Sarcomeren er den grundlæggende kontraktile enhed af tværstribet muskelvæv. Denne struktur er nøglen til at forstå, hvordan muskler trækker sig sammen og udfører deres funktioner i kroppen.
Sarkomeren er placeret inde i myofibrillen, som er hovedstrukturen i muskelvæv. Myofibriller består af parallelle proteinfilamenter kaldet actin og myosin, som danner sarkomerer. Sarkomerer går sammen og danner myofibriller, som igen danner muskelfibre.
Sarkomeren består af to telofragmenter kaldet Z-skiver og A-skiven, som er placeret i midten af sarkomeren. De halvdele af Z-skiverne, der ligger på hver side af A-skiven, kaldes I-skiverne. A-skiven indeholder tykke myosin-filamenter, og I-skiverne indeholder tynde aktin-filamenter.
Når muskler trækker sig sammen, glider myosinfilamenter langs aktinfilamenter, hvilket får sarkomeren til at forkorte. Denne proces opstår på grund af energibidraget i form af ATP (adenosintrifosfat) og calcium, som frigives fra særlige lagre i muskelcellen.
Sarkomerer spiller en vigtig rolle i muskelkontraktiliteten og deres funktion i kroppen som helhed. At forstå strukturen og funktionen af sarkomerer er vigtig for at forstå de mekanismer, der ligger til grund for mange fysiologiske processer forbundet med muskelaktivitet.
Afslutningsvis er sarcomeren den grundlæggende kontraktile enhed af tværstribet muskelvæv, som spiller en vigtig rolle i muskelkontraktiliteten og -funktionen i kroppen som helhed. At forstå strukturen og funktionen af sarkomerer er grundlæggende for at forstå de mekanismer, der ligger til grund for muskelaktivitet.
Sarkomerer er den grundlæggende kontraktile enhed af tværstribede muskler. De er sektioner af myofibriller placeret mellem telofragmenter. Hver sarkomer består af skive A, der ligger i midten, og to halvdele af skiver I på hver side. Skive A er en tæt proteinstruktur, der indeholder actin og myosin samt andre proteiner. De halvdele af disc I indeholder proteinet tropomyosin, som spiller en vigtig rolle i muskelkontraktion.
Sarkomerer er forbundet med hinanden ved hjælp af broer, der består af tråde af tynde mitokondrier. Disse broer muliggør overførsel af energi fra mitokondrier til myosin, hvilket tillader musklen at trække sig sammen.
Muskelsammentrækning opstår på grund af interaktionen mellem actin og myosin. Actin er et kugleformet protein, der danner rygraden i myofilamenter. Myosin er også et kugleformet protein, men det er større i størrelse og indeholder flere funktionelle domæner. Under muskelsammentrækning binder myosin til actin gennem dets funktionelle domæner, og som et resultat af denne interaktion opstår muskelsammentrækning.
En sarkomer er en struktur på omkring 2 mikron (0,02 mm) lang, der er involveret i muskelsammentrækning. Den består af disk A, disk I og to telofragmenter holdt sammen af Z-linjer. Når en nerveimpuls passerer gennem den neuromuskulære synapse, kommer en del af Ca ind i telofragmentet, hvilket fører til hævelse af kroppene. De kommer tættere på hinanden og er afrundede (dvs. de danner et afrundet terminalapparat). Dette kombineres med afslapning af skiver A og I. En del af Ca fra et telofragment kommer ind i det andet, hvilket forårsager en lignende effekt. Således er sarkomererne i alle telofragmer forbundet og danner en række såkaldte stilkcellestrukturer. Når aktionspotentialer opstår, begynder A-skiverne at ændre konformation, efterlader deres grænser og lukker kæderne af actinfilamenter for at danne et kredsløb mellem telophragmata. Som et resultat stopper Ca-ionstrømmen til phragmlegemet, og der opstår afslapning. For at trække en muskel sammen, skal der påføres spænding på hver efterfølgende sarkomer. Over tid formår sarcomeren at aktivere, og processen er afsluttet. Hyppigheden af dannelse af nye sarkomerformationer er ikke nok til at udgøre potentialet for en fuld kontraktion, da det næste snit er langt fra det forrige - i afstanden til sarkomeren. Antallet af sarkomer er cirka 600 tusinde.
Sarkomerer giver en unik evne til at kontrollere kraften, hastigheden og hyppigheden af muskelsammentrækning. Afhængigt af muskeltypen har muskelvæv også en anden struktur. Til at begynde med er det vigtigt at sige, at der er to typer muskler – glatte og tværstribede. Tværstribede muskler består af cylindriske muskelfibre. Det stammer fra de tilsvarende muskulære kraniestammer og kaldes derfor funktionelt ekstramuskulært. Disse muskler danner skeletmuskler. På grund af det faktum, at denne muskelgruppe under sammentrækning udvikler betydelig styrke, deltager de aktivt i gennemførelsen af arbejdet i omkostninger og sociale forhold.