Mis on müofibrillid?

Varem tuntud kui sarkostiilid, on müofibrillid pikad tsütoskeleti kimpude torukesed, mis kulgevad vöötlihaskiudude pikkuses. Nagu kõik tsütoskeletid, toimivad müofibrillid rakkude toetamisel, liikumisel ja rakusisesel transpordil. Selle eesmärgi hõlbustamiseks koosnevad need korrapäraste korduvate üksuste pikkadest ahelatest, mida nimetatakse sarkomeerideks. Nendes üksustes on raku kontraktiilne aparaat. Kaks mikrofilamenti, mis koosnevad peamiselt aktiinist ja müosiinist, interakteeruvad sarkomeerides, tekitades raku kontraktsiooni, võimaldades rakkude, lihaste ja kogu organismi liikumist.

Müofibrillide moodustavaid kahte mikrofilamenti nimetatakse üldiselt paksudeks ja õhukesteks filamentideks. Paksud filamendid koosnevad peamiselt müosiinivalgust ja asuvad sarkomeeri keskpunkti lähedal. Õhukesed filamendid koosnevad kolmest valgust, millest kõige olulisem on aktiin, ja asuvad sarkomeeri välisservades. Sarkomeeride vahelist piiri tuntakse kui Z-joont, tumedat materjaliriba, mis toimib õhukeste filamentide alusena.

Lihasrakud ise on mitmel viisil analoogsed teiste rakkudega, kuid nende suurenenud suurus ja kõrge spetsialiseerumisaste põhjustavad paljudele nende atribuutidele just lihasrakkudele iseloomulikke nimesid. See hõlmab tavaliselt eesliite “sarco-” kasutamist. Seetõttu muutub lihasraku tsütoplasma sarkoplasmaks; endoplasmaatiline retikulum on tuntud kui sarkoplasmaatiline retikulum; ja rakumembraani nimetatakse sageli sarkolemmaks.

Müofibrillid asuvad sarkoplasmas ja hõivavad tavaliselt suurema osa lihasraku ruumist. Müofibrillidega paralleelselt kulgevad sarkolemma voldid, mida tuntakse põiktorukestena või T-tuubulitena. Need sisekanalid pakuvad peamiselt neuronite rada. Järgides samu radu nagu teised rakusisesed struktuurid, kulgeb T-tuubulitega kõrvuti spetsiaalne organell, mida tuntakse sarkoplasmaatilise retikulumina. Sarkoplasmaatiline retikulum toimib kaltsiumiioonide säilitamise süsteemina.

Kui T-tuubul kannab lihaskiududesse elektrilist signaali, mida nimetatakse aktsioonipotentsiaaliks, reageerib sarkoplasmaatiline retikulum kaltsiumiioonide vabastamisega sarkoplasmasse. Kui nad liiguvad vabalt läbi sarkoplasma, on kaltsiumioonid võimelised seonduma müofibrillide aktiini- ja müosiinivalkude spetsiifiliste struktuuridega. Seda tehes tõmbavad nad õhukesed niidid sarkomeeri keskpunkti poole, lühendades tõhusalt kogu üksust. Seda protsessi tuntakse lihaskontraktsiooni libiseva filamendi mudelina.