38.15: התכווצות שרירים ותנועה - סיבי שריר השלד
- Page ID
- 210117
שרירי השלד מורכבים מיחידות משנה מפוספסות הנקראות סרקומרים, המורכבות מהמיופילמנטים אקטין ומיוסין.
- מתאר את המבנה של סיב שריר השלד
נקודות מפתח
- השרירים מורכבים מצרורות ארוכות של מיוציטים או סיבי שריר.
- מיוציטים מכילים אלפי מיופיברילים.
- כל מיופיבריל מורכב מסרקומרים רבים, האזור המתכווץ התפקודי של שריר מפוספס. סרקומרים מורכבים ממיופילמנטים של מיוסין ואקטין, אשר מקיימים אינטראקציה באמצעות מודל נימה הזזה ומחזור חוצה גשרים להתכווצות.
מונחי מפתח
- סרקופלזמה: הציטופלזמה של מיוציט.
- רשת סרקופלזמית: המקבילה לרטיקולום האנדופלזמי החלק במיוציט.
- סרקולמה: קרום התא של מיוציט.
- סרקומר: יחידת ההתכווצות התפקודית של המיופיבריל של שריר מפוספס.
מבנה סיבי שריר השלד
מיוציטים, הנקראים לפעמים סיבי שריר, מהווים את עיקר רקמת השריר. הם קשורים זה לזה על ידי פרימיסיום, נדן של רקמת חיבור, לצרורות הנקראות fascicles, אשר בתורם מקובצים יחד ליצירת רקמת שריר. מיוציטים מכילים מבנים תאיים מיוחדים רבים המאפשרים את התכווצותם ולכן זה של השריר בכללותו.
המבנה המיוחד ביותר של מיוציטים הוביל ליצירת טרמינולוגיה המבדילה אותם מתאי בעלי חיים גנריים.
תא גנרי> מיוציט
ציטופלזמה > סרקופלזמה
קרום התא > סרקולמה
רשת אנדופלזמית חלקה> רשת סרקופלזמית
מבנה מיוציטים
מיוציטים יכולים להיות גדולים להפליא, עם קוטר של עד 100 מיקרומטר ואורכים של עד 30 סנטימטרים. הסרקופלזמה עשירה בגליקוגן ומיוגלובין, המאחסנים את הגלוקוז והחמצן הנדרשים לייצור אנרגיה, ומלאים כמעט לחלוטין במיופיברילים, הסיבים הארוכים המורכבים ממיופילמנטים המאפשרים התכווצות שרירים.
הסרקולמה של המיוציטים מכילה פלישות רבות (בורות) הנקראות צינורות רוחביים אשר בדרך כלל בניצב לאורכו של המיוציט. צינוריות רוחביות ממלאות תפקיד חשוב באספקת המיוציט עם יוני Ca +, שהם המפתח להתכווצות השרירים.
כל מיוציט מכיל גרעינים מרובים עקב גזרתם ממספר מיובלסטים, תאי אבות המולידים מיוציטים. מיובלסטים אלה ממוקמים בפריפריה של המיוציט ומשטחים כדי
לא להשפיע על התכווצות המיוציטים.
מבנה מיופיבריל
כל מיוציט יכול להכיל אלפים רבים של מיופיברילים. מיופיברילים פועלים במקביל למיוציט ובדרך כלל רצים לכל אורכו, ומתחברים לסרקולמה משני קצותיו. כל מיופיבריל מוקף ברטיקולום הסרקופלזמי, הקשור קשר הדוק לצינורות הרוחביים. הרשת הסרקופלזמית פועלת כשקע של יוני Ca +, המשתחררים עם איתות מהצינורות הרוחביים.
סרקומרים
מיופיברילים מורכבים ממיופילמנטים ארוכים של אקטין, מיוסין וחלבונים קשורים אחרים. חלבונים אלה מאורגנים לאזורים המכונים סרקומרים, אזור ההתכווצות התפקודי של המיוציט. בתוך האקטין הסרקומר והמיוסין, מיופילמנטים משולבים זה בזה ומחליקים זה על זה באמצעות מודל הנימה הזזה של התכווצות. הארגון הקבוע של סרקומרים אלה מעניק לשריר השלד והלב את המראה המפוספס הייחודי שלהם.
סרקומר: הסרקומר הוא אזור ההתכווצות התפקודי של המיוציט, ומגדיר את אזור האינטראקציה בין קבוצה של חוטים עבים ודקים.
מיופילמנטים (חוטים עבים ודקים)
מיופיברילים מורכבים ממבנים קטנים יותר הנקראים מיופילמנטים. ישנם שני סוגים עיקריים של myofilaments: חוטים עבים וחוטים דקים. חוטים עבים מורכבים בעיקר מחלבוני מיוסין, שזנבותיהם נקשרים זה לזה ומשאירים את הראשים חשופים לחוטים הדקים השזורים זה בזה. חוטים דקים מורכבים מאקטין, טרופומיוסין וטרופונין. מודל ההתכווצות המולקולרי המתאר את האינטראקציה בין אקטין למיופילמנטים של מיוסין נקרא מחזור חוצה גשרים.