muskelsammentrekninger

Muskelsammentrekninger er prosesser der muskelceller genererer kraft og ofte forkortes når de blir stimulert av nervesystemet. Skjelettmuskulaturen står for viljestyrte bevegelser og opprettholdelse av kroppsstilling, mens glatt muskulatur i indre organer og hjertemuskulaturen styrer ufrivillige eller rytmiske kontraksjoner.

Kontraksjonstyper inkluderer isometrisk kontraksjon, der kraft genereres uten endring i muskelens lengde, og isotonisk kontraksjon, som fører til lengdeendring. Isotoniske kontraksjoner deles ofte inn i concentric (muskelen forkortes mens den utvikler kraft) og eccentric (muskelen forlenges under belastning). Noen beskrivelser inkluderer isokinetisk kontraksjon med konstant hastighet.

Den biologiske mekanismen kalles eksitasjon–kontraksjon-kobling. En nerveimpuls til en motornevne utløser frigjøring av acetylkolin i den nevromuskulære synapsen, noe som depolariserer muskelcellens membran. Dette aktiverer T-tubuli og frigjøring av Ca2+ fra sarkoplasmatisk retikulum. Ca2+ binder til troponin C, som flytter tropomyosin og eksponerer myosinbindingsstedene på aktin. Myosinhoder binder aktin, hydrolyserer ATP og gjennomfører kraftslag som trekker sarkomerene sammen. Slutten av kontraksjonen skjer når Ca2+-pumpene fjerner Ca2+ fra cytosol, og bindingen mellom aktin og myosin brytes når ATP binder til myosin.

Ulike muskler reguleres ulikt. Skjelettmuskler er frivillige og kontrollert av motoriske nerveceller. Glatt muskulatur styres av det autonome nervesystemet og hormoner, mens hjertemuskulatur har innbyggd rytme og pacemakeraktivitet som opprettholder hjerteslag.

Energi til kontraksjon kommer fra ATP, som dannes gjennom fosfokreatinlagre, glykolyse og oksidativ metabolisme. Tretthet kan oppstå ved langvarig arbeid, vedligg avfylling av glykogenlagre eller elektrolyttforstyrrelser som påvirker muskelcellefunksjon. Vanlige koplinger tilstander inkluderer kramper og spenninger i forbindelse med belastning eller ubalanse.