Muscle Structure and Function—An Explanation

Abstract

SUMMARY The structure of vertebrate skeletal muscle is reviewed. The mechanism of muscular contraction and its control is then discussed from the point of view of molecular structure. Contraction takes place by a sliding filament mechanism produced by cross‐bridges which form between thick and thin filaments. Control is exercised by tropomyosin and troponin. When the calcium concentration is low, these proteins interfere with the formation of cross‐bridges and prevent contraction, but when the calcium concentration is increased, they no longer interfere and contraction proceeds. RÉSUMÉ La structure des muscles striés est rappelée—Puis le mécanisme et le contrôle de la contraction musculaire sont étudiés du point de vue moléculaire. La contraction se produit par un mécanisme de glissement des fibrilles, là où s'échangent les fibrilles épaisses et les fibrilles fines. Le contrôle met enjeu la tropomyosine et la troponine. Quand la concentration de calcium est faible ces protéines entravent le phénomène d'entrecroisement ce qui empêche la contraction. Au contraire, quand la concentration de calcium s'accroit la contraction s'effectue. ZUSAMMENFASSUNG Die Struktur des Wirbeltiermuskels wird besprochen. Die Mechanismen der Muskelkontraktion werden anschliessend vom Standpunkt der molekularen Struktur aus diskutiert. Die Kontraktion erfolgt als gleitender Filament‐Mechanismus, der herborgerufen wird durch Brücken zwischen dicken und dünnen Filamenten. Kontrolliert wird dieser Vorgang durch Tropomyosin und Troponin. Bei tiefen Calcium‐Konzentrationen interferieren diese Proteine mit der Brückenbildung und verhindern eine Kontraktion, bei erhöhten Calcium‐Konzentrationen dagegen entfällt die Interferenz und die Kontraktion findet statt.