Regulamentul de contracție a fibrelor musculare
Electromecanică conjugare A.
Reducerea fibrelor musculare rula neuronii cu motor. care eliberează neurotransmițătorului acetilcolină la nivelul joncțiunii neuromusculare (sinapse) (vezi. Fig. 345). Acetilcolina difuzează prin fanta sinaptică și reacționează cu acetilcolină (colinergici) receptori ai membranei plasmatice a celulelor musculare. Aceasta determină deschiderea canalului ionic transmembranar și depolarizarea membranei celulare (formarea potențialului de acțiune). Potențialul de acțiune se răspândește rapid în toate direcțiile de la joncțiunea neuromusculară (vezi. Fig. 341. 343), stimulând toate celulele musculare. Într-un ciclu de câteva milisecunde discutat mai sus este implementat de fibre musculare contracție.
B. reticulul sarcoplasmic
reticulum sarcoplasmic [SR (SR)] ca și ramificat organelle reticulului endoplasmic. din jurul myofibrils individuale ca grilă (în partea superioară a circuitului prezentat în celulele musculare cardiace CP ca un exemplu). In celulele de repaus, concentrația de Ca2 + sunt scăzute (mai puțin de 10 -5 M). Cu toate acestea, nivelul reticulului sarcoplasmic ionilor Ca2 + este considerabil mai mare (aproximativ 10 -3 M). Concentrarea înaltă a Ca 2+ în SR Ca 2+ -ATP sprijinit-bază. În plus, există CP proteina kalsekvestrin speciale (55 kDa), care se datorează conținutului ridicat de aminoacizi acizi capabili să se lege ferm ionilor Ca2 +.
Transferul unui potențial de acțiune la CP myofibrils individuale promova eco-tub T-Systems. reprezentând invaginare tubulară a membranei celulare și sunt în contact strâns cu myofibrils individuale. Depolarizarea membranei plasmatice este trecut printr-un tub T pe proteină de membrană cu tensiune controlată (numită „SR-picior“) adiacent SR diafragmei, care se deschide canalele de Ca 2+. Rezultatul este o eliberare de Ca2 + din SR în spațiul dintre filamente de actină și miozină la nivelul ≥10 -5 M. eliberează în final ionilor Ca2 + este myofibrils proces de reducere de declanșare.
Relaxat scheletic complexul troponina muscular (subunitate = T, C, I), cu capetele tropomyosin interferează cu interacțiunea miozinei cu actina.
Creșterea rapidă a concentrației de ioni de calciu citoplasmatic, ca urmare a deschiderii canalelor CP conduce la legarea Ca 2+ cu troponina C subunitate. Ultima pe proprietăți aproape de calmodulin (vezi. Fig. 375). Legarea Ca2 + induce o rearanjare conformațională în troponina, complexul troponintropomiozinovy este descompus și eliberează molecula pentru a lega actină cu porțiunea miozina (în diagrama prezentată în roșu). Acesta inițiază un ciclu de contracție musculară (vezi. S. 324)
În absența stimulării în continuare a membranei de calciu dependente de ATP pompe CP reduce rapid concentrația ionilor Ca2 + la nivelul inițial. Ca rezultat, un complex de Ca2 + cu troponina C disociază troponina restabilește conformația inițială. situsul de legare al miozinei la actină este blocat și mușchiul se relaxează.
Astfel, în timp ce reducerea fibrele musculare ale mușchilor scheletici de vertebrate, următoarea secvență de evenimente. Atunci când un semnal de la membrana celulelor musculare neuron motor este depolarizată, semnalul este transmis pe canalul de Ca2 + SL. canale de Ca 2+ sunt deschise, nivelul intracelular al ionilor de Ca2 + este crescută. Ca 2+ se leaga de troponină C, provocând o rearanjare conformațională în troponină, care presupune distrugerea complexului troponina-tropomyosin și permite capetelor miozina se leagă la actină. Este inițierea ciclului actină-miozină.
La finalizarea reducerii nivelului de Ca2 + este redus cu transportul retur activ de Ca 2+ în SR, troponina C trimite o Ca2 +. complexul troponina-tropomyosin ocupă poziția originală pe molecula actina. blocarea ciclului de actina-miozina. Rezultatul este relaxarea musculara.
