Skurcz

Skurcz to aktywne skrócenie włókien mięśniowych, które prowadzi do krótkotrwałego przemieszczenia lub utrzymania napięcia całego mięśnia. Pojęcie obejmuje skurcz mięśni szkieletowych, mięśni gładkich oraz serca, a jego mechanizmy różnią się w zależności od typu tkanki, pozostając jednak pod wspólnym mianownikiem powstania siły mechanicznej.

W mięśniach szkieletowych skurcz wynika z cyklu mostków poprzecznych między miozyną a aktyyną. Impuls nerwowy uwalnia Ca2+ z siateczki sarkoplazmatycznej, Ca2+ wiąże się z troponiną C, co rozsuwa tropomiozynę i odsłania miejsca wiązania na aktynie. Następuje przyłączenie miozyny do aktyny, hydroliza ATP i power stroke, który przesuwa filamenty. Skurcz trwa dopóki Ca2+ pozostaje obecny i utrzymuje ten stan. Relaksacja następuje po aktywnym pompowaniu Ca2+ z powrotem do siateczki SR, co ponownie zasłania miejsca wiązania i umożliwia rozluźnienie.

Regulacja skurczu obejmuje różne mechanizmy: w mięśniach szkieletowych inicjacja przez nerwowo-mięśniowy sygnał motoryczny; w mięśniach gładkich i w sercu skurcz może być modulowany przez autonomiczny układ nerwowy, hormony oraz mechaniczne bodźce. Skurcz serca zachodzi w rytmicznym cyklu sercowym i różni się od skurczów mięśni szkieletowych pod względem regulacji i efektorów jonowych.

Znaczenie kliniczne obejmuje zaburzenia skurczu, takie jak kurcze mięśni (skurcze), spastyczność w niektórych chorobach neurologicznych, a także bronchospazm i nadciśnienie tętnicze związane ze skurczem mięśni gładkich. Understanding skurcz jest kluczowy dla funkcji ruchowej, oddychania i krążenia.