Die Bedeutung von Kalzium bei der Muskelkontraktion
Wenn Sie das Wort Kalzium hören, ist die Knochengesundheit wahrscheinlich Ihr erster Gedanke. Zweifellos ist Kalzium ein Schlüsselbestandteil starker Knochen, aber seine Anwesenheit in den Muskeln ermöglicht Bewegung. Kontraktion und Entspannung Ihrer Muskeln treten auf, weil sich die Kalziumkonzentration in den Muskelzellen schnell verändert, ein biochemischer Prozess, der als Kalziumzyklus bezeichnet wird. Zu viel oder zu wenig Kalzium in Ihrem Blut kann aufgrund einer Störung des Kalziumzyklus zu Muskelbeschwerden führen.
Muskelzellanatomie
Um den Kalziumzyklus zu verstehen, müssen Sie etwas über die Muskelzellanatomie wissen. Als Myofilamente bezeichnete Faserstränge sind das Unterscheidungsmerkmal, das Muskelzellen von anderen Zelltypen in Ihrem Körper trennt. Eine Muskelkontraktion repräsentiert eine Verkürzung der Myofilamente mit einzelnen Zellen, die den Muskel bilden. Ein kleines röhrenartiges Netzwerk, das sarkoplasmatische Retikulum oder SR genannt, umgibt jedes Myofilament. Im entspannten Zustand enthält das SR eine hohe Calciumkonzentration. Der SR kontrolliert die Muskelkontraktion und -entspannung durch die Regulierung des Kalziumflusses in Ihren Muskelzellen.
Der Kalziumkreislauf
Die Muskelkontraktion beginnt mit einem elektrischen "Go" -Signal aus Ihrem Gehirn. Das Signal regt die SR dazu an, ihre Kalziumtore zu öffnen und die Myofilamente mit Kalzium zu überfluten. Der plötzliche Anstieg der Kalziumkonzentration löst eine Energie verbrauchende Kettenreaktion aus, die dazu führt, dass die Myofilamente ihre Form verändern und sich verkürzen. Die gleichzeitige Verkürzung von Tausenden mikroskopisch kleinen Myofilamenten führt zu Muskelkontraktionen.
Wenn das "Go" -Signal stoppt, schließen sich die SR-Kalziumtore und die Kalziumpumpen führen das Mineral von den Myofilamenten schnell in das Innere der SR zurück. Wenn die Kalziumkonzentration um die Myofilamente fällt, kehrt der Muskel in einen entspannten Zustand zurück.
Fast- und Slow-Twitch-Fasern
Ihre Muskeln enthalten verschiedene Arten von Fasern, die allgemein als schnelles oder langsames Zucken bezeichnet werden. Wie der Name schon sagt, ziehen sich schnell zuckende Fasern zusammen und reagieren schneller als langsam zuckende Fasern. Ihre langsam zuckenden Fasern haben jedoch eine längere Lebensdauer als schnell zuckende Fasern, eher wie die Schildkröte und der Hase. Die SR in schnell zuckenden Fasern ist mehr entwickelt als in langsam zuckenden Fasern, was eine schnellere Kalziumfreisetzung als Reaktion auf ein "Go" -Signal ermöglicht. Ihre Muskeln enthalten eine Mischung aus schnell und langsam zuckenden Fasern, obwohl die eine oder andere Muskulatur in jedem Muskel vorherrscht.
Calcium-Abnormalitäten
Ein niedriger Kalziumspiegel im Blut oder Hypokalzämie verursacht Muskelreizungen. Bei dieser Erkrankung können Muskelkrämpfe im Rücken und in den Beinen auftreten. Zucken der Gesichtsmuskeln können ebenfalls auftreten. Ein ungewöhnlich hoher Kalziumspiegel im Blut oder eine Hyperkalzämie verursacht Muskelschwäche und -schwäche. Muskelsymptome treten normalerweise bei Hyperkalzämie nicht auf, es sei denn, Ihr Kalziumspiegel im Blut ist kritisch erhöht.
