Зміст
У нас є три різні типи м’язів, включаючи скелетні м’язи, гладкі м’язи та серцеві м’язи. Однак усі м’язи складаються з волокон, які стискаються за подібним механізмом: ковзання тонких актинових ниток над товстими нитками міозину.
Особливості
М’язова клітковина - це одна клітина, яка містить пучок міофібрил. Вони складаються з товстих і тонких ниток, що утворюють саркомери. Тонкі нитки складаються з білка, який називається актином, який оточений іншим білком, який називається тропоміозин, тоді як товсті нитки утворюються білком міозином.
Скорочення
У м’язовому волокні, що відпочиває, тонкі і товсті нитки лише частково перекриваються над кожним саркомером, причому центр саркомеру містить лише товсті нитки, тоді як зовнішня частина містить лише тонкі нитки. Довжина цих ниток не змінюється. Скорочення м’язів відбувається, коли нитки ковзають одна над одною, збільшуючи тим самим кількість перекриттів між собою, скорочуючи саркомер. Всі саркомери, що містяться в м’язовому волокні, негайно скорочуються, скорочуючи волокно в цілому.
Молекулярний механізм
Нитки ковзають через верхню частину міозину (головки), а товсті нитки відповідають за витягування тонких ниток уздовж волокна. Годуючись аденозинтрифосфатом (АТФ), головки міозину кілька разів чіпляються за актин, згинаються, відокремлюються від актину, повертаються до свого природного стану, а потім знову чіпляються. Всі головки міозину товстої нитки, зігнувшись, тягнуть актин в одному напрямку, змушуючи нитки ковзати одна над одною.
Регулювання
Коли м’язове волокно розслаблене, тропоміозин тонких ниток покриває актин, перешкоджаючи зв’язуванню головки міозину. Іони кальцію відповідають за зміну цього положення тропоміозину, дозволяючи відкрити ділянки зв'язування актину, що призводить до скорочення м'язів. Нейрони, які контролюють скорочення м’язів, а також розслаблення, працюють залежно від концентрації іонів кальцію в організмі.
Типи
Різні типи м’язових волокон адаптовані для певних функцій. М'язові волокна, що швидко смикаються, використовуються для коротких потужних скорочень, тоді як волокна, що повільно смикаються, можуть утримувати скорочення протягом тривалого періоду часу. Більшість м’язів містять поєднання швидких і повільних волокон, що смикаються. Деякі тварини мають м’язові волокна, які здатні скорочуватися набагато швидше, ніж волокна людини, що швидко смикаються. Наприклад, брязкальце гримучої змії контролюється надшвидкими м’язовими волокнами. М’язові волокна також можна класифікувати на окисні та гліколітичні волокна. Окислювальні волокна отримують енергію (АТФ) завдяки аеробному диханню, тоді як гліколітичні волокна залежать від гліколізу. Вживаючи курку, ви легко можете відрізнити ці два типи. Темна частина м’яса складається з окисних волокон, тоді як біле м’ясо складається з гліколітичних волокон.