Prečo nedostatok ATP vo svalových bunkách spôsobí, že svaly sa stanú tuhými skôr ako krívajú čoskoro po smrti?

odpoveď:

Pretože ATP je potrebný na pumpovanie späť vápnika v endoplazmatickom retikule (= sarkoplazmatické retikulum) predtým, ako sa svalové bunky môžu uvoľniť.

Prosím, zrevidujte aj lekcie o teórii kontrakcií.

vysvetlenie:

Je to skutočne celkom kontraintuitívne, pretože ATP je vždy spojené s „činnosťou“. To je iné pre svaly, takže najprv si rýchlo prezrite, ako fungujú svaly.

1. impulz dodaný motorickým neurónom spôsobuje depolarizáciu bunkovej membrány svalových vlákien #-># vápnikové kanály v sarkoplazmatickom retikule sa otvárajú #-># vápnik prúdi do sarkoplazmy svalového vlákna
2. ióny vápnika pomáhajú odstraňovať molekuly troponínu z aktívnych miest aktínu #-># myozínové hlavy sú schopné tvoriť krížovú väzbu s aktínom #-># svalových kontraktov
3. svaly zostávajú v stiahnutom stave, až kým sa nervový podnet neodstráni a až do času #COLOR (modrá) "ATP" # je k dispozícii na dodávku energie pre tvorbu priečok #-># ATP sa používa na zmenu orientácie myozínovej hlavy, ktorá pomáha pri kĺzaní aktínového vlákna počas kontrakcie
4. po odobratí stimulu sa obnoví potenciál pokoja #-># #COLOR (modrá) "ATP" # sa používa na aktívne pumpovanie iónov vápnika späť do sarkoplazmatického retikula, t.j. z bunkovej cytoplazmy (= sarkoplazmy)
5. troponín sa vracia k obsadeniu aktívneho miesta aktínu #-># hlavy myozínu už nie sú schopné interakcie s aktínom #-># dochádza k uvoľneniu svalových vlákien

Vediac všetko toto, tuhosť svalov po smrti (Posmrtné stuhnutie) možno ľahko vysvetliť: keď sa zastaví dýchanie a cirkulácia, svaly sa zbavia kyslíka a nemôžu generovať ATP aeróbne. Na chvíľu sa môžu zmeniť na anaeróbne dýchanie, ale čoskoro im chýbajú dostatočné množstvá ATP.

Kvôli nedostatku ATP, kroky 4 a 5 sa nedajú vykonať:

ióny vápnika nemôžu byť spätne čerpané do endoplazmatického retikula

#-># keďže vápnik zostáva v bunkovej cytoplazme, molekuly troponínu sa nemôžu vrátiť k obsadeniu aktívnych miest aktínu

#-># hlavy myozínu nie sú uvoľňované z aktívnych miest, t.j. svalové vlákno zostáva kontraktované.

Zmluvné svaly spôsobujú rigor mortis, ktorý nastáva v priebehu niekoľkých hodín smrti, Trvá niekoľko dní v mrazivých podmienkach; ale v tropickom stave sa hniloby tela ako nekróza buniek, ako aj mikrobiálny rozklad začína po 24 až 36 hodinách smrti.