4. Harántcsíkolt izom

A szervezetben megkülönböztetünk harántcsíkolt vázizmot, simaizmot és szívizmot. Az emberi mozgás alapját az izomműködés képezi. Az izmok a mozgás aktív szervei, a mozgatórendszer passzív alkotóelemeit, a csontokat és ízületeket az izmok mozgatják. Kémiai energiát alakítanak át mechanikai energiává. Fejlődéstanilag az izmok mezoderma (középső csíralemez) eredetűek. Az izomsejtek/izomrostok kontrakcióra és relaxációra képes filamentumokat tartalmaznak, melyek elmozdulnak egymás mellett, és így megváltoztatják a sejt méretét és alakját. A harántcsíkolt izomszövet szöveti egysége az izomrost. Az izomrost az egyedfejlődés során úgy jön létre, hogy az egymagvú izomképző sejtek (myoblastok) mitotikus osztódáson mennek keresztül, de a sejtmag osztódását nem követi a citoplazma osztódása, s így sokmagvú izomrost alakul ki. Az izomsejtek kb. 5-10 nm átmérőjűek, a sejtmagvak száma egy rostban meghaladhatja a több ezret. Az izomrostok kötegekké szerveződnek, amelyet kötőszövetes fascia tart össze. Az izomrost kötegek izomnyalábokba csoportosulnak, melyek tovább struktúrálódva alkotják az izmokat. Az izmokat kívülről egy vastag kötőszövetes izompólya határolja és védi. Az izomrostok átmérője 10-100 µm között változik, hosszúságuk elérheti a 12 cm-t. Az izomrostot kívülről egy hártya, a szarkolemma borítja. Az izomrostok egymással párhuzamos elrendezésű miofibrillumokból állnak. A kontrakcióért felelős miofibrillumok (amelyek fénymikroszkóppal is láthatók) a citoplazmában a hossztengellyel párhuzamosan húzódnak. A miofibrillumok között találjuk az izomsejt mitokondriumait. A nagyszámú sejtmag perifériásan a szarkolemma alatt található. Az izom Ca-raktáraként működő sima felszínű endoplazmás retikulum (SER),amelyet izom esetében szarkoplazmatikus reticulumnak nevezünk, körbeöleli az egyes miofibrillumokat.

A miofibrillumok (2. ábra) felépítésére jellemző, hogy a vázizomzatban az izomrostok haránt irányban (a hossztengelyre merőlegesen) csíkozottságot mutatnak: világosabb (izotróp) és sötétebb (anizotróp) sávok váltják egymást. A harántcsíkolat látszatát az okozza, hogy a hosszanti szerkezeti elemek, a miofibrillumok szakaszosan váltakozva más-más felépítésűek, s az egyforma szakaszok azonos hosszúságúak és egy magasságban helyezkednek el. A miofibrillumok miofilamentumokból épülnek fel, ezek azonban már csak elektronmikroszkóppal detektálhatóak.

Kétféle filamentumot különböztetünk meg:
  1. vékony filamentum, világos, mely rövidebb (d = 6 nm) szakasz (aktin)
  2. vastag filamentum, sötét, mely hosszabb (d = 12 nm) szakasz (miozin)

A harántcsíkolt izomsejtek (=izomrostok) hosszú multinukleáris egységek, melyek jellemző mérete 5-100 μmX1-40 cm. Az izomrostok sok egymással párhuzamos elhelyezkedésű miofibrillumból állnak. A miofibrillumokban találhatók a szarkomerek a miofilamentumokkal, melyek az izom működési egységei. A vékony filamentumot az aktin, a vastagot a miozin alkotja.


 

3a. ábraTropomiozin
A vastag filamentum a miozin, a vékony az aktin. Ezek a fehérjék egymással párhuzamosan a miofibrillum teljes hosszában megtalálhatók. Az elrendezésben szabályosan ismétlődő átfedések vannak, amik a vázizomra jellemző - névadó - harántcsíkolatot eredményezik. Ez a csíkolat polarizált fényben vizsgálva még kifejezettebb. A világosabb kevésbé fénytörő az izotróp I-sáv, a kettős fénytörésű sötét az anizotróp: A-sáv (2. ábra).