- मांसपेशी फाइबर के प्रकार
- संरचना
- पतली myofilaments
- मोटी मायोफिल्मेंट्स
- संगठन
- मायोफिल्मेंट्स को सरकोमेर्स के भीतर कैसे व्यवस्थित किया जाता है?
- संकुचन का तंत्र
- संदर्भ
Myofilaments पेशीतंतुओं की सिकुड़ा प्रोटीन है, जो मांसपेशियों की कोशिकाओं के संरचनात्मक इकाइयां हैं, कोशिकाओं करार दिया मांसपेशी फाइबर बढ़ाना है।
मांसपेशियों के तंतुओं और उनके घटकों के विशेष नाम हैं। उदाहरण के लिए, झिल्ली, साइटोप्लाज्म, माइटोकॉन्ड्रिया और एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम को क्रमशः सरकोलेममा, सार्कोप्लाज्म, सरकोसोम और सरकोप्लास्मिक रेटिकुलम के रूप में जाना जाता है।
Myofilaments की संरचना (स्रोत: Mikael Häggström, अनुमति के साथ प्रयोग किया जाता है। Via विकिमीडिया कॉमन्स)
उसी तरह, अंदर सिकुड़ते तत्वों को संयुक्त रूप से मायोफिब्रिल कहा जाता है; और मायोफिब्रिल बनाने वाले सिकुड़ा प्रोटीन को मायोफिल्मेंट कहा जाता है।
मायोफिल्मेंट दो प्रकार के होते हैं: पतले और मोटे। पतले फिलामेंट मुख्य रूप से तीन प्रोटीनों से बने होते हैं: एफ एक्टिन, ट्रोपोमायोसिन और ट्रोपोनिन। मोटे फिलामेंट्स, उनके हिस्से के लिए, एक अन्य प्रोटीन से बने होते हैं, जिन्हें मायोसिन II के रूप में जाना जाता है।
इनके अतिरिक्त, मोटे और पतले दोनों प्रकार के फिलामेंट्स से जुड़े अन्य प्रोटीन भी हैं, लेकिन इनमें सिकुड़ने वाले कार्य नहीं होते हैं, बल्कि संरचनात्मक होते हैं, जिनमें से, कुछ, टिटिन और नेबुलिन के नाम हैं।
मांसपेशी फाइबर के प्रकार
Myofilaments की विशेष व्यवस्था जो मायोफिब्रिल बनाती है, दो प्रकार के मांसपेशी फाइबर को जन्म देती है: स्ट्रिप्ड मांसपेशी फाइबर और चिकनी मांसपेशी फाइबर।
स्ट्राइक किए गए मांसपेशी फाइबर, जब एक प्रकाश माइक्रोस्कोप के तहत जांच की जाती है, तो स्ट्राइक या अनुप्रस्थ बैंड का एक पैटर्न दिखाते हैं जो उनकी पूरी सतह पर दोहराया जाता है और जो कि मांसपेशी को नाम देता है, जिसमें स्ट्राइप्ड मांसपेशी होती है। दो प्रकार के धारीदार मांसपेशी फाइबर, कंकाल और हृदय हैं।
मांसपेशी फाइबर जो अनुप्रस्थ बैंड के इस पैटर्न को नहीं दिखाते हैं उन्हें चिकनी फाइबर कहा जाता है। वे वे हैं जो संवहनी दीवारों और विस्कोरा की मांसपेशियों को बनाते हैं।
संरचना
पतली myofilaments
ये मायोफिल्मेंट्स एफ एक्टिन और दो संबद्ध प्रोटीनों से बने होते हैं: ट्रोपोमायोसिन और ट्रोपोनिन, जिनके नियामक कार्य हैं।
एफ एक्टिन, या फिलामेंटस एक्टिन, जी एक्टिन या ग्लोबुलर एक्टिन नामक एक अन्य छोटे गोलाकार प्रोटीन का बहुलक है, जिसका आणविक भार लगभग 42 kDa है। इसमें मायोसिन के लिए एक बाइंडिंग साइट है, और इसे दो श्रृंखलाओं में व्यवस्थित किया गया है, जो लगभग 13 मोनोमर प्रति मोड़ से बने एक डबल हेलिक्स के रूप में व्यवस्थित है।
एफ-एक्टिन फिलामेंट्स को दो ध्रुव होने की विशेषता है: एक सकारात्मक, जेड डिस्क की ओर निर्देशित और दूसरा नकारात्मक, सरकोमेरे के केंद्र की ओर निपटाया गया।
ट्रोपोमायोसिन भी एक डबल-हेलिक्स पॉलीपेप्टाइड डबल श्रृंखला से बना है। यह एक 64 kDa प्रोटीन है जो फिलामेंट्स बनाता है जो पतली एफ-एक्टिन फिलामेंट्स की दोहरी हेलिक्स श्रृंखलाओं द्वारा छोड़े गए खांचे में स्थित होते हैं, जैसे कि हेलिक्स में रिक्त स्थान को "भरना"।
बाकी हिस्सों में, ट्रोपोमायोसिन मायोसिन के लिए एक्टिन की बाध्यकारी साइटों को कवर या "कवर" करता है, दोनों प्रोटीनों की बातचीत को रोकता है, जो कि मांसपेशियों के संकुचन का कारण बनता है। प्रत्येक पतले तंतु के चारों ओर और प्रत्येक ट्रोपोमायोसिन की शुरुआत से लगभग 25-30 मी। एक अन्य प्रोटीन है जिसे ट्रोपोनिन कहा जाता है।
ट्रोपोनिन (Tn) एक प्रोटीन कॉम्प्लेक्स है जो तीन ग्लोबुलर पॉलीपेप्टाइड सबयूनिट्स से बना है जिसे ट्रोपोनिन टी, सी और आई कहा जाता है। प्रत्येक ट्रोपोमायोसिन अणु में एक संबंधित ट्रोपोनिन कॉम्प्लेक्स होता है जो इसे नियंत्रित करता है, और साथ में वे दीक्षा और समाप्ति के नियमन के लिए जिम्मेदार होते हैं। मांसपेशियों में संकुचन।
मोटी मायोफिल्मेंट्स
मोटे फिलामेंट्स मायोसिन II के पॉलिमर होते हैं, जिनका वजन 510 kDa होता है और इसमें 222 kDa की दो भारी चेन और चार हल्की चेन होती हैं। लाइट चेन दो प्रकार की होती हैं: 18 केडीए आवश्यक लाइट चेन और 22 केडीए रेग्युलेटरी लाइट चेन।
प्रत्येक मायोसिन II भारी श्रृंखला अपने अंत में एक छोटे गोलाकार सिर के साथ एक छड़ के आकार में होती है जो लगभग 90 almost परियोजनाओं में होती है और इसमें दो बाध्यकारी साइटें होती हैं, एक एक्टिन के लिए और एक एटीपी के लिए। यही कारण है कि ये प्रोटीन ATPases के परिवार से संबंधित हैं।
एक मोटी रेशा 200 से अधिक मायोसिन II अणुओं से बना है। इन अणुओं में से प्रत्येक का गोलाकार सिर संकुचन के दौरान एक "पैडल" की तरह काम करता है, जिससे एक्टिन को धक्का दिया जाता है ताकि यह सरकोमरे के केंद्र की ओर स्लाइड हो।
संगठन
एक कंकाल धारीदार मांसपेशी फाइबर में, मायोफिब्रिल्स ज्यादातर सार्कोप्लाज्म पर कब्जा कर लेते हैं, और पूरे सेल में क्रमबद्ध, अनुदैर्ध्य समूहों में व्यवस्थित होते हैं।
एक ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के साथ देखे जाने वाले एक अनुदैर्ध्य खंड में, बैंड बैंड I, और डार्क बैंड, जिन्हें बैंड ए कहा जाता है, प्रकाश बैंड मनाया जाता है, ये बैंड मायोफिब्रिल्स के आदेशित व्यवस्था के अनुरूप हैं, और इसलिए मायोफिलमेंट्स जो उन्हें मजबूर करते हैं।
बैंड I के केंद्र में एक अंधेरी और पतली रेखा होती है जिसे रेखा या Z डिस्क कहा जाता है। प्रत्येक बैंड A के केंद्र में एक हल्का क्षेत्र होता है जिसे Band H के नाम से जाना जाता है, जो कि रेखा M नामक एक गहरी रेखा से विभाजित होता है। ।
दो जेड लाइनों के बीच सीमांकित, सरकोमेरे नामक एक संरचना का वर्णन किया गया है, जो कंकाल की मांसपेशी की कार्यात्मक इकाई है। एक सर्कोमे सिक्योराइल मायोफिल्मेंट्स से बना होता है, जो बैंड ए, एच और अर्मी-बैंड I में प्रत्येक छोर पर व्यवस्थित रूप से व्यवस्थित होता है।
I बैंड में केवल पतले फिलामेंट्स होते हैं, ए बैंड में महीन फिलामेंट्स के साथ उनके दो छोरों पर इंटरफाइंड मोटी फिलामेंट्स होते हैं, और एच बैंड में केवल मोटे फिलामेंट्स होते हैं।
मायोफिल्मेंट्स को सरकोमेर्स के भीतर कैसे व्यवस्थित किया जाता है?
एक इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप के तहत कंकाल की कंकाल की मांसपेशी के एक नमूने की जांच करके मोटे और पतले दोनों मायोफिल्मेंट देखे जा सकते हैं। इन्हें क्रमबद्ध, क्रमबद्ध और समानांतर व्यवस्था में एक दूसरे के साथ "इंटरडिजिट" या "इंटरविटीन" कहा जाता है।
पतले फिलामेंट्स जेड डिस्क से निकलते हैं और प्रत्येक तरफ विपरीत दिशा में और प्रत्येक आसन्न सरकोमेरे के केंद्र की ओर बढ़ते हैं। सर डिस्क के प्रत्येक छोर पर जेड डिस्क से, आराम की मांसपेशी में, एक्टिन प्रत्येक तरफ एच बैंड की शुरुआत की यात्रा करता है।
इस प्रकार, आराम से कंकाल की मांसपेशी के मांसपेशी फाइबर में मोटी मायोफिल्मेंट केंद्रीय क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है जो अंधेरे बैंड या ए बैंड बनाता है; और पतले फिलामेंट सरकोमे के दोनों किनारों तक बिना इसके केंद्र तक पहुँचते हैं।
उस क्षेत्र में एक क्रॉस सेक्शन में जहां मोटे और पतले फिलामेंट्स ओवरलैप होते हैं, एक हेक्सागोनल पैटर्न देखा जा सकता है जिसमें केंद्र में मोटी फिलामेंट और इसके चारों ओर छह पतले फिलामेंट शामिल होते हैं, और यह षट्भुज के प्रत्येक किनारों पर स्थित होते हैं। ।
सरकोमेरे में मायोफिल्मेंट्स के इस संगठन को मायोफिलमेंट्स से जुड़े प्रोटीनों की एक श्रृंखला के कार्य द्वारा संरक्षित किया जाता है और जिनके संरचनात्मक कार्य होते हैं, जिनमें से टिटिन, अल्फा एक्टिन, नेबुलिन, मायोसमिन और प्रोटीन सी पर प्रकाश डाला जा सकता है। ।
संकुचन का तंत्र
जब एसिटाइल कोलीन (एक न्यूरोट्रांसमीटर) एक मोटर न्यूरॉन की उत्तेजना से न्यूरोमस्कुलर प्लेट में छोड़ा जाता है, तो मांसपेशी फाइबर उत्तेजित होता है और सार्कोप्लास्मिक रेटिकुलम में वोल्टेज-गेटेड कैल्शियम चैनल खुलते हैं।
कैल्शियम ट्रोपोनिन सी को बांधता है, जिससे ट्रोपोमायोसिन में एक परिवर्तन होता है, एक्टिन के सक्रिय स्थलों को उजागर करता है, इस प्रकार संकुचन की शुरुआत होती है। जब कैल्शियम का स्तर गिरता है, तो ट्रोपोमायोसिन अपनी प्रारंभिक स्थिति में आ जाता है और संकुचन बंद हो जाता है।
मायोसिन के लिए एक्टिन बाइंडिंग साइटों को उजागर करने से दोनों प्रोटीनों को बांधने की अनुमति मिलती है और मायोसिन एक्टिन को सरकोमेयर के केंद्र की ओर धकेलने के लिए अनुमति देता है, जो मायोसिन पर फिसल जाता है।
मांसपेशियों के संकुचन के दौरान, केंद्र की ओर प्रत्येक सर्कोमेरे की Z लाइनें, M लाइन के पास पहुंचती हैं, एक्टिन और मायोसिन के बीच अंतर को बढ़ाती हैं और I और H बैंड के आकार को कम करती हैं। छोटा करने की डिग्री योग पर निर्भर करेगी। अनुबंधित पेशी के प्रत्येक सार्कोमेर्स को छोटा करना।
संदर्भ
- बर्न, आर।, और लेवी, एम। (1990)। शरीर क्रिया विज्ञान। मोसबी; अंतर्राष्ट्रीय संस्करण।
- फॉक्स, एसआई (2006)। मानव फिजियोलॉजी (9 वां संस्करण)। न्यूयॉर्क, यूएसए: मैकग्रा-हिल प्रेस।
- गार्टनर, एल।, और हयात, जे। (2002)। हिस्टोलॉजी का पाठ एटलस (दूसरा संस्करण)। मेक्सिको DF: मैकग्रा-हिल इंटरमेरिकाना एडिटर्स।
- मरे, आर।, बेंडर, डी।, बॉथम, के।, केनेली, पी।, रोडवेल, वी।, और वेइल, पी। (2009)। हार्पर की इलस्ट्रेटेड बायोकैमिस्ट्री (28 वां संस्करण)। मैकग्रा-हिल मेडिकल।
- रॉर्न, जेडी (1998)। जैव रसायन। बर्लिंगटन, मैसाचुसेट्स: नील पैटरसन पब्लिशर्स।
- रॉस, एम।, और पॉलीना, डब्ल्यू (2006)। प्रोटोकॉल। सहसंबद्ध कोशिका और आणविक जीव विज्ञान (5 वां संस्करण) के साथ एक पाठ और एटलस। Lippincott विलियम्स और विल्किंस।
- वेस्ट, जे। (1998)। चिकित्सीय अभ्यास के शारीरिक मामले (12 वां संस्करण)। मेक्सिको डीएफ: संपादकीय मेदिका पानामेरिकाना।