Jak mięśnie wytwarzają siłę?
1. Mechanizm przesuwnego włókna :Skurcz mięśni następuje w procesie zwanym mechanizmem przesuwania włókien. Kiedy mięsień otrzymuje sygnał z układu nerwowego, wyzwala to uwalnianie jonów wapnia z siateczki sarkoplazmatycznej (SR), wewnętrznego magazynu wapnia w mięśniach.
2. Wiązanie wapnia :Zwiększone stężenie wapnia we włóknach mięśniowych prowadzi do wiązania jonów wapnia z troponiną, białkiem związanym z włóknami aktynowymi. To wiązanie powoduje zmianę konformacyjną w cząsteczce troponiny, odsłaniając miejsce wiązania miozyny na włóknach aktynowych.
3. Wiązanie miozyny :Miozyna, główne białko wytwarzające siłę w mięśniach, składa się z dwóch kulistych głów i długiego ogona. Głowy miozyny zawierają aktywność ATPazy i mogą wiązać się z odsłoniętymi miejscami wiązania na włóknach aktynowych.
4. Tworzenie mostów krzyżowych :Kiedy głowy miozyny wiążą się z aktyną, tworzą mostki krzyżowe między włóknami aktyny i miozyny. Wiązanie to jest ułatwione dzięki obecności ATP (trifosforanu adenozyny), waluty energetycznej komórki.
5. Udar mocy :Podczas hydrolizy ATP głowa miozyny ulega zmianie konformacyjnej, ciągnąc włókno aktynowe w kierunku środka sarkomeru, powtarzającej się jednostki włókien mięśniowych. Ruch ten wytwarza siłę i powoduje skurcz mięśnia.
6. Wydanie ADP :Po uderzeniu mocy ADP (difosforan adenozyny) i nieorganiczny fosforan (Pi) są uwalniane z główki miozyny, pozostawiając główkę miozyny związaną z aktyną w stanie niskoenergetycznym.
7. Ponowne przyłączenie ATP :Nowa cząsteczka ATP wiąże się z głową miozyny, powodując odłączenie się głowy miozyny od włókna aktynowego. Włókno mięśniowe może następnie powtórzyć cykl tworzenia mostków krzyżowych, udaru siłowego, uwalniania ADP i ponownego przyłączania ATP, co prowadzi do ciągłego skurczu mięśni.
Proces ten trwa tak długo, jak obecne są jony wapnia i dostępny jest ATP. Kiedy sygnał z układu nerwowego ustanie, jony wapnia są pompowane z powrotem do SR, co prowadzi do rozluźnienia mięśnia.
Ogólnie rzecz biorąc, wytwarzanie siły mięśniowej obejmuje przesuwanie włókien aktynowych obok włókien miozynowych poprzez powtarzające się cykle tworzenia mostków krzyżowych, udaru mocy i odrywania, napędzane hydrolizą ATP.
- Kiedy dziewięciolatek powinien nosić stanik sportowy?
- Jak dać wspaniały masaż
- Dlaczego mięsień sercowy potrzebuje więcej tlenu podczas wysiłku?
- Jak zrobić masaż dla powięzi podeszwy ( do Heal powięzi i Zmniejsz Heel Pain )
- Co się stanie, jeśli mięśnie zaczną działać nieprawidłowo?
- Jak zatrzymać skurcze mięśni