સ્નાયુ સંકોચનનો સરકતા તંતુઓનો સિદ્ધાંત (Sliding filament theory) આકૃતિ સાથે સમજાવો.

(N/A) સ્નાયુ સંકોચનની ક્રિયાવિધિને 'સરકતા તંતુઓનો સિદ્ધાંત' (Sliding filament theory) દ્વારા શ્રેષ્ઠ રીતે સમજાવી શકાય છે,જે જણાવે છે કે સ્નાયુ તંતુનું સંકોચન પાતળા તંતુઓનું જાડા તંતુઓ પર સરકવાથી થાય છે.
આ સિદ્ધાંત એ.એફ. હક્સલી અને જે. હેન્સન દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો.
સ્નાયુ સંકોચનની શરૂઆત મધ્યસ્થ ચેતાતંત્ર $(CNS)$ દ્વારા મોટર ચેતાકોષ મારફતે મોકલવામાં આવેલા સંકેતથી થાય છે.
એક મોટર ચેતાકોષ અને તેની સાથે જોડાયેલા સ્નાયુ તંતુઓ મળીને એક 'મોટર એકમ' (Motor unit) બનાવે છે. મોટર ચેતાકોષ અને સ્નાયુ તંતુના સારકોલેમા વચ્ચેના જોડાણને 'ચેતા-સ્નાયુ જોડાણ' (Neuromuscular junction) કહેવામાં આવે છે.
આ જોડાણ પર પહોંચતો ચેતાકીય સંકેત એક ન્યુરોટ્રાન્સમીટર (એસીટાઈલ કોલીન) મુક્ત કરે છે,જે સારકોલેમામાં ક્રિયાત્મક પોટેન્શિયલ (Action potential) ઉત્પન્ન કરે છે. આ પોટેન્શિયલ સ્નાયુ તંતુમાં ફેલાય છે અને સારકોપ્લાઝમમાં $Ca^{++}$ (કેલ્શિયમ આયનો) મુક્ત કરવાનું કારણ બને છે.
$Ca^{++}$ ના સ્તરમાં વધારો થવાથી તે એક્ટિન તંતુઓ પર રહેલા ટ્રોપોનિનના એક સબયુનિટ સાથે જોડાય છે,જેનાથી માયોસિન માટેના સક્રિય સ્થાનો પરનું આવરણ દૂર થાય છે.
$ATP$ જળવિભાજનમાંથી મળતી ઉર્જાનો ઉપયોગ કરીને,માયોસિનનું શીર્ષ હવે એક્ટિન પરના ખુલ્લા સક્રિય સ્થાનો સાથે જોડાઈને 'ક્રોસ-બ્રિજ' (Cross-bridge) બનાવે છે.
આ જોડાણ એક્ટિન તંતુઓને '$A$' બેન્ડના કેન્દ્ર તરફ ખેંચે છે. આ એક્ટિન સાથે જોડાયેલી '$Z$' રેખા પણ અંદરની તરફ ખેંચાય છે,જેનાથી સારકોમિયર ટૂંકું થાય છે,એટલે કે સંકોચન થાય છે.
ઉપરોક્ત પગલાંઓ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે સ્નાયુના ટૂંકા થવા (સંકોચન) દરમિયાન,'$I$' બેન્ડ ટૂંકા થાય છે જ્યારે '$A$' બેન્ડ તેની લંબાઈ જાળવી રાખે છે.
માયોસિન,$ADP$ અને $P_i$ મુક્ત કરીને તેની શિથિલ અવસ્થામાં પાછું ફરે છે. એક નવું $ATP$ જોડાય છે અને ક્રોસ-બ્રિજ તૂટી જાય છે.
માયોસિન શીર્ષ દ્વારા $ATP$ નું ફરીથી જળવિભાજન થાય છે અને ક્રોસ-બ્રિજ નિર્માણ અને તૂટવાનું ચક્ર પુનરાવર્તિત થાય છે,જેનાથી વધુ સરકવાની ક્રિયા થાય છે. આ પ્રક્રિયા ત્યાં સુધી ચાલુ રહે છે જ્યાં સુધી $Ca^{++}$ આયનોને સારકોપ્લાઝમિક સિસ્ટર્નીમાં પાછા પમ્પ કરવામાં ન આવે,જેના પરિણામે એક્ટિન તંતુઓ ફરીથી ઢંકાઈ જાય છે. આનાથી '$Z$' રેખાઓ તેમની મૂળ સ્થિતિમાં પાછી ફરે છે (એટલે કે શિથિલન).
તંતુઓનો પ્રતિક્રિયા સમય અલગ-અલગ સ્નાયુઓમાં અલગ હોઈ શકે છે. સ્નાયુઓનું વારંવાર સક્રિયકરણ તેમાં ગ્લાયકોજનના અજારક વિઘટનને કારણે લેક્ટિક એસિડના સંચય તરફ દોરી શકે છે,જે સ્નાયુ થાક (Fatigue) પેદા કરે છે.