Започвайки с освобождаването на ацетилхолин, какви са стъпките в мускулната контракция?
1. ACh Release :Потенциалът за действие, движещ се по моторния неврон, достига нервно-мускулната връзка. Това предизвиква освобождаване на ацетилхолин (ACh) от пресинаптичната мембрана.
2. Свързване на ACh с никотиновите ACh рецептори :ACh дифундира през синаптичната цепнатина и се свързва с никотиновите ацетилхолинови рецептори (nAChRs), разположени върху двигателната крайна плоча на мускулното влакно.
3. Генериране на потенциал на крайната плоча (EPP) :Свързването на ACh с nAChRs отваря йонни канали, което води до приток на натриеви (Na+) и калиеви (K+) йони. Това деполяризира мембраната на мускулното влакно, причинявайки потенциал на крайната плоча (EPP).
4. Деполяризация и генериране на потенциал за действие :Ако EPP достигне достатъчен праг, той задейства потенциал за действие (разпространен електрически сигнал) върху мускулната мембрана.
5. Свързване на възбуждане-свиване (EC) :Потенциалът за действие се движи по напречните тубули (Т-тубули) в мускулното влакно. Т-тубулите са мембранни инвагинации, които вървят перпендикулярно на повърхността на мускулните влакна.
6. Освобождаване на калций от саркоплазмения ретикулум :Потенциалът на действие предизвиква отваряне на волтаж-зависими калциеви (Ca2+) канали в Т-тубулите. Това води до освобождаване на калциеви йони (Ca2+) от саркоплазмения ретикулум (SR) в цитоплазмата.
7. Свързване на калций с тропонин :Повишената вътреклетъчна концентрация на Ca2+ го кара да се свързва с тропонина, регулаторен протеин върху тънката нишка на саркомера (основната единица на мускулната контракция).
8. Мощност :Свързването на Ca2+ с тропонина инициира конформационни промени, които движат молекулите на тропомиозина върху тънките нишки. Това разкрива миозин-свързващите места на актиновите молекули.
9. Образуване на напречни мостове и свиване :Главите на миозиновите молекули (дебели нишки) образуват напречни мостове с откритите миозин-свързващи места на актиновите (тънки) нишки. Това образува актомиозиновия комплекс.
10. Механизъм с плъзгаща се нишка :Миозиновите глави претърпяват циклично свързване, силов удар (работен ход) и отделяне от актиновите нишки, като същевременно използват енергия от хидролиза на АТФ. Този механизъм с плъзгаща се нишка генерира мускулна контракция.
11. Релаксация :Когато потенциалът за действие приключи, калциевите йони се изпомпват обратно в саркоплазмения ретикулум чрез калциеви помпи, намалявайки вътреклетъчната концентрация на Ca2+. Това води до отделянето на Ca2+ от тропонина, което позволява на молекулите на тропомиозина да се върнат в първоначалните си позиции, блокирайки местата за свързване на миозина. Напречните мостове се разрушават и мускулът се отпуска.
