Cairan sitoplasma di dalam sel otot sebagian besar ditempati oleh miofibril, yang merupakan komponen kontraktil.
Setiap serat otot terdiri dari sekitar 1000 myofibrils, dibungkus oleh retikulum sarkoplasma; myofibrils meluas ke seluruh panjang serat dan diatur dalam bundel longitudinal yang panjang.
Setiap myofibril memiliki ketebalan antara 0, 5 dan 2 μm, untuk panjang mulai dari 10 hingga 100 mikron (1 mikron = 1/1000 mm).
Seperti yang diantisipasi, myofibril dikelilingi oleh retikulum sarkoplasma, sistem kompleks vesikel dan tubulus yang menimbulkan sistem sarkotubular. Tujuan dari struktur ini adalah untuk mengakumulasi kalsium yang diperlukan untuk kontraksi.
Memasuki semakin banyak ke mikroskopis, kami menemukan bahwa myofibrils pada gilirannya terdiri dari myofilaments paralel, yang terdiri dari dua jenis: tebal dan tipis. Dimungkinkan juga untuk mengamati coretan karakteristik di sepanjang sumbu utama myofibril, karena pergantian teratur pita-pita terang dan gelap.
- Pita gelap disebut pita atau cakram A
- Pita cahaya disebut pita I
- Setiap band I dibagi menjadi dua oleh garis Z
- Setiap pita A dibagi dua oleh stria, yang disebut H, ditempatkan di bagian tengahnya.
Saluran myofibril antara dua garis Z yang berdekatan
(1/2 band I + band A + 1/2 band I)
mengambil nama SARCOMERO
Sarkomer adalah unit struktural dan fungsional dari myofibril, yaitu unit otot terkecil yang mampu berkontraksi.
Dalam myofibril tunggal berbagai sarkomer mengikuti satu demi satu, seolah-olah membentuk tumpukan silinder yang tinggi. Selanjutnya, di otot, serat-seratnya disusun sejajar, sehingga sarkomer masing-masing selaras. Dengan kata lain, di sebelah garis Z myofibril selalu ada garis Z dari myofibril yang berdekatan; simetri ini berarti bahwa secara keseluruhan, semua serat otot tampak bersilang.
Myofilaments
Diamati di bawah mikroskop elektron, masing-masing sarkomer tampaknya dibentuk oleh seikat filamen, disusun secara longitudinal dan sejajar satu sama lain. Komponen-komponen dari miofilamen ini adalah dua protein, yang disebut aktin dan miosin.
Di tengah-tengah setiap sarcomere ada sekitar seribu filamen tebal, yang terdiri dari myosin. Pada akhirnya, molekul protein ini menarik hubungan dengan filamen tipis, terbuat dari protein lain, aktin.
Dalam sel otot tipe kerangka, elemen kontraktil ini (filamen tebal dan tipis) ditempatkan dalam register dan sebagian interdigitated (superimposed).
- Bundel filamen tebal (myosinic) terletak di pusat sarkomer dan membentuk pita A;
- Bundel filamen tipis, yang dibentuk oleh aktin, terletak di kutub sarkomer dan membentuk dua pita setengah I, yang mencapai hingga cakram Z.
Struktur kompleks ini adalah dasar dari kontraksi otot, dimungkinkan oleh gesernya filamen tipis ke atas yang tebal.
Selama kontraksi, sarcomere disingkat dengan mendekati dua helai Z:
sementara panjang filamen dan pita A tetap tidak berubah ada pengurangan pita I dan pita H.
Generalisasi fenomena menentukan pemendekan miofibril, serat otot, fasikula, dan seluruh otot. Sangat menarik untuk dicatat bahwa setiap sarcomere dapat dipersingkat hingga 50% dari panjangnya saat istirahat.
Selama kontraksi otot jembatan actomyosin secara terus-menerus dibentuk dan dilarutkan, asalkan tersedia cukup ion kalsium dan ATP; kami akan mengatasi masalah ini dengan lebih baik di artikel selanjutnya.
TEGANGAN YANG DIKEMBANGKAN OLEH SERAT MUSKULER SECARA PROPORSIONAL LANGSUNG KE JUMLAH JEMBATAN TRANSVERSAL YANG DITENTUKAN ANTARA TEBAL TEBAL DAN THIN.
Akibatnya, otot yang terlalu panjang atau terlalu ketat mengembangkan kekuatan yang lebih kecil daripada otot yang berkontraksi mulai dari tingkat pemanjangan yang optimal.
- A) tidak ada kekuatan aktif karena tidak ada kontak antara kepala myosin dan aktin
- Antara A) dan B): ada peningkatan linear dalam gaya aktif karena peningkatan situs pengikatan aktin untuk kepala myosin
- Antara B) dan C): gaya aktif mencapai puncak maksimumnya dan tetap relatif stabil; pada fase ini, pada kenyataannya, semua kepala myosin terkait dengan aktin
- Antara C) dan D): gaya aktif mulai berkurang karena tumpang tindih rantai aktin mengurangi situs ikatan yang tersedia untuk kepala myosin
- E): sekali myosin bertabrakan dengan disk Z tidak ada kekuatan aktif karena semua kepala myosin melekat pada aktin; lebih jauh lagi, myosin dikompres pada disk Z dan bertindak sebagai pegas, menentang kontraksi dengan gaya yang sebanding dengan tingkat kompresi (karenanya pemendekan otot)
