20.7: تقلص العضلات

في العضلات الهيكلية, يتم تحرير الأسيتيل كولين بواسطة أطراف عصبية في لوحة نهاية المحرك _ نقطة الاتصال المشبكي بين الخلايا العصبية الحركية وألياف العضلات. يسمح ربط الأسيتيل كولين بمستقبلاته على غمد الليف العضلي بدخول أيونات الصوديوم إلى الخلية ويطلق جهد فعل في الخلية العضلية. وهكذا ، تنتقل الإشارات الكهربائية من الدماغ إلى العضلات. بعد ذلك ، يقوم إنزيم أستيل كولينستريز بتفكيك الأسيتيل كولين لمنع التحفيز المفرط للعضلات.

الأفراد الذين يعانون من اضطراب الوهن العضلي الوبيل يطورون أجساماً مضادة لمستقبلات الأسيتيل كولين. هذا يمنع انتقال الإشارات الكهربائية بين الأعصاب الحركي والألياف العضلية ويضعف تقلص العضلات الهيكلية. يتم علاج الوهن العضلي الوبيل باستخدام الأدوية التي تثبط أستيل كولينستراز (مما يتيح المزيد من الفرص للناقل العصبي لتحفيز المستقبلات المتبقية) أو قمع جهاز المناعة (منع تكوين الأجسام المضادة).

تقلص العضلات السلس

على عكس العضلات الهيكلية ، فإن العضلات الملساء الموجودة في جدران الأعضاء الداخلية يعصبها الجهاز العصبي اللاإرادي وتخضع لانقباضات لا إرادية. يتوسط التقلص عن طريق التفاعل بين بروتينين خيطيين _ الأكتين والميوسين. يرتبط تفاعل الأكتين والميوسين ارتباطاً وثيقاً بتركيز الكالسيوم داخل الخلايا. استجابةً للناقل العصبي أو إشارات الهرمونات أو شد العضلات ، يدخل الكالسيوم خارج الخلية إلى الخلية من خلال قنوات الكالسيوم الموجودة على غمد الليف العضلي أو يتم إطلاقه داخل الخلايا من الشبكة الساركوبلازمية. داخل الخلية ، يرتبط الكالسيوم بالبروتين التنظيمي كالموديولين. ينشط مركب الكالسيوم والكالودولين بعد ذلك إنزيم الميوسين كيناز ذو السلسلة الخفيفة ، والذي يفسفر الميوسين ويسمح له بالتفاعل مع الأكتين ، مما يتسبب في تقلص العضلات.

يبدأ تقلص العضلات الهيكلية الطوعية في الدماغ كجهد واع للفص الجبهي للقشرة الحركية الأساسية،قبل تفعيل خلية عصبية حركية ألفا تقع في القرن الأمامي للحبل الشوكي. تستمر الإشارة أسفل العصب وصولاًإلى ألياف عضلية محددة مثل العضلة ذات الرأسين،حيث تنهي إمكانيات الحركة تقاطعطات العصب العضلي،حيث تقوم الخلية الحركية بإنشاء اتصال متشابك مع الألياف العضلية وبتحريك إطلاق الناقل العصبي أستيل كولين"الذي ينشر عبر شق متشابك ويربط المستقبلات. ونتيجة لذلك،يصبح غشاء الليف العضلي أكثر نفاذية لأيونات الصوديوم،مما ينتج عنه المزيد من إمكانيات الحركة التي تنشر على طول سطحها الخارجي وأيضاًداخل الألياف العضلية عبر أنيبيب مستعرض وعرضي،يؤدي إلى إطلاق أيونات الكالسيوم من الشبكة الإندوبلازمية العضلية في اللييفات العضلية.

إن إطلاق هذا الكالسيوم هذا يفعّل بروتين الميوسين ونشاط عبور ومراقبة تقصير العضل والتقلص.