Galvenā atšķirība - skeleta vs vienmērīga muskuļu kontrakcija
Muskuļi nodrošina ķermeņa formu un iesaistās ķermeņa kustībās un dažādās citās funkcijās. Viņi iesaistās dažādās ķermeņa darbībās, kuras kontrolē gan brīvprātīga, gan piespiedu kontrole. Ir trīs galvenie muskuļu veidi, proti, skeleta muskuļi, sirds muskuļi un gludie muskuļi. Skeleta muskuļi ir piestiprināti pie kaulu sistēmas, un gludie muskuļi atrodas dobu orgānu sienās, piemēram, kuņģī, urīnpūslī, dzemdē utt. Skeleta muskuļu kontrakcijas laikā neatņemama sastāvdaļa ir īpašs proteīna veids, ko sauc par troponīnu, bet troponīns nav iesaistīts gludo muskuļu kontrakcijā. Šī ir galvenā atšķirība starp skeleta muskuļiem un gludo muskuļu kontrakciju.
SATURS
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir skeleta muskuļu kontrakcija
3. Kas ir vienmērīga muskuļu kontrakcija
4. Līdzības starp skeleta un gludu muskuļu kontrakciju
5. Blakus salīdzinājums - skeleta vs vienmērīga muskuļu kontrakcija tabulas veidā
6. Kopsavilkums
Kas ir skeleta muskuļu kontrakcija?
Skeleta muskuļu kontrakcijas kontekstā visi skeleta muskuļi saraujas, izmantojot virkni elektroķīmisko signālu, kas radušies smadzenēs. Šie signāli caur nervu sistēmu nonāk motora neironā, kas atrodas skeleta muskuļu šķiedrās. Signāls uzsāks muskuļu saraušanās procesu. Aprakstot skeleta muskuļu šķiedras struktūru tās pamatlīmenī, to veido mazāka šķiedru vienība, kas tiek dēvēta par miofibrilām. Miofibrilās ir īpaši kontrakcijas proteīnu veidi. Šie kontrakcijas proteīni ir aktīns un miozīns. Tie ir vissvarīgākie skeleta muskuļa komponenti, kad runa ir par kontrakciju.
Aktīna un miozīna pavedieni slīd iekšā un ārā viens otram, kas sāk muskuļu saraušanās procesu. Tādēļ šis process ir pazīstams kā “bīdāmo pavedienu teorija”, jo šie kontrakcijas proteīni slīd pāri viens otram. Aprakstot skeleta muskuļu kontrakciju, uzmanības centrā ir dažas svarīgas struktūras. Tie ir miofibrils, sarkomērs (kas ir miofibrila funkcionālā vienība), aktīns un miozīns, tropomiozīns (olbaltumviela, kas muskuļu kontrakcijas regulācijā saistās ar aktīnu) un troponīns (kas ir trīs olbaltumvielu komplekss, kas atrodas tropomiozīnā. vienība).
Sākotnēji smadzeņu radītais nervu impulss caur nervu sistēmu pārvietojas vietā, kuru dēvē par neiromuskulāro savienojumu. Tas izraisa acetilholīna, kas ir neirotransmiters, izdalīšanos. Tas noved pie depolarizācijas stāvokļa. Tā rezultātā no sarkoplazmas retikuluma izdalās kalcija joni (Ca 2+). Ca 2+ saistās ar troponīnu, kas maina tā formu un izraisa tropomiozīna pārvietošanos no aktīna proteīna (aktīna aktīvās vietas). Šī parādība sāk miozīna (miozīna galvu) saistīšanos ar aktīnu. Tas veido krustojumu starp šiem diviem kontrakcijas proteīniem. ATP pārveidošana par ADP + Pi atbrīvo enerģiju un ļauj miozīnam vilkt aktīna pavedienus uz iekšu. Šī vilkšana saīsina muskuļus.
01. attēls: Skeleta muskuļu kontrakcija
Kad ATP molekula saistās ar miozīnu, tā atdalās no aktīna pavedieniem un pārrauj izveidoto šķērs tiltu. Šis process notiek nepārtraukti, līdz nervu stimuls apstājas un ir pietiekams daudzums ATP un Ca 2+. Kad impulss beidzas, Ca 2+ tiek atgriezts sarkoplazmatiskajā tīklā, un aktīna pavediens pāriet atpūtas stāvoklī. Tas pagarina muskuļus normālā stāvoklī.
Kas ir vienmērīga muskuļu kontrakcija?
Gludo muskuļu kontrakcija notiek kā nervu stimulācija, kā arī ar humora stimulāciju. Visu kontrakcijas procesu varēja kontrolēt, izmantojot ārējo un iekšējo kontroli. Ārējā stāvoklī to veido neironu kontrole un humorālā kontrole. Neironu kontrole notiek ar simpātisku šķiedru klātbūtni, kas kontrolē gan sašaurināšanos, gan relaksāciju. Relaksāciju galvenokārt izraisa β adrenerģiskie receptori, bet kontrakciju - α adrenerģiskie receptori. Humorālās kontroles komponentā dažādi savienojumi, piemēram, angiotenzīns II, epinefrīns, vazopresīns, izraisa kontrakciju un relaksāciju.
Vietējā humorālā kontrole un miogēna autoregulācija notiek iekšējā kontrolē. Miogēnas autoregulācijas laikā tas notiek kā reakcija uz spontānu depolarizāciju un kontrakciju, kas notiek gludajos muskuļos. Šī regulēšanas sistēma nav katrā ķermeņa gludajā muskulī, bet galvenokārt tā atrodas asinsvados, piemēram, afferentā glomerulārā arteriolā. Vietējās humorālās kontroles laikā savienojumi, kurus izdala šūnas, kas imitē autokrīnās un parakrīnās šūnas, noved pie gludo muskuļu šķiedru saraušanās un relaksācijas. Šie savienojumi ietver bradikinīnu, prostaglandīnus, tromboksānu, endotelīnu, adenozīnu un histamīnu. Endotelīnu uzskata par visspēcīgāko sašaurinātāju, bet adenozīnu - par visplašāko vazodilatatoru.
Gludo muskuļu kontrakcijas laikā simpātiskā motora neironā radītais darbības potenciāls pārvietojas un sasniedz sinaptisko termināli un izraisa Ca 2+ pieplūduma indukciju citoplazmā. Ca 2+ koncentrācijas pieaugums šūnā izraisa konformācijas izmaiņu attīstību neironu citoskeleta mikrotubulos. Tas izraisa norepinefrīna, kas ir neirotransmiters, izdalīšanos intersticiālajā telpā.
02. attēls. Gluda muskuļu kontrakcija
Norepinefrīns pārvietojas gludās muskulatūras šūnā un saistās ar kanāla receptoru, kas savienots ar G proteīnu. Tā rezultātā veidojas raidītāja receptoru komplekss un aktivizējas G proteīns. Arī šūnā uzkrātais Ca 2+ noved pie saistīšanās ar kalmodulīnu un veido Ca 2+ -kalmodulīna kompleksu. Šis komplekss saista un aktivizē miozīna gaismas ķēdes kināzi (MLCK). MLCK ietver fosforilēšanas reakciju, kas fosforilē miozīna vieglo ķēdi un ļauj miozīnam šķērsot tiltu saistīties ar aktīna pavedieniem. Tas sāk saraušanos. Šo procesu izbeidz miozīna vieglās ķēdes defosforilēšana un Miozīna vieglās ķēdes fosfatāzes (MLCP) enzīma iesaistīšana.
Kādas ir skeleta un gludu muskuļu kontrakcijas līdzības?
- Gan skeleta, gan gludo muskuļu kontrakcijas ir atkarīgas no Ca 2+ koncentrācijas.
- Gan skeleta, gan gludo muskuļu kontrakcijas ir ļoti svarīgas ķermeņa kustības un formas uzturēšanai.
Kāda ir atšķirība starp skeleta un gludu muskuļu kontrakciju?
Atšķirīgs raksts vidū pirms tabulas
Skeleta vs vienmērīga muskuļu kontrakcija |
|
| Skeleta muskuļu kontrakcija ir skeleta muskuļu saslimšanas process, izmantojot virkni elektroķīmisko signālu, kas radušies smadzenēs. | Gludu muskuļu kontrakcija ir process, ko izraisa aktīna un miozīna pavedienu slīdēšana viens otram. |
| Kontrakcijas ātrums | |
| Skeleta muskuļu kontrakcija notiek ar dažādu ātruma ātrumu. | Gludu muskuļu kontrakcija notiek ļoti lēni. |
| Troponīna proteīns | |
| Skeleta muskuļu kontrakcija ietver troponīnu. | Gludu muskuļu kontrakcija neietver troponīnu. |
Kopsavilkums - skeleta vs vienmērīga muskuļu kontrakcija
Visi skeleta muskuļi saraujas, izmantojot virkni elektroķīmisko signālu, kas radušies smadzenēs. Aprakstot skeleta muskuļu šķiedras struktūru tās pamatlīmenī, to veido mazākas šķiedru vienības, kuras sauc par miofibrilām. Miofibrilās ir īpaši kontrakcijas proteīnu veidi. Šie kontrakcijas proteīni ir aktīns un miozīns. Skeleta muskuļu kontrakcijas pamatā ir bīdāmās kvēldiega teorija. Gludo muskuļu kontrakcijas laikā simpātiskajā motora neironā tiek ģenerēts darbības potenciāls. Visu gludo muskuļu kontrakcijas procesu varēja kontrolēt, izmantojot ārējo un iekšējo kontroli. Ārējā stāvoklī to veido neironu kontrole un humorālā kontrole. Vietējā humorālā kontrole un miogēna autoregulācija notiek iekšējā kontrolē.
