Le sarcomère est une petite unité fonctionnelle au sein du muscle: alignés les uns derrière les autres, ils forment les myofibrilles en forme de filament qui sont regroupées pour former des fibres musculaires. La stimulation électrique par les cellules nerveuses fait que les filaments d'un sarcomère se poussent les uns dans les autres, provoquant la contraction du muscle.
Qu'est-ce que le sarcomère?
Il y a 656 muscles dans le corps humain qui effectuent des mouvements actifs. Parmi ceux-ci, les muscles squelettiques sont principalement responsables des mouvements volontaires, mais ils répondent également en réflexe à l'aide de routines automatisées. Ces muscles sont généralement en forme de fuseau et s'attachent soit directement à un os, soit indirectement via un tendon. On distingue deux types de muscles: lisses et striés. Le tissu musculaire lisse recouvre de nombreux organes et a une surface sans structure claire. Le muscle strié transversalement, en revanche, est caractérisé par un motif strié qui s'étend à travers les fibres du tissu et se répète à intervalles réguliers. Chacune de ces sections est un sarcomère qui forme une unité contractile: lorsque le muscle se contracte, les fibres fines d'un sarcomère se poussent l'une dans l'autre, le raccourcissant et provoquant la contraction du muscle dans son ensemble. La série longitudinale de sarcomères aboutit à la myofibrille; de nombreuses myofibrilles forment le fibre musculaire avec ses nombreux noyaux. Dans le fibre musculaire faisceau, les fibres musculaires sont regroupées et entourées d'une couche de tissu conjonctif. Il délimite les nombreux fibre musculaire regroupe qui faire un muscle entier l'un de l'autre et permet au tissu de se déplacer de manière flexible et fluide les uns contre les autres. Les muscles doivent leur aspect nerveux à cette structure.
Anatomie et structure
Macroscopiquement, le sarcomère forme une section dans la myofibrille. La bande sombre (bande A) est située au centre du sarcomère lorsqu'elle est détendue et est bordée par la bande claire (bande I) à droite et à gauche, respectivement. Au centre se trouve la ligne M, qui apparaît particulièrement sombre au microscope en raison de la superposition des fibres du sarcomère. Un disque Z ferme le sarcomère des deux côtés. Le motif de bandes résulte des différents densité du tissu dans une section: Dans les zones les plus sombres, les filaments filamenteux sont poussés les uns dans les autres et laissent donc passer moins de lumière. Le sarcomère est composé de deux types de filaments: un complexe d'actine et de tropomyosine et des filaments de myosine. Actin se compose de sphériques molécules qui sont étroitement liés ensemble, avec le brin effectuant une légère torsion. Autour de ce cadre se prolonge une chaîne à laquelle d'autres molécules sont sporadiquement attachés: tropomyosine. Le deuxième type de filament dans un sarcomère est la myosine, qui dans son intégralité forme la bande A noire. Une molécule de myosine se compose de deux chaînes plus minces, chacune avec un épaississement à la fin connu sous le nom de myosine front. Les deux chaînes de myosine s'enroulent l'une autour de l'autre pour former un filament de myosine.
Fonction et rôles
Fonctionnellement, le sarcomère représente l'unité contractile dans le muscle. Pour s'assurer que tous les sarcomères d'une myofibrille (et donc d'une fibre musculaire) se contractent simultanément, le système nerveux coordonne le mouvement. UNE neurone moteur envoie un signal électrique à travers son fibre nerveuse, à la fin de laquelle il y a une connexion (synapse) au muscle. Le côté neurone de la synapse est constitué d'une plaque d'extrémité motrice contenant des vésicules avec des substances messagères (neurotransmetteurs). Le signal électrique du fibre nerveuse déclenche la libération de neurotransmetteurs dans le fente synaptique, de l'autre côté se trouvent des récepteurs postsynaptiques sur le muscle. Lorsqu'un neurotransmetteur accoste à un récepteur, il ouvre des canaux ioniques dans la membrane de la cellule à travers lesquels les particules chargées peuvent voyager; en conséquence, le rapport de tension électrique dans le tissu musculaire change et un potentiel de plaque d'extrémité est généré. Ce faible courant électrique se propage à travers la membrane externe de la cellule musculaire (sarcolemme) et pénètre à l'intérieur de la couche tissulaire à travers le système tubulaire des tubules en T. Là, le potentiel électrique passe au réticulum sarcoplasmique, provoquant sa libération calcium ions. Le calcium les ions se lient de manière réversible aux filaments du sarcomère. Le changement structurel permet aux têtes de myosine de se lier de manière transitoire au brin d'actine / tropomyosine et de se plier, ce qui pousse le filament entre les filaments d'actine / tropomyosine: les bandes du sarcomère se chevauchent davantage dans cet état tendu que dans l'état relâché, de sorte que le le sarcomère est globalement plus court. La même chose se produit dans les sarcomères adjacents, dans de nombreuses fibres musculaires groupées. Dans les muscles plus gros, un seul motoneurone innerve simultanément plusieurs centaines de fibres musculaires.
Maladies
Douleur musculaire est généralement l'une des affections les moins graves pouvant résulter de lésions légères des sarcomères. Douleur musculaire se manifeste comme inconfortable, tirant ou déchirant douleur dans le muscle affecté et un durcissement notable du tissu. La cause est généralement due à une sollicitation excessive ou à un échauffement insuffisant pendant le sport, ce qui provoque de légers dommages au brin d'actine. D'autre part, hypertrophique cardiomyopathie a des effets plus graves. Dans ce Cœur maladie, les sarcomères sont plus épais que d'habitude; néanmoins, comme les fibrilles et les fibres musculaires sont présentes dans le même nombre que chez une personne en bonne santé, la couche musculaire est également globalement plus épaisse. Cela entraîne des limitations fonctionnelles qui peuvent conduire syncope, Pecs sensations de pression, essoufflement, le vertige, et les attaques de angine. Les causes les plus courantes d'hypertrophie cardiomyopathie sont des mutations génétiques qui conduire à une synthèse défectueuse de l'actine, de la tropomyosine ou de la myosine dans 40 à 60% des cas. Les mutations de la protéine C, qui se lie à la myosine, sont particulièrement fréquentes; ce défaut génétique représente un quart des causes.
