Sarcomere

Sarkomer çizgili kas dokusunun temel kasılma birimidir. Bu yapı, kasların vücutta nasıl kasıldığını ve işlevlerini nasıl yerine getirdiğini anlamanın anahtarıdır.

Sarkomer, kas dokusunun ana yapısı olan miyofibrilin içinde bulunur. Miyofibriller, sarkomerleri oluşturan aktin ve miyozin adı verilen paralel protein filamentlerinden oluşur. Sarkomerler bir araya gelerek miyofibrilleri oluşturur, bunlar da kas liflerini oluşturur.

Sarkomer, Z diskleri ve sarkomerin ortasında yer alan A diski adı verilen iki telofragmentten oluşur. A diskinin her iki yanında yer alan Z disklerinin yarısına I diskleri adı verilir. A diskinde kalın miyozin filamentleri, I disklerinde ise ince aktin filamentleri bulunur.

Kaslar kasıldığında, miyozin filamentleri aktin filamentleri boyunca kayarak sarkomerin kısalmasına neden olur. Bu süreç, kas hücresindeki özel depolardan salınan ATP (adenozin trifosfat) ve kalsiyum formundaki enerji katkısı nedeniyle oluşur.

Sarkomerler kas kasılmasında ve bir bütün olarak vücuttaki işlevlerinde önemli bir rol oynar. Sarkomerlerin yapısını ve işlevini anlamak, kas aktivitesiyle ilişkili birçok fizyolojik sürecin altında yatan mekanizmaları anlamak için önemlidir.

Sonuç olarak sarkomer, çizgili kas dokusunun temel kasılma birimidir ve bir bütün olarak vücutta kas kasılmasında ve fonksiyonunda önemli bir rol oynar. Sarkomerlerin yapısını ve işlevini anlamak, kas aktivitesinin altında yatan mekanizmaları anlamak için temeldir.

Sarkomerler çizgili kasların temel kasılma birimidir. Telofragmentler arasında yer alan miyofibrillerin bölümleridir. Her sarkomer, merkezde bulunan A diskinden ve her iki tarafta I disklerinin iki yarısından oluşur. Disk A, aktin ve miyozin ile diğer proteinleri içeren yoğun bir protein yapısıdır. Disk I'in yarımları, kas kasılmasında önemli bir rol oynayan tropomiyozin proteinini içerir.

Sarkomerler, ince mitokondri iplikçiklerinden oluşan köprülerle birbirine bağlanır. Bu köprüler enerjinin mitokondriden miyozine aktarılmasını sağlayarak kasın kasılmasını sağlar.

Aktin ve miyozinin etkileşimi nedeniyle kas kasılması meydana gelir. Aktin, miyofilamentlerin omurgasını oluşturan küresel bir proteindir. Miyozin de küresel bir proteindir ancak boyutu daha büyüktür ve birçok fonksiyonel alan içerir. Kas kasılması sırasında miyozin fonksiyonel alanları aracılığıyla aktin'e bağlanır ve bu etkileşim sonucunda kas kasılması meydana gelir.

Sarkomer, kas kasılmasında rol oynayan yaklaşık 2 mikron (0,02 mm) uzunluğunda bir yapıdır. Disk A, disk I ve Z çizgileri tarafından bir arada tutulan iki telofragmentten oluşur. Bir sinir uyarısı nöromüsküler sinapstan geçtiğinde, Ca'nın bir kısmı telofragmente girer ve bu da vücutların şişmesine neden olur. Birbirlerine yaklaşırlar ve yuvarlanırlar (yani yuvarlak bir terminal aparatı oluştururlar). Bu, A ve I disklerinin gevşemesiyle birleştirilir. Bir telofragmentten gelen Ca'nın bir kısmı ikinciye girerek benzer bir etkiye neden olur. Böylece, tüm telophragmların sarkomerleri birbirine bağlanır ve bir dizi sözde sap hücre yapısı oluşturur. Aksiyon potansiyelleri ortaya çıktığında, A diskleri konformasyon değiştirmeye başlar, sınırlarını bırakır ve aktin filament zincirlerini kapatarak telophragmata arasında bir devre oluşturur. Sonuç olarak fragm gövdesine Ca iyonu akışı durur ve gevşeme meydana gelir. Bir kasın kasılması için ardışık sarkomerlerin her birine gerilim uygulanması gerekir. Zamanla sarkomer aktive olmayı başarır ve süreç tamamlanır. Yeni sarkomer oluşumlarının oluşma sıklığı, tam bir daralma potansiyelini oluşturmak için yeterli değildir, çünkü bir sonraki kesim bir öncekinden çok uzakta - sarkomerin yakınındadır. Sarkomların sayısı yaklaşık 600 bindir.

Sarkomerler kas kasılmasının kuvvetini, hızını ve sıklığını kontrol etme konusunda eşsiz bir yetenek sağlar. Kas türüne bağlı olarak kas dokusu da farklı bir yapıya sahiptir. Başlangıç ​​olarak, düz ve çizgili olmak üzere iki tür kas olduğunu söylemek önemlidir. Çizgili kas silindirik kas liflerinden oluşur. İlgili kas kraniyal gövdelerinden kaynaklanır ve bu nedenle işlevsel olarak kas dışı olarak adlandırılır. Bu kaslar iskelet kaslarını oluşturur. Kasılma sırasında bu kas grubunun önemli bir güç geliştirmesi nedeniyle işin uygulanmasına maliyet ve sosyal açıdan aktif olarak katılırlar.