Muskelkontraktion bezieht sich auf das Gleiten von Aktin über Myosin in Muskelzellen, wodurch der Körper sich bewegen kann.
Muskelfasern enthalten die kontraktilen Proteinfilamente von Aktin und Myosin, die nebeneinander angeordnet sind. Diese Filamente wiederholen sich entlang der Muskelfaser und bilden das Sarkomer.
Das Sarkomer ist die funktionelle Einheit der Muskelkontraktion.
Damit eine Muskelkontraktion stattfindet, sind drei Elemente erforderlich:
- Stimulation des Nervensystems;
- Kontraktile Proteine, Aktin und Myosin;
- Kontraktionsenergie von ATP bereitgestellt.
Wie kommt es zur Muskelkontraktion?
Verstehen Sie den schrittweisen Mechanismus der Muskelkontraktion in einer Skelettmuskelfaser:
Das Gehirn sendet Signale über das Nervensystem an das Motoneuron, das mit den Muskelfasern in Kontakt steht.
In der Nähe der Muskelfaseroberfläche verliert das Axon die Myelinscheide und dehnt sich aus, wodurch die motorische Endplatte gebildet wird. Motorische Nerven sind über motorische Platten mit den Muskeln verbunden.
Axone von Motoneuronen in Kontakt mit Muskelfasern
Mit dem Eintreffen des Nervenimpulses geben die Axonenden des motorischen Nervs auf seine Muskelfasern die Acetylcholin, eine Neurotransmittersubstanz.
Acetylcholin bindet an Muskelfasermembranrezeptoren und löst ein Aktionspotential aus.
In diesem Moment ziehen sich die Aktin- und Myosinfilamente zusammen, was zu einer Verringerung des Sarkomers und folglich zu einer Muskelkontraktion führt.
Die Muskelkontraktion folgt dem „Gesetz von allem oder nichts“. Mit anderen Worten: Die Muskelfaser zieht sich ganz oder gar nicht zusammen. Wenn der Reiz nicht ausreicht, passiert nichts.
Arten der Muskelkontraktion
Muskelkontraktion kann von zwei Arten sein:
- isometrische Kontraktion: wenn sich der Muskel zusammenzieht, ohne seine Größe zu verkürzen. Beispiel: Haltungserhaltung beinhaltet isometrische Kontraktion.
- isotonische Kontraktion: wenn Kontraktion die Muskelverkürzung fördert. Beispiel: Bewegung der unteren Extremität.
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