Obsah
Máme tři různé typy svalů, včetně kosterního svalstva, hladkého svalstva a srdečního svalu. Všechny svaly jsou však tvořeny vlákny, která se stahují z podobného mechanismu: klouzání tenkých aktinových vláken po silných myosinových vláknech.
Funkce
Svalové vlákno je jediná buňka, která obsahuje svazek myofibril. Jsou tvořeny silnými a tenkými vlákny, které tvoří sarkomery. Tenká vlákna jsou tvořena proteinem zvaným aktin, který je obklopen dalším proteinem zvaným tropomyosin, zatímco silná vlákna jsou tvořena proteinem myosinem.
Kontrakce
V klidovém svalovém vláknu se tenká a silná vlákna na každé sarkoméře překrývají pouze částečně, přičemž střed sarkomery obsahuje pouze silná vlákna, zatímco vnější část obsahuje pouze tenká vlákna. Délka těchto vláken se nemění. Svalová kontrakce nastává, když se vlákna sklouzávají přes sebe, čímž se zvyšuje počet jejich překrytí, což zkracuje sarkomeru. Všechny sarkomery obsažené ve svalových vláknech se okamžitě smršťují a zkracují vlákno jako celek.
Molekulární mechanismus
Vlákna proklouzávají horní částí myosinu (hlava) a silná vlákna jsou odpovědná za tažení tenkých vláken podél vlákna. Krmené adenosintrifosfátem (ATP) se myosinové hlavy několikrát lpí na aktinu, ohýbají se, oddělují se od aktinu, vracejí se do svého přirozeného stavu a pak znovu lpí. Všechny hlavy myosinu tlustého vlákna, když jsou ohnuté, táhnou aktin ve stejném směru, což způsobuje, že vlákna klouzají přes sebe.
Nařízení
Když je svalové vlákno uvolněné, tropomyosin tenkých vláken pokrývá aktin a brání vazbě myosinové hlavy. Vápenaté ionty jsou zodpovědné za změnu této polohy tropomyosinu, což umožňuje odhalení vazebných míst pro aktin, což vede ke kontrakci svalů. Neurony, které řídí svalovou kontrakci i relaxaci, fungují v závislosti na koncentraci iontů vápníku v těle.
Typy
Různé typy svalových vláken byly upraveny pro specifické funkce. Rychlá škubání svalových vláken se používá pro krátké, silné kontrakce, zatímco vlákna s pomalým škubáním mohou zadržovat kontrakce po dlouhou dobu. Většina svalů obsahuje kombinaci rychlých a pomalých záškubových vláken. Některá zvířata mají svalová vlákna, která jsou schopna se stahovat mnohem rychleji než rychle se škubající vlákna člověka. Například chrastítko chřestýša je ovládáno superrychlými svalovými vlákny. Svalová vlákna lze také rozdělit na oxidační a glykolytická vlákna. Oxidační vlákna získávají energii (ATP) prostřednictvím aerobního dýchání, zatímco glykolytická vlákna jsou závislá na glykolýze. Když jíte kuře, můžete tyto dva druhy snadno rozlišit. Tmavá část masa je tvořena oxidačními vlákny, zatímco bílé maso je tvořeno glykolytickými vlákny.