Innehåll
Vi har tre olika typer av muskler, inklusive skelettmuskel, glatt muskulatur och hjärtmuskel. Emellertid består alla muskler av fibrer som dras samman från en liknande mekanism: glidningen av tunna aktinfilament över tjocka myosinfilament.
Funktioner
Muskelfiber är en enda cell som innehåller en bunt myofibriller. Dessa består av tjocka och tunna trådar som bildar sarkomerer. Tunna filament består av ett protein som kallas aktin, som omges av ett annat protein som kallas tropomyosin, medan tjocka filament bildas av proteinet myosin.
Kontraktion
I en vilande muskelfiber överlappar de tunna och tjocka filamenten endast delvis på varje sarkom, varvid mitten av sarkomeren endast innehåller tjocka trådar, medan den yttre delen endast innehåller tunna trådar. Längden på dessa trådar ändras inte. Muskelsammandragning uppträder när filament glider över varandra, vilket ökar antalet överlappningar mellan dem, vilket förkortar sarkomeren. Alla sarkomerer som ingår i muskelfibern dras omedelbart samman och förkortar fibern som helhet.
Molekylär mekanism
Trådarna glider genom den övre delen av myosinet (huvudet), och de tjocka trådarna är ansvariga för att dra de tunna trådarna längs fibern. Matas av adenosintrifosfatet (ATP), myosinhuvudena klamrar sig fast vid aktinet flera gånger, böjer sig, separeras från aktinet, återgår till sitt naturliga tillstånd och klamrar sig sedan igen. Alla myosinhuvuden i det tjocka filamentet drar aktinet i samma riktning när de är böjda och får filamenten att glida över varandra.
Förordning
När en muskelfiber slappnar av täcker de tunna trådarnas tropomyosin aktinet, vilket förhindrar att myosinhuvudet binder. Kalciumjoner är ansvariga för att ändra denna position av tropomyosin, så att de aktinbindande platserna kan exponeras, vilket resulterar i muskelsammandragning. Neuroner som styr muskelsammandragning, samt avkoppling, fungerar beroende på koncentrationen av kalciumjoner i kroppen.
Typer
Olika typer av muskelfibrer har anpassats för specifika funktioner. Fast-twitch muskelfibrer används för korta, kraftfulla sammandragningar, medan slow-twitch fibrer kan hålla sammandragningar under långa perioder. De flesta muskler innehåller en kombination av snabba och långsamma ryckfibrer. Vissa djur har muskelfibrer som kan dra ihop sig mycket snabbare än människors snabbfibrer. Till exempel kontrolleras en skallerormens skaller av supersnabba muskelfibrer. Muskelfibrer kan också klassificeras i oxidativa och glykolytiska fibrer. Oxidativa fibrer får energi (ATP) genom aerob andning, medan glykolytiska fibrer är beroende av glykolys. När du äter kyckling kan du enkelt skilja mellan dessa två typer. Den mörka delen av köttet består av oxidativa fibrer, medan det vita köttet består av glykolytiska fibrer.