Pagrindinis skirtumas – skeleto ir lygiųjų raumenų susitraukimas
Raumenys suteikia kūnui formą ir dalyvauja judėjime bei įvairiose kitose kūno funkcijose. Jie dalyvauja įvairioje kūno veikloje, kurią kontroliuoja ir savanoriška, ir nevalinga kontrolė. Yra trys pagrindiniai raumenų tipai, būtent griaučių raumenys, širdies raumuo ir lygiieji raumenys. Skeleto raumenys yra prijungti prie skeleto sistemos, o lygiųjų raumenų yra tuščiavidurių organų, tokių kaip skrandis, šlapimo pūslė, gimda ir tt, sienose. Skeleto raumenų susitraukimo metu ypatingas b altymo tipas, vadinamas troponinu, atlieka neatskiriamą dalį, o troponinas ne. susijęs su lygiųjų raumenų susitraukimu. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp skeleto raumenų ir lygiųjų raumenų susitraukimo.
Kas yra skeleto raumenų susitraukimas?
Skeleto raumenų susitraukimo kontekste visi skeleto raumenys susitraukia per elektrocheminius signalus, kurie atsiranda smegenyse. Šie signalai per nervų sistemą patenka į motorinį neuroną, esantį skeleto raumenų skaidulose. Signalas pradės raumenų susitraukimo procesą. Apibūdinant skeleto raumenų skaidulų struktūrą pagrindiniame lygyje, ji sudaryta iš mažesnio pluošto vieneto, vadinamo miofibrilėmis. Miofibrilėse yra specialių tipų susitraukiančių b altymų. Šie susitraukiantys b altymai yra aktinas ir miozinas. Jie yra svarbiausi skeleto raumenų komponentai, kai kalbama apie susitraukimą.
Aktino ir miozino gijos slysta viena per kitą ir pradeda raumenų susitraukimo procesą. Todėl šis procesas yra žinomas kaip „slenkančių siūlų teorija“, nes šie susitraukiantys b altymai slysta vienas per kitą. Yra keletas svarbių struktūrų, kurios atsiduria dėmesio centre aprašant skeleto raumenų susitraukimą. Jie yra miofibrilė, sarkomeras (kuris yra funkcinis miofibrilių vienetas), aktinas ir miozinas, tropomiozinas (b altymas, kuris jungiasi su aktinu reguliuodamas raumenų susitraukimą) ir troponinas (tai yra trijų b altymų kompleksas, esantis tropomiozine). vienetas).
Iš pradžių smegenų generuojamas nervinis impulsas per nervų sistemą nukeliauja į vietą, vadinamą nervų ir raumenų jungtimi. Tai sukelia acetilcholino, kuris yra neurotransmiteris, išsiskyrimą. Tai veda į depoliarizacijos būseną. Dėl to iš sarkoplazminio tinklo išsiskiria kalcio jonai (Ca2+). Ca2+ prisijungia prie troponino, kuris keičia jo formą ir sukelia tropomiozino judėjimą iš aktino b altymo (aktyviosios aktino vietos). Šis reiškinys inicijuoja miozino (miozino galvučių) prisijungimą prie aktino. Tai sudaro kryžminį tiltą tarp šių dviejų susitraukiančių b altymų. ATP pavertimas ADP + Pi išskiria energiją ir leidžia miozinui traukti aktino gijas į vidų. Šis tempimas sutrumpina raumenis.
01 pav.: Skeleto raumenų susitraukimas
Kai ATP molekulė prisijungia prie miozino, ji atsiskiria nuo aktino gijos ir sulaužo susidariusį kryžminį tiltelį. Šis procesas vyksta nuolat, kol nutrūksta nervinis dirgiklis ir atsiranda pakankamas ATP ir Ca2+ kiekis. Kai impulsas nutrūksta, Ca2+ grąžinamas atgal į sarkoplazminį tinklelį ir aktino siūlas pasislenka į ramybės padėtį. Taip raumuo pailgėja iki įprastos padėties.
Kas yra lygiųjų raumenų susitraukimas?
Lygiųjų raumenų susitraukimas vyksta kaip nervinė stimuliacija ir humoralinė stimuliacija. Visas susitraukimo procesas gali būti kontroliuojamas naudojant išorinę ir vidinę kontrolę. Išoriškai jis susideda iš neuronų kontrolės ir humoralinės kontrolės. Neuronų valdymas vyksta esant simpatinėms skaiduloms, kurios kontroliuoja ir susiaurėjimą, ir atsipalaidavimą. Atsipalaidavimą pirmiausia sukelia β adrenerginiai receptoriai, o susitraukimą sukelia α adrenerginiai receptoriai. Esant humoraliniam kontrolės komponentui, įvairūs junginiai, tokie kaip angiotenzinas II, epinefrinas, vazopresinas, sukelia susitraukimus ir atsipalaidavimą.
Vietinė humoralinė kontrolė ir miogeninė autoreguliacija vyksta pagal vidinę kontrolę. Miogeninės autoreguliacijos metu ji vyksta kaip atsakas į spontanišką depoliarizaciją ir susitraukimą, vykstantį lygiuosiuose raumenyse. Šios reguliavimo sistemos nėra visuose lygiuosiuose kūno raumenyse, tačiau ji daugiausia randama kraujagyslėse, tokiose kaip aferentinė glomerulinė arteriolė. Vietinės humoralinės kontrolės metu junginiai, kuriuos išskiria ląstelės, imituojančios autokrinines ir parakrinines ląsteles, sukelia lygiųjų raumenų skaidulų susitraukimą ir atsipalaidavimą. Šie junginiai yra bradikininas, prostaglandinai, tromboksanas, endotelinas, adenozinas ir histaminas. Endotelinas laikomas stipriausiu sutraukiančiu poveikiu, o adenozinas – labiausiai paplitusiu vazodilatatoriumi.
Lygiųjų raumenų susitraukimo metu simpatiniame motoriniame neurone susidaręs veikimo potencialas keliauja ir pasiekia sinapsinį galą ir sukelia Ca2+ antplūdį citoplazmoje. Ca2+ koncentracijos padidėjimas ląstelėje sukelia konformacinius pokyčius nervinio citoskeleto mikrotubuluose. Dėl to į intersticinę erdvę išsiskiria norepinefrinas, kuris yra neurotransmiteris.
02 pav.: lygiųjų raumenų susitraukimas
Norepinefrinas patenka į lygiųjų raumenų ląsteles ir jungiasi prie kanalo receptoriaus, susieto su G b altymu. Dėl to susidaro siųstuvo receptorių kompleksas ir aktyvuojamas G b altymas. Be to, ląstelėje susikaupęs Ca2+ veda prie surišimo su kalmodulinu ir sudaro Ca2+-kalmodulino kompleksą. Šis kompleksas suriša ir aktyvina miozino lengvosios grandinės kinazę (MLCK). MLCK apima fosforilinimo reakciją, kuri fosforilina miozino lengvąją grandinę ir įgalina miozino kryžminį tiltelį prijungti prie aktino gijų. Tai inicijuoja susitraukimą. Šis procesas baigiamas miozino lengvosios grandinės defosforilinimu ir dalyvaujant fermentui miozino lengvosios grandinės fosfatazė (MLCP).
Kokie yra skeleto ir lygiųjų raumenų susitraukimo panašumai?
- Tiek skeleto, tiek lygiųjų raumenų susitraukimai priklauso nuo Ca2+ koncentracijos.
- Tiek skeleto, tiek lygiųjų raumenų susitraukimai yra labai svarbūs kūno judesiams ir formai palaikyti.
Kuo skiriasi skeleto ir lygiųjų raumenų susitraukimas?
Skeletas prieš lygiųjų raumenų susitraukimą |
|
| Skeleto raumenų susitraukimas – tai griaučių raumenų susitraukimo procesas per elektrocheminius signalus, kurie atsiranda smegenyse. | Lygiųjų raumenų susitraukimas yra procesas, kurį sukelia aktino ir miozino gijų slydimas vienas per kitą. |
| Susitraukimo greitis | |
| Skeleto raumenų susitraukimas vyksta skirtingu greičiu. | Lygiųjų raumenų susitraukimas yra labai lėtas. |
| Troponino b altymai | |
| Skeleto raumenų susitraukimas apima troponiną. | Lygiųjų raumenų susitraukimo metu troponinas nedalyvauja. |
Santrauka – skeleto ir lygiųjų raumenų susitraukimas
Visi griaučių raumenys susitraukia per elektrocheminius signalus, kurie atsiranda smegenyse. Apibūdinant skeleto raumenų skaidulų struktūrą pagrindiniame lygyje, ji susideda iš mažesnių skaidulų vienetų, vadinamų miofibrilėmis. Miofibrilėse yra specialių tipų susitraukiančių b altymų. Šie susitraukiantys b altymai yra aktinas ir miozinas. Skeleto raumenų susitraukimas pagrįstas slenkančių siūlų teorija. Lygiųjų raumenų susitraukimo metu simpatiniame motoriniame neurone susidaro veikimo potencialas. Visas lygiųjų raumenų susitraukimo procesas gali būti kontroliuojamas naudojant išorinę ir vidinę kontrolę. Išoriškai jis susideda iš neuronų kontrolės ir humoralinės kontrolės. Vietinė humoralinė kontrolė ir miogeninė autoreguliacija vyksta pagal vidinę kontrolę.
