Зберігання і вивільнення іоїов кальцію
Розслаблений м'яз свізьме більше 1 мкмоль Са2 + на 1г сирої маси. Якби солі кальцію не були ізольовані в особливих внутріклітинних сховищах, збагачені його іонами м'язові волокна знаходилися б в стані безперервного скорочення.
Структура внутріклітинних систем зберігання кальцію в різних м'язах не цілком однакова. У багатьох ділянках поверхнева мембрана м'язової клітки утворює поглиблення у вигляді трубочок (діаметром 50 нм), перпендикулярних подовжній осі волокна; ця система попереч¬них трубочок з'єднується з позаклітинним середовищем і зазвичай окружає кожну міофібрилу на рівні Z-пластинок (у жаби) або в області I-дисков (у вищих хребетних).
Перпендикулярно поперечним трубочкам, тобто паралельно міофібрилам, розташована система подовжніх трубочок (достеменний саркоплазматіче-ський ретікулум). Бульбашки на їх кінцях (термі¬нальниє цистерни) прилягають до мембран системи поперечних трубочок, утворюючи так звані тріади. У цих бульбашках і зберігається внутріклітинний кальцій. У відрізние від поперечної системи подовжня не сполучається з позаклітинним середовищем. Мембрани саркоплазматичного ретікулума містять АТФ, що працює на енергії, кальцієвий насос, який здійснює активний транспорт Са2 + з міоплазми в подовжні трубочки, знижуючи таким чином приблизно до Ю-7 М міоплазматічеськую концентрацію цих іонів в м'язі, що покоїться (розслабленою).
Електромеханічне сполучення відбувається за допомогою поширення потенціалу дії з мембран поперечної системи всередину клітки. При цьому збудження швидко проникає в глиб волокна, переходить на подовжню систему і кінець кінцем викликає вивільнення Са2+ з термінальних цистерн у внутріклітинну рідину, що оточує міофібрили, що і веде до скорочення.
При одиночному імпульсі скорочення короткочасне; розслаблення м'яза викликається зворотним перенесенням активуючих іонів Са2 + за допомогою кальцієвого насоса в канали саркоплазматичного ретікулума. Видалення іонів Са2+ з міоплазми йде доти поно їх концентрація в ній не впаде до приблизно Ю-7 М. Прі цьому пригнічуються активність АТФази міозину і взаємодія між актином і поперечними містками, які відділяються від актінових ниток.
Електромеханічне сполучення
Передача команди до скорочення від возбужденний клітинної мембрани до міофібрил в глибині клітки (електромеханічне сполучення) включає декілька послідовних процесів, ключову роль в яких грають іони Са2+ .
Дивіться також
Регуляція м'язового скорочення
Зазвичай м'яз збуджується під час вступу потенціалів дії від іннервуючих мотонейронів. в результаті передачі збудження через нервово-м'язові синапси генеруються м'язові потенціали дії (непряма стимуляція). Можлива і пряма стимуляція м'язових волокон,... | Жування
Жування -еще один приклад програми автоматичного ритму. Зазвичай сигналом для його початку служить вступ в ротову порожнину твердої їжі, але жування, подібно локомоциі може ініціюватися і довільно. Навіть децеребрірованниє тварини... |
Вивільнення кальцію при одиночному скороченні
Які дані на користь описаного вивільнення Са2+? Млинчику з колегами виділили з медуз, що світяться, білок екворін, який при взаємодії з Са2+ випромінює світло. Після ін'єкції цього білка ізольоване м'язове...
|