4,953 matches
-
stocat în cisternele reticului sarcoplasmic. Excitația complexului sistem T - reticul sarcoplasmic provoacă o eliberare de ioni de calciu, suficientă pentru a le crește concentrația din lichidul miofibrilar de la mai puțin de 10-7 molar la 2 x 10-4 molar ceea ce produce contracția musculară. Imediat după aceasta, pompele metabolice realizează o nouă depleție de calciu. Se obține astfel o pulsație a ionilor de calciu, durata medie a acestuia în mușchiul scheletic fiind de 1/20 secunde. Dacă este necesară continuarea neîntreruptă a contracției
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
contracția musculară. Imediat după aceasta, pompele metabolice realizează o nouă depleție de calciu. Se obține astfel o pulsație a ionilor de calciu, durata medie a acestuia în mușchiul scheletic fiind de 1/20 secunde. Dacă este necesară continuarea neîntreruptă a contracției, pentru intervale mai lungi, atunci se inițiază mai multe asemenea pulsații în serie. c. Interacțiunea dintre filamentele de miozină, actină și ionii de calciu. În condiții de relaxare musculară, situsurile active ale actinei sunt inhibate sau efectiv acoperite fizic de
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
actinei. După activarea filamentelor de actină se produce interacțiunea dintre punțile transversale de actină și cele de miozină. Mecanismul intim este de asemenea ipotetic. Ipoteza cea mai plauzibilă este teoria „mersului pas cu pas” (walk-along) sau teoria „declicurilor” (ratchet theory). Contracția musculară înseamnă lucru mecanic și deci are nevoie de energie. Această energie provine din descompunerea ATP în ADP. Nu se cunoaște însă cu exactitate modul în care este utilizată energia furnizată de ATP pentru contracție. 3.1.3. Relaxarea musculară
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
sau teoria „declicurilor” (ratchet theory). Contracția musculară înseamnă lucru mecanic și deci are nevoie de energie. Această energie provine din descompunerea ATP în ADP. Nu se cunoaște însă cu exactitate modul în care este utilizată energia furnizată de ATP pentru contracție. 3.1.3. Relaxarea musculară presupune în primul rând recaptarea ionilor de calciu în din citoplasmă în cisternele reticulului sarcoplasmic. Acest proces se realizează deoarece în reticulul sarcoplasmic există două proteine specializate în acest sens. În pereții săi se află
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
miofibrilară. Se modifică din nou relațiile dintre complexul troponină-tropomiozină și actină, care conduc (de asemenea prin mecanisme încă insuficient cunoscute) la „acoperirea” situsurilor active ale actinei de către complexul troponină-tropomiozină și relaxare musculară. Se observă astfel că ATP este necesar atât contracției cât și relaxării musculare. 3.2. Contracția mușchiului striat cardiac 3.2.1. Mecanismul molecular al contracției musculare cardiace este similar cu cel al mușchiului striat scheletic (glisarea miofilamentelor). 3.2.2. Etapele contracției musculare presupune de asemenea generarea și
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
complexul troponină-tropomiozină și actină, care conduc (de asemenea prin mecanisme încă insuficient cunoscute) la „acoperirea” situsurilor active ale actinei de către complexul troponină-tropomiozină și relaxare musculară. Se observă astfel că ATP este necesar atât contracției cât și relaxării musculare. 3.2. Contracția mușchiului striat cardiac 3.2.1. Mecanismul molecular al contracției musculare cardiace este similar cu cel al mușchiului striat scheletic (glisarea miofilamentelor). 3.2.2. Etapele contracției musculare presupune de asemenea generarea și propagarea potențialului de acțiune și cuplarea excitației
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
încă insuficient cunoscute) la „acoperirea” situsurilor active ale actinei de către complexul troponină-tropomiozină și relaxare musculară. Se observă astfel că ATP este necesar atât contracției cât și relaxării musculare. 3.2. Contracția mușchiului striat cardiac 3.2.1. Mecanismul molecular al contracției musculare cardiace este similar cu cel al mușchiului striat scheletic (glisarea miofilamentelor). 3.2.2. Etapele contracției musculare presupune de asemenea generarea și propagarea potențialului de acțiune și cuplarea excitației cu contracția. Există însă câteva particularități: (1) Existența platoului și
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
astfel că ATP este necesar atât contracției cât și relaxării musculare. 3.2. Contracția mușchiului striat cardiac 3.2.1. Mecanismul molecular al contracției musculare cardiace este similar cu cel al mușchiului striat scheletic (glisarea miofilamentelor). 3.2.2. Etapele contracției musculare presupune de asemenea generarea și propagarea potențialului de acțiune și cuplarea excitației cu contracția. Există însă câteva particularități: (1) Existența platoului și durata mare a potențialului de acțiune. Această particularitate se datorează faptului că potențialul de acțiune miocardiocitar este
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
striat cardiac 3.2.1. Mecanismul molecular al contracției musculare cardiace este similar cu cel al mușchiului striat scheletic (glisarea miofilamentelor). 3.2.2. Etapele contracției musculare presupune de asemenea generarea și propagarea potențialului de acțiune și cuplarea excitației cu contracția. Există însă câteva particularități: (1) Existența platoului și durata mare a potențialului de acțiune. Această particularitate se datorează faptului că potențialul de acțiune miocardiocitar este generat de două tipuri de canale ionice: a) canalele rapide de sodiu, aceleași ca la
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
de calciu eliberați din cisternele reticulului sarcoplasmic, în timpul potențialului de acțiune, cantități mari de calciu pătrund din mediul extracelular prin intermediul canalelor lente și al membranei sistemului T în sarcoplasmă. Acest curent extracelular de ioni de calciu este esențial pentru forța contracției musculare cardiace, deoarece reticulul sarcoplasmic miocardiocitar este slab reprezentat și nu poate depozita o cantitate suficientă de ioni de calciu necesară unei contracții maximale. 3.2.3. Relaxarea musculară se realizează prin mecanisme similare cu cele descrise la mușchiul scheletic
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
al membranei sistemului T în sarcoplasmă. Acest curent extracelular de ioni de calciu este esențial pentru forța contracției musculare cardiace, deoarece reticulul sarcoplasmic miocardiocitar este slab reprezentat și nu poate depozita o cantitate suficientă de ioni de calciu necesară unei contracții maximale. 3.2.3. Relaxarea musculară se realizează prin mecanisme similare cu cele descrise la mușchiul scheletic, cu mențiunea că ionii de calciu din sarcoplasmă sunt pompați nu numai către reticulul sarcoplasmic cât și în tubii T. 3.3. Contracția
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
contracții maximale. 3.2.3. Relaxarea musculară se realizează prin mecanisme similare cu cele descrise la mușchiul scheletic, cu mențiunea că ionii de calciu din sarcoplasmă sunt pompați nu numai către reticulul sarcoplasmic cât și în tubii T. 3.3. Contracția mușchiului neted 3.3.1. Particularități Datorită particularităților sale (tonică, prelungită) contracția musculară netedă are mai multe deosebiri față de cea a mușchiului scheletic: (1) Potențialele de acțiune sunt generate în același mod ca la mușchiul scheletic, dar apar aproape exclusiv
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
cu cele descrise la mușchiul scheletic, cu mențiunea că ionii de calciu din sarcoplasmă sunt pompați nu numai către reticulul sarcoplasmic cât și în tubii T. 3.3. Contracția mușchiului neted 3.3.1. Particularități Datorită particularităților sale (tonică, prelungită) contracția musculară netedă are mai multe deosebiri față de cea a mușchiului scheletic: (1) Potențialele de acțiune sunt generate în același mod ca la mușchiul scheletic, dar apar aproape exclusiv doar la mușchiul neted monounitar. Se descriu două forme diferite de potențiale
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
fibrele musculare netede (așa zisa activitate electrică lentă bazală, formată din unde lente, adică din variații locale nepropagate ale potențialului de repaus care „antrenează” întreaga masă musculară); b. potențiale cu platou, care se caracterizează prin repolarizare întârziată, fiind răspunzător pentru contracțiile prelungite ale unor mușchi netezi (de exemplu din uter sau perete vascular). (2) Poate fi declanșată și fără potențiale de acțiune, în două moduri distincte: a. În majoritatea cazurilor, prin acțiunea directă asupra aparatului contractil muscular a două mari categorii
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
potențial joncțional” care nu este un potențial de acțiune real, deoarece fibrele musculare interesate (de obicei mușchi netezi multiunitari) sunt prea mici pentru a putea genera un astfel de potențial. Stimulii uzuali sunt de natură nervoasă. (3) Calciul ionic necesar contracției majorității mușchilor netezi provine ca și în cazul mușchiului striat cardiac în principal din mediul extracelular, deoarece reticulul sarcoplasmic al mușchiului neted este rudimentar. (4) Deoarece mușchiul neted nu conține troponină, contracția mediată de calciu a acestuia este activată printr-
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
sunt de natură nervoasă. (3) Calciul ionic necesar contracției majorității mușchilor netezi provine ca și în cazul mușchiului striat cardiac în principal din mediul extracelular, deoarece reticulul sarcoplasmic al mușchiului neted este rudimentar. (4) Deoarece mușchiul neted nu conține troponină, contracția mediată de calciu a acestuia este activată printr-un mecanism diferit: - ionii de calciu se leagă la calmodulină, o proteină similară troponinei; - complexul calciu-calmodulină se leagă de o proteină fosforilantă, miozin-kinaza, pe care o activează; - miozin kinaza activată fosforilează miozina
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
ionii de calciu se leagă la calmodulină, o proteină similară troponinei; - complexul calciu-calmodulină se leagă de o proteină fosforilantă, miozin-kinaza, pe care o activează; - miozin kinaza activată fosforilează miozina care astfel se poate lega la filamentul de actină și generează contracția. (5) Fixarea punților transversale ale miozinei la filamentele de actină are o durată foarte mare. Cauza probabilă ar fi activitatea enzimatică (ATP-azică) foarte redusă a capului miozinic. Această particularitate are patru consecințe importante: - creșterea importantă față de mușchiul scheletic a forței
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
filamentele de actină are o durată foarte mare. Cauza probabilă ar fi activitatea enzimatică (ATP-azică) foarte redusă a capului miozinic. Această particularitate are patru consecințe importante: - creșterea importantă față de mușchiul scheletic a forței musculare; - mecanismul de „blocare” (latch) pentru menținerea contracției musculare prelungite: adică reducerea gradului de stimulare fără scăderea forței de contracție în momentul atingerii maximului de contracție; - latența mare de la începutul contracției și întârzierea relaxării mușchiului neted; -scăderea importantă a cantității de energie necesară procesului contractil. 3.3.2
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
activitatea enzimatică (ATP-azică) foarte redusă a capului miozinic. Această particularitate are patru consecințe importante: - creșterea importantă față de mușchiul scheletic a forței musculare; - mecanismul de „blocare” (latch) pentru menținerea contracției musculare prelungite: adică reducerea gradului de stimulare fără scăderea forței de contracție în momentul atingerii maximului de contracție; - latența mare de la începutul contracției și întârzierea relaxării mușchiului neted; -scăderea importantă a cantității de energie necesară procesului contractil. 3.3.2. Relaxarea mușchiului neted are câteva particularități față de cea a mușchiului scheletic: (1
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
capului miozinic. Această particularitate are patru consecințe importante: - creșterea importantă față de mușchiul scheletic a forței musculare; - mecanismul de „blocare” (latch) pentru menținerea contracției musculare prelungite: adică reducerea gradului de stimulare fără scăderea forței de contracție în momentul atingerii maximului de contracție; - latența mare de la începutul contracției și întârzierea relaxării mușchiului neted; -scăderea importantă a cantității de energie necesară procesului contractil. 3.3.2. Relaxarea mușchiului neted are câteva particularități față de cea a mușchiului scheletic: (1) Scăderea concentrației ionilor de calciu intracitoplasmatici
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
patru consecințe importante: - creșterea importantă față de mușchiul scheletic a forței musculare; - mecanismul de „blocare” (latch) pentru menținerea contracției musculare prelungite: adică reducerea gradului de stimulare fără scăderea forței de contracție în momentul atingerii maximului de contracție; - latența mare de la începutul contracției și întârzierea relaxării mușchiului neted; -scăderea importantă a cantității de energie necesară procesului contractil. 3.3.2. Relaxarea mușchiului neted are câteva particularități față de cea a mușchiului scheletic: (1) Scăderea concentrației ionilor de calciu intracitoplasmatici se realizează tot cu ajutorul pompelor
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
calciu intracelular, interacțiunea calmodulină - calciu urmează un model invers față de cel descris anterior, exceptând prezența defosforilării capului miozinic care necesită prezența miozin-fosfatazei. (3) În condițiile variațiilor de lungime, mușchiul neted (în special cel visceral) își poate recăpăta rapid forța de contracție originală, fenomen cunoscut sub denumirea de stress-relaxare (sau plasticitate). Importanța sa constă în aceea că el permite oricărui organ cavitar să mențină aceeași presiune în interiorul lumenului său, independent de lungimea fibrelor sale. 4. Potențialul metabolic muscular (6, 8, 14, 21
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
substrate energetice (de exemplu glucoza) este utilizată direct pentru sinteza ATP din moleculele constituente (ADP și Pi). De remarcat în aceste condiții este activitatea adenilat kinazei (miokinaza, enzimă abundentă mai ales în mușchi și ficat) care convertește ADP rezultat din contracție în ATP și AMP. Deosebit de importantă pentru mușchi este relația ATP - creatinfosfat. Acesta din urmă se poate acumula în anumite limite în mușchi constituindu-se ca o „rezervă” de legături macroergice. Depozitarea se face în starea de repaus și în
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
din urmă se poate acumula în anumite limite în mușchi constituindu-se ca o „rezervă” de legături macroergice. Depozitarea se face în starea de repaus și în condițiile excesului de ATP. Creatinfosfatul servește pentru furnizarea rapidă de ATP în momentul contracției, sinteza obișnuită de ATP necesitând un timp mai îndelungat. Sinteza și utilizarea creatinfosfatului în mușchi se fac prin intermediul reacției reversibile catalizată de creatinkinază (creatinfofokinază, CK, CPK). Utilizarea diverselor substraturi metabolice ca surse de energie la nivel muscular este condiționată de
Tratat de diabet Paulescu by Octavian Savu, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92217_a_92712]
-
aflate în repaus (56). Creșterea intensității efortului fizic accelerează rata scăderii glicogenului în mușchii în activitate. Studii ce au utilizat blocada β-adrenergică au evidențiat rolul major al catecolaminelor în mobilizarea glicogenului muscular în timpul exercițiilor (56). La aceasta se adaugă efectul contracției musculare per se, ce stimulează glicogenoliza, chiar în absența catecolaminelor, prin eliberarea de Ca2+ din reticulul sarcoplasmatic muscular. Preluarea de glucoză indusă de efort la nivel muscular: depinde de gradientul interstițial sau intracelular muscular al glucozei (gradientul de transport) și
Tratat de diabet Paulescu by Carmina Alexandru, Constantin Ionescu-Tîrgovişte () [Corola-publishinghouse/Science/92227_a_92722]