Az előző részben azt láttuk, hogy két szabályozó fehérje megakadályozza, hogy a myosin fejek befejezzék az erejét. Csak a szarkoplazmában a kalciumionok növekedése lehetővé teszi a "biztonság" felszabadítását, ha a kapcsolót "be" állásba állítja. Pontosan a kalcium jelenléte az intracelluláris környezetben határozza meg az izomösszehúzódást alátámasztó összetett kemo-mechanikai események kezdetét.
A szarkoplazmás kalcium növekedése a finom idegrendszer végeredménye. A kontrakció kiváltása csak akkor következik be, ha a vázizom a motor idegéből kapott jelet kap.
Az idegszerkezetek mellett az úgynevezett szarkoplazmatikus retikulum jelenléte nagyon fontos. Belül magas kalciumionkoncentrációt találunk.
A szarkoplazmatikus retikulum
A szarkoplazmatikus retikulum egy csatornás hálózati struktúra, amely minden izomrostot teljesen eltakar, aláásva a myofibril és a másik belső terét. Gondosan megvizsgálva két konkrét struktúrát lehet megfigyelni:
VISSZAÁLLÍTÁSOK: a hosszirányú kanálok (amelyek Ca2 + ionokat újra felhalmozódnak) képződnek, amelyek egymáshoz képest anasztomosak, nagyobb csöves szerkezetekbe áramlanak, úgynevezett terminális ciszterek, amelyek koncentrálják és szekvenálják a Ca2 + -ot, majd felszabadítják, amikor megfelelő inger érkezik.
Transzformált csövek (T-alakú tubulusok): a sejtmembrán (sarcolemma) invaginációi, amelyek szoros kapcsolatban állnak a terminális tartályokkal. Az a membrán, amely a szarkolemmával közvetlen kapcsolatban áll, szabadon kommunikálhat az extracelluláris folyadékkal (a sejten kívül).
A TUBULO TRASVERSO + CISTERNE TERMINALI komplexum (az oldalán elhelyezett) az úgynevezett FUNKCIONÁLIS TRIAD.
A keresztirányú tubulusok különleges szerkezete lehetővé teszi az akciós potenciál gyors átadását latencia nélkül az izomrost belsejében.
A transzverzális tubulumot egy feszültségfüggő receptor fehérje szabályozza, amelynek aktiválása az akciós potenciál elérésekor stimulálja a Ca2 + felszabadulását a termináltartályokból. Ezen ionok megnövekedett koncentrációja az izom összehúzódásának kezdeti eseményét jelenti.
Az izom összehúzódásának alapjai
A központi és a motoenuronok által szállított idegimpulzus eléri a motívumszint szintjét, és a membráncsöves rendszernek köszönhetően az izomrost belsejében terjed. A szarkolemma akciós potenciálja és ennek következtében kialakuló depolarizációja határozza meg a Ca2 + felszabadulását a szarkoplazmás retikulumtartályokból. Ezek az ionok, amelyek kölcsönhatásba lépnek a troponin-tropomiozin szabályozó rendszerrel, az aktív hely felszabadulását okozzák az aktinon és ennek következtében az aktomyozin hidak képződését (lásd a dedikált cikket).
Amint kimerült az összehúzódást kiváltó inger, az izomlazulás aktív függő ATP-folyamaton keresztül történik, melynek célja a szarkoplazmatikus retikulumban lévő kalciumionok visszahelyezése (a troponin-tropomiozin-rendszer gátló hatásának helyreállítása) és elősegíti az aktomyozin híd feloldódását.
Izom-beidegzés
Az izomrostok összehúzódása az idegrendszeri inger eredménye, amely egy alfa-motoros neuronon áthalad, amíg el nem éri a hajtólemezt. Ennek a motoros neuronnak a sejtje a gerincvelő szürke anyagának ventrális szarvában található.
Több izomrostot, amelyekhez hasonló anatómiai-fiziológiai jellemzők kapcsolódnak, egyetlen motoros neuron beidegzi. Ezek a szálak mindegyike egyetlen motoros neuronból afferenteket kap.
A motoros neuron által vezérelt szálak száma fordítottan arányos az izomra vonatkozó mozgás finomságával és pontosságával. Az extraokuláris izmok például rendkívül precízen támogatják az izzó motilitását; emiatt minden motoros neuron nagyon kevés izomrostot innervál. Más testrégiókban, ahol nem annyira finomságra van szükség, az arány 1: 5-től 1: 2000-ig terjedhet: 1: 3000. Általában elmondható, hogy minél kisebb az izom, és minél kisebb a motoregység.
 | Az alfa-gerinc motoros neuronja, az efferens rostja (amely kilép, és az impulzust továbbító perifériához megy) és a szabályozott izomrostok képezik az izom legegyszerűbb neurofunkciós egységét: NEUROMOTORY UNIT. A neuromotoros egység az izom legkisebb funkcionális egysége, amelyet az idegrendszer szabályozhat. |
Ellentétben azzal, amit gondolnánk, a motoregység idegszálai nem mindegyike a közeli szálakra irányul. Valójában az adott egységhez tartozó izomrostok keverednek más motoregységek részét képező szálakkal. Ez a speciális elrendezés lehetővé teszi a motoregységek által generált erő szélesebb térbeli eloszlását és a szálkötegek közötti alacsonyabb feszültséget.
Továbbá a neuromotoros egységek nem egyformák. Ezeket a kontrakciós idő, az előállított csúcserő, a relaxációs idő és a fáradási idő alapján osztályozzák. Ez lehetővé teszi a motoregységek megkülönböztetését:
- I. típusú lencse (vagy S a "Slow" vagy SO "Slow Glycolitic" -ból)
- gyors IIb típusú (vagy "Fast Fatiguing" vagy FG "Fast Glycolitic" FF)
- IIa. Típusú közbenső termék (vagy FR a "gyors fáradási ellenállás" vagy "FOG" gyors oxidatív glikolitikus ").
Minden motoregység homogén tulajdonságokkal rendelkező izomrostokból áll. Az ellenálló szálak például lassú motoregységekből állnak, fordítva a gyorsak.
