Mechanizm skurczu mięśnia szkieletowego jest wieloetapowy:
1. Skurcz mięśnia rozpoczyna się od wysłania sygnału elektrycznego przez neuron motoryczny do komórki mięśniowej.
2. Po dotarciu do zakończeń nerwowych sygnał powoduje uwalnianie neuroprzekaźnika – acetylocholiny, która przechodzi przez szczelinę synaptyczną i łączy się z receptorami znajdującymi się na powierzchni sarkolemy.
3. Połączenie acetylocholiny z receptorami wywołuje zmianę elektrochemiczną w błonie komórkowej sarkolemy. Dochodzi do otwarcia kanałów jonowych.
4. Uwolnienie jonów wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej, która otacza miofibryle.
5. Uwalnianie jonów wapnia umożliwia interakcję między miofilamentami aktynowymi i miozynowymi.
6. Odsłonięcie miejsc wiążących aktynę powoduje, że główki miozyny mogą tworzyć mostki poprzeczne z aktyną. Główki miozyny zmieniają swoje położenie, skracając sarkomer i prowadząc do skurczu mięśnia.
Skurcz mięśnia szkieletowego polega na interakcji między miofilamentami cienkimi (aktynowymi) i grubymi (miozynowymi). Pobudzenie nerwowe wywołuje uwalnianie neuroprzekaźnika acetylocholiny, która aktywuje receptory na powierzchni sarkolemy. To prowadzi do zmian elektrochemicznych w komórce i uwolnienia jonów wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej. Jon wapnia umożliwia interakcję między aktyną a miozyną, co powoduje skracanie sarkomer i skurcz mięśnia. Proces ten powtarza się wielokrotnie, prowadząc do skracania włókien mięśniowych i całego mięśnia szkieletowego.