Kontrakce: funkce, úkoly, role a nemoci

Termín kontrakce (latinsky contrahere = kontraktovat) se používá k popisu procesu, při kterém sval buď zkracuje nebo zvyšuje své napětí. Existují různé typy kontrakce s různým funkčním významem.

Co je koronární kontrakce?

Termín kontrakce (latinsky contrahere = kontraktovat) se používá k popisu procesu, při kterém sval buď zkracuje nebo zvyšuje své napětí. Sval může vyvolat dva mechanické účinky na lidskou kostru. Buď se stabilizuje klouby a oblasti těla nebo se pohybuje kosti. Aby to uspělo, musí být síla generovaná ve svalu přenesena do kosti. Tento úkol provádí šlachy. Celkový sval se skládá z několika podjednotek, jako jsou svalové svazky, svalové vlákno svazky, svalová vlákna a na nejnižší úrovni svalové buňky, nazývané také fibrily. Kromě buněčných organel obsahují tyto tisíce sériově spojených sarkomér, nejmenších funkčních jednotek svalu. Každá sarkoméra se může smrštit a vyvinout tak sílu. Celková síla svalu je tedy součtem generování síly zapojených sarkomér. Funkčním centrem každé sarkomery jsou komplexy aktin-myosin. Actin a myosin jsou Proteinů propojeno křížemmosty. Tenčí prameny aktinu jsou připojeny k vnějším hranicím sarkomery, zatímco silnější myosin molekuly každé leží mezi dvěma aktinovými vlákny. Když nervový impuls dosáhne svalu, vápník se uvolní a sarkomery se při spotřebě energie zkrátí nebo utáhnou. Myosinové jednotky táhnou aktinové jednotky směrem ke středu sarkomery o a veslování pohyb jejich hlav. Účinek na celý sval závisí na tom, kolik sarkomér je vyrobeno ke kontrakci.

Funkce a úkol

Smlouvy způsobit 2 účinky ve svalu. Nejprve je vyvinuta síla a za druhé je generováno teplo. Sval má špatnou mechanickou účinnost. Přibližně 80% energetického výdeje ve svalové práci jde na výrobu tepla a pouze 20% na výrobu síly. Vyrobené teplo však významně přispívá k regulaci tělesné teploty a optimalizaci metabolických procesů. Síla vyvinutá kontrakcí se přenáší přes šlachy k úponům na kosti a vede buď k pohybu v kosti klouby nebo ke zvýšení napětí. Zda dojde k pohybu, závisí na cíli sledovaném v pohybových programech v mozek a přenášeny do svalů prostřednictvím nervových impulsů. Pokud je cílem provádění pohybových sekvencí, automaticky se zapnou všechny svalové řetězce, které jsou nezbytné pro odpovídající akci, vypnou se inhibiční vlivy. Pokud má být držena určitá poloha, je příkazem pro svaly stabilizovat části těla a klouby. Důležitou roli v tomto procesu hraje interakce mezi agonisty (působícími svaly) a jejich protějšky (antagonisty). Tak, 3 možné typy kontrakce nastat. Při izometrické kontrakci se napětí ve svalu zvyšuje, ale nedochází k žádnému pohybu, protože to antagonisté nebo vnější odpor neumožňují. V ideálním případě agonisté a jejich antagonisté spolupracují. Tato forma svalové práce je důležitá pro všechny statické zátěže, například pro stabilizaci zad nebo kloubů. Koncentrické kontrakce způsobují pohyb v kloubu zkrácením aktivního svalu a umožněním pohybu antagonistů. Tato forma svalové práce je mechanicky nejlehčí a nejpřínosnější pro stimulaci svalového metabolismu. Excentrické kontrakce nastávají, když sval řídí pohyby, ve kterých je prodloužen. Musí to dělat hodně mechanické práce, protože se smršťuje, zatímco počet křížení mezi aktinem a myosinem klesá. Všechny brzdicí činnosti patří do této formy kontrakce.

Nemoci a poruchy

Typickou funkční poruchou svalu a kontrakce je svalová slabost (atrofie). Obvykle k tomu dochází, protože sval není dostatečně využíván (atrofie nečinnosti). Tento jev je obvykle pozorován u pacientů na lůžku nebo při imobilizaci končetin (omítka obsazení). Kontraktilní síla svalů a svalový průřez se zmenšují a funkce se zhoršuje ve větší či menší míře v závislosti na závažnosti a délce trvání. Dalším spouštěčem nečinnosti je zranění nebo jiné podráždění, například bolestivé podráždění úponů šlach. V tomto případě mozek zapne ochranné programy, které způsobí menší využití svalů. Atrofie nečinnosti lze regenerovat, pokud nepřetrvávají příliš dlouho. Schopnost svalů se stahovat závisí na nervových podnětech, které dostávají od mozek. Pokud tyto chybí, nemůže dojít ke kontrakci. Nervové vedení může být narušeno buď centrálně (mozek nebo mícha) nebo periferně (periferní nervový systém), nebo úplně poškozené. Výsledkem je neúplná nebo úplná paralýza. Příčiny mohou být zranění (paraplegie), herniované disky nebo zánětlivé (MS, poliomyelitida) a metabolické nemoci (polyneuropatie, Amyotrofní laterální skleróza). Pod tímto pojmem jsou shrnuta onemocnění, která zhoršují kontraktilitu a mají příčinu ve svalu samotném nebo při přechodu mezi nervem a svalem svalová dystrofie. Společná pro všechny je symptomatologie, možná viditelná atrofie, rostoucí slabost a rychlá únava. Kromě toho, jak nemoc postupuje, často dochází bolest během pohybů, jak se zvyšuje úsilí o oslabené svaly. Dalším typickým rysem svalových dystrofií je progresivní remodelace svalové tkáně. Kontraktilní prvky jsou stále více nahrazovány pojivové tkáně, způsobující nejen rostoucí slabost, ale také progresivní nehybnost (kontraktura). Tato onemocnění jsou způsobena genetickými vadami, které způsobují nenapravitelné poškození svalových buněk, což vede k výraznému omezení nebo úplnému zablokování tvorby bílkovin ve svalu. Svalové dystrofie jsou vzácná onemocnění, která dosud nemají žádnou léčbu.