Sarcomeer

De sarcomeer is de contractiele basiseenheid van dwarsgestreept spierweefsel. Deze structuur is essentieel om te begrijpen hoe spieren samentrekken en hun functies in het lichaam uitvoeren.

De sarcomeer bevindt zich in de myofibril, de hoofdstructuur van spierweefsel. Myofibrillen bestaan ​​uit parallelle eiwitfilamenten, actine en myosine genaamd, die sarcomeren vormen. Sarcomeren komen samen om myofibrillen te vormen, die op hun beurt spiervezels vormen.

De sarcomeer bestaat uit twee telofragmenten, Z-schijven genoemd, en de A-schijf, die zich in het midden van de sarcomeer bevindt. De helften van de Z-schijven die aan weerszijden van de A-schijf liggen, worden de I-schijven genoemd. De A-schijf bevat dikke myosinefilamenten en de I-schijven bevatten dunne actinefilamenten.

Wanneer spieren samentrekken, glijden myosinefilamenten langs actinefilamenten, waardoor de sarcomeer korter wordt. Dit proces vindt plaats vanwege de energiebijdrage in de vorm van ATP (adenosinetrifosfaat) en calcium, dat vrijkomt uit speciale winkels in de spiercel.

Sarcomeren spelen een belangrijke rol bij de spiercontractiliteit en hun functie in het lichaam als geheel. Het begrijpen van de structuur en functie van sarcomeren is belangrijk voor het begrijpen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan veel fysiologische processen die verband houden met spieractiviteit.

Kortom, de sarcomeer is de contractiele basiseenheid van dwarsgestreept spierweefsel, die een belangrijke rol speelt bij de spiercontractiliteit en -functie in het lichaam als geheel. Het begrijpen van de structuur en functie van sarcomeren is van fundamenteel belang voor het begrijpen van de mechanismen die ten grondslag liggen aan spieractiviteit.

Sarcomeren zijn de fundamentele contractiele eenheid van dwarsgestreepte spieren. Het zijn delen van myofibrillen die zich tussen telofragmenten bevinden. Elke sarcomeer bestaat uit schijf A, die in het midden ligt, en twee helften van schijven I aan elke kant. Schijf A is een dichte eiwitstructuur die actine en myosine bevat, evenals andere eiwitten. De helften van schijf I bevatten het eiwit tropomyosine, dat een belangrijke rol speelt bij spiercontractie.

Sarcomeren zijn met elkaar verbonden door bruggen bestaande uit strengen dunne mitochondriën. Deze bruggen maken de overdracht van energie van de mitochondriën naar myosine mogelijk, waardoor de spier kan samentrekken.

Spiercontractie treedt op als gevolg van de interactie van actine en myosine. Actine is een bolvormig eiwit dat de ruggengraat vormt van myofilamenten. Myosine is ook een bolvormig eiwit, maar het is groter van formaat en bevat verschillende functionele domeinen. Tijdens spiercontractie bindt myosine zich aan actine via zijn functionele domeinen, en als resultaat van deze interactie vindt spiercontractie plaats.

Een sarcomeer is een structuur van ongeveer 2 micron (0,02 mm) lang die betrokken is bij spiercontractie. Het bestaat uit schijf A, schijf I en twee telofragmenten die bij elkaar worden gehouden door Z-lijnen. Wanneer een zenuwimpuls door de neuromusculaire synaps gaat, komt een deel van het Ca het telofragment binnen, wat leidt tot zwelling van de lichamen. Ze komen dichter bij elkaar en zijn afgerond (d.w.z. ze vormen een afgerond eindapparaat). Dit wordt gecombineerd met relaxatie van de schijven A en I. Een deel van Ca uit het ene telofragment komt het tweede binnen, wat een soortgelijk effect veroorzaakt. De sarcomeren van alle telophragma's zijn dus met elkaar verbonden en vormen een reeks zogenaamde stengelcelstructuren. Wanneer actiepotentialen optreden, beginnen de A-schijven van conformatie te veranderen, waarbij ze hun grenzen verlaten en de ketens van actinefilamenten sluiten om een ​​circuit tussen de telophragmata te vormen. Als gevolg hiervan stopt de Ca-ionenstroom naar het slijmlichaam en treedt ontspanning op. Om een ​​spier samen te trekken, moet er spanning op elke opeenvolgende sarcomeer worden uitgeoefend. Na verloop van tijd slaagt de sarcomeer erin om te activeren en is het proces voltooid. De frequentie van de vorming van nieuwe sarcomeerformaties is niet voldoende om het potentieel voor een volledige samentrekking te vormen, aangezien de volgende snede ver verwijderd is van de vorige - op de afstand van de sarcomeer. Het aantal sarcomen is ongeveer 600 duizend.

Sarcomeren bieden een uniek vermogen om de kracht, snelheid en frequentie van spiercontractie te controleren. Afhankelijk van het type spier heeft spierweefsel ook een andere structuur. Om te beginnen is het belangrijk om te zeggen dat er twee soorten spieren zijn: glad en gestreept. Het dwarsgestreepte spierweefsel bestaat uit cilindrische spiervezels. Het is afkomstig van de overeenkomstige gespierde schedelstammen en wordt daarom functioneel extramusculair genoemd. Deze spieren vormen skeletspieren. Vanwege het feit dat deze spiergroep tijdens het samentrekken aanzienlijke kracht ontwikkelt, nemen ze actief deel aan de uitvoering van werk in kosten- en sociale termen.