Kontraktion der glatten Muskulatur

In einer glatten Muskelfaser bewirken äußere Reize wie neuronale Impulse, Hormone oder mechanische Dehnung einen Einstrom von Kalziumionen aus der interstitiellen Flüssigkeit und dem sarkoplasmatischen Retikulum in das Sarkoplasma.

Im Sarkoplasma binden diese Kalziumionen Calmodulin, ein regulatorisches Protein, das Myosin-Leichtkettenkinasen oder MLCK aktiviert

Diese Enzyme phosphorylieren und verändern die Myosinkopfkonformation in den Myosinfilamenten.

Dadurch steigt die ATPase-Aktivität der Myosinköpfe und bereitet sie auf die Kreuzbrückenbildung mit Aktinfilamenten vor.

Bei der Bildung der Querbrücken verwenden die Myosin-ATPasen die ATP-Hydrolyse, um die Aktinfilamente über die Myosinfilamente zu schieben.

Die gleitenden Filamente bilden einen Korkenzieher und bewirken, dass sich der Mittelteil der kontrahierenden Faser wölbt.

In glatten Muskelzellen ist die Kalziumentfernung aus dem Sarkoplasma jedoch langsam, wodurch die Querbrücken länger eingerastet bleiben, was zu einer anhaltenden Kontraktion führt.

Aufgrund dieser moderaten Kontraktion weist die glatte Muskulatur einen langfristigen Tonus auf, der Organen wie den Arteriolen hilft, einen konstanten Blutdruck ohne Ermüdung aufrechtzuerhalten.