Строение скелетных мышц

Одной из наиболее интересных проблем биохимии является вопрос о молекулярных основах превращения химической энергии АТФ в механическую энергию процессов сокращения и движения.

Волокна скелетных мышц представляют собой сильно вытянутые многоядерные клетки. Их плазматическая мембранна называется сарколемма. Большую часть объёма мышечных клеток занимают сократительные элементы – миофибриллы, собранные в параллельные пучки. Миофибриллы окружены внутриклеточной жидкостью мышц – саркоплазмой. В саркоплазме содержится гликоген, АТФ, креатинфосфат.

В наиболее активных аэробных мышцах митохондрии очень многочисленны и расположены упорядоченно вдоль миофибрилл. В менее активных мышцах митохондрий меньше и расположены они менее регулярно. Миофибриллы мышечных волокон представляют собой длинный тонкие нити с периодически повторяющимися в продольном направлении структурными элементами. Миофибриллы клеток скелетных мышц содержат функциональные сегменты, саркомеры, каждый из которых состоит из двух типов взаимопроникающих параллельных толстых нитей, а светлые – набор тонких нитей. При сокращении и расслаблении тонкие нити скользят вдоль толстых нитей без изменения длины тех или других. При этом поперечные мостики между тонкими и толстыми нитями быстро возникают и разрушаются.

Белковые компоненты мышечных клеток.

Толстые нити состоят из параллельных пучков белка – миозина – длинных палочковидных молекул с выступающими головами: каждая из этих молекул имеет две одинаковые длинные полипептидные цепи. Миозин обладает АТФазной активностью, которая стимулируется ионами кальция. Миозин может связывать актин – главные белковый компонент тонких нитей: Актин образует с миозином комплекс, называемый актомиозином, который проявляет АТФазную активность, стимулируемую ионами Mg²⁺, и диссоциирует в присутствии АТФ.