Сократительные структуры в клетке. Механизм мышечного сокращения.

Длинные тонкие мышечные волокна, из котрых построена скелетная мышца, -многоядерные гигантские клетки, образующиеся в ходе онтогенеза при слиянии множества отдельных клеток. Мышечные волокна содержат миофибриллы. Пучки миофибрилл имеют поперечную исчерченность. Темные участки (А-диски)-анизотропные, светлые (I-диски)-изотропные. По середине светлого I-диска – Z-диск. Единицей строения миофибриллы- саркомер (участок между двумя Z-дисками). В сотав саркомера входят тонкие и толстые филаменты (нити). Толстые построены из блка миозина, располагаются в А-дисках. Молекула миозина имеет хвост и головку, способную расщеплять АТФ и взаимодействовать с актином. В толстых нитях молекулы миозина головками обращены в противоположные стороны, хвостами-друг к другу. Тонкие филаменты присутствуют в I-дисках, одним концом закреплены на Z-дисках. Сформированы актином. Содержат тропонин и тропомиозин. Сокращение миофибриллы происходит за счет уменьшения длины саркомеров. В основе-скольжение тонких и толстых нитей относительно друг друга. При этом миозиновые филаменты входят в пространства между актиновыми, приближая друг к другу Z-диски. В покоящейся мышце длинные филаменты тропомиозина закрывают центры связывания с миозином на молекулах актина. Сокращение скелетной мышцы начинается после поступления нервного импульса. Из саркоплазматического ретикулума выходят ионы кальция, которые связываются с тропонином тонких филаментов. Тропонин меняет свою конформацию и смещает тропомиозин, открывая на актиновых филаментах центры связывания с миозином. Это делает возможным взаимодействие головок миозина с актином. Головка миозина с присоединенным к ней АДФ и Ф имеет конформацию, позволяющую связываться с актином. Связывание с актином вызывает изменеие конформации головки: она наклоняется и тянет актиновый филамент к центру саркомера, освобождаясь от АДФ и Ф. Далее присоединение АТФ приводит к отделению ее от актина. Головка миозина гидролизует АТФ до АДФ и Ф и принимает исходную конформацию.