Qual è il ruolo del potenziale d'azione nei muscoli?

Quando le cellule muscolari sono stimolate, contraggono ed esercitano una forza in una direzione.La stimolazione delle cellule muscolari è causata dagli impulsi nervosi trasportati dal sistema nervoso centrale ai muscoli.Quando l'impulso nervoso raggiunge la fine del neurone, provoca un trasferimento del potenziale d'azione nei muscoli, che porta a una contrazione.

Esistono tre tipi di cellule muscolari nel corpo, che sono cardiaci, lisce e scheletrici.Il muscolo cardiaco si trova solo nel cuore e ha il suo metodo intrinseco per contrarre, sebbene i nervi possano stimolarlo ad accelerare o rallentare se necessario.La muscolatura liscia si trova in strati che circondano gli organi ed è stimolato dal sistema nervoso autonomo o involontario.Il muscolo scheletrico è costituito da fibre e causa movimento.Il potenziale d'azione nei muscoli dello scheletro è trasportato dal sistema nervoso somatico o volontario.

Le cellule muscolari non si contraggono da sole, ma devono essere stimolate prima da un impulso nervoso.Gli assoni dei neuroni incontrano le cellule muscolari alla giunzione neuromuscolare.Per garantire che la contrazione muscolare sia simultanea e veloce, ci sono molte giunzioni neuromuscolari che si trovano attraverso un muscolo.Tutti questi neuroni inviano impulsi allo stesso tempo per iniziare un potenziale d'azione nei muscoli.Avere molte giunzioni neuromuscolari per ciascun muscolo consente al corpo di controllare la forza della contrazione variando il numero di unità che inviano l'impulso al muscolo.

Quando il potenziale d'azione raggiunge l'estremità terminale dell'assone in una giunzione neuromuscolare, vescicoleFusibili con la membrana cellulare per consentire il rilascio di un neurotrasmettitore mdash;acetilcolina.Il neurotrasmettitore si diffonde attraverso il divario tra il neurone e la cellula muscolare, fino a raggiungere il sarcolemma, che è la membrana che circonda una cellula muscolare.L'acetilcolina provoca il cambiamento della permeabilità del sarcolemma, in modo che gli ioni di sodio possano entrare e lasciare la membrana.Questo cambiamento negli ioni depolarizza la membrana e provoca il fuoco di un potenziale d'azione nei muscoli.

Quando un muscolo è a riposo, la tropomiosina blocca i siti di legame della miosina trovati sui filamenti di actina.Durante una contrazione, la miosina si attacca all'actina ed esegue un tipo di azione di canottaggio lungo i filamenti di actina.Questo fa contrarre il muscolo.Perché ciò accada, la miosina deve essere in grado di legarsi all'actina, quindi la tropomiosina deve essere spostata.

La depolarizzazione causata dall'impulso nervoso si diffonde attraverso il sarcolemma e il sistema T mdash;Un sistema di tubi collegati al reticolo sarcoplasmatico.Sia il sistema T che il reticolo sarcoplasmatico contengono ioni di calcio, che vengono rilasciati quando esiste un potenziale d'azione nei muscoli.Gli ioni di calcio si diffondono attraverso la cellula muscolare e si attaccano a una proteina chiamata troponina, che è attaccata ai filamenti di tropomiosina trovati sulle fibre di actina.La troponina cambia forma quando gli ioni di calcio si attaccano ad essa, che muove i filamenti di tropomiosina e libera i siti di legame della miosina lungo le fibre di actina.La miosina ora può entrare in contatto con l'actina e causare una contrazione muscolare.