Hvad er den korrekte rækkefølge af trin i muskelsammentrækning?

Muskelsammentrækning involverer flere trin, der forekommer i en bestemt rækkefølge. Her er den korrekte rækkefølge af begivenheder under muskelsammentrækning:

1. Generering og transmission af handlingspotentiale :

- En nerveimpuls (aktionspotentiale) genereres i det motoriske neuron.

- Aktionspotentialet bevæger sig langs motorneurons axon mod det neuromuskulære kryds.

- Ved det neuromuskulære kryds forårsager aktionspotentialet frigivelsen af ​​neurotransmitteren acetylcholin (ACh) i den synaptiske kløft.

2. ACh-binding og muskelmembrandepolarisering :

- ACh-molekyler binder sig til receptorer på muskelcellemembranen, hvilket får membranen til at blive lokalt depolariseret.

- Denne depolarisering er en stigning i det elektriske potentiale inde i muskelcellen, hvilket gør indersiden mindre negativ sammenlignet med ydersiden.

3. Muskelfiberdepolarisering (aktionspotentialeudbredelse) :

- Hvis depolariseringen når et tærskelniveau (ca. -55 mV), genereres et aktionspotentiale på muskelcellemembranen.

- Muskelaktionspotentialet spreder sig hurtigt over hele muskelfiberoverfladen gennem membransystemet kaldet tværtubuli (T-tubuli).

4. Sarkoplasmatisk reticulum (SR) calciumfrigivelse :

- Aktionspotentialet bevæger sig også langs T-tubulierne og udløser frigivelsen af ​​calciumioner (Ca2+) fra det sarkoplasmatiske retikulum.

- Calcium er det vigtigste signalmolekyle, der sætter muskelsammentrækning i gang.

5. Calciumbinding til troponin :

- Calciumioner binder til troponin, et proteinkompleks på det tynde filament (aktin).

- Denne binding ændrer troponins konformation, som tillader et andet protein kaldet myosin at binde til actinfilamentet.

6. Tværbrodannelse :

- Myosinhoveder (myosinmotordomæne) rager ud fra de tykke filamenter (myosin) og binder sig til specifikke steder på actinfilamenterne og danner tværbroer.

7. Kraftslag :

- Hvert myosinhoved gennemgår en konformationsændring, kaldet kraftslaget, og trækker den tynde filament mod midten af ​​sarkomeren.

- Den tynde filament glider forbi den tykke filament og forårsager muskelsammentrækning.

8. Muskelafspænding :

- Efter at aktionspotentialet ophører, pumper SR calciumioner tilbage til sine lagerområder.

- Uden calcium vender troponin tilbage til sin oprindelige konformation, hvilket får myosin til at løsne sig fra actin og tværbroerne til at bryde.

- Muskelfiberen vender tilbage til sin afslappede tilstand.

9. ATP-forbrug :

- Kraftslaget kræver energi i form af ATP.

- ATP hydrolyseres til ADP og uorganisk fosfat (Pi), hvilket giver den energi, der er nødvendig for, at myosin binder, frigiver og flytter actinfilamenterne under muskelsammentrækning.

Denne sekvens af begivenheder forekommer gentagne gange under muskelsammentrækning, hvilket giver mulighed for kontrollerede muskelbevægelser.