Buňka 2.18 - Metabolismus svalu, svalová kontrakce

Stavba myozinu II

Dimer, kde jeden monomer se skládá z 1 těžkého řetězce (globulární hlavička a dlouhý fibrilární ocas) a 2 lehkých řetězců (přiléhají ke globulární hlavičce, regulační funkce)

Univerzálním stimulem ke svalovému stahu ve všech typech svalové tkáně je ______________

Zvýšená koncentrace vápníku v cytosolu

Proces svalové kontrakce příčně pruhovaného svalstva (do podrobna)

Hydrolýza ATP na myozinu na ADP + P (oba produkty zůstávají) -> dojde ke změně konformace hlavičky myozinu, posune se dozadu -> poté dojde k napojení myozinu na aktin změnou koncentrace vápníku -> uvolnění fosfátu z myozinu -> hlavička se posune zpět do původního stavu -> posun i aktinu -> nakonec odpadne i ADP z myozinu -> uvolnění navázáním nové ATP na myozin

Podstata rigor mortis

Potřeba ATP pro relaxaci svalu -> není ATP = není svalová relaxace

(svalová kontrakce) Při jakém ději dojde ke přeměně chemické energie na energii mechanickou?

Při hydrolýze ATP na ADP + P -> změna konformace hlavičky

Mechanismus depolarizace membrány až k vyplavení vápníku u kosterního svalstva

Stimul z nervosvalové ploténky -> acetylcholinové kanály + napěťově řízené sodné kanály propouštějí do buňky sodné ionty -> depolarizace, která se šíří po membráně -> aktivace napěťově řízených dihydropyridinových kanálů (v membráně), které jsou mechanicky napojené na ryanodinové kanály (v SR) -> z nich se vyplaví vápník do cytosolu

Jak se nazývá pumpa, která vrací vápník z cytosolu do SR za využití ATP

SERCA

Jak se liší mechanismus otevření vápníkových kanálů v myokardu a u kosterního svalstva?

V myokardu nejsou dihydropyridinové receptory a ryanodinové receptory mechanicky spojeny -> otevření ryanodinových kanálů v reakci na Ca2+, které jsou propouštěny dihydropyridinovým kanálem (calcium spark)

U srdečního/kosterního svalu potřebujeme vápník z extracelulárního prostředí

U srdečního svalu

Dihydropyridin (lék)

Blokátor vápníku - ovlivňuje srdeční stah bez vlivu na kosterní svalstvo -> lék proti hypertenzi a arytmii

Jak funguje dihydropyridin (lék) v kosterním svalu?

Nefunguje (nemá vliv)

Dihydropyridin působí v hladkém svalstvu hodně/málo/vůbec

Hodně

U hladkého svalstva pochází velká část vápníku z _______

Z vnějšku

Senzorem vápníku u hladkého svalstva je ____________ + čím je aktivována

Kináza lehkého řetězce myozinu (MLCK) - aktivována komplexem kalmodulin-vápník

Relaxaci hladkého svalstva zajišťuje _____________

Fosfatáza lehkého řetězce myozinu (MLCP)

Kosterní sval v klidu většinu energie získává z ___________, se zvyšujícím se zatížením stoupá využití __________

Kosterní sval v klidu většinu energie získává z mastných kyselin, se zvyšujícím se zatížením stoupá využití sacharidů

Srdeční sval dokáže pracovat pouze anaerobně / pouze areobně / anaerobně i aerobně

Pouze aerobně

(energie) Srdeční sval primárně zpracovává __________, ale umí i metabolizovat _________

Srdeční sval primárně zpracovává mastné kyseliny, ale umí i metabolizovat glukózu a laktát

Hladký sval je/není náročný na energii

Není

Stavba kreatinu

Malá molekula složená z částí AMK (Met, Arg, Gly)

Funkce kreatinu

Charakter ATP -> jeho rovnováha Cr/Cr-P je udržována daleko od rovnováhy

ATP + Cr <-> ADP + Cr-P je vratná reakce bez ztráty energie -> Cr-P funguje jako zásobárna ATP

Odpadní produkt kreatinu + využití v klinice

Kreatinin - marker funkce ledvin

Enzym který z ATP odštěpí fosfát a předá ho na kreatin (nebo naopak) se nazývá __________

Kreatinkináza

(energie na stah) Na zhruba ___ vteřin stačí ATP ve svalech, dalších ___ vteřin se spotřebovávají zásoby __________, poté je potřeba metabolismus ___________

Na zhruba 5 vteřin stačí ATP ve svalech, dalších 15 vteřin se spotřebovávají zásoby Cr-P , poté je potřeba metabolismus sacharidů nebo mastných kyselin