Sarkomere
Sarkomere sind wiederkehrende Einheiten kontraktiler Proteine, die in den Myofibrillen von Skelettmuskeln und Herzmuskeln vorkommen. Während einer Muskelkontraktion verkürzt sich das Sarkomer, während die kontraktilen Proteine übereinander gleiten. In deinem biceps brachii-Muskel sind von einem Ende zum anderen ungefähr 100,000 Sarkomere aufgereiht.
Die wichtigsten Bestandteile eines Sarkomers sind:
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Dicke Filamente: Bestehend aus hunderten miteinander verknüpften Proteinen die als Myosin bekannt sind
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Dünne Filamente: Bestehend aus miteinander verknüpften Strängen eines Proteins namens Actin
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Z-Scheibe: Definiert die Enden eines Sarkomers. Das Sarkomer reicht von einer Z-Scheibe zur nächsten. Die Z-Scheibe besteht aus großen Proteinen und dient als Anker für kontraktile Proteine. Charakteristisch werden die Z-Scheiben während der Muskelkontraktion näher zusammen gezogen.
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M-Linie: Die M-Linie stellt die Mitte eines Sarkomers dar und enthält Proteine, die als Anker für Myosinmoleküle dienen. Die M-Linie verleiht dem Muskel außerdem Elastizität aufgrund der vorhandenen elastischen Fasern.
Das Sarkomer enthält noch weitere spezielle Bestandteile:
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A-Bande: Erstreckt sich über die Länge des dicken Filaments (Myosin) in einem Sarkomer. Die Menge an Actin in der A-Bande hängt von der Stärke der Kontraktion des Sarkomers ab. Die Größe der A-Bande bleibt während der Muskelkontraktion konstant.
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I-Bande: Der Bereich des Sarkomers, der nicht von Myosinmolekülen bedeckt ist. Die Menge der in der I-Bande vorkommenden Aktinmoleküle variiert, abhängig von der Stärke der Kontraktion des Sarkomers.
Abbildung 1: Ein Sarkomer im entspannten (oben) und kontrahierten Zustand (unten)
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Quellen: OpenStax College, Biology. (OpenStax CNX. März 13, 2015)