Was ist Skelettmuskelkontraktion?
Eine Skelettmuskelkontraktion ist der Mechanismus, durch den Muskeln der beweglichen Gelenke des Körpers Bewegung an diesen Gelenken erzeugen. Der Skelettmuskel unterscheidet sich vom Herzmuskel, der das Herz pumpt, und dem glatten Muskel, der Bestandteil mehrerer innerer Organe ist und Bewegungen wie das Schieben von Nahrungsmitteln entlang des Verdauungstrakts hervorruft, indem er an beiden Enden mit dem Knochen verbunden wird. Wenn es sich zusammenzieht, d. H. Wenn sich seine Fasern verkürzen und verlängern, zieht es an den beiden Knochen und verursacht Bewegung an dem Gelenk, das es kreuzt. Die Skelettmuskelkontraktion, die eine chemische Reaktion auf der Ebene der in jeder Muskelzelle enthaltenen Proteinkomponenten beinhaltet, ermöglicht die Bewegung des Skeletts.
Es gibt einige verschiedene Arten von Kontraktionen, die der Skelettmuskel hervorrufen kann. Eine Kontraktion, bei der sich die Muskelfasern verkürzen, wenn der Brustkorb während eines Abdomens näher an das Becken gezogen wird, wird als konzentrische Kontraktion bezeichnet. Wenn sich die Muskelfasern verlängern, wie in der Absenkphase eines Crunchs, kommt es zu einer exzentrischen Kontraktion. Eine Skelettmuskelkontraktion, die sowohl die konzentrische als auch die exzentrische Phase einer Bewegung umfasst, ist als isotonische Kontraktion bekannt. Eine isometrische Kontraktion hingegen ist eine Kontraktion, bei der sich die Muskellänge während des Kontrahierens nicht ändert, wie beim Halten einer gedrungenen Position, ohne sich zu bewegen.
Der Skelettmuskel besteht aus Bündeln von Muskelfasern, die wiederum Bündel von Muskelzellen sind. Muskelzellen sind lang, schmal und zylindrisch und bestehen aus Einheiten, die als Sarkomere bezeichnet werden und für die Kontraktion der Skelettmuskulatur verantwortlich sind. Das Modell, das erklärt, was beim Zusammenziehen eines Muskels im Sarkomer auftritt, ist als Gleitfaden-Theorie bekannt. Es kann verwendet werden, um alle Arten von Muskelkontraktionen zu erklären, die sich nur dadurch unterscheiden, ob die auf den Muskel ausgeübte Kraft kleiner, größer oder gleich der von den Muskelzellen erzeugten Kraft ist.
In jedem Sarkomer, einer Einheit, die zu Hunderttausenden in jeder Muskelzelle vorkommt, befinden sich Proteine, die in langen Filamenten namens Actin und Myosin organisiert sind. Die Aktinproteine sind passiv, dh sie bilden Ketten, die die aktiven Myosinproteine aufnehmen. Abwechselnd angeordnet gleitet das Myosin am Actin vorbei hin und her und emittiert dabei Calciumionen, die bewirken, dass sich jedes Myosinprotein an eine entsprechende Stelle auf jedem Actinprotein bindet.
Während der Skelettmuskelkontraktion greifen die Myosinfilamente das Aktin und ziehen daran vorbei. Dies geschieht gleichzeitig in den vielen Sarkomeren der Zelle, die in Bändern angeordnet sind. Dieser "Schlaganfall", wie er allgemein bekannt ist, verursacht eine kollektive Verkürzung des Muskels, die dann zu seiner Ruhezeit zurückkehrt, wenn sich das Myosin vom Aktin löst.