انقباض العضلة – نموذج انزلاق الخيوط

ماذا تعرض

تقصر العضلة الهيكلية لأن خيوط الأكتين الرفيعة تنزلق بين خيوط الميوسين السميكة داخل كل قسيم عضلي. يؤدي وصول السيال العصبي إلى الوصلة العصبية العضلية إلى إطلاق أيونات الكالسيوم من الشبكة الساركوبلازمية. يرتبط الكالسيوم بالتروبونين، فيتنحى التروبوميوسين جانبًا وترتبط رؤوس الميوسين بالأكتين مكوّنة جسورًا عرضية. يؤدي كل رأس ضربة القدرة، ثم يرتبط به ATP فينفصل، ويعيد تحلل ATP شحنه من جديد. ومن دون ATP تبقى الرؤوس مرتبطة، فيحدث التيبس. ولا يتغير طول الخيوط نفسها، لذلك يبقى الشريط A ثابتًا بينما يقصر الشريط I والمنطقة H.

طريقة الاستخدام

في شاشة «القسيم العضلي» اضغط «أرسل سيالًا عصبيًا» أو اضبط «تردد السيال العصبي»، وراقب الرؤوس ومنحنى الطول. خفّض «Ca²⁺ المطلق لكل سيال» أو اضغط «أزل ATP» وقارن. في شاشة «الطول–الشد» حرّك «طول القسيم العضلي» واضغط «سجّل» لبناء الجدول. في شاشة «العضلات والألياف» استخدم «اقبض ذات الرأسين» و«اقبض ثلاثية الرؤوس»، واختر «نوع الألياف»، ثم اضغط «ابدأ اختبار الإجهاد».

المعاملات القابلة للتغيير

• الشاشة القسيم العضلي ودورة الجسور العرضية, منحنى القوة مقابل طول القسيم العضلي, العضلات المتضادة، والألياف السريعة والبطيئة
• Ca²⁺ المطلق لكل سيال 0–100 %
• ATP المتاح 0–100 %
• تردد السيال العصبي 0–50 Hz
• طول القسيم العضلي (لقياس القوة) 1.2–3.8 µm
• نوع الألياف بطيئة (النوع I), سريعة (النوع II)

أسئلة للاستكشاف

1. لماذا يبقى طول الشريط A ثابتًا بينما يقصر الشريط I والمنطقة H؟
2. لماذا تتيبس العضلات وتتصلب بعد الموت عندما ينفد ATP؟
3. لماذا يولّد القسيم العضلي أكبر قوة عند طول يقارب 2.0–2.25 µm؟