Co odpowiada za skurcze mięśni?
1. Filamenty aktynowe i miozynowe:
- Włókna aktynowe są cienkie i zawierają białko zwane aktyną.
- Włókna miozyny są grubsze i składają się z cząsteczek miozyny.
2. Jony wapnia (Ca2+):
- Jony wapnia odgrywają kluczową rolę w wywoływaniu skurczów mięśni.
- Kiedy impuls nerwowy dociera do mięśnia, powoduje uwolnienie jonów wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej, wewnętrznego narządu magazynującego wapń w mięśniu.
3. ATP (trifosforan adenozyny):
- ATP jest walutą energetyczną komórek, w tym komórek mięśniowych.
- Podczas skurczu mięśni ATP dostarcza energię potrzebną do interakcji miozyny z aktyną.
4. Skurcz mięśni:
- Po uwolnieniu jony wapnia wiążą się z receptorami na włóknach aktynowych, odsłaniając miejsca wiązania miozyny.
- Cząsteczki miozyny wiążą się następnie z tymi odsłoniętymi miejscami, tworząc mostki między włóknami aktyny i miozyny.
- Wykorzystując energię pochodzącą z hydrolizy ATP (rozpadu ATP), główki miozyny ciągną włókna aktynowe w kierunku środka sarkomeru, podstawowej jednostki skurczu mięśni.
- To przesuwanie się włókien aktynowych nad włóknami miozynowymi skraca sarkomer, powodując skurcz mięśni.
5. Relaksacja mięśni:
- Kiedy impuls nerwowy ustanie, jony wapnia są pompowane z powrotem do siateczki sarkoplazmatycznej, obniżając stężenie wapnia w sarkomerze.
- Spadek poziomu wapnia powoduje odłączenie głów miozyny od włókien aktynowych, przerywając mostki poprzeczne.
- Włókna mięśniowe rozluźniają się, a mięsień powraca do swojej długości spoczynkowej.
Zatem skurcze mięśni są wynikiem interakcji między włóknami aktynowymi i miozynowymi, regulowanymi przez jony wapnia i zasilanymi przez ATP. Proces ten pozwala mięśniom wytwarzać siłę, ruch i utrzymywać postawę.
