sarkomeerikudoksesta on pieni toiminnallinen yksikkö lihaksessa: Rivin perässä ovat ne, jotka muodostavat langan kaltaiset myofibrillit, jotka on ryhmitelty yhteen muodostamaan lihaskuituja. Hermosolujen sähköstimulaatio saa sarkomeerin filamentit liukumaan toisiinsa aiheuttaen lihasten supistumisen.
Mikä on sarkomeeri?
Ihmiskehossa on 656 lihasta, jotka suorittavat aktiivisia liikkeitä. Luuston lihakset ovat ensisijaisesti vastuussa vapaaehtoisista liikkeistä, mutta reagoivat refleksiin myös automatisoitujen rutiinien avulla. Nämä lihakset ovat yleensä karan muotoisia ja joko kiinnittyvät suoraan luuhun tai epäsuorasti jänteen kautta.
Kaksi lihastyyppiä voidaan erottaa: sileät ja raidalliset. Sileä lihaskudos ympäröi monia elimiä ja sillä on pinta ilman selkeää rakennetta. Siirtyneille lihaksille puolestaan on ominaista raidallinen kuvio, joka ulottuu kudoksen kuitujen yli ja toistuu säännöllisin väliajoin.
Jokainen näistä osista on sarkomeeri, joka muodostaa supistuvan yksikön: kun lihas kireytyy, sarkomeerin hienot kuidut liukuvat toisiinsa, lyhentäen sitä ja tekemällä lihaksesta kokonaisuutena. Sarkomeerien pitkittäisrivi antaa myofibrillille; monet myofibrillit muodostavat lihaskuidun sen monien solujen kanssa.
Lihaskuidut yhdistetään lihaskuitukimppuun ja niitä ympäröi sidekudoskerros. Se rajaa monia lihaskuitukimppuja, jotka muodostavat kokonaisen lihaksen toisistaan ja mahdollistavat kudoksen liikkumisen joustavasti ja tasaisesti toisiaan vastaan. Lihakset ovat kiillettään kiiltävästä ulkonäöltään tälle rakenteelle.
Anatomia ja rakenne
Makroskooppisesti sarkomeeri muodostaa osan myofibrillistä. Tumma bändi (A-kaista) on rento tilassa sarkomeerin keskellä ja sitä rajoittaa oikealla ja vasemmalla oleva kevyt kaista (I-kaista).
Keskellä on M-viiva, joka näyttää erityisen tummalta mikroskoopin alla sarkomeerikuitujen päällekkäisyyden vuoksi. Z-levy sulkee sarkomeerin molemmilta puolilta. Nauhakuvio luodaan kankaan erilaisella tiheydellä osassa: Tummemmilla alueilla langankaltaiset filamentit työnnetään toisiinsa ja päästävät sen vuoksi vähemmän valoa läpi.
Sarkomeeri koostuu kahdentyyppisistä filamenteista: aktiini- ja tropomyosiinikompleksi ja myosiinin kierteet. Aktiini koostuu pallomaisista molekyyleistä, jotka ovat tiiviisti vuorattu toisiinsa juosteen kiertyessä hieman. Ketju, johon muut molekyylit riippuvat satunnaisesti, on kietoutunut tämän kehyksen ympärille: tropomyosiini. Toinen tyyppi filamentti sarkomeerissä on myosiini, joka kokonaisuudessaan muodostaa tumman A-nauhan. Mioosiinimolekyyli koostuu kahdesta ohuemmasta ketjusta, joiden molemmissa on sakeutuminen päässä, joka tunnetaan nimellä myosiinipää. Kaksi myosiiniketjua kiertyvät toistensa ympäri spiraalissa muodostaen myosiinilangan.
Toiminto ja tehtävät
Funktionaaliselta kannalta sarkomeeri edustaa lihaksen supistuvaa yksikköä. Hermosto koordinoi liikettä siten, että kaikki myofibrillin (ja siten lihaskuidun) sarkomeerit supistuvat samanaikaisesti. Moottorineuroni lähettää hermokuitunsa kautta sähköisen signaalin, jonka lopussa on yhteys (synapsia) lihakseen.
Synapsin neuronipuoli koostuu moottorin päätylevystä, jossa sijaitsevat vesikkelit lähettiaineiden kanssa (välittäjäaineet). Hermokudun sähköinen signaali laukaisee välittäjäaineiden vapautumisen synaptiseen rakoon, jonka toisella puolella lihaksessa on postsynaptisia reseptoreita. Kun lähettiaine telakoituu reseptoriin, se avaa solukalvossa ionikanavia, joiden kautta varautuneet hiukkaset voivat kulkea; seurauksena lihaskudoksen sähköinen jännitesuhde muuttuu ja syntyy päätylevyn potentiaali.
Tämä heikko sähkövirta leviää lihassolun ulkokalvon (sarkolemma) läpi ja tunkeutuu kudoskerroksen sisäpuolelle T-putkien putkijärjestelmän läpi. Siellä sähköpotentiaali siirretään sarkoplasmiseen retikulumiin ja sallii tämän vapauttaa kalsiumioneja. Kalsiumionit sitoutuvat palautuvasti sarkomeerin filamenteihin. Rakenteellinen muutos antaa myosiinipäiden sitoutua väliaikaisesti aktiini / tropomyosiini-juosteeseen ja napsahtaa pois.
Tämä työntää filamentin aktiini / tropomyosiinin kierteiden välillä: Sarkomeerinauhat menevät enemmän päällekkäin tässä jännittyneessä tilassa kuin rentoutuneessa tilassa, niin että sarkomeeri on yleisesti lyhyempi. Sama asia tapahtuu vierekkäisissä sarkomeereissä, monissa niputettuissa lihaskuiduissa. Suuremmissa lihaksissa yksi motorinen neuroni inervoi useita satoja lihaskuituja samanaikaisesti.
Löydät lääkkeesi täältä
Muscle lääkkeet lihaskipua vartensairaudet
Lihaskipu on yleensä yksi vähemmän vakavista valituksista, jotka voivat johtua sarkomeerin vähäisistä vaurioista. Lihaskipu ilmenee epämiellyttävissä, vetävissä tai repimissä olevissa kipuissa ja kudoksen huomattavassa kovettumisessa. Syy johtuu yleensä liiallisesta rasituksesta tai riittämättömästä lämpenemisestä urheilun aikana, mikä aiheuttaa hienoja vaurioita aktiinijohdolle.
Hypertrofisella kardiomyopatialla on kuitenkin vakavampia vaikutuksia.Tässä sydänsairaudessa sarkomeerit ovat tavallista paksumpia; Koska fibrillejä ja lihaskuituja on edelleen sama määrä kuin terveillä ihmisillä, lihaskerros on myös yleisesti paksumpi. Tämä johtaa toiminnallisiin rajoituksiin, jotka voivat johtaa pyörtymiseen, paineen tunteeseen rinnassa, hengenahdistukseen, huimaukseen ja angina pectoriksen kohtauksiin. Hypertrofisen kardiomyopatian yleisimmät syyt ovat geneettiset mutaatiot, jotka johtavat aktiinin, tropomyosiinin tai myosiinin väärään synteesiin 40–60%: n tapauksista. Mioosiinia sitovan proteiini C: n mutaatiot ovat erityisen yleisiä; tämän geneettisen vian osuus on neljäsosa syistä.