Какие функциональные единицы составляют скелетную мышцу, и как они обеспечивают ее сокращение?
Функциональные единицы, составляющие скелетную мышцу, называются миофибриллами. Они обеспечивают сокращение мышцы путем взаимодействия актиновых и миозиновых филаментов.
Актиновые и миозиновые филаменты в миофибриллах перекрещиваются и образуют специальные структуры, называемые саркомерами. Саркомеры являются основными контрактильными единицами скелетной мышцы.
Во время сокращения мышцы, сигнал от нервной системы вызывает выделение кальция в мышечные клетки. Кальций взаимодействует с специальными белками, называемыми тропонином и тропомиозином, которые контролируют доступность активного места на актиновых филаментах.
Миозиновые головки, присоединенные к миозиновым филаментам, связываются с активным местом на актиновых филаментах, образуя мостики актин-миозин. Затем миозиновые головки сокращаются, перенося актиновые филаменты вместе с ними. Этот процесс называется скольжением актиновых и миозиновых филаментов.
Когда миофибриллы в сотнях и тысячах сокращаются одновременно, скелетная мышца сокращается и создает силу, которая приводит к движению и выполнению задачи. После сокращения мышцы кальций возвращается в хранилища, и миофибриллы возвращаются в свою исходную позицию, готовые к следующему сокращению.