Quel est le rôle du potentiel d'action dans les muscles?

Lorsque les cellules musculaires sont stimulées, elles se contractent et exercent une force dans une direction.La stimulation des cellules musculaires est causée par des impulsions nerveuses transportées du système nerveux central aux muscles.Lorsque l'impulsion nerveuse atteint la fin du neurone, elle provoque un transfert du potentiel d'action dans les muscles, ce qui entraîne une contraction.

Il existe trois types de cellules musculaires dans le corps, qui sont cardiaques, lisses et squelettiques.Le muscle cardiaque ne se trouve que dans le cœur et a sa propre méthode intrinsèque pour se contracter, bien que les nerfs puissent le stimuler pour accélérer ou ralentir si nécessaire.Le muscle lisse se trouve dans les couches entourant les organes, et il est stimulé par le système nerveux autonome ou involontaire.Le muscle squelettique est constitué de fibres et provoque un mouvement.Le potentiel d'action dans les muscles du squelette est transporté par le système nerveux somatique ou volontaire.

Les cellules musculaires ne se contracteront pas par elles-mêmes, mais doivent être stimulées d'abord par une impulsion nerveuse.Les axones des neurones rencontrent des cellules musculaires à la jonction neuromusculaire.Pour garantir que la contraction musculaire est simultanée et rapide, il existe de nombreuses jonctions neuromusculaires trouvées à travers un muscle.Tous ces neurones envoient des impulsions en même temps pour initier un potentiel d'action dans les muscles.Avoir de nombreuses jonctions neuromusculaires pour chaque muscle permet au corps de contrôler la force de la contraction en faisant varier le nombre d'unités qui envoient l'impulsion au muscle.

Lorsque le potentiel d'action atteint l'extrémité terminale de l'axone à une jonction neuromusculaire, les vésiculesFuser avec la membrane cellulaire pour permettre la libération d'un neurotransmetteur mdash;acétylcholine.Le neurotransmetteur se propage à travers l'écart entre le neurone et la cellule musculaire, jusqu'à ce qu'il atteigne le sarcolemme, qui est la membrane entourant une cellule musculaire.L'acétylcholine fait changer la perméabilité du sarcolemme, de sorte que les ions sodium peuvent entrer et quitter la membrane.Ce changement dans les ions dépolarise la membrane et provoque un potentiel d'action dans les muscles.

Lorsqu'un muscle est au repos, la tropomyosine bloque les sites de liaison de la myosine trouvés sur les filaments d'actine.Lors d'une contraction, la myosine s'attache à l'actine et effectue un type d'action d'aviron le long des filaments d'actine.Cela fait que le muscle se contracte.Pour que cela se produise, la myosine doit être capable de se lier à l'actine, de sorte que la tropomyosine doit être déplacée.

La dépolarisation provoquée par l'impulsion nerveuse se propage à travers le sarcolemme et le système t mdash;Un système de tubes connectés au réticulum sarcoplasmique.Le système T et le réticulum sarcoplasmique contiennent des ions calcium, qui sont libérés lorsqu'il y a un potentiel d'action dans les muscles.Les ions calcium se diffusent dans la cellule musculaire et se fixent à une protéine appelée troponine, qui est attachée aux filaments de tropomyosine trouvés sur les fibres d'actine.La troponine change de forme lorsque les ions calcium s'y fixent, ce qui déplace les filaments de tropomyosine et libère les sites de liaison de la myosine le long des fibres d'actine.La myosine peut maintenant entrer en contact avec l'actine et provoquer une contraction musculaire.