Sarkomer

Arbeitsweise eines Sarkomers

Die dünnen Filamente (Aktin, Ø 5-8nm), die an den Z-Membranen verankert sind, ragen zu beiden Seiten der Membran zwischen die dicken Filamente (Myosin Ø 12-14 nm), so dass Aktin und Myosin sich teilweise überlappen. Die regelmäßige Anordnung der Aktin- und Myosinfilamente innerhalb eines Sarkomers zeigt sich im Lichtmikroskop als gleichmäßige Hell-Dunkel-Bänderung der Muskelfasern, wobei die Z-Membranen und die überlappenden Filamentbereiche jeweils dunkel erscheinen, die nicht überlappenden Bereiche dagegen hell. Aus diesem Grund wird der Skelettmuskel auch als "quer gestreifter Muskel" bezeichnet.
Myosinfilamente bestehen aus Myosinschaft, Myosinhals und dem beweglichen Myosinkopf. Der Myosinschaft besteht aus spiralig umeinander gewundenen Peptidketten. Sie liegen parallel zueinander und bilden das "Rückgrat" des Filaments. Myosinmoleküle haben die Neigung, sich so aneinander zu lagern, dass die Köpfchen in regelmäßigen Abständen seitlich aus dem Filament herausragen.
Funktionsfähige Aktinfilamente bestehen aus kugelförmigen Eiweißmolekülen, die in einer Doppelspirale angeordnet sind und in deren Längsrillen Tropomyosinfäden verlaufen, die wiederum durch Troponinmolekül-Komplexe miteinander verbunden sind.