Mușchii oferă o formă corpului și se implică în mișcarea și în diverse alte funcții ale corpului. Acestea implică în diferite activități ale corpului care sunt controlate atât de controale voluntare, cât și involuntare. Există trei tipuri principale de mușchi, și anume mușchii scheletici, mușchiul cardiac și mușchiul neted. Muschii scheletici sunt atașați la sistemul schelet, iar mușchii netede se găsesc în pereții organelor goale, cum ar fi stomacul, vezica urinară, uterul etc.. În timpul contracției musculare scheletice, un tip special de proteină numit troponină joacă un rol integral, în timp ce troponina nu este implicată în contracția mușchiului neted. Acesta este diferența cheie între mușchii scheletici și contracția musculară netedă.
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este contracția musculaturii scheletice
3. Ce este contracția musculară netedă
4. Asemănări între contracția musculară scheletică și netedă
5. Comparație comparativă comparativă - contracție musculară scheletală vs. netedă în formă tabulară
6. rezumat
În contextul contracției musculare scheletice, toți mușchii scheletici se contractează printr-o serie de semnale electrochimice care au originea în creier. Aceste semnale trec prin sistemul nervos în neuronul motor care este localizat în fibrele musculare scheletice. Semnalul va iniția procesul de contracție a mușchilor. Când descrie structura fibrei musculare scheletice la nivelul său de bază, ea este alcătuită din unități de fibre mai mici, denumite miofirili. În cadrul miofibrililor, sunt prezente tipuri speciale de proteine contractile. Aceste proteine contractile sunt actina și miozina. Ele sunt cele mai importante componente ale mușchilor scheletici când vine vorba de contracție.
Actin și filamente de miozină se strecoară și se strecoară unul peste celălalt care declanșează procesul de contracție a mușchilor. Prin urmare, acest proces este cunoscut sub numele de "teoria filamentului glisant" datorită alunecării acestor proteine contractile unul peste celălalt. Există puține structuri importante care intră sub lumina reflectoarelor atunci când descriu contracția musculară scheletică. Acestea sunt miofibrilul, sarcomerul (care este unitatea funcțională a miofibrilului), actina și miozina, tropomiozina (o proteină care se leagă de actină în reglarea contracției musculare) și troponina (care este un complex cu trei proteine care este prezent în tropomozină unitate).
Inițial, un impuls nervos generat de creier se deplasează prin sistemul nervos într-un loc denumit joncțiune neuromusculară. Aceasta determină eliberarea acetilcolinei, care este un neurotransmițător. Aceasta duce la o stare de depolarizare. Aceasta are ca rezultat eliberarea ionilor de calciu (Ca2+) din reticulul sarcoplasmic. Ca2+ se leagă de troponină care modifică forma și provoacă mișcarea tropomiozinei din proteina actinică (situs activ al actinei). Acest fenomen inițiază legarea miozinei (capete de miozină) de actin. Aceasta formează o punte transversală între aceste două proteine contractile. Conversia ATP la ADP + Pi, eliberează energie și permite tragerea filamentelor actin în interior de miozină. Această tragere scurtează mușchiul.
Figura 01: Contracția musculaturii scheletice
Atunci când o moleculă ATP se leagă de miozină, ea se detașează de filamentul actinic și rupe puntea încrucișată formată. Acest proces are loc continuu până când stimulul nervos se oprește și cantitatea adecvată de ATP și Ca2+ prezent. Când impulsul încetează, Ca2+ este returnat înapoi la reticulul sarcoplasmic și filamentul actin se mișcă în poziția sa de repaus. Acest lucru prelungește mușchiul în poziția sa normală.
Contracția musculară netedă apare ca o stimulare nervoasă și, de asemenea, prin stimularea umorală. Întregul proces de contracție ar putea fi controlat prin intermediul controlului extrinsec și intrinsec. Sub extrinsecă, este compus din controlul neuronal și controlul umoral. Controlul neuronal are loc cu prezența fibrelor simpatice care controlează atât constricția, cât și relaxarea. Relaxarea este cauzată în principal de receptorii β adrenergici, iar contracția este cauzată de receptorii adrenergici α. Sub componenta de control umoral, diferiți compuși cum ar fi angiotensina II, epinefrina, vasopresina induc contracția și relaxarea.
Controlul umoral local și autoreglarea miogenică au loc sub control intrinsec. În timpul autoreglementării miogene, aceasta are loc ca răspuns la depolarizarea și contracția spontană care are loc în mușchiul neted. Acest sistem de reglare nu este prezent în fiecare mușchi neted al corpului, dar se găsește în principal în vasele de sânge, cum ar fi arteriolul glomerular aferent. În timpul controlului umoral local, compușii secretați de celule care imită celulele autocrine și paracrine duc la contracția și relaxarea fibrelor musculare netede. Acești compuși includ bradykinină, prostaglandine, tromboxan, endotelină, adenozină și histamină. Endotelina este considerată cel mai puternic constrictor, în timp ce adenozina este considerată vasodilatatorul cel mai abundent.
În timpul contracției musculare netede, potențialul de acțiune generat în neuronul motor simpatic se deplasează și ajunge la terminalul sinaptic și provoacă inducerea de Ca2+ influx în interiorul citoplasmei. Creșterea în Ca2+ concentrația în interiorul celulei conduce la dezvoltarea modificărilor conformaționale în microtubulele citoscheletului neural. Aceasta determină eliberarea norepinefrinei, care este un neurotransmițător în spațiul interstițial.
Figura 02: Contracția musculară netedă
Norepinefrina se mută în celula musculară netedă și se leagă la un receptor de canal care este cuplat cu o proteină G. Aceasta are ca rezultat formarea unui complex de receptor transmițător și activarea proteinei G. De asemenea, acumulatorul Ca2+ în interiorul celulei duce la legarea cu calmodulină și formează Ca2+-calmodulin complex. Acest complex leagă și activează Myosin Light Chain Kinase (MLCK). MLCK implică o reacție de fosforilare care fosforilează lanțul ușor de miozină și permite legarea punții transversale de miozină la filamentele actinice. Aceasta inițiază contracția. Acest proces este terminat prin defosforilarea lanțului ușor de miozină și prin implicarea enzimei Myosin Light Chain Phosphatase (MLCP).
Contracepția musculară scheletică vs. netedă | |
Contracția musculară scheletică este procesul de contractare a mușchilor scheletici printr-o serie de semnale electrochimice care au originea în creier. | Contracția musculară netedă este procesul cauzat de alunecarea filamentelor actin și myosin unul peste celălalt. |
Viteza de contracție | |
Contracția mușchilor scheletici are loc la rate diferite de viteză. | Contracția musculară netedă este foarte lentă. |
Proteina Troponină | |
Contracția musculară scheletică implică troponina. | Contracția musculară netedă nu implică troponina. |
Toți mușchii scheletici se contractează printr-o serie de semnale electrochimice care au originea în creier. Când se descrie structura fibrei musculare scheletice la nivelul său de bază, ea este alcătuită din unități de fibre mai mici care sunt denumite miofirili. În cadrul miofibrililor, sunt prezente tipuri speciale de proteine contractile. Aceste proteine contractile sunt actina și miozina. Contracția musculară scheletică se bazează pe teoria filamentelor glisante. În timpul contracției musculare netede, un potențial de acțiune este generat în neuronul motor simpatic. Întregul proces de contracție a mușchiului neted ar putea fi controlat prin mijloace de control extrinsec și intrinsec. Sub extrinsecă, este compus din controlul neuronal și controlul umoral. Controlul umoral local și autoreglarea miogenică au loc sub control intrinsec.
1. "Mecanismul contracției mușchilor scheletici" MEDCHROME. Disponibil aici
2.MEFANET, rețeaua de facultăți medicale cehă și slovacă. "Fiziologia contracției musculare netede" Fiziologia contracției musculare netede - WikiLectures. Disponibil aici
Contracția musculaturii scheletice " OpenStax , (CC BY 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Contracția musculară simplă1" Prin Boumphreyfr - Lucrare proprie, (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia