Co je Myofilament?

Myofilament je řetězec proteinových molekul nalezených v myofibrilách pruhovaného svalu. Existují dva typy myofilamentů, tenké a tlusté, přičemž tenká vlákna jsou primárně vyrobena z proteinového aktinu a tlustá vlákna jsou primárně tvořena proteinovým myosinem. V pruhované svalové tkáni jsou vlákna uspořádána uvnitř myofibril v opakujících se polypeptidových komplexech nazývaných sarkomery. Myofilamenty hrají důležitou roli při svalové kontrakci a relaxaci.

Pružný sval se nachází v celém těle ve formě kosterního svalu, což je druh svalu, jehož kontrakce a pohyby lze vědomě kontrolovat. Srdeční sval je také pruhovaný a nachází se pouze ve stěnách srdce. V buňkách pruhovaných svalů jsou tubulární organely nazývané myofibrily. Myofibrily jsou tvořeny svazky proteinů ve formě tlustých a tenkých myofilamentů.

V pruhované svalové tkáni má myofilata nastavenou délku, která se nemění, i když se sval zkracuje, když se stahuje nebo prodlužuje, když se znovu uvolňuje. Tenké myofilament je primárně vyroben z proteinu nazývaného aktin, který se během svalové kontrakce spojuje do žebříkového lešení, které pak mohou myosinová vlákna použít k vytvoření síly. V tenkém myofilamentu jsou molekuly aktinového proteinu vázány na dva další typy proteinů, které se nazývají nebulin a troponin. Silné myofilament je primárně vyroben z motorického proteinu myosin, který je připojen k aktinové síti proteinů dalším proteinem nazývaným titin.

Myofilamenty hrají roli ve svalové kontrakci pomocí modelu zvaného model s posuvným vláknem. Akční potenciální impulsy z centrálního nervového systému spouštějí uvolňování iontů vápníku z tkáně kosterního svalstva. Vápníkové ionty se vážou na protein tropomyosin, který zakrývá vazebná místa myosinu na aktinových myofilamentech. Vápníková vazba mění strukturu tropomyosinových molekul, což umožňuje myosinovým filamentům tvořit chemické vazby s aktinovými filamenty v myosinových vazebných místech.

Jakmile jsou vlákna myosinu a aktinu spojena dohromady, proces kontrakce skutečně začíná. Svaly se zkracují nebo stahují, protože myosinová myofilamenty se klouže po pasivní síti aktinových proteinů. Jakmile je sval svázán, nukleotid zvaný adenosintrifosfát (ATP) se váže s myosinovými vlákny, což oslabuje jejich vazbu s aktinovými filamenty. Myosinová vlákna používají ATP k získání energie, takže se mohou oddělit od aktinových vláken a vrátit se zpět do své původní polohy. To způsobí, že se sval prodlouží a vrátí se do uvolněné polohy.