Саркоплазматични ретикулум

Тхе саркоплазматични ретикулум је мембрански систем направљен од цеви које се налазе у саркоплазми мишићних влакана. Подржава транспорт материја у ћелији и складишти јоне калцијума, чије ослобађање доводи до контракције мишића. Ово извршење је ослабљено код различитих мишићних болести, на пример код малигне хипертермије или синдрома миофасцијалне боли.

Шта је саркоплазматски ретикулум?

Саркоплазматски ретикулум је цевасти мембрански систем унутар мишићних влакана. Мишићно влакно одговара мишићној ћелији, али има неколико ћелијских језгара које настају дељењем ћелија (митоза) и омогућавају влакнима да расте у дужини како се развија.

Свако мишићно влакно је подељено на друга влакна, која се називају миофибрилима. Они се могу поделити у попречне пресеке (сарцомерес), који дају пругасте скелетне мишиће. Узорак је креиран од миозинских и актинско / тропомиозинских филамената: врло фине нити које се међусобно смењују, по принципу патент затварача. Глатки мишићи такође имају саркоплазматски ретикулум; делује слично, али његова структура није тако јасно подељена у појединачне јединице. Уместо тога, глатки мишићи формирају равну површину.

Саркоплазматски ретикулум је сличан ендоплазматском ретикулуу (ЕР), који је систем унутрашњих мембрана у осталим типовима ћелија. Биологија разликује глатку ЕР и грубу ЕР; Последњи има бројне рибосоме на површини. Ове макромолекуле синтетишу протеине према нацрту који пружа геном. Саркоплазматски ретикулум је глатка ЕР. Не само да мишићи имају глатку ЕР, већ и органи попут јетре или бубрега.

Анатомија и структура

Саркоплазматски ретикулум у целости формира сложен цевасти систем састављен од мембрана. Налази се у мишићном влакну или мишићној ћелији у саркоплазми. Саркоплазматски ретикулум шири се дуж миофибрила и окружује их, будући да се стварна контракција мишића одвија у њиховим сарцомересима. Митохондрији, који ћелији дају енергију у облику АТП-а, често су у непосредној близини и, попут саркоплазматског ретикулума, леже у ткиву између појединих миофибрила.

Мембране глатке ЕР формирају претежно цевасте структуре, али такође и вреће или цистерне и везикуле. Сви имају унутрашњи простор унутар мембране, који биологија такође назива лумен. Цевни систем се може прилагодити потребама ткива тако што ће променити његову структуру и проширити га на одређеним местима, стварајући нове гране или спајајући неколико канала.

Функција и задаци

Као део мишићне контракције, саркоплазматски ретикулум помаже дистрибуцији улазних нервних сигнала у мишићном влакну и изазивању контракције мишића уз помоћ јона калцијума. Разлог за то је сигнал из нервног влакна који завршава на мишићу. Неуронске информације могу потицати из мозга, као и из кичмене мождине, преко којих су повезани многи рефлекси.

На крају нервног влакна налази се моторна плоча која, попут терминалног дугмета на интернеуроналној синапси, садржи везикуле које су напуњене гласником (неуротрансмитери). Неуротрансмитери се ослобађају када електрични импулс стимулише завршну плочу мотора. Биохемијски молекули потом преносе сигнал у мишићну мембрану, где отварају јонске канале и на тај начин покрећу промену наелектрисања ћелије. Промјена набоја се шири кроз сарколемму и Т-тубуле.

Т-тубуле су цеви које су окомите на миофибриле; леже на З-дисковима саркомера и повезани су саркоплазматским ретикулумом. Када напетост достигне саркоплазматски ретикулум, он ослобађа складиштене јоне калцијума. Они се вежу за актино-тропомиозинско филамент и привремено мењају његову структуру; као резултат, крајеви миозинских филамената могу клизнути даље између актин-тропомиозинских влакана. На овај начин се мишић скраћује.

Јони калцијума се не вежу трајно на комплекс актин-тропомиозин, већ се поново растварају. Саркоплазматски ретикулум затим напуњене честице враћа у своје водокотлиће, тако да се поступак може поновити следећи пут када је стимулисан. Пумпе у мембрани цевног система враћају калцијумове јоне назад. Поред тога, попут ендоплазматског ретикулума у ​​другим ћелијама, саркоплазматски ретикулум подржава расподелу супстанци у саркоплазми, при чему служи као пут за транспорт молекула.

Овде можете пронаћи лекове

Болести

Недовољна функционалност саркоплазматског ретикулума повезана је са разним мишићним поремећајима и компликацијама. Један пример тога је малигна хипертермија, која се може јавити као последица медицинске анестезије.

Карактеришу га крутост мишића (крутост), хиперацидност (метаболичка ацидоза), тахикардија, повећани садржај угљен-диоксида у крви или у ваздуху који удишете, недостатак кисеоника и мишићни грч мишића (на мишићу масера, массетермични спазам). Симптоми су последица неконтролисаног ослобађања јона калцијума у ​​мишићним влакнима, при чему се ткиво контраује попут произвољне иритације, ћелија брзо пати од недостатка енергије и ствара велику количину топлоте и угљен диоксида.

Резултат је различитих клиничких симптома, укључујући и распад мишићних влакана (рабдомиолизу). Узрок малигне хипертермије је генетска предиспозиција која доводи до промене рецептора. Примена одређених анестетика изазива лажну реакцију, због чега медицина такође говори о активирајућим супстанцама у овом контексту.

Код синдрома миофасцијалног бола долази до отврдњавања у мишићном ткиву, које је познато и као окидачке тачке. Отврдњавање настаје дуготрајном контракцијом мишића: Због недовољног снабдевања погођеног подручја, ендоплазматски ретикулум није у стању да пумпа ослобођене јоне калцијума назад у унутрашњост. Јони су и даље доступни и осигуравају да се контракција мишића настави.