Co to jest Myofilament?
Miofilament to łańcuch cząsteczek białka znajdujących się w miofibrylach mięśnia prążkowanego. Istnieją dwa rodzaje miofilamentów, cienki i gruby, przy czym cienkie włókna składają się głównie z aktyny białkowej, a grube składają się głównie z miozyny białkowej. W prążkowanej tkance mięśniowej włókna ciągłe są rozmieszczone w miofibrylach w powtarzających się kompleksach polipeptydowych zwanych sarcomeres. Myofilamenty odgrywają ważną rolę w skurczu i rozluźnieniu mięśni.
Mięśnie prążkowane znajdują się w całym ciele w postaci mięśnia szkieletowego, który jest rodzajem mięśnia, którego skurcze i ruchy można świadomie kontrolować. Mięsień sercowy jest również prążkowany i znajduje się tylko w ścianach serca. W komórkach mięśni poprzecznie prążkowanych znajdują się organelle rurkowe zwane miofibrylami. Miofibryle składają się z wiązek białka w postaci grubych i cienkich włókien mięśniowych.
W prążkowanej tkance mięśniowej miofilament ma określoną długość, która się nie zmienia, nawet gdy mięsień skraca się, gdy kurczy się lub wydłuża, gdy ponownie się rozluźnia. Cienkie miofilament składa się przede wszystkim z białka zwanego aktyną, które podczas skurczu mięśni składa się w drabinę przypominającą drabinę, którą filamenty miozyny mogą następnie wykorzystać do wytworzenia siły. W cienkim miofilamencie cząsteczki białka aktyny są związane z dwoma innymi rodzajami białka zwanymi nebuliną i troponiną. Gruby miofilament składa się głównie z białka motorycznego miozyny, która jest przyłączona do sieci aktynowej białek z innym białkiem zwanym tytyną.
Myofilamenty odgrywają rolę w skurczu mięśni, wykorzystując model zwany modelem filamentu przesuwnego. Potencjalne impulsy czynnościowe z ośrodkowego układu nerwowego wyzwalają uwalnianie jonów wapnia z tkanki mięśni szkieletowych. Jony wapnia wiążą się z białkiem tropomiozyny, która zasłania miejsca wiązania miozyny na miofilamentach aktyny. Wiązanie wapnia zmienia strukturę cząsteczek tropomyozyny, umożliwiając włóknom miozyny tworzenie wiązań chemicznych z włóknami aktyny w miejscach wiązania miozyny.
Po związaniu włókien miozyny i aktyny proces skurczu naprawdę się zaczyna. Mięśnie skracają się lub kurczą, gdy miofiliny miozyny przesuwają się po pasywnej sieci białek aktyny. Po skurczeniu mięśnia nukleotyd zwany trifosforanem adenozyny (ATP) wiąże się z włóknami miozyny, osłabiając ich wiązanie z włóknami aktyny. Włókna miozyny wykorzystują ATP do pozyskiwania energii, aby mogły oderwać się od włókien aktyny i powrócić do swojej pierwotnej pozycji. Powoduje to wydłużenie mięśnia i powrót do zrelaksowanej pozycji.