Skelettmuskulatur (viljestyrd) är en hierarkiskt organiserad vävnad konstruerad för kraftgenerering och rörelse. Att förstå dess struktur från makroskopisk nivå ner till molekylär nivå avslöjar hur kontraktion sker.
Strukturell hierarki
- Muskelfiber (cell): Lång, flerkärnig cylinder avgränsad av sarkolemman.
- Myofibriller: Stavformiga bundlar som fyller sarkoplasmat; innehåller upprepade sarkomer.
- Sarkomer: Den funktionella kontraktila enheten, definierad som segmentet mellan två Z-skivor.
- Myofilament:
- Tunna (aktin) filament – fästa vid Z-skivor.
- Tjocka (myosin) filament – centrerade i sarkomeren.
- Regulatoriska proteiner: Troponin och tropomyosin på aktin; kontrollerar korsbryggbildning.
- Titin: Jätte elastiskt protein som sträcker sig över halva sarkomeren; ger passiv styvhet och återfjätring.
- Sarkoplasmatiskt retikulum (SR): Specialiserat Ca²⁺-lager; frigör Ca²⁺ vid depolarisering.
- T-tubuli: Invaginationer av sarkolemman; leder aktionspotentialer djupt in i fibren.
- Motorisk enhet: En α-motorneuron plus alla muskelfibrer det innerverar.
- Sen: Dens bindväv som fäster muskel till ben; överför kraft.
Kontraktionssekvens
- Aktionspotential färdas ner T-tubuli → utlöser SR Ca²⁺-frigörande.
- Ca²⁺ binder troponin → tropomyosin skiftar → exponerar myosinbindningsplatser på aktin.
- Myosinhuvuden binder aktin → kraftslag (ATP-drivet) → filament glidning.
- Ca²⁺ pumpas tillbaka i SR → avkoppling.