Химизм мышечного сокращения и расслабления

Минеральные вещества

Органические безазотистые вещества

Азотистые экстрактивные вещества мышц.

К азотистым небелковым веществам относятся нуклеотиды (АТФ), аминокислоты (в частности, глютамат), дипептиды мышц (карнозин и ансерин). Данные дипептиды влияют на работу натриевых, кальциевых насосов, активируют работу мышц, регулируют апопоптоз, являются антиоксидантами. К азотистым веществам относится креатин, фосфокреатин и креатинин. Креатин синтезируется в печени и транспортируется в мышцы.

В мышцах содержатся все классы липидов. Углеводы представлены глюкозой, гликогеном и продуктами углеводного обмена (лактат, пируват).

В мышцах содержится набор многих минеральных веществ. Наиболее высока концентрация кальция, натрия, калия, фосфора.

При возбуждении поперечно – полосатых мышц происходит выход ионов кальция из саркоплазматического ретикулума в цитоплазму, где концентрация Са²⁺ увеличивается до 10^-3 моля. Ионы кальция взаимодействует с регуляторным белком тропонином, изменяя его конформацию. В результате этого происходит смещение регуляторного белка тропомиозина вдоль актинового волокна и освобождение участков взаимодействия актина и миозина. Активируется АТФ-азная активность миозина. За счёт энергии АТФ изменяется угол наклона «головки» миозина по отношению к «хвосту», и в результате происходит скольжение актиновых нитей относительно миозиновых, наблюдается сокращение мышц.

По прекращении поступления импульсов ионы кальция «закачивается» в саркоплазматический ретикулум при участии Са - АТФ-азы за счёт энергии АТФ. Концентрация Са²⁺ в цитоплазме снижается до 10^-7 моля, что ведёт к освобождению тропонина от ионов кальция. Это, в свою очередь, сопровождается изоляцией сократительных белков актина и миозина белком тропомиозином, происходит расслаблениемышц.

Для мышечного сокращения последовательно используются следующие источники энергии:

1) ограниченный запас эндогенного АТФ;

2) незначительный фонд креатинфосфата;

3) образование АТФ за счёт 2 молекул АДФ при участии фермента миокиназы

(2 АДФ → АМФ + АТФ);

4) анаэробное окисление глюкозы;

5) аэробные процессы окисления глюкозы, жирных кислот, ацетоновых тел.

В детском возрасте в мышцах повышено содержание воды, меньше доля миофибриллярных белков, выше уровень стромальных белков.

К нарушениям химического состава и функции поперечно - полосатых мышц относятся миопатии, при которых наблюдается нарушение энергетического обмена в мышцах и снижение содержания миофибриллярных сократительных белков.

Дата добавления: 2014-10-31