Razlika med krčenjem skeletne in gladke mišice

Ključna razlika - Skeletal vs Smooth Mišica Krčenje
 

Mišice telesu dajejo obliko in vključujejo v gibanje in različne druge funkcije telesa. Vključujejo se v različne dejavnosti telesa, ki jih nadzorujejo tako prostovoljni kot neprostovoljni nadzori. Obstajajo tri glavne vrste mišic, in sicer skeletna mišica, srčna mišica in gladka mišica. Skeletne mišice so pritrjene na skeletni sistem, gladke mišice pa se nahajajo v stenah votlih organov, kot so želodec, mehur, maternica itd.. Med krčenjem skeletnih mišic je posebna vrsta beljakovin, imenovana troponin, sestavni del, medtem ko troponin ne sodeluje pri krčenju gladkih mišic. To je ključna razlika med skeletnimi mišicami in krčenjem gladkih mišic.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je krčenje skeletnih mišic
3. Kaj je gladka mišična kontrakcija
4. Podobnosti med krčenjem skeletne in gladke mišice
5. Primerjava ob strani - Skeletna in gladka mišična kontrakcija v tabeli
6. Povzetek

Kaj je krčenje mišic skeleta?

V okviru krčenja skeletnih mišic se vse skeletne mišice strdijo z vrsto elektrokemijskih signalov, ki nastanejo v možganih. Ti signali prehajajo skozi živčni sistem v motorični nevron, ki se nahaja v skeletnih mišičnih vlaknih. Signal začne postopek krčenja mišic. Ko opisujemo zgradbo skeletnih mišičnih vlaken na osnovni ravni, jo sestavljajo manjše enote vlaken, ki jih imenujemo miofibrili. Znotraj miofibrilov so posebne vrste kontraktilnih beljakovin. Ti kontraktilni proteini so aktin in miozin. So najpomembnejši sestavni deli skeletne mišice, ko gre za krčenje.

Aktinski in miozinski nitki drsijo med seboj in navzven, ki sprožijo postopek krčenja mišic. Zato je ta postopek znan kot "teorija drsnih filamentov" zaradi drsanja teh kontraktilnih beljakovin med seboj. Pri opisu krčenja skeletnih mišic je malo pomembnih struktur, ki se znajdejo pod središčem pozornosti. To so miofibril, sarcomere (ki je funkcionalna enota miofibrila), aktin in miozin, tropomiozin (protein, ki se veže na aktin pri uravnavanju mišične kontrakcije) in troponin (kar je tri-beljakovinski kompleks, ki je prisoten v tropomiozinu enota).

Sprva živčni impulz, ki ga ustvarijo možgani, potuje po živčnem sistemu v kraj, ki mu pravijo živčno-mišični stik. To povzroči sproščanje acetilholina, ki je nevrotransmiter. To vodi v stanje depolarizacije. Posledica tega je sproščanje kalcijevih ionov (Ca²⁺) iz sarkoplazemskega retikuluma. Ca²⁺ se veže na troponin, ki spremeni njegovo obliko in povzroči gibanje tropomiozina iz aktinskega proteina (aktivno mesto aktina). Ta pojav sproži vezavo miozina (miozinskih glav) na aktin. To tvori križni most med tema dvema kontraktilnima proteinoma. Pretvorba ATP-ja v ADP + Pi sprošča energijo in omogoča, da miozin vleče aktinske filamente navznoter. To vlečenje skrajša mišico.

Slika 01: Skrčenje mišične kosti

Ko se molekula ATP veže na miozin, se odcepi od aktinskih filamentov in razbije oblikovani križni most. Ta proces poteka neprestano, dokler se živčni dražljaj ne ustavi in ​​zadostna količina ATP in Ca²⁺ sedanjost. Ko impulz preneha, Ca²⁺ se vrne nazaj v sarkoplazmatski retikulum in aktinski filament se premakne v položaj za počitek. To podaljša mišico v normalen položaj.

Kaj je gladka mišična kontrakcija?

Krčenje gladkih mišic se pojavi kot živčna stimulacija in tudi s humoralno stimulacijo. Celoten postopek krčenja je mogoče nadzorovati s pomočjo zunanje in intrinzične kontrole. Pod zunanjim je sestavljen iz nadzora nad nevroni in humoralnim nadzorom. Nadzor nevronov poteka s prisotnostjo simpatičnih vlaken, ki nadzorujejo tako zožitev kot sprostitev. Sprostitev povzročajo predvsem β adrenergični receptorji, krčenje pa α adrenergični receptorji. Pod nadzorom humoralne kontrole različne spojine, kot so angiotenzin II, epinefrin, vazopresin, povzročijo krčenje in sprostitev.

Lokalni humoralni nadzor in miogena avtoregulacija poteka pod intrinzičnim nadzorom. Med miogeno avtoregulacijo poteka kot odziv na spontano depolarizacijo in krčenje, ki poteka v gladki mišici. Ta regulacijski sistem ni prisoten v vsaki gladki mišici telesa, ampak ga najdemo predvsem v krvnih žilah, kot je aferentna glomerularna arteriola. Med lokalnim humoralnim nadzorom spojine, ki jih izločajo celice, ki posnemajo avtokrinske in parakrinske celice, privedejo do krčenja in sproščanja gladkih mišičnih vlaken. Te spojine vključujejo bradikinin, prostaglandine, tromboksane, endotelin, adenozin in histamin. Endotelin velja za najmočnejše zožilno sredstvo, medtem ko adenozin velja za najpogostejši vazodilatator.

Med krčenjem gladkih mišic akcijski potencial, ustvarjen v simpatičnem motoričnem nevronu, potuje in doseže sinaptični terminal ter povzroči indukcijo Ca²⁺ priliv znotraj citoplazme. Prirast v Ca²⁺ koncentracija znotraj celice vodi do razvoja konformacijskih sprememb mikrotubul nevralnega citoskeleta. To povzroči sproščanje norepinefrina, ki je nevrotransmiter v intersticijski prostor.

Slika 02: Krčenje mišičkov

Norepinefrin se premika v celico gladke mišice in se veže na receptor za kanal, ki je povezan z G proteinom. Posledica tega je nastanek kompleksa oddajniških receptorjev in aktiviranje G proteina. Tudi nakopičeni Ca²⁺ znotraj celice vodi do vezave s kalmodulinom in tvori Ca²⁺-kalmodulinski kompleks. Ta kompleks veže in aktivira Myosin Light Chain Kinase (MLCK). MLCK vključuje reakcijo fosforilacije, ki fosforilira miozinsko lahko verigo in omogoča vezavo miozinskega križnega mostu na aktinske filamente. To sproži krčenje. Ta postopek zaključimo z defosforilacijo lahke verige miozinov in s sodelovanjem encima fosfataza lahke verige miozin (MLCP).

Kakšne so podobnosti med krčenjem skeletne in gladke mišice?

• Krčenje okostja in gladkih mišic je odvisno od Ca²⁺ koncentracija.
• Tako krčenje okostja in gladkih mišic je zelo pomembno za ohranjanje gibanja telesa in oblike.

Kakšna je razlika med krčenjem skeletne in gladke mišice?

Skeletno in gladko krčenje mišic
Krčenje skeletnih mišic je postopek krčenja skeletnih mišic z vrsto elektrokemijskih signalov, ki nastanejo v možganih.	Krčenje gladkih mišic je proces, ki ga povzročajo drsenje aktinskih in miozinskih filamentov drug proti drugemu.
Hitrost krčenja
Krčenje skeletne mišice se pojavi pri različnih hitrostih.	Krčenje gladkih mišic je zelo počasno.
Troponinski beljakovine
Skrčenje mišic skeletnega tkiva vključuje troponin.	Krčenje gladkih mišic ne vključuje troponina.

Povzetek - Skelet proti Smooth Mišica Krčenje 

Vse skeletne mišice se krčijo s serijo elektrokemijskih signalov, ki nastanejo v možganih. Ko opisujemo strukturo skeletnih mišičnih vlaken na osnovni ravni, jo sestavljajo manjše enote vlaken, ki jih imenujemo miofibrili. Znotraj miofibrilov so posebne vrste kontraktilnih beljakovin. Ti kontraktilni proteini so aktin in miozin. Krčenje skeletnih mišic temelji na teoriji drsečih filamentov. Med krčenjem gladkih mišic se v simpatičnem motoričnem nevronu ustvari akcijski potencial. Celoten postopek krčenja gladkih mišic je mogoče nadzorovati s pomočjo zunanjega in notranjega nadzora. Pod zunanjim je sestavljen iz nadzora nad nevroni in humoralnim nadzorom. Lokalni humoralni nadzor in miogena avtoregulacija poteka pod intrinzičnim nadzorom.

Referenca:

1. "Mehanizem krčenja skeletnih mišic." MEDHROM Na voljo tukaj
2.MEFANET, mreža čeških in slovaških medicinskih fakultet. "Fiziologija krčenja gladkih mišic." Fiziologija krčenja gladkih mišic - WikiLectures. Na voljo tukaj

Vljudnost slik:

1.'1008 Krčenje sklepne mišice 'OpenStax, (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia 
2. 'Krčenje gladkih mišic1' Boumphreyfr - lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia