Темный диск образован толстыми нитями (10 нм). В нем выделяется центральный более светлый участок (Н-зона), где располагаются только толстые нити, и два краевых более темных участка, где имеются и толстые, и тонкие нити. В этой области наблюдаются так называемые «поперечные мостики», свидетельствующие о структурном взаимодействии между тонкими и толстыми нитями. В области Z-дисков тонкие нити одного саркомерасвязаны с тонкими нитями соседних саркомеров с помощью белка а-актинина. М-диск, будучи системой поперечных и продольных фибрилл, обеспечивает связь толстых нитей одного саркомера в целостную систему. На поперечных срезах саркомера в области перекрытия тонких и толстых нитей видно, что. их взаимное расположение строго закономерно; одну толстую нить окружают шесть тонких, а каждая тонкая находится в окружении трех толстых.