Miofibryle to włókienka kurczliwe przyjmujące postać długich mikropałeczek. Lokalizują się w tkance mięśniowej i biorą udział w aktywacji (skurczu i rozkurczu) danego mięśnia. Składają się z filamentów, cienkich – aktynowych oraz filamentów grubych – miozynowych.
Spis treści
Miofibryle – budowa
Długie włókna mięśni szkieletowych są pojedynczymi, dużymi i wielojądrzastymi komórkami o średnicy nawet około 50 um. Poszczególne jądra lokalizują się tuż pod błoną komórkową. Ogromną większość cytoplazmy zajmują miofibryle, czyli omawiane kurczliwe elementy komórki mięśniowej. To struktury o kształcie cylindra, które mogą być nawet tak długie, jak sama komórka mięśniowa. Miofibryle są otoczone retikulum sarkoplazmatycznym. Docierają do nich poprzeczne kanaliki T utworzone przez wpuklenia błony komórkowej.
Każda miofibryla składa się łańcucha identycznych małych jednostek kurczliwych zwanych sarkomerami. Każdy z nich o długości około 2,5 um. Ich regularne ułożenie nadaje tkance mięśniowej charakterystyczny, prążkowany wygląd. Sarkomery zawierają wysoce zorganizowany układ 2 typów filamentów – cienkich i grubych. Miofilamenty cienkie lokalizują się wyłącznie w prążkach I i A, zaś miofilamenty grube – wyłącznie w prążku A.
Filamenty cienkie
Filamenty cienkie mają długość około 1 um i są zbudowane z 3 białek:
- aktyny;
- tropomiozyny;
- troponiny.
Dwie spirale skręcone aktyny F tworzą rdzeń filamentu cienkiego. Na ten aktynowy rdzeń nawijają się fibryle tropomiozyny. W pewnych odstępach przyczepia się także globularna troponina, zbudowana z podjednostek C, T i I. Podjednostka C może łączyć się z jonami wapnia, w efekcie czego podjednostki T i I zmieniają położenie tropomiozyny na aktynie. Ma to ogromne znaczenie czynnościowe, ponieważ odsłonięte zostają miejsca wiążące miozynę.
Filamenty grube
Z kolei filamenty grube mają długość około 1,5 um i tworzą je białka fibrylarne miozyny i białka C, które spajają cząsteczki miozyny. Rdzeń miofilamentu grubego składa się ze skręconych łańcuchów ciężkich miozyny, a głowy wystają na zewnątrz tego rdzenia. Każda głowa posiada miejsce do wiązania aktyny oraz ATP. Cząsteczki miozyny w miofilamencie grubym układają się w taki sposób, że głowy znajdują się jedynie na jego końcach.
Miofibryle – mechanizm działania
Miofibryle biorą udział, a wręcz warunkują, skurcz tkanki mięśniowej. Skurcz komórki mięśniowej spowodowany jest synchronicznym skróceniem się wszystkich sarkomerów, co z kolei jest wywołane wciąganiem filamentów cienkich pomiędzy filamenty grube. Podczas tego procesu długość filamentów nie ulega zmianie, zanika jedynie przerwa pomiędzy filamentami cienkimi w środkowej części sarkomeru.
Podczas każdego cyklu przyłączania i odłączania miozyna wiąże i hydrolizuje 1 cząsteczkę ATP. Energia uwolniona w czasie hydrolizy ATP zostaje zamieniona na serię zmian konformacyjnych, co w ostateczności przesuwa główkę miozyny o około 5 nm wzdłuż filamentu aktynowego. Skurcz mięśnia szkieletowego generuje się w odpowiedzi na impulsy nerwowe docierające do tego mięśnia. Impuls nerwowy z zakończenia nerwu ruchowego powoduje depolaryzację błony komórki mięśniowej.
Funkcje miofibryli
Można zatem powiedzieć, że miofibryle są podstawowym elementem czynnościowym tkanki mięśniowej. Ich aktywacja i ruch wywołuje skurcz mięśnia, a następnie jego rozkurcz, np. podczas biegania, chodzenia, a nawet wykonywania podstawowych czynności dnia codziennego. Bez nich niemożliwy byłby efektywny ruch człowieka.
Koenzym Q10 (100 mg) bioalgiKoenzym Q10, który Państwu oferujemy pozyskiwany jest przy użyciu naturalnego procesu fermentacji. Jest to czysty izomer trans, w 100% naturalny i identyczny jak Koenzym Q10 występujący w naszym organizmie, dzięki czemu bardzo wysokiej biodostępności.
Zobacz tutaj ...
Bibliografia
- Ganong W., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007.
- Bochenek A., Reicher M., Anatomia człowieka, tom I, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2012.
- Zabel M., Kawiak J., Seminaria z cytofizjologii dla studentów medycyny, weterynarii i biologii, Wydawnictwo Urban&Partner, Wrocław 2021.
Zostaw komentarz