Wenn Sie das Wort Kalzium hören, ist Knochengesundheit wahrscheinlich Ihr erster Gedanke. Kein Zweifel, Kalzium ist eine Schlüsselkomponente von starken Knochen, aber seine Anwesenheit in Ihren Muskeln ermöglicht Bewegung. Kontraktion und Entspannung Ihrer Muskeln treten aufgrund der sich schnell ändernden Konzentrationen von Kalzium in Ihren Muskelzellen auf, ein biochemischer Prozess, der als Kalziumzyklus bezeichnet wird. Zu viel oder zu wenig Kalzium in Ihrem Blut kann zu muskulären Symptomen aufgrund einer Störung des Calciumzyklus führen.
Muskel-Zell-Anatomie
Um den Kalziumkreislauf zu verstehen, müssen Sie etwas über die Anatomie der Muskelzellen wissen. Myofilamente sind die Unterscheidungsmerkmale, die Muskelzellen von anderen Arten von Zellen in Ihrem Körper trennt. Eine Muskelkontraktion bedeutet eine Verkürzung der Myofilamente mit einzelnen Zellen, die den Muskel umfassen. Ein winziges, schlauchartiges Netzwerk namens sarkoplasmatisches Retikulum (SR) umgibt jedes Myofilament. In einem entspannten Zustand enthält der SR eine hohe Konzentration von Calcium. Das SR kontrolliert die Muskelkontraktion und -entspannung, indem es den Kalziumfluss in den Muskelzellen reguliert.
Der Kalzium-Zyklus
Die Muskelkontraktion beginnt mit einem elektrischen "Geh" -Signal von Ihrem Gehirn. Das Signal stimuliert die SR dazu, ihre Kalzium-Tore zu öffnen und die Myofilamente mit Kalzium zu überfluten. Der plötzliche Anstieg der Kalziumkonzentration löst eine energieverzehrende Kettenreaktion aus, die dazu führt, dass die Myofilamente ihre Form verändern und sich verkürzen. Die gleichzeitige Verkürzung tausender mikroskopischer Myofilamente führt zur Muskelkontraktion.
Wenn das "Go" -Signal stoppt, schließen sich die SR-Calcium-Gates und Kalziumpumpen führen das Mineral schnell von den Myofilamenten in das Innere des SR zurück. Wenn die Kalziumkonzentration um die Myofilamente sinkt, kehrt der Muskel in einen entspannten Zustand zurück.
Fast- und Slow-Twitch-Fasern
Ihre Muskeln enthalten verschiedene Arten von Fasern, grob kategorisiert als schnell oder langsam zucken. Wie der Name schon sagt, kontrahieren und reagieren schnell kontrahierende Fasern schneller als langsam kontrahierende Fasern. Ihre langsam zuckenden Fasern haben jedoch eine größere Ausdauer als schnell zuckende Fasern, ähnlich wie die Schildkröte und der Hase. Die SR in schnell zuckenden Fasern ist stärker entwickelt als in langsam zuckenden Fasern, was eine schnellere Calciumfreisetzung in Reaktion auf ein "Go" -Signal ermöglicht. Ihre Muskeln enthalten eine Mischung aus schnell und langsam zuckenden Fasern, obwohl der eine oder andere in jedem gegebenen Muskel vorherrscht.
Calciumanomalien
Ein niedriger Blutkalziumspiegel oder Hypokalzämie verursacht Muskelreizbarkeit. Mit dieser Bedingung können Sie Muskelkrämpfe in Ihrem Rücken und in den Beinen erfahren. Es kann auch zu einem Zucken der Gesichtsmuskeln kommen. Ein abnormal hoher Kalziumspiegel im Blut oder Hyperkalzämie verursacht Muskelschwäche und Schwäche. Muskelsymptome treten typischerweise nicht bei Hyperkalzämie auf, es sei denn, Ihr Blutkalziumspiegel ist kritisch erhöht.