Rozdíl mezi kontrakcí kosterního a hladkého svalstva

Klíčový rozdíl - kosterní vs. hladký Sval Kontrakce
 

Svaly poskytují tělu tvar a podílejí se na pohybu a různých dalších funkcích těla. Zapojují se do různých činností těla, které jsou kontrolovány dobrovolnými i nedobrovolnými kontrolami. Existují tři hlavní typy svalů, a to kosterní sval, srdeční sval a hladký sval. Kosterní svaly jsou připojeny k kosterní soustavě a hladké svaly se nacházejí ve stěnách dutých orgánů, jako je žaludek, močový měchýř, děloha atd.. Během kontrakce kosterního svalstva hraje nedílnou roli zvláštní druh proteinu zvaný troponin, zatímco troponin se nezúčastňuje kontrakce hladkého svalstva.. To je klíčový rozdíl mezi kontrakcí kosterního svalu a hladkého svalstva.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je kontrakce kosterního svalstva
3. Co je kontrakce hladkého svalstva
4. Podobnosti mezi kontrakcí kosterního a hladkého svalstva
5. Srovnání bok po boku - Kontrakce kosterního a hladkého svalstva v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je kontrakce kosterního svalstva?

V souvislosti s kontrakcí kosterních svalů se všechny kosterní svaly stahují prostřednictvím řady elektrochemických signálů, které pocházejí z mozku. Tyto signály procházejí nervovým systémem do motorického neuronu, který je umístěn ve vláknech kosterního svalstva. Signál zahájí proces svalové kontrakce. Když popisuje strukturu kosterního svalového vlákna na jeho základní úrovni, je tvořena menší vláknitou jednotkou, která se označuje jako myofibrily. V myofibrilách jsou přítomny speciální typy kontraktilních proteinů. Tyto kontraktilní proteiny jsou aktin a myosin. Jsou to nejdůležitější složky kosterního svalu, pokud jde o kontrakci.

Vlákna aktinu a myosinu se klouzají dovnitř a ven, což iniciuje proces svalové kontrakce. Tento proces je proto známý jako „teorie kluzného vlákna“ v důsledku klouzání těchto kontraktilních proteinů přes sebe. Při popisu kontrakce kosterních svalů se vyskytuje jen málo důležitých struktur. Jsou to myofibril, sarkomér (což je funkční jednotka myofibrilu), aktin a myosin, tropomyosin (protein, který se váže na aktin při regulaci svalové kontrakce) a troponin (což je komplex tří proteinů, který je přítomen v tropomyosinu). jednotka).

Zpočátku nervový impuls generovaný mozkem putuje nervovým systémem do místa označovaného jako neuromuskulární křižovatka. To způsobuje uvolňování acetylcholinu, což je neurotransmiter. To vede ke stavu depolarizace. To má za následek uvolňování iontů vápníku (Ca²⁺) ze sarkoplazmatického retikula. Ca²⁺ se váže na troponin, který mění jeho tvar a způsobuje pohyb tropomyosinu z aktinového proteinu (aktivní místo aktinu). Tento jev zahajuje vazbu myosinu (myosinových hlav) na aktin. To vytváří křížový můstek mezi těmito dvěma kontraktilními proteiny. Převod ATP na ADP + Pi uvolňuje energii a umožňuje tahání aktinových vláken dovnitř myosinem. Tento tah zkracuje svaly.

Obrázek 01: Kontrakce kosterního svalstva

Když se molekula ATP váže na myosin, odpojí se od aktinového vlákna a rozbije vytvořený příčný můstek. Tento proces probíhá nepřetržitě, dokud se nervový stimul nezastaví a dostatečné množství ATP a Ca²⁺ současnost, dárek. Když impuls ustane, Ca²⁺ se vrací zpět do sarkoplazmatického retikula a aktinové vlákno se pohybuje do klidové polohy. Tím se prodlouží sval do jeho normální polohy.

Co je kontrakce hladkého svalstva?

Hladká svalová kontrakce nastává jako nervová stimulace a také humorální stimulace. Celý kontrakční proces by mohl být řízen pomocí vnější a vnitřní kontroly. Pod vnějším povrchem se skládá z neuronální kontroly a humorální kontroly. Neuronální kontrola probíhá za přítomnosti sympatických vláken, která řídí jak zúžení, tak relaxaci. Relaxace je primárně způsobena β adrenergními receptory a kontrakce je způsobena α adrenergními receptory. Pod humorální kontrolní složkou vyvolávají kontrakce a relaxace různé sloučeniny, jako je angiotensin II, epinefrin, vasopressin..

Lokální humorální kontrola a myogenní autoregulace probíhají pod vnitřní kontrolou. Během myogenní autoregulace dochází jako reakce na spontánní depolarizaci a kontrakci, ke které dochází v hladkém svalu. Tento regulační systém není přítomen v každém hladkém svalu těla, ale nachází se především v krevních cévách, jako je aferentní glomerulární arteriole. Během lokální humorální kontroly sloučeniny, které jsou vylučovány buňkami napodobujícími autokrinní a parakrinní buňky, vedou ke kontrakci a relaxaci vláken hladkého svalstva. Tyto sloučeniny zahrnují bradykinin, prostaglandiny, tromboxan, endothelin, adenosin a histamin. Endotelin je považován za nejsilnější konstriktor, zatímco adenosin je považován za nejhojnější vazodilatátor.

Během kontrakce hladkého svalstva cestuje akční potenciál generovaný v sympatickém motorickém neuronu a dosahuje synaptického terminálu a způsobuje indukci Ca²⁺ příliv uvnitř cytoplazmy. Přírůstek v Ca²⁺ koncentrace v buňce vede k vývoji konformačních změn v mikrotubulích nervového cytoskeletu. To způsobuje uvolnění noradrenalinu, což je neurotransmiter do intersticiálního prostoru.

Obrázek 02: Kontrakce hladkého svalstva

Norepinefrin se pohybuje do buňky hladkého svalstva a váže se na kanálový receptor, který je spojen s G proteinem. To má za následek vytvoření komplexu receptorového vysílače a aktivaci G proteinu. Také akumulovaný Ca²⁺ uvnitř buňky vede k vazbě s kalmodulinem a tvoří Ca²⁺-komplex kalmodulinu. Tento komplex váže a aktivuje kinázu lehkého řetězce Myosin (MLCK). MLCK zahrnuje fosforylační reakci, která fosforyluje lehký řetězec myosinu a umožňuje vazbu myosinového můstku k aktinovým vláknům. To iniciuje kontrakci. Tento proces je ukončen defosforylací myosinového lehkého řetězce a zapojením enzymu Myosin Light Chain Phosphatase (MLCP).

Jaké jsou podobnosti mezi kontrakcí kosterního svalstva a hladkého svalstva?

• Kontrakce kostry a hladkých svalů závisí na Ca²⁺ koncentrace.
• Pro udržení pohybu a tvaru těla jsou velmi důležité kontrakce kostry a hladkých svalů.

Jaký je rozdíl mezi kontrakcí kosterního svalstva a hladkého svalstva?

Kontrakce kosterního a hladkého svalstva
Kontrakce kosterních svalů je proces kontrakce kosterních svalů prostřednictvím řady elektrochemických signálů, které pocházejí z mozku.	Hladká svalová kontrakce je proces způsobený klouzáním aktinového a myosinového vlákna nad sebou.
Rychlost kontrakce
Ke skeletální svalové kontrakci dochází při různých rychlostech.	Hladká svalová kontrakce je velmi pomalá.
Protein troponinů
Kontrakce kosterních svalů zahrnuje troponin.	Hladká svalová kontrakce nezahrnuje troponin.

souhrn - Skeletální vs. hladký Sval Kontrakce 

Všechny kosterní svaly se stahují prostřednictvím řady elektrochemických signálů, které pocházejí z mozku. Při popisu struktury vlákniny kosterního svalu na základní úrovni je tvořena menšími vláknitými jednotkami, které se nazývají myofibrily. V myofibrilách jsou přítomny speciální typy kontraktilních proteinů. Tyto kontraktilní proteiny jsou aktin a myosin. Kontrakce kosterních svalů je založena na teorii posuvných vláken. Během kontrakce hladkého svalstva se v sympatickém motorickém neuronu generuje akční potenciál. Celý proces kontrakce hladkého svalstva by mohl být řízen pomocí vnější a vnitřní kontroly. Pod vnějším povrchem se skládá z neuronální kontroly a humorální kontroly. Lokální humorální kontrola a myogenní autoregulace probíhají pod vnitřní kontrolou.

Odkaz:

1. „Mechanismus kontrakce kosterních svalů“. MEDCHROME. K dispozici zde
2.MEFANET, síť českých a slovenských lékařských fakult. "Fyziologie kontrakce hladkého svalstva." Fyziologie kontrakce hladkého svalstva - WikiLectures. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1.'1008 Kontrakce kosterního svalstva OpenStax, (CC BY 4.0) přes Commons Wikimedia 
2.'Smooth svalová kontrakce1'By Boumphreyfr - vlastní práce, (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia