Koja je funkcija citoplazmatskog retikuluma u mišićnom vlaknu?
Sarkoplazmatski retikulum (SR) u mišićnim vlaknima
Citoplazmatski retikulum u mišićnim vlaknima, također poznat kao sarkoplazmatski retikulum (SR), igra ključnu ulogu u procesu kontrakcije i opuštanja mišića. Evo nekoliko važnih funkcija sarkoplazmatskog retikuluma u mišićnim vlaknima:
Skladištenje i otpuštanje kalcija:
1. Sekvestracija kalcija :SR služi kao glavno unutarstanično skladište kalcija (Ca2+) u mišićnim vlaknima. Aktivno nakuplja i sekvestrira ione kalcija iz citoplazme tijekom opuštanja mišića. Ovaj proces uključuje djelovanje specijaliziranih proteina koji se nazivaju kalcijeve pumpe (SERCA pumpe) smještene na SR membrani.
2. Otpuštanje kalcija :Nakon primanja signala od motornog neurona, SR brzo otpušta ione kalcija u citoplazmu. Ovaj proces je vitalan za pokretanje mišićne kontrakcije. Kalcij djeluje kao drugi glasnik koji pokreće vezanje miozina na aktinske niti, što dovodi do skraćivanja i kontrakcije mišićnih vlakana.
Spoj ekscitacije i kontrakcije (EC):
SR je usko povezan s poprečnim tubulima (T-tubulima), koji su invaginacije membrane mišićne stanice. Ovaj raspored stvara specijalizirane strukture koje se nazivaju trijade (u skeletnim mišićima) ili dijade (u srčanom mišiću), gdje je SR smješten blizu T-tubula.
1. Širenje potencijala akcije :Kada akcijski potencijal dosegne mišićno vlakno, putuje duž T-tubula, uzrokujući depolarizaciju SR membrane.
2. Otpuštanje kalcija izazvano kalcijem (CICR) :Depolarizacija SR membrane izaziva konformacijsku promjenu u ryanodin receptorima (RyR) prisutnima na SR. Ova konformacijska promjena otvara RyR kanale, dopuštajući kalcijevim ionima da izađu iz SR u citoplazmu. Brzo oslobađanje kalcija iz SR poznato je kao kalcijem izazvano oslobađanje kalcija (CICR).
Popunjavanje zaliha kalcija:
Nakon mišićne kontrakcije, ione kalcija treba pumpati natrag u SR kako bi se obnovile zalihe kalcija i pripremile za sljedeću kontrakciju. Ovaj proces provode SERCA pumpe smještene na SR membrani. Energija potrebna za unos kalcija dolazi iz hidrolize molekula ATP-a.
Regulacija opuštanja mišića:
Nakon što akcijski potencijal prestane, SR pumpe aktivno prenose ione kalcija natrag u SR, smanjujući koncentraciju kalcija u citoplazmi. Ovo smanjenje razine kalcija dovodi do odvajanja miozina od aktinskih filamenata, uzrokujući opuštanje mišića.
Stoga sarkoplazmatski retikulum u mišićnim vlaknima igra vitalnu ulogu u regulaciji homeostaze kalcija, pokretanju mišićne kontrakcije otpuštanjem kalcija i obnavljanju zaliha kalcija za naknadne kontrakcije.
