Dallimi kryesor – Tkurrje skeletore kundër muskujve të lëmuar
Muskujt i japin një formë trupit dhe përfshihen në lëvizje dhe funksione të tjera të ndryshme të trupit. Ato përfshijnë aktivitete të ndryshme të trupit që kontrollohen si nga kontrollet vullnetare ashtu edhe nga ato të pavullnetshme. Ekzistojnë tre lloje kryesore të muskujve, përkatësisht muskujt skeletorë, muskujt e zemrës dhe muskujt e lëmuar. Muskujt skeletorë janë të lidhur me sistemin skeletor dhe muskujt e lëmuar gjenden në muret e organeve të zbrazëta si stomaku, fshikëza, mitra etj. Gjatë tkurrjes së muskujve skeletik, një lloj i veçantë proteine i quajtur troponin luan një rol integral ndërsa troponina nuk është të përfshirë në tkurrjen e muskujve të lëmuar. Ky është ndryshimi kryesor midis kontraktimit të muskujve skeletik dhe kontraktimit të muskujve të lëmuar.
Çfarë është kontraktimi i muskujve skeletik?
Në kontekstin e tkurrjes së muskujve skeletorë, të gjithë muskujt skeletorë kontraktohen nëpërmjet një sërë sinjalesh elektrokimike që kanë origjinën në tru. Këto sinjale kalojnë përmes sistemit nervor në neuronin motorik që ndodhet në fibrat e muskujve skeletorë. Sinjali do të fillojë procesin e tkurrjes së muskujve. Kur përshkruani strukturën e fibrës muskulore skeletore në nivelin e saj bazë, ajo përbëhet nga njësi më të vogël të fibrave që quhen miofibrile. Brenda miofibrileve janë të pranishme lloje të veçanta të proteinave kontraktuese. Këto proteina kontraktuese janë aktina dhe miozina. Ata janë komponentët më të rëndësishëm të muskujve skeletorë kur bëhet fjalë për tkurrjen.
Filamentet e aktinës dhe miozinës rrëshqasin brenda dhe jashtë njëra-tjetrës që nisin procesin e tkurrjes së muskujve. Prandaj, ky proces njihet si "teoria e filamentit të rrëshqitjes" për shkak të rrëshqitjes së këtyre proteinave kontraktuese mbi njëra-tjetrën. Ka pak struktura të rëndësishme që vihen në qendër të vëmendjes kur përshkruajnë tkurrjen e muskujve skeletik. Ato janë miofibrili, sarkomeri (që është njësia funksionale e miofibrilit), aktina dhe miozina, tropomyosina (një proteinë që lidhet me aktinën në rregullimin e tkurrjes së muskujve) dhe troponina (e cila është një kompleks me tre proteina që është i pranishëm në tropomyosin. njësi).
Fillimisht, një impuls nervor i krijuar nga truri udhëton përmes sistemit nervor në një vend të referuar si kryqëzim neuromuskular. Kjo shkakton lirimin e acetilkolinës, e cila është një neurotransmetues. Kjo çon në një gjendje depolarizimi. Kjo rezulton në çlirimin e joneve të kalciumit (Ca2+) nga retikulumi sarkoplazmatik. Ca2+ lidhet me troponinën, e cila ndryshon formën e saj dhe shkakton lëvizjen e tropomyosin nga proteina e aktinës (vend aktiv i aktinës). Ky fenomen inicon lidhjen e miozinës (kokat e miozinës) me aktinën. Kjo formon një urë tërthore midis këtyre dy proteinave kontraktuese. Shndërrimi i ATP në ADP + Pi, çliron energji dhe mundëson tërheqjen e filamenteve të aktinës nga brenda nga miozina. Kjo tërheqje shkurton muskujt.
Figura 01: Tkurrja e muskujve skeletik
Kur një molekulë ATP lidhet me miozinën, ajo shkëputet nga filamenti i aktinës dhe thyen urën kryq të formuar. Ky proces zhvillohet vazhdimisht derisa stimuli nervor të ndalojë dhe të jetë e pranishme sasia e duhur e ATP dhe Ca2+. Kur impulsi pushon, Ca2+ kthehet përsëri në rrjetin sarkoplazmatik dhe filamenti i aktinës lëviz në pozicionin e tij të pushimit. Kjo zgjat muskujt në pozicionin e tij normal.
Çfarë është kontraktimi i muskujve të lëmuar?
Tkurrja e muskujve të lëmuar ndodh si një stimulim nervor dhe gjithashtu nga stimulimi humoral. I gjithë procesi i tkurrjes mund të kontrollohet me anë të kontrollit të jashtëm dhe të brendshëm. Nën mënyrë të jashtme, ai përbëhet nga kontrolli neuronal dhe kontrolli humoral. Kontrolli neuronal ndodh me praninë e fibrave simpatike që kontrollojnë si shtrëngimin ashtu edhe relaksimin. Relaksimi shkaktohet kryesisht nga receptorët β adrenergjikë dhe tkurrja shkaktohet nga receptorët α adrenergjikë. Nën komponentin e kontrollit humoral, komponime të ndryshme si angiotensin II, epinefrina, vazopresina nxisin tkurrjen dhe relaksimin.
Kontrolli humoral lokal dhe autorregullimi miogjen ndodh nën kontrollin e brendshëm. Gjatë autorregullimit miogjenik, ai zhvillohet si përgjigje ndaj depolarizimit dhe tkurrjes spontane që ndodh në muskulaturën e lëmuar. Ky sistem rregullimi nuk është i pranishëm në çdo muskul të lëmuar të trupit, por ai gjendet kryesisht në enët e gjakut si arteriola glomerulare aferente. Gjatë kontrollit lokal humoral, komponimet që sekretohen nga qelizat që imitojnë qelizat autokrine dhe parakrine çojnë në tkurrjen dhe relaksimin e fibrave të muskujve të lëmuar. Këto komponime përfshijnë bradikininën, prostaglandinat, tromboksanin, endotelinën, adenozinën dhe histaminën. Endotelina konsiderohet si shtrënguesi më i fuqishëm ndërsa adenozina konsiderohet si vazodilatatori më i bollshëm.
Gjatë tkurrjes së muskujve të lëmuar, potenciali i veprimit i krijuar në neuronin motorik simpatik udhëton dhe arrin terminalin sinaptik dhe shkakton induksionin e fluksit të Ca2+ brenda citoplazmës. Rritja e përqendrimit të Ca2+ brenda qelizës çon në zhvillimin e ndryshimeve konformacionale në mikrotubulat e citoskeletit nervor. Kjo shkakton lirimin e norepinefrinës, e cila është një neurotransmetues në hapësirën intersticiale.
Figura 02: Tkurrja e muskujve të lëmuar
Norepinefrina lëviz në qelizën e muskujve të lëmuar dhe lidhet me një receptor kanali që është i lidhur me një proteinë G. Kjo rezulton në formimin e një kompleksi të receptorit transmetues dhe aktivizimin e proteinës G. Gjithashtu, Ca2+ i akumuluar brenda qelizës çon në lidhjen me kalmodulinën dhe formon kompleksin Ca2+-kalmodulin. Ky kompleks lidh dhe aktivizon kinazën e zinxhirit të lehtë të miozinës (MLCK). MLCK përfshin një reaksion fosforilimi i cili fosforilon zinxhirin e lehtë të miozinës dhe mundëson lidhjen e urës së kryqëzuar të miozinës me filamentet e aktinës. Kjo fillon tkurrjen. Ky proces përfundon me defosforilimin e zinxhirit të lehtë të miozinës dhe përmes përfshirjes së enzimës Myosin Chain Fosfatase (MLCP).
Cilat janë ngjashmëritë midis tkurrjes skeletore dhe të muskujve të lëmuar?
- Të dy kontraktimet e skeletit dhe të muskujve të lëmuar varen nga përqendrimi i Ca2+.
- Të dy kontraktimet e skeletit dhe të muskujve të lëmuar janë shumë të rëndësishme për ruajtjen e lëvizjes dhe formës së trupit.
Cili është ndryshimi midis tkurrjes skeletore dhe muskujve të lëmuar?
Tkurrje skeletore kundër muskujve të lëmuar |
|
| Tkurrja e muskujve skeletorë është procesi i tkurrjes së muskujve skeletorë nëpërmjet një sërë sinjalesh elektrokimike që kanë origjinën në tru. | Tkurrja e muskujve të lëmuar është procesi i shkaktuar nga rrëshqitja e filamenteve të aktinës dhe miozinës mbi njëra-tjetrën. |
| Shpejtësia e tkurrjes | |
| Tkurrja e muskujve skeletor ndodh me shpejtësi të ndryshme. | Tkurrja e muskujve të lëmuar është shumë e ngad altë. |
| Proteina Troponin | |
| Tkurrja e muskujve skeletor përfshin troponinën. | Tkurrja e muskujve të lëmuar nuk përfshin troponin. |
Përmbledhje – Tkurrje skeletore kundër muskujve të lëmuar
Të gjithë muskujt skeletorë kontraktohen nëpërmjet një sërë sinjalesh elektrokimike që kanë origjinën në tru. Kur përshkruani strukturën e fibrës muskulore skeletore në nivelin e saj bazë, ajo përbëhet nga njësi më të vogla të fibrave që quhen miofibrile. Brenda miofibrileve janë të pranishme lloje të veçanta të proteinave kontraktuese. Këto proteina kontraktuese janë aktina dhe miozina. Tkurrja e muskujve skeletik bazohet në Teorinë e Filamentit të Rrëshqitjes. Gjatë tkurrjes së muskujve të lëmuar, një potencial veprimi gjenerohet në neuronin motorik simpatik. I gjithë procesi i tkurrjes së muskujve të lëmuar mund të kontrollohet përmes mjeteve të kontrollit të jashtëm dhe të brendshëm. Nën mënyrë të jashtme, ai përbëhet nga kontrolli neuronal dhe kontrolli humoral. Kontrolli lokal humoral dhe autorregullimi miogjenik ndodhin nën kontrollin e brendshëm.
