Betydningen af ​​calcium i muskelkontraktion

Indholdsfortegnelse:

Anonim

Når du hører ordet calcium, er knoglesundhed sandsynligvis din første tanke. Ingen tvivl om, at calcium er en nøglekomponent i stærke knogler, men dens tilstedeværelse i dine muskler muliggør bevægelse. Sammentrækning og afslapning af dine muskler opstår på grund af hurtigt skiftende koncentrationer af calcium inde i dine muskelceller, en biokemisk proces kaldet calciumcyklus. For meget eller for lidt calcium i blodet kan forårsage muskelsymptomer på grund af forstyrrelse af calciumcyklussen.

Kvinde drikker glas mælk og flexes bicep.

Muskelcelleanatomi

For at forstå calciumcyklussen skal du vide lidt om muskelcelleanatomi. Trådene af fibre kaldet myofilamenter er den kendetegnende egenskab, der adskiller muskelceller fra andre typer celler i din krop. En muskelsammentrækning repræsenterer forkortelse af myofilamenterne med individuelle celler, der omfatter muskelen. Et lille rørlignende netværk kaldet sarkoplasmatisk retikulum, eller SR, omgiver hvert myofilament. I en afslappet tilstand indeholder SR en høj koncentration af calcium. SR kontrollerer muskelkontraktion og afslapning ved at regulere calciumstrømmen inde i dine muskelceller.

Calciumcyklus

Muskelkontraktion begynder med et elektrisk "go" signal fra din hjerne. Signalet stimulerer SR til at åbne sine calciumporte og oversvømme myofilamenterne med calcium. Den pludselige stigning i calciumkoncentration udløser en energiforbrugende kædereaktion, der får myofilamenterne til at ændre form og forkortes. Den samtidige forkortelse af tusinder af mikroskopiske myofilamenter fører til muskelsammentrækning.

Når "gå" -signalet stopper, lukker SR-calciumportene, og calciumpumper bringer hurtigt mineralet tilbage fra myofilamenterne til det indre af SR. Når calciumkoncentrationen omkring myofilamenterne falder, vender din muskel tilbage til en afslappet tilstand.

Hurtige og langsomme trækfibre

Dine muskler indeholder forskellige typer fibre, der stort set er kategoriseret som hurtig eller langsom rykning. Som navnet antyder, trækker fibre med hurtigt rykning sammen og reagerer hurtigere end langsomt rygende fibre. Dine langsomme trækfibre har dog større udholdenhed end hurtige rykninger, ligesom skildpadden og haren. SR i fibre med hurtig rykning er mere udviklet end i fibre med langsom rykning, hvilket muliggør hurtigere calciumfrigivelse af calcium som svar på et "go" signal. Dine muskler indeholder en blanding af hurtige og langsomme rykninger, selvom den ene eller den anden dominerer i en given muskel.

Calciumabnormaliteter

Et lavt calciumniveau i blodet eller hypokalcæmi forårsager muskelirritabilitet. Med denne tilstand kan du opleve muskelkramper i ryggen og benene. Trækninger i dine ansigtsmuskler kan også forekomme. Et unormalt højt calciumindhold i blodet eller hypercalcæmi forårsager muskeltræthed og svaghed. Muskelsymptomer forekommer typisk ikke ved hypercalcæmi, medmindre dit blodkalsiumniveau er kritisk forhøjet.

Betydningen af ​​calcium i muskelkontraktion