Svalstvo - stah svalu
13. 1. 2008
Svalstvo - stah svalu
V tomto článku si stručně popíšeme a vysvětlíme k jakým dějům dochází ve svalu při jeho stahu - (chemismus a mechanismus)... |
V tomto článku si stručně popíšeme a vysvětlíme k jakým dějům dochází ve svalu při jeho stahu. Nejdříve bych zde však rád uvedl některé pojmy a jejich definici, které budou použity v následujícím textu.
ATP - (adenosintrifosfát) je organická sloučenina tvořící základní zdroj energie
ADP - (adenosindifosfát) je organická sloučenina, která oproti ATP obsahuje pouze dvě fosforečné skupiny
Glukóza - minosacharid s chemickým vzorcem C6H12O6 , někdy se nazývá také krevním cukrem, je pro nás výborným zdrojem energie, v játrech se přeměňuje na glykogen
Glykogen - polysacharid, jehož chemický vzorec vypadá takto: (C6H10O5)n , je pro nás zásobárnou energie uloženou v játrech a ve svalech, dalším jeho štěpením se získává glukóza
Lipidy - tuky
Mastné kyseliny - jeden z produktů štěpení lipidů, slouží jako zdroj energie
Z hlediska chemického:
Anaerobně (za nepřístupu O2 do svalů)
Tato chemická rovnice ukazuje průběh reakce za nepřístupu kyslíku do svalu. Je to typické pro krátkodobé intenzivní výkony (řádově několik desítek sekund). Nejprve se vyčerpají malé zásoby ATP, které jsou ve svalu, poté se další ATP získává reakcí ADP s kreatinfosfátem přičemž vzniká ATP a kreatin. Kyselina mléčná má zde velký význam. Vylučuje se do svalu, kde způsobuje pálení a únavu, což chrání sval před destrukcí.
Aerobně (za přístupu O2 do svalů)
V cytoplazmě svalové buňky se glukóza rozkládá a je metabolizována v mitochondriích za vzniku vody a oxidu uhličitého. Jak je z rovnice patrné, tak při této reakci vzniká více jednotek ATP.
Pokud jsou zásoby glykogenu vyčerpány je tělo přinuceno získávat energii z jiného zdroje. Tím zdrojem se stávají lipidy. Z nich se oxidací získává energie.
Průběh reakce je stejný jako v předešlé rovnici. Štěpením ATP za přítomnosti horečnatých iontů vzniká ADP, kyselina fosforečná a chemická energie. Ta může být buďto mechanická (stah svalu) a nebo tepelná (termoregulace).
A zde se dostáváme přímo k samotnému mechanismu stahu svalů.
Spojením aktinu a myosinu za přítomnosti energie uvolněné štěpením ATP a vápenatých iontů dochází k jejich spojení - aktomyosin. Jeho vznik je spojen se vzájemným zasouváním molekul aktinu a myosinu. Dochází ke zkrácení sarkomer (zhruba o 16 nanometrů) a tím pádem i celých svalových vláken. Tento proces probíhá asynchronně (plynulý pohyb) a vícekrát, aby došlo ke zkrácení všech svalových vláken a k vlastnímu stahu celého svalu.
1 Sval | 7 Aktin |
2 Svazky svalových vláken | 8 Tropomyosin |
3 Krevní cévy | 9 Tenké myofilamentum |
4 Jádro svalové buňky | 10 Tlusté myofilamentum |
5 Myofibrila | 11 "Krček" molekuly myosinu |
6 Svalové vlákno | 12 "Hlavička" molekuly myosinu |