Sarcomere definition

a sarcomere is the functional unit of striated muscle. Ez azt jelenti, hogy ez a legalapvetőbb egység, amely a vázizmunkat alkotja. A vázizom az az izomtípus, amely minden önkéntes mozgást kezdeményez. Ebben rejlik a sarcomere fő célja. A szarkomerek képesek nagy, elsöprő mozgást kezdeményezni, Ha egyhangúlag megkötik őket. Egyedülálló szerkezetük lehetővé teszi ezeknek az apró egységeknek, hogy összehangolják izmaink összehúzódását.

a kép vázizomrostot ábrázol.

valójában az izom kontraktilis tulajdonságai az állatok meghatározó jellemzői. Az állatok mozgása különösen sima és összetett. Az ügyes mozgás az izom hosszának megváltozását igényli, ahogy az izom hajlít. Ez olyan molekuláris struktúrát igényel, amely lerövidítheti a rövidülő izomot. Az ilyen követelmények megtalálhatók a sarcomere-ben.

közelebbi vizsgálat során a vázizomszövet csíkos megjelenést kölcsönöz, úgynevezett csíkozást. Ezeket a” csíkokat ” váltakozó fény és sötét sávok mintázata adja le, amelyek különböző fehérjeszálaknak felelnek meg. Ezeket a csíkokat az egyes szarkomérokat tartalmazó reteszelő szálak alkotják. A myofibrileknek nevezett Csöves rostok az izomszövetet alkotó alapvető összetevők. Maguk a myofibrilek azonban lényegében a sarcomere polimerjei vagy ismétlődő egységei. A myofibrillák szálasak és hosszúak, és kétféle fehérjeszálból készülnek, amelyek egymásra rakódnak. A Myosin egy vastag szál, gömb alakú fejjel, az aktin pedig egy vékonyabb izzószál, amely kölcsönhatásba lép a myosinnal, amikor hajlítunk.

az ábrázolt vázizom alapvető alkotóelemei, a sarcomere-ig.

Sarcomere structure

mikroszkóp alatt nézve a változatos hosszúságú izomrostokat halmozott mintában szervezik. A myofibril szálak, ezáltal az aktin és a myozin, egymással párhuzamosan elrendezett szálkötegeket alkotnak. Amikor a testünkben lévő izom összehúzódik, megértjük, hogy ez a módszer a csúszó izzószál elméletét követi. Ez az elmélet azt jósolja, hogy egy izom összehúzódik, amikor a szálak egymáshoz csúszhatnak. Ez az interakció képes kontraktilis erőt adni. Azonban a sarcomere szerkezete annyira döntő ebben az elméletben, hogy az izomnak fizikailag le kell rövidülnie. Így szükség van egy olyan egységre, amely képes kompenzálni a hajlító izom meghosszabbítását vagy lerövidítését.

A csúszó végtelen elmélet először feltételezzük, a tudósok, akik már használják a nagy felbontású mikroszkóp, illetve végtelen foltok megfigyelni miozin, valamint az aktin szálak a cselekvés különböző szakaszaiban összehúzódás. Képesek voltak elképzelni a sarcomere fizikai meghosszabbítását nyugodt állapotában, valamint a összehúzódott állapotban történő lerövidülést. Megfigyeléseik a sarcomere zónák felfedezéséhez vezettek.

Az ábra egy Sarcomere szerkezetét ábrázolja. (Minden zóna fel van tüntetve).

először megfigyelték, hogy a dinamikus változások mindig ugyanazon helyeken vagy zónákban zajlanak. Észrevették, hogy az ismétlődő sarcomere egyik zónája, amelyet később “a sávnak” neveztek, állandó hosszúságot tartott fenn a összehúzódás során. Az a sáv nagyobb vastag myosin izzószál-tartalommal rendelkezik, amint azt a terület merevsége elvárja. Az A sáv a szarkomér közepén található terület, ahol vastag és vékony szálak fedik egymást. Ez ötletet adott a kutatóknak myosin központi helyéről. Az A sávon belül a H zóna, amely csak vastag myosinból álló terület. Lényegében, az a sáv lehet gondolni, hogy tartalmazza a” minden ” a myosin beleértve a myosin összefonódik aktin annak hagymás fejét. Található mindkét végén a sarcomere hossza az I sáv. Az I sávok a két régió, amelyek kizárólag vékony izzószálat tartalmaznak. Egy gyors módja annak, hogy emlékezzen erre, hogy az i zenekar” vékony, aktin ” szálak. A vastag szálak nem túl messze helyezkednek el az I sáv helyétől; de mindkét oldalon, margóik meghatározzák, hol végződik a vastag szálak. Hasonlóképpen, a Z vonalak vagy lemezek, amelyek a sarcomereket csíkos megjelenéssel látják el fénymikroszkóp alatt, valójában körülhatárolják a szomszédos sarcomerek közötti régiókat. Az M vonal, vagy középosztály, közvetlenül a Z vonalak közepén található, és tartalmaz egy kevésbé fontos harmadik szálat, a myomesint.

végtelen mentális parancsikon:

mint már említettük, összehúzódás akkor következik be, amikor a vastag szálak gyorsan egymás után csúsznak a vékony szálak mentén, hogy lerövidítsék a myofibrileket. Fontos különbség azonban megjegyezni, hogy maguk a myofilamentumok nem kötnek szerződést. Ez a csúszó akció, amely lehetővé teszi számukra, hogy lerövidítsék vagy meghosszabbítsák erejüket.

Sarcomere function

az izzószál csúszása izomfeszültséget generál, ami kétségtelenül a sarcomere fő hozzájárulása. Ez a cselekvés az izmokat fizikai erővel ruházza fel. Ennek gyors analógiája az, hogy egy hosszú létra meghosszabbítható vagy hajtható az igényeinktől függően, anélkül, hogy fizikailag lerövidítené fémrészeit.

szerencsére a legújabb kutatások jó képet adnak nekünk arról, hogyan működik ez a csúszó. A csúszó izzószál elméletét úgy módosították, hogy magában foglalja azt is, hogy a myosin képes-e húzni az aktint, hogy lerövidítse a sarcomere hosszát. Ebben az elméletben a myosin gömbfeje az aktin közelében található, az S1 régiónak nevezett területen. Ez a régió gazdag csuklós szegmensekben, amelyek hajlíthatók, így megkönnyítik a összehúzódást. Az S1 hajlítása kulcsfontosságú lehet annak megértéséhez, hogy a myosin képes “járni” az aktinszálak hossza mentén. Ezt a myosin-actin kerékpározás végzi. Ez a myosin S1 fragmentum kötődése, összehúzódása, esetleges felszabadulása.

amikor a myosin és az aktin kötődnek, a “cross-bridges” – nek nevezett kiterjesztéseket alkotnak.”Ezek a kereszthidak kialakulhatnak és megszakadhatnak az ATP jelenlétével (vagy hiányával). Az ATP lehetővé teszi az S1 összehúzódását. Amikor az ATP kötődik az aktin izzószálhoz, olyan helyzetbe helyezi, amely kiteszi a myosin kötőhelyét. Ez lehetővé teszi, hogy myosin gömbfeje kötődjön ehhez a helyhez, hogy létrehozzák a kereszthídot. Ez a kötés az ATP foszfátcsoportját disszociálja, így a myosin elindítja a hatalmi stroke-ot. A Myosin így alacsonyabb energiájú állapotba kerül, ahol a sarcomere lerövidülhet. Sőt, ATP kell kötnöd miozin, hogy megtörje a kereszt-híd lehetővé miozin, hogy újra aktin kötés, illetve kezdeményezni a következő görcs.

kvíz

1. A sarcomere melyik zónája állandó hosszúságot tart fenn a összehúzódás során?
A. Z lines
B. A band
C. I band
D. S zone

2. Az alábbiak közül melyik csak aktinszálat tartalmaz?
A. a band
B. H band
C. I band
D. Z line