Unterschied zwischen Skelett- und Glattmuskelkontraktion

Schlüsselunterschied - Skelett gegen glatt Muskel Kontraktion
 

Muskeln bieten eine Form für den Körper und beteiligen sich in die Bewegung und verschiedene andere Funktionen des Körpers. Sie betreffen unterschiedliche Aktivitäten des Körpers, die sowohl von freiwilligen als auch von unfreiwilligen Kontrollen kontrolliert werden. Es gibt drei Hauptmuskeln, nämlich Skelettmuskel, Herzmuskel und glatte Muskel. Skelettmuskeln sind am Skelettsystem befestigt und glatte Muskeln finden sich in den Wänden der hohlen Organe wie Magen, Blase, Gebärmutter usw. Während der Kontraktion der Skelettmuskulatur spielt eine spezielle Art von Protein namens Troponin eine integrale Rolle, während Troponin nicht mit der Kontraktion der glatten Muskeln beteiligt ist. Dies ist das Schlüsselunterschied zwischen Skelettmuskel und kontaktloser Kontraktion der glatten Muskulatur.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Skelettmuskelkontraktion
3. Was ist glatte Muskelkontraktion
4. Ähnlichkeiten zwischen Skelett- und Glattmuskelkontraktion
5. Seite an Seitenvergleich - Skelett gegen glatte Muskelkontraktion in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung

Was ist Skelettmuskelkontraktion?

Im Kontext der Kontraktion der Skelettmuskulatur tragen sich alle Skelettmuskeln durch eine Reihe von elektrochemischen Signalen zusammen, die im Gehirn stammen. Diese Signale gehen durch das Nervensystem in das Motoneuron, das sich in den Skelettmuskelfasern befindet. Das Signal initiiert den Muskelkontraktionsprozess. Bei der Beschreibung der Struktur der Faserfaser der Skelettmuskulatur auf dem Grundniveau besteht sie aus kleineren Fasereinheiten, die als Myofibrillen bezeichnet werden. Innerhalb der Myofibrillen sind spezielle Arten von kontraktilen Proteinen vorhanden. Diese kontraktilen Proteine ​​sind Actin und Myosin. Sie sind die wichtigsten Bestandteile des Skelettmuskels, wenn es um Kontraktion geht.

Actin- und Myosinfilamente rutschen übereinander, die den Muskelkontraktionsprozess initiieren. Daher wird dieser Prozess aufgrund des Gleitens dieser kontraktilen Proteine ​​über einander als "Gleitfilamentstheorie" bezeichnet. Es gibt nur wenige wichtige Strukturen, die bei der Beschreibung der Kontraktion des Skelettmuskels ins Rampenlicht stehen. Sie sind Myofibril, Sarkomere (die funktionelle Einheit von Myofibrille), Actin und Myosin, Tropomyosin (ein Protein, das an Actin bei der Regulation der Muskelkontraktion bindet) und Troponin (einem Drei-Protein-Komplex, der in der Tropomyosin vorhanden ist Einheit).

Anfänglich reist ein vom Gehirn erzeugter nervöser Impul. Dies führt zur Freisetzung von Acetylcholin, einem Neurotransmitter. Dies führt zu einem Depolarisationszustand. Dies führt zur Freisetzung von Kalziumionen (CA)²⁺) aus dem sarkoplasmatischen Retikulum. Ca²⁺ bindet an Troponin, das seine Form verändert und die Bewegung von Tropomyosin aus dem Aktinprotein (aktives Zentrum von Actin) verursacht. Dieses Phänomen initiiert die Bindung von Myosin (Myosinköpfen) an Actin. Dies bildet eine Kreuzbrücke zwischen diesen beiden kontraktilen Proteinen. Umwandlung von ATP in ADP + PI, veröffentlicht Energie und ermöglicht das Ziehen von Aktinfilamenten nach Myosin nach innen. Dieses Ziehen verkürzt den Muskel.

Abbildung 01: Skelettmuskelkontraktion

Wenn ein ATP -Molekül an das Myosin bindet, löst es sich vom Aktinfilament ab und bricht die gebildete Kreuzbrücke. Dieser Prozess erfolgt kontinuierlich, bis der Nervenstimulus stoppt und eine angemessene Menge an ATP und CA²⁺ gegenwärtig. Wenn der Impuls aufhört, ca²⁺ wird zurück in das sarkoplasmatische Retikulum zurückgegeben und das Aktinfilament bewegt sich in seine Ruheposition. Dies verlängert den Muskel zu seiner normalen Position.

Was ist glatte Muskelkontraktion?

Die Kontraktion der glatten Muskulatur tritt als nervöse Stimulation und auch durch humorale Stimulation auf. Der gesamte Kontraktionsprozess könnte durch extrinsische und intrinsische Kontrolle kontrolliert werden. Unter Extrinsisch besteht es aus neuronaler Kontrolle und humoralen Kontrolle.  Die neuronale Kontrolle findet mit dem Vorhandensein sympathischer Fasern statt, die sowohl Verengung als auch Entspannung kontrollieren. Die Relaxation wird hauptsächlich durch β -adrenerge Rezeptoren β verursacht und die Kontraktion wird durch α -adrenerge Rezeptoren verursacht. Unter humoralen Kontrollkomponente induzieren verschiedene Verbindungen wie Angiotensin II, Epinephrin und Vasopressin die Kontraktion und Relaxation.

Lokale humorale Kontrolle und myogene Autoregulation finden unter der intrinsischen Kontrolle statt. Während der myogenen Autoregulation findet sie als Reaktion auf spontane Depolarisation und Kontraktion statt, die im glatten Muskel stattfindet. Dieses Regulationssystem ist nicht in jedem glatten Muskel des Körpers vorhanden, sondern ist in erster Linie in Blutgefäßen wie afferenten glomerulären Arteriol vorhanden. Während der lokalen humoralen Kontrolle führen Verbindungen, die von Zellen sekretiert werden, die autokrine und parakrinische Zellen imitieren, zur Kontraktion und Relaxation der glatten Muskelfasern. Diese Verbindungen umfassen Bradykinin, Prostaglandine, Thromboxane, Endothelin, Adenosin und Histamin. Endothelin wird als der stärkste Constrictor angesehen, während Adenosin als der am häufigsten vorkommende Vasodilator angesehen wird.

Während der Kontraktion der glatten Muskulatur reist das im sympathischen Motoneuron erzeugte Aktionspotential und erreicht das synaptische Terminal und verursacht die Induktion von CA²⁺ Zustrom im Zytoplasma. Das Inkrement in ca²⁺ Die Konzentration innerhalb der Zelle führt zur Entwicklung von Konformationsänderungen in den Mikrotubuli des neuralen Zytoskeletts. Dies führt zur Freisetzung von Noradrenalin, der ein Neurotransmitter in den interstitiellen Raum ist.

Abbildung 02: Kontraktion der glatten Muskulatur

Noradrenalin bewegt sich in die glatte Muskelzelle und bindet an einen Kanalrezeptor, der mit einem G -Protein gekoppelt ist.  Dies führt zur Bildung eines Senderrezeptorkomplexes und zur Aktivierung des G -Proteins.  Auch die angesammelte ca²⁺ In der Zelle führt die Bindung mit Calmodulin und bildet die CA²⁺-Calmodulin -Komplex. Dieser Komplex bindet und aktiviert Myosin -leichte Kettenkinase (MLCK). MLCK beinhaltet eine Phosphorylierungsreaktion, die die myosin -leichte Kette phosphoryliert und die Bindung der Myosinkreuzbrücke an die Aktinfilamente ermöglicht. Dies führt zu Kontraktion. Dieser Prozess wird durch die Dephosphorylierung der Myosin -leichten Kette und durch die Beteiligung der Enzym -Myosin -leichten Kettenphosphatase (MLCP) beendet.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Skelett- und Glattmuskelkontraktion?

• Sowohl Skelett- als auch glatte Muskelkontraktionen hängen von der CA ab²⁺ Konzentration.
• Sowohl Skelett- als auch glatte Muskelkontraktionen sind sehr wichtig für die Aufrechterhaltung der Körperbewegung und -form.

Was ist der Unterschied zwischen Skelett- und Glattmuskelkontraktion?

Zusammenfassung - Skelett gegen glatt Muskel Kontraktion 

Alle Skelettmuskeln tragen sich durch eine Reihe von elektrochemischen Signalen zusammen, die aus dem Gehirn stammen. Bei der Beschreibung der Struktur der Faserfaser der Skelettmuskulatur auf dem Grundniveau besteht sie aus kleineren Fasereinheiten, die als Myofibrillen bezeichnet werden. Innerhalb der Myofibrillen sind spezielle Arten von kontraktilen Proteinen vorhanden. Diese kontraktilen Proteine ​​sind Actin und Myosin. Die Kontraktion der Skelettmuskulatur basiert auf der Sliding -Filamenttheorie. Während der Kontraktion der glatten Muskulatur wird ein Aktionspotential im sympathischen Motoneuron erzeugt. Der gesamte Kontraktionsprozess für glatte Muskeln könnte durch eine extrinsische und intrinsische Kontrolle kontrolliert werden. Unter Extrinsisch besteht es aus neuronaler Kontrolle und humoralen Kontrolle. Lokale humorale Kontrolle und myogene Autoregulation finden unter der intrinsischen Kontrolle statt.

Referenz:

1.„Mechanismus der Skelettmuskelkontraktion.”Medchrome. Hier verfügbar
2.Mefanet, Tschechische und slowakische medizinische Fakultätsnetzwerk. „Physiologie der Kontraktion der glatten Muskulatur.”Physiologie der Kontraktion der glatten Muskulatur - Wikilekturen. Hier verfügbar

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.'1008 Skelettmuskelkontraktion'by OpenStax (CC von 4).0) über Commons Wikimedia 
2.'Smooth Muscle Contraction1'by boumphreyfr - eigene Arbeit, (CC BY -SA 3.0) über Commons Wikimedia