sarcomer este o mică unitate funcțională în interiorul mușchiului: aliniate una în spatele celuilalt, formează miofibrilele asemănătoare firului care sunt grupate pentru a forma fibre musculare. Stimularea electrică din celulele nervoase face ca filamentele din interiorul unui sarcom să alunece unul pe celălalt, determinând contracția mușchilor.
Ce este sarcomerul?
Corpul uman are 656 mușchi care efectuează mișcări active. Mușchii scheletici sunt responsabili în principal de mișcările voluntare, dar reacționează, de asemenea, la reflex cu ajutorul rutinelor automate. Acești mușchi sunt de obicei în formă de fus și se atașează direct la un os sau indirect, printr-un tendon.
Se pot distinge două tipuri de mușchi: neted și striat. Țesutul muscular neted învăluie multe organe și are o suprafață fără o structură clară. Mușchii striați, pe de altă parte, sunt caracterizați de un model cu dungi care se extinde pe întreaga fibră a țesutului și se repetă la intervale regulate.
Fiecare dintre aceste secțiuni este un sarcomere, care formează o unitate contractilă: atunci când mușchii se întind, fibrele fine dintr-un sarcomere alunecă unul în altul, scurtându-l și făcând mușchiul ca un întreg contract. Rândul longitudinal de sarcomere dă miofibrilele; multe miofibrilele formează fibra musculară cu numeroasele sale nuclee celulare.
Fibrele musculare sunt combinate în pachetul de fibre musculare și înconjurate de un strat de țesut conjunctiv. Delimitează numeroasele fascicule de fibre musculare care alcătuiesc un întreg mușchi și permite țesutului să se miște flexibil și lin unul împotriva celuilalt. Muschii își datorează aspectul sinuos acestei structuri.
Anatomie și structură
Macroscopic, sarcomerul formează o secțiune în cadrul miofibrilului. Banda întunecată (banda A) este în stare relaxată în mijlocul sarcomerei și este delimitată de banda de lumină (banda I) din dreapta și stânga.
În centru se află linia M, care apare deosebit de întunecată la microscop datorită suprapunerii fibrelor sarcomere. Un disc Z închide sarcomerul pe ambele părți. Modelul de bandă este creat de densitatea diferită a țesăturii într-o secțiune: În zonele mai întunecate, filamentele asemănătoare firului sunt împinse unele în altele și, prin urmare, lasă mai puțină lumină.
Sarcomerul este format din două tipuri de filamente: un complex de actină și tropomiozină și fire de miozină. Actina este formată din molecule sferice care sunt strâns aliniate unele cu altele, cu firul răsucind ușor. În jurul acestui cadru este legată un lanț, de care alte molecule atârnă ocazional: tropomiozina. Al doilea tip de filament în interiorul unui sarcomere este miozina, care formează în totalitate banda A întunecată. O moleculă de miozină este formată din două lanțuri mai subțiri, fiecare cu o îngroșare la capăt, cunoscută sub numele de capul de miozină. Cele două lanțuri de miozină se înfășoară între ele într-o spirală pentru a forma un filament de miozină.
Funcție și sarcini
Din punct de vedere funcțional, sarcomerul reprezintă unitatea contractilă din mușchi.Sistemul nervos coordonează mișcarea astfel încât toate sarcomerele unui miofibril (și deci o fibră musculară) să se contracte în același timp. Un neuron motor trimite un semnal electric prin fibra sa nervoasă, la capătul căruia există o conexiune (sinapsă) cu mușchiul.
Partea neuronală a sinapsei constă dintr-o placă de capăt motorie în care sunt localizate vezicule cu substanțe mesagere (neurotransmițători). Semnalul electric din fibra nervoasă declanșează eliberarea de neurotransmițători în golul sinaptic, pe cealaltă parte a căruia există receptori postsinaptici pe mușchi. Când o substanță de mesagerie se apropie de un receptor, aceasta deschide canale ionice în membrana celulară prin care particulele încărcate pot migra; ca urmare, raportul de tensiune electrică în țesutul muscular se modifică și apare un potențial placă.
Acest curent electric slab se răspândește prin membrana exterioară a celulei musculare (sarcolemme) și pătrunde în interiorul stratului de țesut prin sistemul tubului T-tubulelor. Acolo potențialul electric este transferat în reticulul sarcoplasmic și permite acestuia să elibereze ioni de calciu. Ionii de calciu se leagă reversibil la filamentele sarcomerei. Modificarea structurală permite capetelor de miozină să se lege temporar de catenă de actină / tropomiozină și să se prindă.
Aceasta împinge filamentul dintre firele de actină / tropomiozină: benzile de sarcomere se suprapun mai mult în această stare tensionată decât în starea relaxată, astfel încât sarcomerul este mai general. Același lucru se întâmplă și în sarcomeresele adiacente, în multe fibre musculare împachetate. La mușchii mai mari, un singur neuron motor innervează câteva sute de fibre musculare în același timp.
Vă puteți găsi medicamentul aici
➔ Medicamente pentru durerile musculareboli
Durerea musculară este de obicei una dintre plângerile mai puțin grave care poate rezulta din leziuni ușoare ale sarcomerei. Durerea musculară se manifestă printr-o durere neplăcută, care trage sau rupe în mușchiul afectat și o întărire vizibilă a țesutului. Cauza se datorează, de regulă, unei încordări excesive sau a unei încălziri insuficiente în timpul sportului, ceea ce provoacă daune fine ale șirului de actină.
Cu toate acestea, cardiomiopatia hipertrofică are efecte mai grave.În această boală cardiacă, sarcomerele sunt mai groase decât de obicei; Deoarece fibrilele și fibrele musculare sunt încă prezente la același număr ca la o persoană sănătoasă, stratul muscular este de asemenea mai gros. Aceasta duce la limitări funcționale care pot duce la sincope, senzație de presiune în piept, dificultăți de respirație, amețeli și atacuri de angină pectorală. Cele mai frecvente cauze ale cardiomiopatiei hipertrofice sunt mutațiile genetice care duc la sinteza incorectă de actină, tropomiozină sau miozină în 40–60% din cazuri. Mutațiile proteinei C, care leagă miozina, sunt deosebit de frecvente; acest defect genetic reprezintă un sfert din cauze.