Kiedy słyszysz słowo "wapno", zdrowie kości prawdopodobnie jest twoją pierwszą myślą. Bez wątpienia wapń jest kluczowym składnikiem mocnych kości, ale jego obecność w mięśniach umożliwia ruch. Skurcz i rozluźnienie mięśni występuje z powodu gwałtownie zmieniających się stężeń wapnia w komórkach mięśniowych, procesu biochemicznego określanego mianem cyklu wapniowego. Za dużo lub za mało wapnia we krwi może powodować objawy mięśniowe z powodu zakłócenia cyklu wapniowego.
Anatomia komórek mięśniowych
Aby zrozumieć cykl wapniowy, musisz trochę wiedzieć o anatomii komórek mięśniowych. Pasemka włókien zwane miofilamentami są cechą odróżniającą komórki mięśni od innych typów komórek w ciele. Skurcz mięśni oznacza skrócenie mięśniówek z pojedynczymi komórkami, które zawierają mięśnie. Mała nitkowata sieć nazywana retikulum sarkoplazmatycznym lub SR, otacza każdy z włókien mięśniowych. W stanie odprężonym SR zawiera wysokie stężenie wapnia. SR kontroluje skurcz i rozluźnienie mięśni, regulując przepływ wapnia w komórkach mięśniowych.
Cykl wapniowy
Skurcze mięśni zaczynają się od elektrycznego "go" sygnału z mózgu. Sygnał stymuluje SR, aby otworzyć jego bramy wapniowe, zalewając myofilamenty wapniem. Nagły wzrost stężenia wapnia wywołuje energochłonną reakcję łańcuchową, która powoduje, że miofilamenty zmieniają kształt i skracają się. Jednoczesne skracanie tysięcy mikroskopijnych myofilamentów prowadzi do skurczu mięśni.
Kiedy sygnał "go" zatrzymuje się, bramki wapniowe SR zamykają się, a pompy wapniowe szybko oddają minerał z myofilamentów do wnętrza SR. Ponieważ stężenie wapnia wokół mięśni miednicznych spada, twoje mięśnie powracają do stanu rozluźnienia.
Włókna o szybkim i powolnym ruchu
Twoje mięśnie zawierają różne rodzaje włókien, szeroko zaklasyfikowane jako szybkie lub wolne drgawki. Jak sama nazwa wskazuje, włókna szybkokurczliwe kurczą się i reagują szybciej niż włókna wolnokurczliwe. Wasze wolnokurczliwe włókna mają jednak większą wytrzymałość niż włókna szybkokurczliwe, jak żółw i zając. SR w szybkokurczliwych włóknach jest bardziej rozwinięty niż w wolnokurczliwych włóknach, umożliwiając szybsze uwalnianie wapnia wapniem w odpowiedzi na sygnał "go". Twoje mięśnie zawierają mieszaninę włókien szybkokurczliwych i wolnozmiennych, chociaż jeden lub drugi przeważa w danym mięśniu.
Nieprawidłowości wapnia
Niski poziom wapnia we krwi lub hipokalcemia powodują drażliwość mięśni. W takim stanie mogą wystąpić skurcze mięśni w plecach i nogach. Może również wystąpić drżenie mięśni twarzy. Nieprawidłowo wysoki poziom wapnia we krwi lub hiperkalcemia powoduje spowolnienie i osłabienie mięśni. Objawy mięśniowe zwykle nie występują w przypadku hiperkalcemii, chyba że poziom wapnia we krwi jest krytycznie podwyższony.
