근육 세포 내부의 세포질액은 주로 수축 성분을 구성하는 근원섬유에 의해 점유됩니다.
각 근육 섬유는 근형질 세망으로 둘러싸인 약 1000개의 근원섬유로 구성되어 있습니다. 근원 섬유는 섬유의 전체 길이를 따라 확장되며 긴 세로 묶음으로 구성됩니다.
각 근원섬유의 두께는 0.5~2 µm이고 길이는 10~100 미크론(1 미크론 = 1/1000 mm)입니다.
예상대로, 근원섬유는 근관 시스템을 일으키는 소포와 세뇨관의 복잡한 시스템인 근형질 세망으로 둘러싸여 있습니다.이 구조의 목적은 수축에 필요한 칼슘을 축적하는 것입니다.
현미경으로 점점 더 이동하면서, 우리는 근원섬유 자체가 두 가지 유형인 두꺼운 것과 얇은 두 가지 유형인 평행한 근원섬유로 구성되어 있음을 발견합니다. 근원섬유의 장축을 따라 특징적인 줄무늬가 관찰될 수도 있는데, 이는 밝은 띠와 어두운 띠가 규칙적으로 교대하기 때문입니다.
- 어두운 띠는 띠 또는 디스크 A라고 합니다.
- 가벼운 밴드를 I 밴드라고 합니다.
- 각 I 밴드는 Z 라인에 의해 둘로 나뉩니다.
- 각 밴드 A는 중앙 부분에 배치된 H라고 하는 스트립에 의해 둘로 나뉩니다.
두 개의 인접한 Z 선 사이의 근원 섬유의 스트레치
(1/2 밴드 I + 밴드 A + 1/2 밴드 I)
SARCOMERO라는 이름을 사용합니다.
근절은 근원섬유의 구조적 및 기능적 단위, 즉 수축할 수 있는 근육의 가장 작은 단위입니다.
하나의 근원섬유 내부에는 다양한 근절이 원기둥의 높은 스택을 형성하는 것처럼 서로 뒤따르며, 또한 근육에서는 섬유가 평행하게 배열되어 각 근절이 정렬됩니다. 즉, Z선 옆에 근원섬유에는 항상 인접한 근원섬유의 Z선이 있으며, 이 대칭은 전체 근섬유가 가로 줄무늬로 나타난다는 것을 의미합니다.
근섬유
전자 현미경으로 관찰하면 각 근절은 서로 평행하게 세로로 배열된 필라멘트 묶음으로 형성된 것으로 보입니다. 이 근섬유의 구성요소는 액틴과 미오신이라고 하는 두 개의 단백질입니다.
각 근절의 중심에는 미오신으로 구성된 약 천 개의 두꺼운 필라멘트가 있습니다. 끝에서 이 단백질 분자는 "또 다른 단백질"인 액틴으로 구성된 얇은 필라멘트와의 관계를 유도합니다.
골격근 섬유 세포에서 이러한 수축 요소(굵고 가는 필라멘트)는 레지스터에 배치되고 부분적으로 서로 맞물려 있습니다(겹쳐짐).
- 두꺼운(myosinic) 필라멘트의 묶음은 근절의 중앙에 위치하며 밴드 A를 구성합니다.
- 액틴으로 구성된 얇은 필라멘트 묶음은 근절의 극에 위치하며 Z 디스크까지 도달하는 두 개의 반 밴드 I를 구성합니다.
이 복잡한 구조는 얇은 필라멘트가 두꺼운 필라멘트 위로 미끄러지면서 가능한 근육 수축의 기초입니다.
수축하는 동안 근절은 두 개의 Z 필라멘트의 접근으로 인해 짧아집니다.
필라멘트의 길이와 A 밴드의 길이는 변하지 않는 반면, I 밴드와 H 밴드의 감소가 있습니다.
현상의 일반화는 근원 섬유, 근육 섬유, 다발 및 전체 근육의 단축을 결정합니다. 각 근절이 정지 상태에서 길이의 최대 50%까지 단축될 수 있다는 점은 흥미롭습니다.
근육 수축 동안 충분한 양의 칼슘 이온과 ATP를 사용할 수 있는 한 액토미오신 다리가 지속적으로 형성되고 용해됩니다. 다음 기사에서 이 부분을 더 잘 다룰 것입니다.
근섬유에 의해 발달된 장력은 "두꺼운 필라멘트와 얇은 필라멘트 사이에 형성되는 교차 다리의 수에 정비례합니다.
결과적으로, 너무 늘어나거나 너무 수축된 근육은 최적의 스트레칭 정도에서 수축하는 근육보다 근력이 덜 발달합니다.
근육 수축의 길이-장력 관계. 이미지는 운동/근육수축 시작 전 길이에 따른 근육의 장력을 나타낸 것으로 전체 힘에 대한 빨간색은 빼고 파란색은 제외하고 능동력 곡선(근육수축)에 주목합니다. 1. 수동적 힘에 대한 상대적(근절의 비수축성 구성요소로 인한 - 연결/티틴); 특히 활성력과 관련된 곡선의 추세에 따라 다음 사항에 유의합니다.
- A) 미오신 머리와 액틴 사이에 접촉이 없기 때문에 활성력이 없다.
- A)와 B) 사이: 미오신 헤드에 대한 액틴 결합 부위의 증가로 인한 활성력의 선형 증가가 있습니다.
- B)와 C) 사이: 활성력이 최대 피크에 도달하고 비교적 안정적으로 유지됩니다. 이 단계에서 실제로 미오신의 모든 머리는 액틴에 결합됩니다.
- C)와 D) 사이: 액틴 사슬의 겹침이 미오신 머리에 사용할 수 있는 결합 부위를 줄임에 따라 활성력이 감소하기 시작합니다.
- E) 미오신이 Z 디스크에 충돌하면 모든 미오신 머리가 액틴에 부착되어 활성력이 없고, 또한 미오신은 Z 디스크에 압축되어 에 비례하는 힘으로 수축에 반대하는 스프링 역할을 합니다. 압축 정도(따라서 근육 단축)
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