Figura ilustrează contractilitatea, proprietatea specifică a mușchiului de a dezvolta tensiune între capetele sale sau de a se scurta. Pornește de la o porțiune de fibră musculară striată și coboară, nivel cu nivel, până la filamentele din interiorul miofibrilelor. De sus în jos vezi fibra desenată în volum și tăiată la un capăt, imaginea de microscop a striațiilor unei miofibrile, aceleași striații redesenate ca schemă colorată, filamentele din dreptul lor și, la urmă, un sarcomer în contracție. Liniile punctate arată porțiunea de miofibrilă care a fost mărită. Imaginea de microscop, schema și filamentele sunt desenate exact una sub alta, străbătute de aceleași linii verticale, așa că fiecare bandă poate fi urmărită de sus până jos.

Fibra musculară

Manualul dă fibra musculară striată ca exemplu de celulă polinucleată, cu mai mulți nuclei. În desenul de sus se recunosc:

• Sarcolema, membrana care învelește fibra la exterior. Proprietăților membranei celulare (permeabilitate selectivă, conductanță ionică, polarizare electrică, pompe ionice) li se datorează excitabilitatea mușchiului.
• Nucleul, așezat la periferia fibrei, chiar sub sarcolemă.
• Mitocondriile, organite mici presărate printre miofibrile. Sunt sediul fosforilării oxidative (sinteza de $\ce{ATP}$), cu eliberare de energie, iar procesele chimice din mușchi asigură energia necesară proceselor mecanice.
• Miofibrilele, organitele specifice ale fibrei: elemente contractile din sarcoplasmă, care străbat fibra pe toată lungimea ei și apar ca niște cercuri pe secțiunea de la capăt. Una dintre ele este desenată fără rețeaua de saci din jur, cu striațiile la vedere, iar din ea pornesc liniile punctate.
• Sacii de stocare a calciului, o rețea care îmbracă fiecare miofibrilă ca un manșon și care se vede, pe secțiune, și printre miofibrile.

Sarcomerul și striațiile

Mărită, miofibrila arată o alternanță regulată de discuri întunecate și clare. Porțiunea care se repetă este sarcomerul, unitatea morfofuncțională a miofibrilei, cuprinsă între două membrane Z, liniile subțiri care despart sarcomerele vecine. Un sarcomer relaxat se întinde, pe imaginea de microscop, de la o membrană Z la următoarea și cuprinde:

• Discul clar (banda I), porțiunea deschisă la culoare. Membrana Z îl străbate la mijloc, așa că fiecare sarcomer are câte o jumătate de disc clar la fiecare capăt.
• Discul întunecat (banda A), porțiunea închisă la culoare din mijlocul sarcomerului.
• Banda H luminoasă, zona mai deschisă din centrul discului întunecat, la jumătatea distanței dintre cele două membrane Z.

Schema colorată reia aceeași succesiune, cu membranele Z și mijlocul sarcomerului trasate ca linii verticale.

Filamentele din dreptul benzilor

Sub schemă sunt desenate filamentele, pe aceleași linii verticale:

• Filamentele de miozină, mai groase, stau în mijlocul sarcomerului, în dreptul discului întunecat, fără să ajungă la membranele Z.
• Filamentele de actină, mai subțiri, sunt prinse de membranele Z, de o parte și de alta a fiecăreia, și se îndreaptă spre mijlocul sarcomerului, printre filamentele de miozină, fără să ajungă până la centru.

Comparând schema cu filamentele de sub ea, îi înțelegi culorile: fiecare bandă are nuanța filamentelor aflate dedesubt. Discul clar este zona cu doar filamente de actină, banda H este partea din mijloc a filamentelor de miozină, la care actina nu ajunge, iar pe marginile discului întunecat, unde filamentele se întrepătrund, cele două nuanțe se amestecă. Actina și miozina sunt proteinele contractile, baza moleculară a contractilității, iar legenda figurii precizează că la contracție se formează complexe actină-miozină.

Ce se schimbă la contracție

Desenul cel mai mic, de la baza figurii, arată un sarcomer în contracție. Membranele Z sunt vizibil mai apropiate decât în sarcomerul relaxat, deci sarcomerul s-a scurtat. Filamentele au cam aceeași lungime ca înainte, dar se întrepătrund aproape complet: filamentele de actină din cele două părți ajung până la mijloc, iar capetele filamentelor de miozină aproape ating membranele Z. Așa arată contractilitatea la nivelul bazei ei anatomice, sarcomerul.

De la stimul la contracție

Mușchii răspund la un stimul printr-un potențial de acțiune propagat, urmat de contracția caracteristică. Stimularea pe cale naturală vine de la placa motorie (Figura 74), iar potențialul de acțiune se propagă în lungul fibrei cu o viteză de 30 m/s. Între această manifestare electrică, de la nivelul membranei fibrei, și fenomenele mecanice din sarcomer se produce un lanț de reacții fizico-chimice, numit cuplaj excitație-contracție. Rezultatul mecanic se înregistrează cu miograful, sub formă de secusă sau de tetanos (Figura 73), iar locul fibrei în mușchiul întreg se vede în Figura 70.