Welche Bänder verändern ihre Größe, wenn sich ein Skelettmuskel zusammenzieht, und warum?

Während der Kontraktion der Skelettmuskulatur ändern sich die A-Bänder (anisotrop) und die I-Bänder (isotrop).

1. A-Bänder: Die A-Bänder verkürzen sich während der Kontraktion. Diese Verkürzung ist darauf zurückzuführen, dass die dünnen Aktinfilamente in die Zwischenräume zwischen den dicken Myosinfilamenten gleiten. Wenn die Aktinfilamente gleiten, überlappen sie sich stärker mit den Myosinfilamenten, was die Anzahl potenzieller Querbrücken und damit die Kontraktionskraft erhöht.

2. I-Bänder: Auch die I-Bänder verkürzen sich während der Kontraktion. Diese Verkürzung wird dadurch verursacht, dass die Z-Scheiben beim Gleiten der Aktinfilamente aufeinander zugezogen werden. Durch die Verkürzung der I-Bänder verkürzen sich die Sarkomere (die sich wiederholenden Einheiten der Skelettmuskulatur), was letztendlich zu einer Muskelkontraktion führt.

Im Gegensatz zu den A-Bändern und I-Bändern verändern sich die H-Zonen (Hensen-Zonen), die M-Linien (Mittellinien) und die Z-Zonen (Z-Scheiben) während der Muskelkontraktion nicht in ihrer Größe. Die H-Zonen stellen die Bereiche des Sarkomers dar, in denen es keine Überlappung zwischen Aktin- und Myosinfilamenten gibt, während die M-Linien die Mitte der A-Bänder markieren. Die Z-Scheiben dienen als Anker für die dünnen Aktinfilamente und erhalten die strukturelle Integrität des Sarkomers aufrecht.