Anatomie

Výsledkem aktivace svalového vlákna je změna tvaru (konformace) molekuly aktinu, a uvolnění prostoru do kterých se na několik setin sekundy zasouvají myozinové hlavy. Vápník tak umožňuje dočasnou vazbu myozinových hlav na "citlivá" místa aktinových molekul. Vápníkovou "pumpou" jsou pak vápenaté ionty přečerpány zpět do sarkoplazmatického retikula a vazba se přeruší.

Hlavy molekul myozinu "přiskakují" k aktinovým vláknům nejspíše tak, že se zároveň deformuje ohebná molekula krčku a ohnutí vyvolá nepatrný posun celé hlavy po nepohyblivém aktinovém vláknu. (Aktinová vlákna jsou ukotvena do telofragmy !) Energie nutná k "přiskočení" a deformaci myozinu je získávána štěpením ATP na ADP. (Příslušné enzymy jsou přítomny na celém příčném můstku, a ATP dodávají mitochondrie svalového vlákna. Blíže viz fyziologie.)

Spojením myozinu s aktinem vzniká přechodný komplex – aktomyozin, dovolující jednosměrný posun myofilament, tj. zasunutí aktinových filament mezi filamenta myozinu. Vzdálenost mezi Z - liniemi se zmenšuje a celá myofibrila se zkracuje.

Všechny myofibrily jednoho svalového vlákna se kontrahují současně a naráz.

Kontrakce končí tak, že se vápenaté ionty vracejí zpět (viz vápníková pumpa) do trubic sarkoplazmatického retikula, a myozinová hlava "odskakuje" od vazebného místa na aktinovém vláknu. Sarkoméra se prodlužuje a nastupuje relaxace svalového vlákna. (Dlouhodobá vazba aktinu a myozinu, vyvolává svalovou ztuhlost, která je např. typickou známkou smrti.)

Typy svalových vláken

Svalová vlákna mají řadu společných znaků (především anatomických), které dovolují jejich jednotný obecný popis, ale sval je ve skutečnosti heterogenní populací vláken lišících se řadou mikroskopických, histochemických a fyziologických vlastností.

Tab. 3. 1. Anatomická a funkční charakteristika svalových vláken

TYP VLÁKNA

ANATOMICKÁ CHARAKTERISTIKA

FUNKČNÍ CHARAKTERISTIKA

typ I., SO velmi tenká a bohatě kapilarizovaná statické, pomalé pohyby; polohové funkce typ II. A, FOG

středně silná a kapilarizovaná

rychlý a silový pohyb typ II. B, FG

velmi silná a málo kapilarizovaná

maximální silový pohyb typ III.

nediferencovaná vlákna

není známa

Podle uvedených kriterií rozlišujeme čtyři typy svalových vláken:

• pomalá červená vlákna (typ I., SO, slow oxidative);

• rychlá bílá vlákna (typ II. A, FOG, fast oxidative and glycolytic);

• rychlá červená vlákna (typ II. B, FG, fast glycolytic), a

• přechodná vlákna (typ III., intermediární, nediferencovaná vlákna).

[ Pomalá červená vlákna (SO), jsou poměrně tenká (cca 50 mikometrů), mají méně myofibril, hodně mitochondrií a přítomnost většího množství myoglobínu (obdoba krevního barviva) jim dodává červenou barvu. Jsou typická velkým množstvím krevních kapilár. Enzymaticky jsou červená vlákna vybavena k pomalejší kontrakci, ale jsou vhodná pro protrahovanou, vytrvalostní činnost. Jsou ekonomičtější a vhodnější pro stavbu svalů zajišťujících spíše statické, polohové funkce a pomalý pohyb. Málo se unaví. Nazývají se také "tonická vlákna" (slow fibres).