381 (12)

14.2.1.4.    Sprzężeni? pobudzenia ze skurczem

Rola. jaką/otiy wapnia odgrywają w procesie powstawania skurczu, powoduje, że mechanizm uwalniania jonów wapnia i identyfikacja struktur magazynujących i uwalniających te jony stanowią podstawowe zagadnienia w badaniach nad sprężeniem pobudzenia ze skurczem.

Dwa podstawowe źródła wapnia aktywującego skurcz to przestrzeń zewnątrz-komórkowa i wewnątrzkomórkowe struktury zdolne gromadzić i uwalniać wapń.

W przestrzeni zewnątrzkomórkowej wapń występuje w formie zjonizowancj oraz luźno związanej z zewnętrzną powierzchnią błony komórkowej i białkami. W komórce - miejscem gromadzenia wapnia jest przede wszystkim siateczka sar-koplazmatyczna. Wewnątrz siateczki sarkopla/matyc/ncj znajduje się kalsekwe-siryna, białko zdolne do odwracalnego wiązania duZej liczb)' jonów wapnia.

Stę2enie wolnych jonów wapnia w środowisku zewnątrzkomórkowym (rzędu l(T' molfl) jest około 10 tysięcy razy większe niż w cytoplazmie komórki nic pobudzonej (I0'^?mol/1). Utrzymanie tak znacznego gradientu stężeń wynika z istnienia bariery, jaką stanowi sarkolcma. i układów usuwających wapń poza komórkę. Podstawy tych układów stanowią białka integralne (transmembranowe) wbudowane w Nonę komórki: zależna od ATP pompa wapniona, obniżająca stężenie jonów wapnia w cytoplazmie kosztem energii pochodzącej z hydrolizy ATP (ATPaza wapniowa) i wymiennik MT/CVr\ który sprzęga przenoszenie wapnia z komórki na zewnątrz ze spontanicznym napływem jonów sodu. wynikającym z gradientu ich stężenia (tak zwany anty port).

Dzięki obecności kalsekwcstryny gradient stężenia jonów wapnia pomiędzy cy-toplazmą i wnętrzem siateczki sarkopła/matycznej jest znacznie niższy. Gradient ten utrzymywany jest dzięki małej przepuszczalności błony siateczki dla jonów wapnia i występowaniu w niej pompy wapniowej, nieco odmiennej od pompy wapniowej / sarkolemy.

Udział każdego z wymienionych źródeł jonów wapnia w procesie aktywacji skurczu zależy od rodzaju mięśnia. Od typu komórki mięśniowej zależy również mechanizm prowadzący do aktywacji układu białek kurczliwych.

14.2.1.5.    Przenoszenie pobudzenia w komórkach mięśni poprzecznie prążkowanych

W błonic komórek mięśni poprzecznie prążkowanych znajdują się regularnie rozmieszczone zagłębienia sięgające w głąb komórki i opasujące sarkomery. Jest to system poprzecznych kanalików 7*. zwanych również tubulami poprzecznymi T. Kanaliki poprzeczne T stanow ią anatomiczną podstawę przenoszenia sygnału do skurczu z powierzchni sarkolemy do wnętrza włókna.

Mięśnie szkieletowe

Mięśnie szkieletowe nie kurczą się spontanicznie. Sygnał do skurczu przekazywany jest z neuronu ruchowego przez synapsę nenrowo-mięfniouy. Potencjał

381