Belangrijkste verschil - Skelet versus gladde spiercontractie
Spieren geven vorm aan het lichaam en zijn betrokken bij de beweging en verschillende andere functies van het lichaam. Ze hebben betrekking op verschillende activiteiten van het lichaam die worden gecontroleerd door zowel vrijwillige als onvrijwillige controles. Er zijn drie hoofdtypen spieren, namelijk skeletspieren, hartspieren en gladde spieren. Skeletspieren zijn vastgemaakt aan het skeletsysteem en gladde spieren bevinden zich in de wanden van de holle organen zoals maag, blaas, baarmoeder, enz. betrokken bij samentrekking van gladde spieren. Dit is het belangrijkste verschil tussen samentrekking van skeletspieren en gladde spieren.
INHOUD
1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is skeletspiercontractie
3. Wat is gladde spiercontractie
4. Overeenkomsten tussen skeletspier en gladde spiercontractie
5. Vergelijking zij aan zij - Skelet versus gladde spiercontractie in tabelvorm
6. Samenvatting
Wat is skeletspiercontractie?
In de context van samentrekking van skeletspieren trekken alle skeletspieren samen door een reeks elektrochemische signalen die in de hersenen ontstaan. Deze signalen gaan door het zenuwstelsel naar het motorneuron dat zich in de skeletspiervezels bevindt. Het signaal start het spiercontractieproces. Bij het beschrijven van de structuur van de skeletspiervezel op het basisniveau, bestaat deze uit een kleinere vezeleenheid die myofibrillen wordt genoemd. Binnen de myofibrillen zijn speciale soorten contractiele eiwitten aanwezig. Deze contractiele eiwitten zijn actine en myosine. Ze zijn de belangrijkste componenten van de skeletspier als het gaat om contractie.
Actine- en myosinefilamenten glijden in en uit over elkaar die het spiercontractieproces in gang zetten. Daarom staat dit proces bekend als 'glijdende filamenttheorie' vanwege het glijden van deze contractiele eiwitten over elkaar. Er zijn weinig belangrijke structuren die onder de aandacht komen bij het beschrijven van skeletspiercontractie. Het zijn myofibril, sarcomeer (de functionele eenheid van myofibril), actine en myosine, tropomyosine (een eiwit dat bindt aan actine bij de regulatie van spiercontractie) en troponine (een complex van drie eiwitten dat aanwezig is in tropomyosine). eenheid).
Aanvankelijk reist een zenuwimpuls die door de hersenen wordt gegenereerd, door het zenuwstelsel naar een plaats die wordt aangeduid als neuromusculaire overgang. Hierdoor komt acetylcholine vrij, een neurotransmitter. Dit leidt tot een toestand van depolarisatie. Dit resulteert in het vrijkomen van calciumionen (Ca 2+) uit het sarcoplasmatisch reticulum. Ca 2+ bindt aan troponine, dat van vorm verandert en de beweging van tropomyosine uit het actine-eiwit (actieve plaats van actine) veroorzaakt. Dit fenomeen zet de binding van myosine (myosinekoppen) aan actine op gang. Dit vormt een brug tussen deze twee contractiele eiwitten. Omzetting van ATP naar ADP + Pi, geeft energie vrij en maakt het mogelijk om actinefilamenten door myosine naar binnen te trekken. Dit trekken verkort de spier.
Figuur 01: Skeletspiercontractie
Wanneer een ATP-molecuul aan het myosine bindt, wordt het losgemaakt van actinefilament en wordt de gevormde kruisbrug verbroken. Dit proces vindt continu plaats totdat de zenuwprikkel stopt en er voldoende ATP en Ca 2+ aanwezig is. Wanneer de impuls ophoudt, wordt Ca 2+ teruggevoerd naar het sarcoplasmatisch reticulum en beweegt het actinefilament naar zijn rustpositie. Dit verlengt de spier naar zijn normale positie.
Wat is een gladde spiercontractie?
Samentrekking van gladde spieren treedt op als een zenuwstimulatie en ook door humorale stimulatie. Het hele contractieproces zou kunnen worden gecontroleerd door middel van extrinsieke en intrinsieke controle. Onder extrinsiek is het samengesteld uit neuronale controle en humorale controle. Neuronale controle vindt plaats met de aanwezigheid van sympathische vezels die zowel vernauwing als ontspanning regelen. Ontspanning wordt voornamelijk veroorzaakt door β-adrenerge receptoren en contractie wordt veroorzaakt door α-adrenerge receptoren. Onder humorale controlecomponent induceren verschillende verbindingen zoals angiotensine II, epinefrine en vasopressine de contractie en ontspanning.
Lokale humorale controle en myogene autoregulatie vinden plaats onder de intrinsieke controle. Tijdens myogene autoregulatie vindt het plaats als een reactie op spontane depolarisatie en contractie die plaatsvindt in de gladde spier. Dit regelsysteem is niet in elke gladde spier van het lichaam aanwezig, maar wordt voornamelijk aangetroffen in bloedvaten zoals afferente glomerulaire arteriolen. Tijdens lokale humorale controle leiden verbindingen die worden uitgescheiden door cellen die autocriene en paracriene cellen nabootsen, tot samentrekking en ontspanning van gladde spiervezels. Deze verbindingen omvatten bradykinine, prostaglandinen, tromboxaan, endotheline, adenosine en histamine. Endotheline wordt beschouwd als de krachtigste constrictor, terwijl adenosine wordt beschouwd als de meest voorkomende vaatverwijder.
Tijdens de samentrekking van de gladde spieren beweegt het actiepotentiaal dat wordt gegenereerd in het sympathische motorneuron en bereikt het synaptisch uiteinde en veroorzaakt de inductie van Ca 2+ -instroom in het cytoplasma. De toename van de Ca 2 + -concentratie in de cel leidt tot de ontwikkeling van conformatieveranderingen in de microtubuli van het neurale cytoskelet. Hierdoor komt noradrenaline vrij, een neurotransmitter in de interstitiële ruimte.
Figuur 02: Samentrekking van gladde spieren
Norepinephrine beweegt zich in de gladde spiercel en bindt zich aan een kanaalreceptor die is gekoppeld aan een G-eiwit. Dit resulteert in de vorming van een transmitterreceptorcomplex en de activering van het G-eiwit. Ook leidt het geaccumuleerde Ca 2+ in de cel tot binding met calmoduline en vormt het Ca 2+ -calmodulinecomplex. Dit complex bindt en activeert Myosin Light Chain Kinase (MLCK). MLCK omvat een fosforyleringsreactie die de lichte keten van myosine fosforyleert en de binding van myosinekruisbruggen aan de actinefilamenten mogelijk maakt. Dit initieert contractie. Dit proces wordt beëindigd door de defosforylering van de lichte keten van myosine en door de betrokkenheid van het enzym Myosin Light Chain Phosphatase (MLCP).
Wat zijn de overeenkomsten tussen skeletale en gladde spiercontractie?
- Zowel skelet- als gladde spiercontracties zijn afhankelijk van de Ca 2+ -concentratie.
- Zowel skelet- als gladde spiercontracties zijn erg belangrijk voor het behouden van lichaamsbeweging en vorm.
Wat is het verschil tussen skeletale en gladde spiercontractie?
Diff Artikel Midden voor Tafel
Skelet versus gladde spiercontractie |
|
| Skeletspiercontractie is het proces waarbij skeletspieren samentrekken door een reeks elektrochemische signalen die afkomstig zijn uit de hersenen. | Samentrekking van gladde spieren is het proces dat wordt veroorzaakt door het glijden van de actine- en myosinefilamenten over elkaar. |
| Samentrekkingssnelheid | |
| Samentrekking van de skeletspieren vindt plaats met verschillende snelheden. | Samentrekking van gladde spieren is erg traag. |
| Troponine-eiwit | |
| Skeletspiercontractie omvat troponine. | Bij samentrekking van gladde spieren is geen troponine betrokken. |
Samenvatting - Skelet versus gladde spiercontractie
Alle skeletspieren trekken samen door een reeks elektrochemische signalen die in de hersenen ontstaan. Bij het beschrijven van de structuur van de skeletspiervezel op het basisniveau, bestaat deze uit kleinere vezeleenheden die myofibrillen worden genoemd. Binnen de myofibrillen zijn speciale soorten contractiele eiwitten aanwezig. Deze contractiele eiwitten zijn actine en myosine. De samentrekking van de skeletspieren is gebaseerd op de Sliding Filament Theory. Tijdens de contractie van de gladde spieren wordt een actiepotentiaal gegenereerd in het sympathische motorneuron. Het gehele contractieproces van gladde spieren zou kunnen worden gecontroleerd door middel van extrinsieke en intrinsieke controle. Onder extrinsiek is het samengesteld uit neuronale controle en humorale controle. Lokale humorale controle en myogene autoregulatie vinden plaats onder de intrinsieke controle.
