Betydelsen av kalcium i muskelkontraktion
När du hör ordet kalcium är benhälsan troligen din första tanke. Kalcium är utan tvekan en viktig del av starka ben, men dess närvaro i dina muskler möjliggör rörelse. Sammandragning och avslappning av dina muskler uppstår på grund av snabbt växande kalciumkonsentrationer i dina muskelceller, en biokemisk process som kallas kalciumcykeln. För mycket eller för lite kalcium i ditt blod kan orsaka muskelsymtom på grund av störning av kalciumcykeln.
Muskelcellanatomi
För att förstå kalciumcykeln behöver du veta lite om muskelcellanatomi. Strängar av fibrer som kallas myofilament är det särdrag som skiljer muskelceller från andra typer av celler i kroppen. En muskelkontraktion representerar förkortning av myofilamenten med individuella celler som innefattar muskeln. Ett litet rörliknande nätverk som kallas sarkoplasmatisk retikulum, eller SR, omger varje myofilament. I ett avslappnat tillstånd innehåller SR en hög koncentration av kalcium. SR kontrollerar muskelkontraktion och avkoppling genom att reglera kalciumflödet inuti dina muskelceller.
Kalciumcykeln
Muskelkontraktion börjar med en elektrisk "go" -signal från din hjärna. Signalen stimulerar SR att öppna sina kalciumportar, översvämma myofilamenten med kalcium. Den plötsliga ökningen av kalciumkoncentrationen avbryter en energikrävande kedjereaktion som gör att myofilamenten förändras form och förkortas. Samtidig förkortning av tusentals mikroskopiska myofilament leder till muskelkontraktion.
När "go" -signalen slutar stängs SR-kalciumportarna och kalciumpumpar returnerar snabbt mineralet från myofilamenten till SR-insidan. När kalciumkoncentrationen kring myofilamentet faller, återvänder muskeln till ett avslappnat tillstånd.
Snabba och långsamma fibrer
Dina muskler innehåller olika typer av fibrer, som i stor utsträckning kategoriseras som snabb eller långsam rubbning. Som namnet antyder, samverkar snabba fibrer och reagerar snabbare än långsamma fibrer. Din långsamma fibrer har emellertid större uthållighet än snabba fibrer, snarare som sköldpaddan och haren. SR i snabba fibrer är mer utvecklad än i långsamma fibrer, vilket möjliggör snabbare kalciumavgivande kalcium som svar på en "go" -signal. Dina muskler innehåller en blandning av snabba och långsamma fibrer, även om den ena eller den andra dominerar i vilken muskel som helst.
Kalciumabnormaliteter
En lågt blodkalciumnivå eller hypokalcemi orsakar irritation av muskeln. Med detta tillstånd kan du få muskelkramper i rygg och ben. Kramning av dina ansiktsmuskler kan också uppstå. En onormalt hög blodkalciumnivå eller hyperkalcemi orsakar muskelslugghet och svaghet. Muskelsymtom uppträder vanligen inte med hyperkalcemi såvida inte din kalciumnivå i blodet är kritiskt förhöjd.
