Affinché una cellula muscolare si contragga, il sarcomero deve accorciarsi. Tuttavia, i filamenti spessi e sottili—i componenti dei sarcomeri—non si accorciano. Invece, scivolano l’uno dall’altro, causando l’accorciamento del sarcomero mentre i filamenti rimangono della stessa lunghezza. La teoria del filamento scorrevole della contrazione muscolare è stata sviluppata per adattarsi alle differenze osservate nelle bande nominate sul sarcomero a diversi gradi di contrazione e rilassamento muscolare. Il meccanismo di contrazione è il legame della miosina con l’actina, formando ponti incrociati che generano il movimento del filamento (Figura 1).

Figura 1. Quando (a) un sarcomero (b) si contrae, le linee Z si avvicinano e la banda I diventa più piccola. La banda A rimane della stessa larghezza e, a piena contrazione, i sottili filamenti si sovrappongono.

Quando un sarcomero si accorcia, alcune regioni si accorciano mentre altre rimangono della stessa lunghezza. Un sarcomero è definito come la distanza tra due dischi Z consecutivi o linee Z; quando un muscolo si contrae, la distanza tra i dischi Z è ridotta. La zona H—la regione centrale della zona A-contiene solo filamenti spessi e si accorcia durante la contrazione. La banda I contiene solo filamenti sottili e si accorcia. La banda A non si accorcia—rimane della stessa lunghezza – ma le bande A di diversi sarcomeri si avvicinano durante la contrazione, finendo per scomparire. I filamenti sottili vengono tirati dai filamenti spessi verso il centro del sarcomero fino a quando i dischi Z si avvicinano ai filamenti spessi. La zona di sovrapposizione, in cui filamenti sottili e filamenti spessi occupano la stessa area, aumenta man mano che i filamenti sottili si muovono verso l’interno.

Ricorda che i filamenti di actina e miosina stessi non cambiano lunghezza, ma scivolano l’uno oltre l’altro.

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