근육원섬유마디(sarcomere)는 근원섬유(myofibril)의 한 부분이자 근육 수축의 기본 단위이다. '근섬유분절(筋纖維分節)' 또는 '근절'이라고도 불린다.
구조
근육원섬유마디는 인접한 두 개의 Z선(Z disc) 사이에 위치한 구간으로 정의된다. 각 근육원섬유마디는 근원섬유를 따라 직렬로 반복 배열되어 있으며, 길이는 근육의 수축 및 이완 상태에 따라 변화한다. 휴식기에는 약 2.5μm(마이크로미터)이며, 최대 수축 시 약 1.5μm, 최대 이완 시에는 더 길어진다.
근육원섬유마디 내부는 다음과 같은 영역으로 구분된다:
- I대(I band): 등방성(isotropic)을 나타내는 영역으로, 액틴(actin) 미세섬유(가는근육미세섬유, thin filament)만 존재한다.
- A대(A band): 비등방성(anisotropic)인 영역으로, 액틴 미세섬유와 마이오신(myosin) 미세섬유(굵은근육미세섬유, thick filament)가 함께 위치한다.
- H대(H zone): A대 중앙에서 마이오신만 존재하고 액틴과 겹치지 않는 밀도가 낮은 영역으로, 빅토르 헨센(Victor Hensen)의 이름을 따서 명명되었다.
기능
근육원섬유마디는 근육 수축의 기능적 단위이다. 근수축 시 활주설(sliding filament theory)에 따라 마이오신 머리가 액틴 미세섬유와 가교(cross-bridge)를 형성하여 액틴을 당김으로써 Z선 사이의 간격이 좁아지고, 결과적으로 근육원섬유마디의 길이가 짧아진다.
조직학적 위치
근육세포(근섬유)의 세포질에는 여러 개의 근원섬유(약 50~2,000개)가 분포하며, 각 근원섬유는 수많은 근육원섬유마디가 직렬로 연결된 구조로 이루어져 있다. 이는 골격근과 심장근에서 관찰되는 전형적인 가로무늬근의 구조적 기반이 된다.