofilaments แบบขนานซึ่งมีสองแบบคือหนาและบาง นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตเห็นลักษณะที่เป็นแนวตามแนวแกนหลักของ myofibril ได้เนื่องจากมีการสลับระหว่างแถบแสงและแถบสีดำเป็นประจำ
- แถบสีเข้มเรียกว่าแถบหรือดิสก์ A
- แถบแสงเรียกว่าแถบ I
- วงดนตรีแต่ละวงที่ฉันแบ่งออกเป็นสองวงด้วยเส้น Z
- แต่ละวงดนตรี A จะถูกแบ่งออกเป็นสองวงโดย stria เรียกว่า H ซึ่งอยู่ในส่วนกลาง
ทางเดิน myofibril ระหว่างสองบรรทัด Z ที่อยู่ติดกัน
(1/2 วง I + วง A + 1/2 วง I)
ใช้ชื่อของ SARCOMERO
sarcomere เป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่ของ myofibril กล่าวคือกล้ามเนื้อเล็กที่สุดที่สามารถหดตัวได้
ภายใน myofibril sarcomeres ต่าง ๆ ติดตามกันราวกับว่ากำลังก่อตัวเป็นกองกระบอกสูง นอกจากนี้ในกล้ามเนื้อเส้นใยจะถูกจัดเรียงขนานกันเพื่อให้ sarcomeres นั้นสอดคล้องกัน กล่าวอีกนัยหนึ่งถัดจากแนว z ของ myofibril มักจะมีเส้น z ของ myofibril ที่อยู่ติดกัน; ความสมมาตรนี้ทำให้เส้นใยกล้ามเนื้อทั้งหมดมีลักษณะเป็นแถบขวาง
myofilaments
กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนจะถูกตรวจจับด้วยกล้องจุลทรรศน์แต่ละตัวจะเกิดขึ้นจากกลุ่มของเส้นใยเรียงตัวเรียงกันเป็นแนวยาวและขนานกัน ส่วนประกอบของ myofilaments เหล่านี้คือโปรตีนสองชนิดที่เรียกว่า actin และ myosin
ที่ใจกลางของแต่ละ sarcomere มีประมาณหนึ่งพันเส้นหนาประกอบด้วย myosin ในตอนท้ายโมเลกุลโมเลกุลโปรตีนเหล่านี้ดึงความสัมพันธ์กับเส้นบาง ๆ ซึ่งประกอบไปด้วยโปรตีนชนิดอื่น
ใน fibrocellule ของกล้ามเนื้อโครงร่างองค์ประกอบที่หดตัวเหล่านี้ (เส้นใยหนาและบาง) จะถูกวางไว้ในรีจิสเตอร์และถูกทับซ้อนบางส่วน (ทับ)
- กลุ่มของเส้นใยหนา (myosin) ตั้งอยู่ในใจกลางของ sarcomere และถือวงดนตรี A;
- กลุ่มของเส้นใยบาง ๆ ประกอบด้วย actin ตั้งอยู่ที่เสาของ sarcomere และก่อตัวเป็นสองวงครึ่งฉันซึ่งเอื้อมมือไปที่ดิสก์ Z
โครงสร้างที่ซับซ้อนนี้เป็นพื้นฐานของการหดตัวของกล้ามเนื้อซึ่งเกิดขึ้นได้จากการเลื่อนของเส้นใยบาง ๆ บนตัวหนา
ในระหว่างการหดตัว sarcomere จะถูกย่อให้สั้นลงโดยการเข้าใกล้เส้นใยทั้งสอง Z:
ในขณะที่ความยาวของเส้นใยและวงดนตรี A ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมีการลดลงของวงฉันและของวงเอช
การวางนัยทั่วไปของปรากฏการณ์จะกำหนดการตัดทอนของ myofibrils เส้นใยกล้ามเนื้อพังผืดและกล้ามเนื้อทั้งหมด เป็นที่น่าสนใจที่จะทราบว่าแต่ละ sarcomere สามารถสั้นลงได้ถึง 50% ของระยะเวลาที่เหลือ
ในระหว่างการหดตัวของกล้ามเนื้อสะพาน actomyosin จะเกิดขึ้นและละลายอย่างต่อเนื่องโดยมีปริมาณแคลเซียมไอออนและ ATP เพียงพอ เราจะจัดการกับสิ่งนี้ได้ดีกว่าในบทความถัดไป
แรงดันไฟฟ้าที่พัฒนาโดยเส้นใยกล้ามเนื้อมีสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนของการถ่ายโอนข้ามสะพานที่สร้างขึ้นผ่านความหนาและหนาของพวกมัน
ผลที่ตามมาคือกล้ามเนื้อที่ยืดหรือหดเกร็งเกินไปพัฒนากล้ามเนื้อของกล้ามเนื้อที่หดเกร็งเกินไปโดยเริ่มจากระดับการยืดตัวที่เหมาะสม
- A) ไม่มีแรงกระทำเนื่องจากไม่มีการสัมผัสกันระหว่างหัว myosin กับ actin
- ระหว่าง A) และ B): มีการเพิ่มขึ้นของแรงเชิงเส้นเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของแอคตินที่มีผลผูกพันสำหรับหัว myosin
- ระหว่าง B) และ C): แรงที่ใช้งานถึงจุดสูงสุดสูงสุดและยังคงค่อนข้างเสถียร ในระยะนี้อันที่จริงหัว myosin ทั้งหมดเชื่อมโยงกับ actin
- ระหว่าง C) และ D): แรงที่แอ็คทีฟเริ่มลดลงเนื่องจากการทับซ้อนของสายโซ่แอคตินจะช่วยลดการจับตัวของไซต์สำหรับหัว myosin
- E): เมื่อ myosin ชนกับดิสก์ Z จะไม่มีแรงใด ๆ เนื่องจากหัว myosin ทั้งหมดจะถูกยึดเข้ากับ actin; ยิ่งไปกว่านั้น myosin จะถูกบีบอัดบนดิสก์ Z และทำหน้าที่เป็นสปริงที่ต่อต้านการหดตัวด้วยแรงตามสัดส่วนของระดับการบีบอัด (ดังนั้นการย่อของกล้ามเนื้อ)
