Co powoduje treppe podczas skurczu mięśni?

Efekt Treppe, zwany także zjawiskiem klatki schodowej lub efektem klatki schodowej, odnosi się do zjawiska polegającego na tym, że siła skurczu mięśnia wzrasta pod wpływem kolejnych bodźców ze stałą częstotliwością stymulacji. Jest najbardziej widoczny w początkowej fazie skurczu mięśni i jest bardziej widoczny w mięśniach wolnokurczliwych w porównaniu z mięśniami szybkokurczliwymi.

Dokładne mechanizmy leżące u podstaw efektu Treppe nie są w pełni poznane, ale uważa się, że obejmują kilka czynników:

1. Wrażliwość na wapń :Jony wapnia odgrywają kluczową rolę w skurczu mięśni, wiążąc się z troponiną i inicjując mechanizm przesuwania włókien. W początkowej fazie skurczu mięśni wrażliwość miofilamentów na wapń jest niska, co oznacza, że ​​do wytworzenia tej samej siły potrzeba więcej wapnia. W miarę stosowania kolejnych bodźców wapń gromadzi się w siateczce sarkoplazmatycznej, zwiększając dostępność wapnia do wiązania z troponiną, co prowadzi do zwiększonej siły skurczu.

2. Formacja mostu :Efekt Treppe'a można również przypisać zwiększonej liczbie mostków krzyżowych utworzonych pomiędzy włóknami aktynowymi i miozynowymi. Przy powtarzających się stymulacjach więcej głów miozyny jest w stanie związać się z aktyną, co skutkuje większą liczbą mostków krzyżowych i zwiększoną produkcją siły.

3. Sztywność mięśni :Efekt Treppe'a można częściowo wytłumaczyć zmianami w sztywności mięśni. W miarę kurczenia się mięśnia wzrasta jego sztywność z powodu zwiększonego nakładania się włókien aktyny i miozyny. Ta zwiększona sztywność zwiększa zdolność mięśni do generowania siły.

4. Czynniki metaboliczne :Efekt Treppe może również obejmować czynniki metaboliczne, takie jak wzrost dostępności ATP i rozkład glikogenu w celu wytworzenia glukozo-6-fosforanu, który może służyć jako źródło energii podczas skurczu mięśni.

Należy zauważyć, że efekt Treppe jest przejściowy i zwykle ustępuje po kilku skurczach. W miarę pojawiania się zmęczenia siła skurczu może się zmniejszać, przeciwdziałając efektowi Treppe.

Podsumowując, efekt Treppe jest spowodowany kombinacją czynników, w tym zwiększoną wrażliwością na wapń, wzmożonym tworzeniem mostków krzyżowych, sztywnością mięśni i zmianami metabolicznymi, a wszystkie one przyczyniają się do wzrostu siły skurczu mięśni pod wpływem kolejnych bodźców.