28372

Głównym składnikiem cytoplazmy komórki mięśniowej są miofibryle. Są to włókienka o średnicy 1-2 pm, tworzące pęczki o równoległym ułożeniu. Miofibryle składają się z białek posiadających zdolności kurczenia się. W zależności od liczby miofibryli włókna mięśniowe dzielimy na białe (ubogie w sarkoplazmę, szybciej kurczące się, ale także ulegające szybszemu znużeniu) i czerwone (bogate w mioglobinę i sarkoplazmę, wolniej kurczące się, ale także trudniej ulegające znużeniu). Włókna czerwone stępują w dużej liczbie w mięśniach gałki ocznej i mięśniach oddechowych.

Cechą charakterystyczną komórek mięśni szkieletowych jest także obecność w sarkoplazmie bardzo dobrze rozwiniętej siateczki śródplazmatycznej gładkiej, z systemem licznych zbiorników, zawierających wysokie stężenie jonów wapnia. W błonie tych zbiorników znajdują się kanały dla jonów Ca²+, które są otwierane przez zmiany potencjału elektrycznego. Ponadto w cytoplazmie włókien mięśniowych znajduje się cytozol i liczne mitochondria (sarkosomy).

Pojedyncze miofibryle, a także całe komórki mięśni szkieletowych wykazują poprzeczne prążkowanie (stąd nazwa mięsni szkieletowych). Prążkowanie to wynika z naprzemiennego występowania filamentów grubych i cienkich w obrębie podstawowej jednostki strukturalnej miofibryli, jaką jest sarkomer.

Sarkomer jest to powtarzający się regularnie fragment włókienka, w którym regularnie występują naprzemiennie krążki ciemne i jasne. W świetle spolaryzowanym krążki ciemne wykazują dwułomność, czyli anizotropię i dlatego nazywane są krążkami A, krążki jasne natomiast wykazują znikomą dwułomność, czyli są izotropowe, i stąd są określane krążkami I. Granice sarkomeru stanowią prążki graniczne zwane prążkami Z. Sarkomer obejmuje połowę prążka I, cały prążek A oraz połowę kolejnego prążka I. W prążku I znajdują się tylko filamenty aktynowe (cienkie),w prążku A występują filamenty aktynowe i leżące równolegle między nimi filamenty miozynowe (grube). Sąsiadujące ze sobą filamenty są wzajemnie połączone białkami pośrednimi: desminą i wimentyną. Filament aktynowy składa się z dwóch łańcuchów polipeptydowych, które są zwinięte w a-helisę. W regularnych odstępach z helisą łączą się tropomiozyna i troponina. Tropomiozyna jest długim fibrylarnym białkiem, które owija się dookoła filamentu aktynowego, powodując jego stabilizację i usztywnienie. Troponina jest białkiem, które wiąże aktynę, maskując jej miejsce aktywne (miejsce, w którym wiąże się ona w trakcie skurczu z miozyną). Ponadto białko to ma wysokie powinowactwo do jonów wapnia.