szarkomerben

A szarkomerben egy kicsi funkcionális egység az izomban: Az egymás mögött egymásra helyezve olyan szálszerű myofibrileket képeznek, amelyeket az izomrostok kialakítása céljából csoportosítanak. Az idegsejtekből származó elektromos stimuláció miatt a szarkométerben lévő szálak egymásba csúsznak, és az izom összehúzódik.

Mi a sarkomer?

Az emberi testben 656 izom van, amelyek aktív mozgásokat végeznek. A vázizmok elsősorban az önkéntes mozgásért felelősek, de a reflexre is reagálnak automatizált rutinok segítségével. Ezek az izmok általában orsó alakúak, vagy közvetlenül kapcsolódnak a csontokhoz vagy közvetett módon az inakon keresztül.

Kétféle izom különböztethető meg: sima és csíkos. A sima izomszövetek számos szervet burkolnak és tiszta felépítésű felülettel rendelkeznek. A csíkos izmokat viszont egy csíkos mintázat jellemzi, amely áthalad a szövetek szálain és rendszeres időközönként megismétlődik.

Ezen szakaszok mindegyike egy szarkométer, amely összehúzódó egységet képez: amikor az izom összehúzódik, a sarkomerén belüli finom szálak egymásba csúsznak, lerövidítve és az izom egészének összehúzódása. A szarkométerek hosszanti sora adja a myofibrileket; sok myofibrill képezi az izomrostot sok sejtmagjával.

Az izomrostokat az izomrost-köteg kombinálja és egy kötőszövet réteggel veszi körül. Meghatárolja azt a sok izomrost-köteget, amelyek egész izomot alkotnak egymástól, és lehetővé teszi a szövet rugalmas és egyenletes mozgását egymással szemben. Az izmok ennek a szerkezetnek köszönhetik a fájdalmas megjelenésüket.

Anatómia és felépítés

Makroszkopikusan a szarkométer egy szekciót képez a myofibrillben. A sötét sáv (A sáv) nyugodt állapotban van a szarkométer közepén, és a jobb és a bal sáv (I sáv) határolja.

Középen helyezkedik el az M-vonal, amely különösen sötétnek tűnik a mikroszkóp alatt a szarkométer szálak egymásra helyezése miatt. A Z-lemez mindkét oldalán bezárja a sarkomerit. A sávmintázatot a szövet eltérő sűrűsége hozza létre egy szakaszon belül: A sötétebb területeken a szálakhoz hasonló szálak egymásba tolódnak, és ezért kevesebb fény engednek keresztül.

A sarkomer kétféle szálakból áll: aktin és tropomyosin komplexből és a miozin szálaiból. Az aktin gömb alakú molekulákból áll, amelyek szorosan össze vannak vonva egymással, és a szál kissé elfordul. Egy lánc, amelybe más molekulák alkalmanként lógnak, összefonódik e keret körül: tropomyosin. A szaroméren belül a második filamentum a miozin, amely teljes egészében a sötét A-sávot képezi. A miozin-molekula két vékonyabb láncból áll, amelyek mindegyikének végén egy sűrűség van, amelyet a miozinfejnek hívnak. A két miozin lánc spirálisan egymás körül tekercselve egy miozin filamentumot képez.

Funkció és feladatok

Funkcionális szempontból a szarkomer reprezentálja az izomban levő összehúzódó egységet: Az idegrendszer úgy koordinálja a mozgást, hogy a myofibrill (és így az izomrostok) összes sarkomerje egyidejűleg összehúzódik. A motoros neuron az idegszálán keresztül elektromos jelet küld, amelynek végén az izomhoz kapcsolódik (szinapszis).

A szinapszis neuronoldala egy motoros véglapból áll, amelyben hírvivő anyaggal rendelkező vezikulák (neurotranszmitterek) találhatók. Az idegrostról származó elektromos jel kiváltja a neurotranszmitterek szabaddá válását a szinaptikus résbe, amelynek másik oldalán posztszinaptikus receptorok vannak az izomon. Amikor a hírvivő anyag egy receptorhoz kapcsolódik, megnyitja az ioncsatornákat a sejtmembránban, amelyen keresztül a töltött részecskék migrálhatnak; ennek eredményeként az izomszövet elektromos feszültség aránya megváltozik, és felmerül egy véglemez-potenciál.

Ez a gyenge elektromos áram átterjed az izomsejt külső membránján (sarcolemma), és áthatol a szöveti réteg belsejében a T-tubulusok csőrendszerén keresztül. Ott az elektromos potenciál átkerül a szarkoplazmatikus retikulumba, és lehetővé teszi ennek kalciumionok felszabadítását. A kalciumionok reverzibilisen kötődnek a sarkomer szálakhoz. A szerkezeti változás lehetővé teszi, hogy a miozinfejek ideiglenesen kötődjenek az aktin / tropomyosin szálhoz, és elpattanjanak.

Ennek eredményeként az aktin / tropomyosin szálak közé szorítja a szálat: ebben a feszült állapotban a sarkomer-sávok jobban átfedik egymást, mint egy nyugodt állapotban, így a sarkomer általában rövidebb. Ugyanez történik a szomszédos szarkométerekben, sok köteg izomrostban. Nagyobb izmoknál az egyetlen motoros neuron több száz izomrostot innergál egyszerre.

Itt megtalálja gyógyszereit

betegségek

Az izomfájdalom általában egyike azoknak a kevésbé súlyos panaszoknak, amelyek a szarkométer enyhe károsodásából származhatnak. Az izomfájdalom az érintett izom kellemetlen, húzó vagy könnyező fájdalmában és a szövet észrevehető megkeményedésében nyilvánul meg. Ennek oka általában a túlzott feszültség vagy a sport során nem kielégítő bemelegedés, amely az aktinhúr finom károsodását okozza.

A hipertrofikus kardiomiopátia azonban súlyosabb következményekkel jár. Ebben a szívbetegségben a sarkorerek vastagabbak, mint általában; Mivel a fibrillák és az izomrostok továbbra is ugyanolyan számban vannak, mint egy egészséges embernél, az izomréteg szintén vastagabb. Ez funkcionális korlátozásokhoz vezet, amelyek szinkopcióhoz, a mellkasi nyomásérzethez, légszomjhoz, szédüléshez és angina pectoris rohamokhoz vezethetnek. A hipertróf kardiomiopátia leggyakoribb okai a genetikai mutációk, amelyek az esetek 40–60% -ában az aktin, a tropomyosin vagy a miozin helytelen szintéziséhez vezetnek. Különösen általánosak a miozinhoz kötődő C fehérje mutációi; ez a genetikai hiba okozza az okok egynegyedét.