Fungsi sarkolema — Pentingnya, Struktur, ciri dan Penelitian

Membran plasma otot ini memainkan peran sentral dalam struktur dan fungsi otot rangka.

Selain fungsi pembersihan membran sel plasma, sarkolema terlibat langsung dalam transmisi sinaptik, aksi potensial perbanyakan, dan penggabungan eksitasi-kontraksi.

Selain fungsi fisiologis yang sudah mapan ini, sarkolema, sitoskeleton subsarkolema, dan membran basal di sekitarnya (matriks ekstraseluler) memainkan peran struktural yang penting dalam otot rangka.

Pentingnya sarkolema

Pentingnya biologis dari membran basal sarkolema -sitoskeleton pada otot rangka digarisbawahi oleh jumlah penyakit otot yang diturunkan yang disebabkan oleh mutasi pada komponen-komponen membran basal.

Juga dari sitoskeleton atau protein kompleks sarkolema yang menyatukan membran basal dengan sitoskeleton.

Struktur sarkolema

Membran sel khusus ini yang mengelilingi sel serat otot lurik. Kadang-kadang disebut miolema, sarkolema  mirip dengan membran plasma khas tetapi memiliki fungsi khusus untuk sel otot.

Sarkolemma juga mengandung matriks ekstraseluler yang terdiri dari berbagai polisakarida yang memungkinkan sel untuk berlabuh di jaringan yang membangun dan mendukung serat otot.

Biasanya, sarkolema menghubungkan membran basal yang mengelilingi semua jaringan ikat atau sel otot lainnya, menciptakan serat yang sangat kuat yang dapat berkontraksi.

Setiap sarkolema memiliki komposisi biokimia yang mirip dengan plasmalemma, yang merupakan kata lain untuk membran sel.

Struktur sel-sel otot secara khusus sedemikian rupa sehingga ekstensi sarcolemma yang seperti terowongan melewati sel-sel otot dari satu sisi ke sisi lain, dan oleh karenanya dikatakan melintang. Perpanjangan dari sarcolemma ini disebut tubulus transversal, yang sering disingkat sebagai “tubulus T.”

Fungsi sarkolema

Fungsi dari sarkolema otot rangka masih tidak pasti, karena kurangnya pengetahuan kita tentang strukturnya dan distribusi terperinci ke seluruh permukaan sel otot.

Sebagian besar pengetahuan kita berasal dari investigasi dengan mikroskop elektron, dan sarkolema dianggap sebagai membran kesatuan semipermeabel dengan tebal sekitar 100 A, yang secara langsung membungkus isi sel.

Membran ini mungkin bersifat bimolekuler dan lipoprotein, dan mirip dengan yang diduga terbalik oleh sebagian besar sel hewan dan banyak organel sitoplasmiknya. Segera di luar sarkolema adalah lapisan dengan tebal sekitar 500 A.

Ini adalah endapan ekstraseluler dari material dengan kepadatan sedang (yang disebut membran basal1) yang secara bertahap menurun dalam densitas karena meluas dari sarcolemma ke ruang ekstraseluler dan bergabung dengan substansi dasar dari jaringan ikat endomisial.

Karena ketipisannya yang ekstrem, sarkolema sulit diamati pada bagian memanjang; di sisi lain, struktur membran kesatuan karakteristiknya secara umum dapat dikenali pada penampang dan diketahui bahwa kadang-kadang terjadi penebalan dan invasi sarcolemma di daerah sel tertentu.

Namun, dengan menggunakan teknik sayatan tipis, tidaklah mudah untuk mengikuti variasi terperinci dalam perjalanannya pada area luas permukaan sel.

Penelitian sarkolema

Untuk penyelidikan struktural seperti itu, metode replikasi permukaan, seperti metode penghilangan lapisan yang dikembangkan oleh Reed dan Rudall, mungkin jauh lebih berguna karena berbagai tingkat yang terpapar dalam jaringan dapat diperiksa pada area yang luas.

Investigasi pertama menggunakan metode penghilangan lapisan mengungkapkan sarcolemma sebagai lembaran elastis kontinu, yang mampu mengakomodasi struktur yang melingkupinya, karena ia sering menghadirkan undulasi yang sesuai dengan pergoresan miofibril.

Sarkolema memainkan peran penting dalam proses kontraksi otot, serta jenis kontraksi otot.

Ketika potensial aksi otot (yang merupakan bentuk “instruksi” listrik) berjalan sepanjang sarcolemma dari serat otot, maka dalam tubulus transversal, ion kalsium (Ca2 +) dilepaskan ke dalam sarkoplasma.

Ciri-ciri sarkolema

Sarkolema memiliki beberapa ciri unik yang bekerja dengan menyediakan sel-sel otot dengan struktur dan sumber daya untuk berfungsi. Sarkolema sangat besar, dibandingkan dengan beberapa membran sel, dan harus terus dipertahankan untuk menutupi banyak myofibril yang membentuk sel otot.

Sarkolema sel menempel melalui koneksi ekstraseluler ke sel di sebelahnya, akhirnya mengarah ke tendon yang menempel otot ke tulang. Dengan berkontraksi melawan tuas ini, sel-sel otot menghasilkan gerakan dalam tubuh.

Karena permintaan energi yang tinggi untuk kontraksi ini, sarkolema secara khusus dibentuk dengan saluran yang mengangkut bahan di dalam dan di luar sel.

Banyaknya saluran ini juga membantu mengembalikan potensi membran yang terganggu ketika neuron motor memberikan sinyal pada otot untuk berkontraksi. Sarkolemma, sebagai respons terhadap sinyal yang dikirim oleh neuron, akan menghasilkan potensial aksi selama seluruh panjangnya, menandakan protein dalam sel untuk berkontraksi.

Otot rangka

Selain fungsi khusus yang dibutuhkan oleh permintaan energi yang tinggi dari jaringan otot, fungsi sarkolema sebagai membran sel normal. Ini berisi serangkaian protein terintegrasi yang bekerja serempak untuk mengontrol isi sel.

Seperti semua membran sel, sarcolemma terbentuk dari fosfolipid, yang mempengaruhi aliran air, ion, dan molekul lainnya. Sarkolema dari spesies yang berbeda dapat memiliki banyak protein dan komposisi yang berbeda, mencerminkan beragam kebutuhan evolusi spesies dari waktu ke waktu.

Related Posts