Muskelfysiologi+kontraktion Flashcards
Redogör för musklers uppbyggnad, ned till aktin och myosin:
Muskel → muskelfascikel → muskelfibrer (=muskelcell)
→ myofibriller (varje muskelcell kan innehålla tusentals myofibriller) → sarkomer (= funktionella enheten) →
myofilament. Myofibrillen består av flera sarkomerer
upprepade efter varandra och består av aktin och myosin
En sarkomere avgränsas av två…?
Z discs eller Z linjer
Vilket band är anisotropiskt?
A bandet.
Vilket band är isotropiskt?
I-bandet
A bandet görs up av vilket filament?
A-bandet sträcker sig över hela längden av de tjocka myosinfilamenten och överlappar delvis med de tunnare aktinfilamenten i områden där muskeln är aktiv och kontraherar.
I-bandet görs up av vilket filament?
I-bandet sträcker sig över den del av sarkomeren där bara tunna aktinfilament finns, utan överlappning med de tjocka myosinfilamenten. Det blir därför ljusare i mikroskopiska bilder av muskelfibrer.
Hur hålls de tjocka myosinfilamenten på plats i sarkomeren?
Titin sträcker sig från Z-disken till M-linjen och förankrar de tjocka filamenten mitt i sarkomeren. Det fungerar som en fjäder, vilket hjälper muskeln att återgå till viloläge efter kontraktion och bidrar till sarkomerens stabilitet.
Protein som blockerar bindningställen på actin i vila?
Tropomyosin
Protein som binder till både tropomyosin och aktin och binder Ca2+ vid kontraktion:
Troponin
Troponin består av vilka tre olika delar?
- Troponin-C: här binder Ca2+
- Troponin-T: Binder till Tropomyosin
- Troponin-I: Binder till Aktin
Vad händer med troponin vid Ca2+ inbindning?
- Ca2+ Binder till Troponin-C.
- Detta orsakar konformationsförändring hos Troponin-T som är bundet till tropomyosin.
- Detta gör så att tropomyosin flyttar på sig och bindningställen på aktin exponeras.
T-tubuli:
- Invagination i sarkolemmat (muskelfibers cellmembran).
- Här hittar man Dihydropyridin Receptorn, Ryanodin receptorn och sarkoplastiska retiklet
Vad händer när depolarisation når T-tubuli?
- Dihydropyridin receptorn som är bunden mellan plasmamembranet och ryanodin receptorn aktiveras och ändrar sin konformation.
- Detta gör så att ryanodin receptorn dras mot membranet och den tappar sitt grepp på sarkoplasmatiska retiklet.
- Detta leder till att det sarkoplasmatiska retiklet öppnas upp och Ca2+ flödar in i sarkoplasmat.
Vilken transmittor binder till vilken receptor på motor-end plattor?
- Acetylkolin från axonterminalen binder till nikotinerga receptorer på muskelcellen.
Pump som är ansvarig för att pumpa Ca2+ tillbaka in i sarkoplasmatiska retiklet?
SERCA (SR-kalcium-ATPase).
Vilken cykel möjliggör för muskelkontraktion?
Korsbryggecykeln = processen för kraftutveckling i skelettmuskel (och hjärtmuskel). Närmyosinet binder in till aktinet.
Beskriv Korsbryggecykelns steg:
Myosinhuvudet måste aktiveras innan en korsbrygga kan påbörjas. Detta sker mha energin som frigörs vid hydrolysering av ATP till ADP+Pi.
* Korsbryggan bildas: Det aktiverade myosinhuvudet binder till aktin och bildar en korsbrygga. Pi frigörs och bindningen mellan myosin och aktin blir starkare.
* Kraftutvecklingen (power stroke): ADP frigörs och det aktiverade myosinhuvudet rör sig så att de tunna myofilamenten dras närmare mitten av sarkomeren.
* Avskiljande från korsbryggan: När en annan ATP-molekyl binder till myosinhuvudet kommer bindningen mellan myosinet och aktinet försvagas och myosinet släpper.
* Återaktivering: Den bundna ATP-molekylen hydrolyseras (bryts ned) till ADP och Pi, vilket åter laddar myosinhuvudet och förbereder det för en ny cykel av muskelkontraktion. Så länge bindningssiten till myosin är exponerade kommer cykeln att fortsätta.
Cykeln avslutas när kalciumjoner aktivt transporteras tillbaka till SR. Då kommer tropomyosin skifta tillbaka och täcka myosinets inbindningställe.
Vilka band/zoner i sarkomeren blir kortare under muskelkontraktion?
I-bandet och H-zonen
Myastenia gravis?
Autoimmunsjukdom där kroppen producerar antikroppar mot muskelcellernas nikotinerga Acetylkolin receptorer, vilket förhindrar muskeln kontraktion.
Enzym som gör det möjligt för ATP att aktivera Myosinet och gå in i sin “cocked position”:
Myosin-ATP:aset hydrolyserar ATPtill ADP+Pi vilket aktiverar myosinhuvudet
Hur uppstår rigor mortis?
- Kroppen kan inte producera något mer ATP.
- Steg 3 i cross-bridge cykeln kan inte genomföras, då ATP behövs för att frigöra myosinhuvudet ifrån aktin.
- Detta gör att muskler stelnar.
vilken isotyp av Myosin-ATPas verkar långsammast?
Typ I. Den som återfinns i typ I muskler, (slow twitch muscles)
Vilken isotyp av myosin-ATPas verkar snabbast?
Typ IIb/X, den som återfinns i typ IIb/X muskler (fast twitch)
Kraften i en hel muskel bestäms av?
- Antalet aktiva motoriska enheter
- Frekvensen av aktionspotentialer i aktiva motoriska enheter
- Storleken på muskelcellen – ju fler myofibriller desto större kraft
- Muskellängd (sarkomerlängd) – ju bättre överlapp mellan aktin och
myosin desto större kraft (dvs ju fler myosinhuvuden som kan binda till aktin desto större kraft)