Co dzieje się z mięśniem, gdy się rozluźnia?
1. Ograniczenie potencjału działania: Proces relaksacji rozpoczyna się, gdy potencjał czynnościowy propagowany wzdłuż neuronu ruchowego podczas skurczu mięśnia dociera do połączenia nerwowo-mięśniowego. Neuron ruchowy przestaje uwalniać acetylocholinę (ACh), neuroprzekaźnik odpowiedzialny za skurcze mięśni.
2. Zatrzymanie uwalniania wapnia: Brak wiązania ACh z receptorami na płytce końcowej silnika zapobiega otwarciu bramkowanych napięciem kanałów wapniowych na błonie komórek mięśniowych. W rezultacie jony wapnia nie mogą już przedostawać się do komórki mięśniowej z płynu pozakomórkowego.
3. Ponowny wychwyt jonów wapnia: Pompy wapniowe zlokalizowane w siateczce sarkoplazmatycznej, wewnętrznym magazynie wapnia komórki mięśniowej, aktywnie transportują jony wapnia z powrotem do siateczki sarkoplazmatycznej. Proces ten obniża stężenie wapnia w cytoplazmie komórki mięśniowej, zmniejszając jego dostępność dla skurczu mięśni.
4. Oddzielenie głów miozyny od aktyny: Przy obniżonym poziomie wapnia troponina wiążąca wapń na filamencie aktynowym ulega zmianom konformacyjnym. Zmiana ta zmienia kształt kompleksu troponina-tropomiozyna, umożliwiając odłączenie się głowy miozyny (mostka poprzecznego) od miejsca wiązania miozyny we włóknie aktynowym.
5. Likwidacja mostów krzyżowych: Uwalnianie wapnia z troponiny powoduje utratę stanu wysokoenergetycznego, który napędzał tworzenie mostka poprzecznego podczas skurczu. W rezultacie mostki poprzeczne między włóknami aktynowymi i miozynowymi pękają, a włókna mięśniowe nie mogą już się przesuwać.
6. Wydłużanie włókien mięśniowych: Elastyczny odrzut tkanki mięśniowej oraz antagonistyczne działanie mięśni, które przeciwstawiają się ruchowi skurczonego mięśnia, powodują, że rozluźnione włókna mięśniowe wydłużają się i powracają do długości spoczynkowej.
7. Regeneracja metaboliczna: Podczas rozluźnienia mięśni, mięsień podlega również regeneracji metabolicznej, uzupełniając zapasy trifosforanu adenozyny (ATP) wyczerpane podczas skurczu. ATP jest niezbędny do ponownego wychwytu jonów wapnia do siateczki sarkoplazmatycznej i przygotowania mięśnia do kolejnych skurczów.
Podsumowując, rozluźnienie mięśni obejmuje ustanie potencjału czynnościowego i uwolnienie wapnia, ponowny wychwyt wapnia do siateczki sarkoplazmatycznej, odłączenie głów miozyny od aktyny i regenerację zasobów metabolicznych, co prowadzi do powrotu mięśnia do stanu spoczynku i umożliwienie mu rozciągania się lub wydłużania.
