Skurcz

Skurcz mięśnia może być zarówno fizjologiczny (wówczas umożliwia poruszanie się i stabilne przyjmowanie statycznych pozycji), jak i patologiczny (bolesne skurcze mięśni). Zdolność kurczenia się i rozkurczania wszystkich mięśni jest niezbędna, aby aparat ruchu mógł działać prawidłowo. Cały mechanizm jest dość skomplikowany i wymaga współpracy mięśni m.in. z układem nerwowym.

Skurcz mięśni fizjologiczny

Miocyty to komórki mięśniowe budujące całą tkankę mięśniową. Kurczą się w momencie, w którym dotrze do nich impuls nerwowy. Całe zjawisko warto opisać bardziej szczegółowo.

Potencjał czynnościowy zapoczątkowany w płytce motorycznej przewodzony jest wzdłuż błony komórkowej mięśnia, docierając do miocytu kanalikami poprzecznymi T. To z kolei prowadzi do uwolnienia jonów wapnia z cystern brzeżnych siateczki śródplazmatycznej (retikulum endoplazmatyczne) do sarkoplazmy. Mechanizm uwolnienia jonów wapnia opiera się na złożonej interakcji kompleksu białek wpływających na czynnościowe połączenie kanalika T z dwiema cysternami brzeżnymi.

W momencie, gdy w cytozolu (płyn wewnątrzkomórkowy) komórek wzrośnie stężenie wolnych jonów wapnia, nastąpi automatyczne wiązanie ich z troponiną C, czego efektem będzie zmiana konformacji (rozmieszczenia) przestrzennej całego kompleksu troponina-tropomiozyna. W konsekwencji następuje odsłonięcie miejsc wiązania na aktynie, umożliwiając połączenie się filamentów aktynowych i miozynowych.

Warto przy tym wiedzieć czym dokładnie jest wspomniana płytka motoryczna. Otóż stanowi ona skupisko receptorów acetylocholiny oraz enzymu katalizującego rozkład acetylocholiny do choliny i kwasu octowego.

Łączenie filamentów aktynowych i miozynowych

Moment połączenia filamentów cienkich (aktynowych) i filamentów grubych (miozynowych) gwarantuje skurcz mięśnia. Można to opisać następująco:

• podczas spoczynku głowa miozyny łączy się z ogonem kolejnej miozyny pod kątem prostym za pomocą kompleksu ADP i Pi (fosforan nieorganiczny);
• w momencie gdy głowa miozyny połączy się z miejscem aktywnym na nici aktyny następuje zmiana wewnątrzcząsteczkowego rozkładu sił;
• od głowy miozyny odłącza się Pi i ADP;
• dysocjacja jonów fosforanowych skutkuje ugięciem głowy miozyny w stosunku do jej ogona;
• następuje przesunięcie aktyny względem miozyny;
• w miejsce odłączonego ADP przyłącza się cząsteczka ATP, co powoduje rozerwanie połączenia między aktyną a miozyną.

To podstawa teorii ślizgowej skurczu mięśnia, zgodnie z którą skurcz mięśnia wywołany jest wsuwaniem się filamentów aktynowych pomiędzy filamenty miozynowe. Jest to obserwowane pod postacią skracania się sarkomeru:

• linie graniczne Z zbliżają się do siebie;
• prążek H zanika;
• prążek I ulega skróceniu;
• prążek A nie zmienia swojej długości.

W odpowiedni na pojedynczy potencjał czynnościowy błony komórkowej miocytu komórka mięśniowa reaguje skurczem pojedynczym, po którym następuje rozkurcz. W fizjologii wyróżnić można:

• skurcz tężcowy niezupełny;
• skurcz tężcowy zupełny;
• skurcz izometryczny;
• skurcz izotoniczny;
• skurcz auksotoniczny.

Wszystkie one są potrzebne do prawidłowego funkcjonowania aparatu ruchu.

Zobacz również: Rodzaje skurczów mięśni.

Skurcz mięśnia patologiczny

W medycynie nierzadko spotkać można patologiczne skurcze mięśni, będące reakcją obronną organizmu bądź przejawem schorzeń. Najczęściej wynikają z niedoboru magnezu, potasu i sodu, zbyt intensywnej aktywności fizycznej i braku odpowiedniej regeneracji mięśni. Mogą wskazywać na niskie nawodnienie organizmu czy permanentny stres. Niekiedy są jednak objawem chorób i dolegliwości zdrowotnych, takich jak:

• miażdżyca;
• tężyczka;
• padaczka;
• nadciśnienie tętnicze;
• niewydolność nerek;
• stwardnienie rozsiane;
• cukrzyca;
• przewlekła niewydolność żylna.

I inne. Skurcze mięśni mogą pojawić się u kobiet ciężarnych i wskazują na nadmierne obciążenie kończyn dolnych spowodowane dodatkowymi kilogramami. Kurczyć mogą się również mięśnie gładkie, np. macica, co zwykle świadczy o zbliżającym się porodzie i nie jest sytuacją niepokojącą. Przy wątpliwościach lub częstych i bolesnych skurczach niereagujących na suplementację czy leczenie zachowawcze zaleca się kontakt z lekarzem rodzinnym. Podstawą diagnostyki są badania krwi i moczu.

Koenzym Q10 kapsułki Koenzym Q10 to jeden z najważniejszych antyoksydantów. Nie tylko tylko chroni organizm przed wolnymi rodnikami. Bierze on również udział w każdej, podstawowej funkcji komórki ... Zobacz więcej...

Bibliografia

1. Górski J., Fizjologia człowieka, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2010.
2. Jaskólska A., Jaskólski A., Właściwości fizjologiczne i mechaniczne mięśni szkieletowych – czy są takie same w różnych mięśniach i u wszystkich osób?, Problemy Nauk Biologicznych, 4/2020.
3. Nicpoń K., Bóle mięśniowe i kurcze bolesne w praktyce neurologa, Polski Przegląd Neurologiczny, 3/2007.