52
1/2 I diski
A diski
H zolağı
1
2
4
4
3
3
5
A
B
Şəkil 2. A - Sarkomerin quruluşu: 1 – Z-xətti; 2 – mezofraqma; 3 – aktin filamenti;
4 – miozin filamenti; 5 – titin fibril.
B - Aktin-miozin kompleksinin boşalmış vəziyyətinin sxemi: 1 – Z-xətti;
2 – mezofraqma – meomiozin; 3 – miozin II minifilamenti
Beləliklə, sarkomerin strukturunda nazik (aktin) və yoğun (miozin) sapları – filamentlər nizamla
yerləşirlər. Yoğun saplar mezofraqma ilə birləşərək A-diskini, nazik saplar telofraqmaya birləşərək İ-
diskini əmələ gətirir ki, bu da hissəvi olaraq A-diskinə daxil olur. Sarkomerdə yüzlərlə yoğun filamentlər
olur ki, hər bir yoğun filament 6 nazik filamentlə əhatə olunur, nazik filamentlər sayca üstünlük təşkil
edirlər.
Miozin filamentini təşkiledən miozin molekullarında ağır və yüngül meromiozin hissələr ayırd
edilir. Ağır meromiozin 2 subfraqmentdən (S
1
, S
2
) təşkil olunmuşdur. S
1
-subfraqmenti miozinin qlobulyar
başcıqlarını təşkil edir, S
2
isə elastik komponent olub S
1
-fraqmentinin hərəkətini təmin edir. Yüngül
meromiozin miozin molekulunun uc quyruq sapını əmələ gətirir (uzunluğu 100 nm). Miozin
molekulunun, onun öz konformasiyasını dəyişməyə imkan verən 2 şarnir hissələri vardır. Birinci şarnir
hissə ağır və yüngül meromiozinin arasında, o biri isə S
1
-S
2
birləşməsində yerləşir (şək. 3).
A B
Şəkil. 3. Saya əzələ hüceyrəsinin təqəllüsü sxemi (A) və miozin molekulunun quruluş sxemi (B)
53
Miozin molekullarının yüngül meromiozin hissələri yoğun sapların əsasını - milini təşkil edir, ağır
meromiozin isə (şarnir hissələr hesabına) yoğun sapın üzərində yerləşir (şək. 4).
A B
Şəkil. 4. Saya əzələ və skelet toxumasında miozin saplarının müqayisəsi (A) və miozin
filamentinin (yoğun sap) sxemi (B)
Miozin molekullarının başcıqları ATF-aza aktivliyinə malikdir.
Nazik filamentlər. Nazik filamentlər aktin zülalından və iki requlyator zülaldan – troponin və
tropomiozin zülallarından təşkil olunmuşdur. Məhz bu requlyator zülalların olması onu sitoplazmatik
mikrofilamentlərdən fərqləndirir.
Aktin molekulu diametri 4-5 nm olan qlobulyar subvahidlərdən (G-aktin) təşkil olunmuşdur. Aktin
molekulunun miozinlə birləşə bilən aktiv mərkəzləri vardır. G-aktin polimerləşərək F-aktini, yəni fibrilyar
aktini əmələ gətirir. Nazik filament spiral şəklində burulmuş iki F-aktin zəncirindən ibarətdir.
Tropomiozin – fibrilyar zülaldır, spiral şəklində yerləşmiş iki polipeptid zəncirdən ibarətdir, F-aktin
zəncirinə sarılmışdır. Troponin – qlobulyar zülaldır, 3 subvahiddən təşkil olunmuşdur: TnC – kalsium
Ca
2+
ionu ilə birləşən hissə; TnT - toropomiozinə birləşən; Tnİ - miozinlə aktinin birləşməsini blokada
edən subvahidlər. Troponin 40 nm interval ilə tropomiozin molekuluna birləşmiş olur (şək. 5).
Şəkil. 5. Aktin filamenti (nazik sap)
Sarkoplazmatik tor
Skelet əzələ toxumasında hamar endoplazmatik tor sarkoplazmatik tor adlanır. Hər bir miofibril
requlyar olaraq təkrarlanan sarkoplazmatik tor elementləri ilə - anastomozlaşan membran borucuqlar və
terminal sisternlərlə əhatə olunmuşdur. Tünd və açıq disklərin sərhəddində 2 qonşu terminal sisternlər (L-
lateral sisternlər) T-borucuqlarla əlaqələnərək triadalar əmələ gətirirlər. Sarkoplazmatik tor – hamar
endoplazmatik şəbəkə Ca
2+
deposu rolunu oynayır. Sarkoplazmatik torun içərisində Ca
2+
birləşdirici zülal
- kalsekvestrin yerləşir. Əzələ lifi təqəllüsü prosesində Ca
2+
-ionları kalsium kanalları vasitəsi ilə
depolardan sarkoplazmaya çıxır. Əzələ boşalarkən Ca
2+
-ATF-azası iştirakı ilə Ca
2+
ionları yenidən
sarkoplazmadan depolara qayıdır.
T-borucuqlar – əzələ lifinin sarkolemması daxilə doğru çoxlu miqdarda köndələn borucuqlar
şəklində çökəkliklər əmələ gətirir, onlar sarkoplazmatik torun terminal sisternaları arasında yerləşərək
triadaları əmələ gətirirlər. Triadaların T-borucuqlarında dehidropiridin reseptorları yerləşir. bu reseptorlar
membran potensialı dəyişikliklərini qeydə alır (əzələyə impuls verildikdə membran potensialı dəyişir) və
sarkoplazmatik torun rianodin reseptorlarını aktivləşdirirlər, Ca
2+
kanalları açılır. Nəticədə Ca
2+
ionları
sarkoplazmatik tordan sarkoplazmaya keçir.
ƏZƏLƏ TƏQƏLLÜSÜNÜN MEXANİZMİ
Sürüşən saplar modeli ilk dəfə 1957-ci ildə Xyu-Xaksli tərəfindən təklif olunmuşdur. Nazik sapların
yoğun saplar üzərində nisbi sürüşməsi nəticəsində Z-xəttləri arasında məsafə qısalır, bu da lifin
54
qısalmasına səbəb olur (çünki lif boyu bütün sarkomerlərdə bu sürüşmə baş verir). Təqəllüs zamanı
sakomerin ümumi eni azalsa da A diskinin ölcüsü dəyişmir, İ yarımdiski isə kiçilərək demək olar ki, itir.
A diskinin ortasındakı nisbi açıq görünən H zonanın da eni çox azalır.
İmpuls hərəki neyronların aksonları ilə sinir-əzələ sinapsına verildikdə əzələ lifi təqəllüs edir. Bu
təqəllüs sinir-əzələ sinaptik keçiriciliyi ilə vasitələnir. Əzələ lifi təqəllüsü yoğun və nazik sapların
qarşılıqlı əlaqəsi nəticəsində baş verir.
Əzələ lifi sakitlik halında olanda yoğun və nazik saplar əlaqədə ola bilmir, çünki aktinin aktiv
səthləri (miozinlə birləşə bilən) tropomiozinlə blokada olunmuş vəziyyətdə olur. Sarkoplazmada Ca
2+
ionlarının konsentrasiyası yüksəldikdə (əzələ lifinə impuls verildikdə), bu ionlar TnC ilə birləşir, onda
tropomiozinin konformasiyasını dəyişir, nəticədə aktinin miozinlə birləşən aktiv mərkəzləri açılır. Miozin
başcıqları aktinlə birləşir, öz konformasiyasını dəyişir, dartıcı qüvvə yaradır. Nazik saplar yoğun sapların
arasında sürüşməyə başlayır. Miozin başcıqları yenidən ATF-lə birləşdikdə ATF molekulunun ADF və
fosfata parçalanması baş verir ki, nəticədə miozin başcığı aktindən ayrılır və yenidən aktinlə birləşmək
üçün aktiv vəziyyətə düşür. Bu qarmaqvari hərəkət təkrarlandıqca aktin sapları ilə miozin daha cox bir-
birinə qarşı sürüşür.
Əzələ lifi boşalarkən sarkoplazmatik torda olan Ca
2+
-ATF-aza fermenti Ca
2+
ionlarını
sarkoplazmadan sisternlərə – depolara qovur və burada Ca
2+
ionları kalsekvestrinlə birləşir.
Sarkoplazmada Ca
2+
ionlarının konsentrasiyası azaldıqda, tropomiozin yenidən aktinin miozinlə birləşən
aktiv mərkəzlərini qapayır və aktinlə miozinin qarşılıqlı əlaqəsinə imkan vermir. Ölüm baş verdikdə əzələ
liflərində ATF miqdarı onun sintezi getmədiyi üçün azalır, miozin başcıqları nazik saplarla möhkəm
birləşmiş olaraq qalır. Ca
2+
-ATF-aza nasosu da fəaliyyət göstərmədiyi üçün sitozolda Ca
2+
ionlarının
miqdarı çoxalır. Ona görə də nazik və yogun filamentlər bir-biri ilə əlaqəli şəkildə qalırlar və aktin-
miozin körpüləri ayrıla bilmədiyindən əzələlər gərgin vəziyyətdə olurlar – bu meyit qatıması adlanır.
Yalnız bir neçə saatdan sonra autoliz başladıqda əzələlər boşalmağa başlayır.
Skelet əzələləri və onu əmələ gətirən əzələ lifləri bir çox parametrlərinə görə – təqəllüsün sürətinə,
gücünə, rənginə görə və s. fərqlənirlər. Əzələnin rəngi bir sıra səbəblərdən asılıdır: mitoxondrilərin
sayından, mioqlobinin miqdarından, qan kapillyarlarının sıxlığından və s. Bir qayda olaraq qırmızı və ağ,
həmçinin gec və tez yığılan əzələ lifi tipləri ayırd edirlər. Hər bir əzələnin tərkibində müxtəlif tip əzələ
lifləri olur. Əzələnin tipi də çoxluq təşkil edən əzələ lifi tipindən asılıdır.
Əzələ lifi tiplərinin təsnifatında əsas götürülən kriteriyalar bunlardır: təqəllüsün xarakteri, təqəllüsün
sürəti, oksidləşmənin tipi. Histokimyəvi olaraq əzələ liflərinin tipləri miozin-ATF-aza və SDH aktivliyi
ilə müəyyən edilir.
Təqəllüsün xarakterindən asılı olaraq fazalı və tonik liflər ayırd edilir. Fazalı liflər daha çox enerjili
möhkəm təqəllüsü, tonik liflər isə statik gərginliyi, tonusu təmin edən liflərdir. Fazalı əzələ lifləri demək
olar ki, bütün skelet əzələlərinin əsasında durur, tonik əzələ liflərinə yalnız xarici qulaq və xarici göz
əzələlərində rast gəlmək olar.
Təqəllüsün sürəti miozinin tipi ilə müəyyən edilir. Yüksək təqəllüs sürətini təmin edən miozinin
izoformu – tez miozin (yüksək ATF-aza aktivliyi xarakterdir), aztəqəllüs sürətini təmin edən miozin
izoformu – gec miozin (ATF-aza aktivliyi azdır) adlanır. Deməli, miozin ATF-aza aktivliyi skelet
əzələlərinin təqəllüs sürətini səciyyələndirir. Yüksək ATF-aza aktivliyinə malik olan əzələ lifləri tez
sürətlə, az ATF-aza aktivliyinə malik olan əzələ lifləri gec, yavaş təqəllüs edirlər. İnsanda elə əzələ
yoxdur ki, yalnız tez və ya gec liflərdən ibarət olsun, adətən, əzələlərdə həm tez, həm də gec yığılan liflər
olur.
Əzələ liflərində ATF sintezi ya oksidləşmə, ya da qlikolitik proseslərlə baş verir. Aerob oksidləşmə
zamanı 1 mol qlükozadan 38 mol ATF və su, karbon qazı yaranır (bu tip mübadilə qırmızı liflər qrupuna
xarakterdir). Anaerob tip mübadilədə isə 1 molekul qlükozadan 2 mol ATF, həmçinin süd turşusu yaranır
(bu tip mübadilə ağ liflər üçün xarakterdir).
Qırmızı əzələ liflərinin diametri kiçikdir, çoxlu mioqlobini var, külli miqdarda kapilyar toru ilə
əhatə olunurlar. Sarkoplazmada mitoxondrilərin sayı çoxdur və oksidləşdirici fermentlərin (məs.: SDH)
aktivliyi yüksəkdir.
Ağ əzələ liflərinin diametri böyükdür, sarkoplazmada çoxlu qlikogen ehtiyatı olur, mitoxondrilərin
sayı nisbətən azdır. Oksidləşdirici fermentlərin aktivliyi azdır, əksinə, qlikolitik fermentlərin aktivliyi