Mi az izomösszehúzódás lépéseinek helyes sorrendje?

Izomösszehúzódás több lépést foglal magában, amelyek egy meghatározott sorrendben fordulnak elő. Íme az események helyes sorrendje az izomösszehúzódás során:

1. Akciós potenciál generálása és átvitele :

- A motoros neuronban idegimpulzus (akciós potenciál) keletkezik.

- Az akciós potenciál a motoros neuron axonja mentén halad a neuromuszkuláris junction felé.

- A neuromuszkuláris csomópontnál az akciós potenciál az acetilkolin (ACh) neurotranszmitter felszabadulását idézi elő a szinaptikus hasadékba.

2. ACh-kötés és izommembrán-depolarizáció :

- Az ACh molekulák az izomsejtmembrán receptoraihoz kötődnek, ami a membrán lokálisan depolarizálódik.

- Ez a depolarizáció az izomsejten belüli elektromos potenciál növekedését jelenti, így a belső kevésbé negatív a külsőhöz képest.

3. Az izomrostok depolarizációja (akciós potenciál terjedése) :

- Ha a depolarizáció elér egy küszöbértéket (kb. -55 mV), akciós potenciál keletkezik az izomsejt membránján.

- Az izom akciós potenciálja gyorsan terjed a teljes izomrost felületen a membránrendszeren keresztül, amelyet keresztirányú tubulusoknak (T-tubulusoknak) neveznek.

4. A szarkoplazmatikus retikulum (SR) kalcium felszabadulása :

- Az akciós potenciál a T-tubulusok mentén is halad, és beindítja a kalciumionok (Ca2+) felszabadulását a szarkoplazmatikus retikulumból.

- A kalcium a fő jelzőmolekula, amely elindítja az izomösszehúzódást.

5. A kalcium kötődése a troponinhoz :

- A kalciumionok a troponinhoz kötődnek, amely a vékony filamentum fehérjekomplexe (aktin).

- Ez a kötődés megváltoztatja a troponin konformációját, ami lehetővé teszi, hogy egy másik, miozin nevű fehérje kötődjön az aktin filamentumhoz.

6. Kereszthíd kialakítása :

- A miozin fejek (miozin motordomén) kinyúlnak a vastag filamentumokból (miozin), és az aktin filamentumainak meghatározott helyeihez kötődnek, kereszthidakat képezve.

7. Teljes löket :

- Minden miozinfej konformációs változáson megy keresztül, amelyet erőlöketnek neveznek, és a vékony filamentet a szarkomer közepe felé húzza.

- A vékony filamentum elcsúszik a vastag filamentum mellett, izomösszehúzódást okozva.

8. Izomlazítás :

- Az akciós potenciál lejárta után az SR visszapumpálja a kalciumionokat a tárolási területeibe.

- Kalcium nélkül a troponin visszaáll eredeti konformációjába, aminek következtében a miozin leválik az aktinról és a kereszthidak megszakadnak.

- Az izomrost visszatér ellazult állapotába.

9. ATP fogyasztás :

- Az erőlökethez energiára van szükség ATP formájában.

- Az ATP ADP-vé és szervetlen foszfáttá (Pi) hidrolizálódik, biztosítva a miozin megkötéséhez, felszabadításához és mozgatásához szükséges energiát az izomösszehúzódás során.

Ez az eseménysor ismétlődően előfordul az izomösszehúzódás során, lehetővé téve az ellenőrzött izommozgásokat.