FIZJOLOGIA MIĘŚNI

FIZJOLOGIA MIĘŚNI

LIANA PUCHALSKA, STANISŁAW

KOWALEWSKI

 RODZAJE MIĘSNI

 RODZAJE MIĘSNI

poprzecznie prążkowane

poprzecznie prążkowane

gładkie

gładkie

Mięsień szkieletowy

Mięsień szkieletowy

Mięsień sercowy

Mięsień sercowy

 STRUKTURA WŁÓKNA

MIĘSNIOWEGO

 STRUKTURA WŁÓKNA

MIĘSNIOWEGO

jądro

jądro

mitochondria

mitochondria

błona graniczna Z

błona graniczna Z

prążek I

prążek I

prążek A

prążek A

miofibryle

miofibryle

sarkoplazma

sarkoplazma

sarkolema

sarkolema

Siateczka śród-

plazmatyczna

Siateczka śród-

plazmatyczna



MIĘSNIE SZKIELETOWE

. Budowa sarkomeru



MIĘSNIE SZKIELETOWE

. Budowa sarkomeru

IZOTROPOWY

IZOTROPOWY

ANIZOTROPOWY

H

M

aktyna
F

miozyn
a

Z

Z

Z

Z

 Aktyna F jest polimerem aktyny G. Każdy

monomer ma miejsce wiążące główki miozyny.
W stanie spoczynku miejsca te są zasłonięte
przez kompleks tropomiozynowo-troponinowy

 Aktyna F jest polimerem aktyny G. Każdy

monomer ma miejsce wiążące główki miozyny.
W stanie spoczynku miejsca te są zasłonięte
przez kompleks tropomiozynowo-troponinowy



MIOZYNA



MIOZYNA

G

G

C

C

G

G

N

N

N

N

łańcuch ciężki H

łańcuch ciężki H

łańcuch lekki
podstawowy L

p

łańcuch lekki
podstawowy L

p

łańcuch lekki
regulatorowy L

r

łańcuch lekki
regulatorowy L

r

T

R

Z

O

N

T

R

Z

O

N

G

Ł

Ó

W

K

A

G

Ł

Ó

W

K

A



TRAWIENIE

MIOZYNY



TRAWIENIE

MIOZYNY

G

G

C

C

G

G

N

N

N

N

TRYPSYNA

m

e

ro

m

io

zy

n

a

c

ię

żk

a

(

H

M

M

)

m

e

ro

m

io

zy

n

a

le

k

k

a

(

L

M

M

)

P

A

P

A

IN

A

H

M

M

S

-1

a

k

ty

w

n

o

ść

A

T

P

-

a

zy

H

M

M

S

-2



AKTYNA



AKTYNA

- podjednostka T wiąże się z tropomiozyną

- podjednostka T wiąże się z tropomiozyną

- aktyna G

- aktyna G

- tropomiozyna

- tropomiozyna

- troponina

- troponina

- podjednostka I hamuje aktywność ATP-azową aktomiozyny

- podjednostka I hamuje aktywność ATP-azową aktomiozyny

- podjednostka C wiąże jony Ca

2+

i znosi hamujące

działanie podjednostki I

- podjednostka C wiąże jony Ca

2+

i znosi hamujące

działanie podjednostki I



BIAŁKA WSPOMAGAJACE KOMÓRKI MIĘŚNIOWEJ



BIAŁKA WSPOMAGAJACE KOMÓRKI MIĘŚNIOWEJ



Białka

pozasarkomerowej

części

cytoszkieletu

DESMINA

–

utrzymuje

poprzeczne

uporządkowanie

w

miofibrilach

DYSTROFINA

– łączy α-aktyninę błony granicznej Z z

przezbłono-wym kompleksem glikoproteinowym, który z kolei
tworzy połącze-nia z elementami sprężystymi macierzy
pozakomórkowej



Białka podporowe sarkomeru

α-AKTYNINA

– wchodzi w skład błony granicznej Z i umozliwia

zakotwiczenia do niej aktyny, konektyny (tininy) i nebuliny

KONEKTYNA

– koniec N zakotwiczony jest w błonie granicznej

Z, a koniec C w prążku M. fragment w obrębie prążka I ma
kształt sprężysty, a w obrębie prążka A ma powtarzające się
domeny wiążące LMM

NEBULINA –

owinięta wokół nitek aktyny utrzymując ich stałą

długość. Tego białka nie ma w mięśniu sercowym



Białka

pozasarkomerowej

części

cytoszkieletu

DESMINA

–

utrzymuje

poprzeczne

uporządkowanie

w

miofibrilach

DYSTROFINA

– łączy α-aktyninę błony granicznej Z z

przezbłono-wym kompleksem glikoproteinowym, który z kolei
tworzy połącze-nia z elementami sprężystymi macierzy
pozakomórkowej



Białka podporowe sarkomeru

α-AKTYNINA

– wchodzi w skład błony granicznej Z i umozliwia

zakotwiczenia do niej aktyny, konektyny (tininy) i nebuliny

KONEKTYNA

– koniec N zakotwiczony jest w błonie granicznej

Z, a koniec C w prążku M. fragment w obrębie prążka I ma
kształt sprężysty, a w obrębie prążka A ma powtarzające się
domeny wiążące LMM

NEBULINA –

owinięta wokół nitek aktyny utrzymując ich stałą

długość. Tego białka nie ma w mięśniu sercowym



CYKL MOSTKA



CYKL MOSTKA

ATP-miozyna

ATP-miozyna

ADP-P

i

-

miozyna

ADP-P

i

-

miozyna

H

2

O

H

2

O

aktyna

aktyna

aktyna-miozyna

ADP-P

i

aktyna-miozyna

ADP-P

i

aktyna-miozyna

aktyna-miozyna

ADP+P

i

ADP+P

i

aktyna-miozyna

ATP

aktyna-miozyna

ATP

ATP

ATP

aktyna

aktyna



CYKL MOSTKA



CYKL MOSTKA

Pobudzenie sarkolemy

Pobudzenie sarkolemy

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Obrót polimerów tropomiozynowych o 25° wokół filamentów

aktynowych

Obrót polimerów tropomiozynowych o 25° wokół filamentów

aktynowych

Częściowe odsłonięcie miejsc wiązania główek miozyny i częściowe

słabe wiązanie miozyny z aktyną

Częściowe odsłonięcie miejsc wiązania główek miozyny i częściowe

słabe wiązanie miozyny z aktyną

Wzrost powinowactwa podjednostki C do Ca

2+

Wzrost powinowactwa podjednostki C do Ca

2+

Dalszy obrót polimerów tropomiozynowych wokół filamentów

aktynowych

Dalszy obrót polimerów tropomiozynowych wokół filamentów

aktynowych

Całkowite odsłonięcie miejsc wiązania główek miozyny i silne

wiązanie miozyny z aktyną

Całkowite odsłonięcie miejsc wiązania główek miozyny i silne

wiązanie miozyny z aktyną

Wraz z odłączeniem P

i

dochodzi do zmiany kąta miedzy główką a

resztą mostka i przesunięcia aktyny względem miozyny

Wraz z odłączeniem P

i

dochodzi do zmiany kąta miedzy główką a

resztą mostka i przesunięcia aktyny względem miozyny

Wymiana ADP na ATP kończy cykl mostka

Wymiana ADP na ATP kończy cykl mostka

A

A



CYKL MOSTKA



CYKL MOSTKA

 Podczas skurczu mięśnia zachodzi

wiele cykli mostków

 Im

większe

jest

obciążenie

mięśnia,

tym

bardziej

zsynchronizowane muszą być cykle
mostków

w

obrębie

jednego

sarkomeru, jak i w sarko-merach
sąsiadujących

 Podczas skurczu mięśnia zachodzi

wiele cykli mostków

 Im

większe

jest

obciążenie

mięśnia,

tym

bardziej

zsynchronizowane muszą być cykle
mostków

w

obrębie

jednego

sarkomeru, jak i w sarko-merach
sąsiadujących



SPRĘŻENIE ELEKTRO-MECHANICZNE



SPRĘŻENIE ELEKTRO-MECHANICZNE

 Przekazywanie

pobudzenia

wywołującego

powstanie

potencjału

czynnościowego w komórce mięśniowej
i prowadzącego do skracania się
sarkomerów nazywane jest sprężeniem
elektromechanicznym

 Potencjał spoczynkowy mięśnia szkiele-

towego wynosi od -85 do -90 mV. Za tak
niski potencjał odpowiedzialny jest
niespecyficzny kanał kationowy, który
jest 100 razy bardziej przepuszczalny
dla jonów K

+

niż dla jonów Na

+

 Przekazywanie

pobudzenia

wywołującego

powstanie

potencjału

czynnościowego w komórce mięśniowej
i prowadzącego do skracania się
sarkomerów nazywane jest sprężeniem
elektromechanicznym

 Potencjał spoczynkowy mięśnia szkiele-

towego wynosi od -85 do -90 mV. Za tak
niski potencjał odpowiedzialny jest
niespecyficzny kanał kationowy, który
jest 100 razy bardziej przepuszczalny
dla jonów K

+

niż dla jonów Na

+

Uwolnienie acetylocholiny (ACh) w płytce motorycznej

Uwolnienie acetylocholiny (ACh) w płytce motorycznej

Otwarcie kanałów ACh zależnych i przesunięcie wartości potencjału

sarkolemy do -65 mV

Otwarcie kanałów ACh zależnych i przesunięcie wartości potencjału

sarkolemy do -65 mV

Otwarcie kanałów Na

+

-potencjałozaleznych

Otwarcie kanałów Na

+

-potencjałozaleznych

Wzrost potencjału błonowego do -40 mV pod wpływem prądu

sodowego

Wzrost potencjału błonowego do -40 mV pod wpływem prądu

sodowego

Otwarcie kanałów Ca

2+

typu L w błonie kanalików poprzecznych

(kanał receptor dihydropirydynowy)

Otwarcie kanałów Ca

2+

typu L w błonie kanalików poprzecznych

(kanał receptor dihydropirydynowy)

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Zmiana konfiguracji białka JFP

Zmiana konfiguracji białka JFP

Uwolnienie Ca

2+

z siateczki sarkoplazmatycznej przez kanał-receptor

rianodynowy

Uwolnienie Ca

2+

z siateczki sarkoplazmatycznej przez kanał-receptor

rianodynowy

Znaczny wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Znaczny wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie



SPRĘŻENIE ELEKTRO-MECHANICZNE



SPRĘŻENIE ELEKTRO-MECHANICZNE

Cykl mostka

Cykl mostka



SIATECZKA SARKOPLAZMATYCZNA



SIATECZKA SARKOPLAZMATYCZNA

Część zbiornikowa
SS

Część cewkowa SS
zawiera Ca

2+

ATP-azę

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+ L

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

-

kalsekwestrina

Ca

2+

-

kalsekwestrina

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

 Stopkę łączącą stanowią:
- kanał Ca

2+

zbiornika końcowego SS (receptor rianodynowy)

- 4 kanały Ca

2+

(receptor dihydropirydynowy)

- białko JFP ( białko wiążące stopki)

 Stopkę łączącą stanowią:
- kanał Ca

2+

zbiornika końcowego SS (receptor rianodynowy)

- 4 kanały Ca

2+

(receptor dihydropirydynowy)

- białko JFP ( białko wiążące stopki)

Stopka łącząca

JF

P

JF

P

JF

P

Ca

2+

-

kalsekwestrina

Ca

2+

-

kalsekwestrina

Ca

2+

-

kalsekwestrina

Ca

2+

-

kalsekwestrina



ROZKURCZ MIĘŚNIA



ROZKURCZ MIĘŚNIA

 Rozkurcz mięśnia następuje po za-

kończeniu cyklu mostków

 Warunkiem rozkurczu jest zmniej-

szenie

stężenia

Ca

2+

w

sarkoplazmie poniżej 10

-7

mol/L.

Dochodzi do tego na skutek
uruchamiania

(zniesienia

hamowania) pompy wapniowej
Ca

2+

-ATPazy oraz usuwanie Ca

2+

przez wymiennik 3Na

+

/Ca

2+

 Rozkurcz mięśnia następuje po za-

kończeniu cyklu mostków

 Warunkiem rozkurczu jest zmniej-

szenie

stężenia

Ca

2+

w

sarkoplazmie poniżej 10

-7

mol/L.

Dochodzi do tego na skutek
uruchamiania

(zniesienia

hamowania) pompy wapniowej
Ca

2+

-ATPazy oraz usuwanie Ca

2+

przez wymiennik 3Na

+

/Ca

2+



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

Skurcz pojedynczy

Skurcz pojedynczy

Skurcz tężcowy

Skurcz tężcowy

zupełny

zupełny

niezupełn

y

niezupełn

y

Wyróżniamy

Wyróżniamy

 Czas trwania potencjału czynnościowego w
mięśniu szkieletowym wynosi od 5 ms do 10
ms
 Czas trwania skurczu w mięśniu szkie-
letowym wynosi od 7,5 ms do 120 ms

 Czas trwania potencjału czynnościowego w
mięśniu szkieletowym wynosi od 5 ms do 10
ms
 Czas trwania skurczu w mięśniu szkie-
letowym wynosi od 7,5 ms do 120 ms



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

POJEDYNCZY



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

POJEDYNCZY

5

5

10

10

0

0

100%

100%

50%

50%

0%

0%

ms

ms

15

15

20

20

 Depolaryzacja i refrakcja wygasają w czasie powstawania
wstępującego ramienia skurczu pojedynczego

 Depolaryzacja i refrakcja wygasają w czasie powstawania
wstępującego ramienia skurczu pojedynczego

potencjał

czynnościowy

potencjał

czynnościowy

Skurcz mięśnia

Skurcz mięśnia

[Ca

2+

]

[Ca

2+

]



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO TĘŻCOWY



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO TĘŻCOWY

S

IŁ

A

S

K

U

R

C

Z

U

S

IŁ

A

S

K

U

R

C

Z

U

CZAS

TRWANIA

SKURCZU

CZAS

TRWANIA

SKURCZU

skurcz

pojedynczy

skurcz

pojedynczy

skurcz

tężcowy

niezupełny

skurcz

tężcowy

niezupełny

skurcz

tężcowy

zupełny

skurcz

tężcowy

zupełny

 jeżeli każde następne
pobudzenie występuje
wtedy, gdy mięsień za-
czyna się rozkurczać,
mó-wimy

o

skurczu

tężco-wym niezupełnym

Jeżeli każde kolejne
pobudzenie przypada na
ramie

wstępujące,

mówi-my

o

skurczu

tężcowym zupełnym

 jeżeli każde następne
pobudzenie występuje
wtedy, gdy mięsień za-
czyna się rozkurczać,
mó-wimy

o

skurczu

tężco-wym niezupełnym

Jeżeli każde kolejne
pobudzenie przypada na
ramie

wstępujące,

mówi-my

o

skurczu

tężcowym zupełnym



JEDNOSTKA MOTORYCZNA



JEDNOSTKA MOTORYCZNA

 Jednostką motoryczna nazywamy motoneuron i

wszystkie komórki mięśniowe przez niego
unerwiane

 Wszystkie komórki mięśniowe wchodzące w

skład tej samej jednostki motorycznej są tego
samego typu metabolicznego

 Jednostką motoryczna nazywamy motoneuron i

wszystkie komórki mięśniowe przez niego
unerwiane

 Wszystkie komórki mięśniowe wchodzące w

skład tej samej jednostki motorycznej są tego
samego typu metabolicznego



PODZIAŁ

JEDNOSTEK MOTORYCZNYCH



PODZIAŁ

JEDNOSTEK MOTORYCZNYCH

I

• małe motoneurony
• wysoka pobudliwość moto-
neuronów

• szybkie przewodzenie we
włóknach nerwowych

• mała liczba komórek mięś-
niowych

•

głównie

komórki

mięśniowe czerwone

I

• małe motoneurony
• wysoka pobudliwość moto-
neuronów

• szybkie przewodzenie we
włóknach nerwowych

• mała liczba komórek mięś-
niowych

•

głównie

komórki

mięśniowe czerwone

II

• duże motoneurony
• niska pobudliwość moto-
neuronów

•

bardzo

szybkie

przewodzenie we włóknach
nerwowych

• dużą liczba komórek mięś-
niowych

•

głównie

komórki

mięśniowe białe

II

• duże motoneurony
• niska pobudliwość moto-
neuronów

•

bardzo

szybkie

przewodzenie we włóknach
nerwowych

• dużą liczba komórek mięś-
niowych

•

głównie

komórki

mięśniowe białe



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

Prawo „wszystko albo nic”

Prawo „wszystko albo nic”

 Dotyczy pojedynczych włókien szybkich

białych mięśni szkieletowych. Skurcz poje-
dynczych włókien mięśniowych następuje
tylko

po

zadziałaniu

bodźca

nadprogowego

 Siła

skurczu

białego

mięśnia

szkieletowego zależy od intensywności
bodźca. Odpowiedź „wszystko albo nic”
występuje tylko w miejscach położonych
blisko miejsca działania bodźca. Wzrost
intensywności

bodźca

prowadzi

do

równomiernego pobudzenia wszystkich
włókien mięśnia

 Dotyczy pojedynczych włókien szybkich

białych mięśni szkieletowych. Skurcz poje-
dynczych włókien mięśniowych następuje
tylko

po

zadziałaniu

bodźca

nadprogowego

 Siła

skurczu

białego

mięśnia

szkieletowego zależy od intensywności
bodźca. Odpowiedź „wszystko albo nic”
występuje tylko w miejscach położonych
blisko miejsca działania bodźca. Wzrost
intensywności

bodźca

prowadzi

do

równomiernego pobudzenia wszystkich
włókien mięśnia



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

 Prawo „wszystko albo nic” nie oznacza, że

odpowiedź pobudzanego włókna mięśniowego
będzie zawsze jednakowa. Siła skurczu mięśnia w
skurczu tężco-wym niezupełnym będzie większa,
niż w skurczu pojedynczym, natomiast w skurczu
tężcowym zupełnym siła skurczu mięśnia jest
jeszcze

większa.

Siła

skurczu

zależy

od

częstotliwości pobudzenia

 Jeśli mięsień znajduje się w rozkurczu tuż po

skurczu

tężcowym

zupełnym,

pojedyncze

pobudzenie nadprogowe może wywołać skurcz
silniejszy od poprzedniego.

 W warunkach niedotlenienia zmniejsza się nie

tylko siła skurczu, wydłużeniu ulega tez czas
trwania

rozkurczu.

Gdy

zasoby

ATP

są

wyczerpane

mięsień

wcale

nie

może

się

rozkurczyć

 Prawo „wszystko albo nic” nie oznacza, że

odpowiedź pobudzanego włókna mięśniowego
będzie zawsze jednakowa. Siła skurczu mięśnia w
skurczu tężco-wym niezupełnym będzie większa,
niż w skurczu pojedynczym, natomiast w skurczu
tężcowym zupełnym siła skurczu mięśnia jest
jeszcze

większa.

Siła

skurczu

zależy

od

częstotliwości pobudzenia

 Jeśli mięsień znajduje się w rozkurczu tuż po

skurczu

tężcowym

zupełnym,

pojedyncze

pobudzenie nadprogowe może wywołać skurcz
silniejszy od poprzedniego.

 W warunkach niedotlenienia zmniejsza się nie

tylko siła skurczu, wydłużeniu ulega tez czas
trwania

rozkurczu.

Gdy

zasoby

ATP

są

wyczerpane

mięsień

wcale

nie

może

się

rozkurczyć

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

Podział

skurczów

względem

zmiany

długości mięśnia i generowania siły

Podział

skurczów

względem

zmiany

długości mięśnia i generowania siły

Skurcz izotoniczny

Występuje

wtedy,

gdy

mięsień może się skraca
ale nie generuje napięcia,
bo nie są rozciągane
elementy sprężyste

Skurcz izotoniczny

Występuje

wtedy,

gdy

mięsień może się skraca
ale nie generuje napięcia,
bo nie są rozciągane
elementy sprężyste

Skurcz izometryczny

Występuje

wtedy,

gdy

mięsień nie może się
skracać.

Generuje

napięcie,

ponieważ

sarkomery skra-cają się
kosztem

rozcią-gania

elementów

sprężys-tych

ułożonych szeregowo.

Skurcz izometryczny

Występuje

wtedy,

gdy

mięsień nie może się
skracać.

Generuje

napięcie,

ponieważ

sarkomery skra-cają się
kosztem

rozcią-gania

elementów

sprężys-tych

ułożonych szeregowo.

 Czysty skurcz izotoniczny nie występuje nigdy, a czysty

skurcz izometryczny rzadko

 Najczęściej występują skurcze dwufazowe - auksotoniczne

 Czysty skurcz izotoniczny nie występuje nigdy, a czysty

skurcz izometryczny rzadko

 Najczęściej występują skurcze dwufazowe - auksotoniczne



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

spoczynek skurcz izotoniczny

spoczynek skurcz izotoniczny

Skurcz izotoniczny

Skurcz izotoniczny

spoczynek skurcz izometryczny

spoczynek skurcz izometryczny

Skurcz izometryczny

Skurcz izometryczny



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SIŁY

SKURCZ MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6

1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6

100%

100%

40%

40%

0%

0%

długość sarkomeru (μm)

długość sarkomeru (μm)

80%

80%

20%

20%

60%

60%

N

a

p

ię

c

ie

i

zo

m

e

tr

y

c

zn

e

(%

m

a

k

s

im

u

m

)

N

a

p

ię

c

ie

i

zo

m

e

tr

y

c

zn

e

(%

m

a

k

s

im

u

m

)

Z

a

k

re

s

m

a

k

s

y

m

a

ln

e

g

o

n

a

p

ię

c

ia

Z

a

k

re

s

m

a

k

s

y

m

a

ln

e

g

o

n

a

p

ię

c

ia

1.65

1.65

1.90

1.90

2.05

2.05

2.20

2.20

3.65

3.65



REGULACJA SIŁY

SKURCZU MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SIŁY

SKURCZU MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

80 90 100

80 90 100

100%

100%

40%

40%

0%

0%

względna długość mięśnia

(100% = długość przy sile maksymalnej)

względna długość mięśnia

(100% = długość przy sile maksymalnej)

80%

80%

20%

20%

60%

60%

S

ił

a

m

ię

ś

n

ia

(%

o

d

m

a

k

s

im

u

m

w

s

k

u

rc

z

u

i

z

o

m

e

tr

y

c

z

n

y

m

)

S

ił

a

m

ię

ś

n

ia

(%

o

d

m

a

k

s

im

u

m

w

s

k

u

rc

z

u

i

z

o

m

e

tr

y

c

z

n

y

m

)

napięcie całkowite

napięcie całkowite

napięcie bierne

napięcie bierne

1.8 2.0 2.2

1.8 2.0 2.2

długość sarkomeru (μm)

długość sarkomeru (μm)

n

a

p

ię

c

ie

c

zy

n

n

e

n

a

p

ię

c

ie

c

zy

n

n

e

 Wypadkowa napięcia
całkowitego jest sumą
napięcia

biernego

i

czynnego
 Sprężystość mięśnia
zale-ży

od

elementów

sprężys-tych położonych
szeregowo

(elementy

tkanki łącznej, odcinki
szyjkowe

miozyny)

i

równolegle (błona włókna
mięśniowego,

tkanka

łącz-na) oraz elementów
kurczli-wych. Rozciąganie
tych

ele-mentów

jest

przyczyną

na-pięcia

biernego
 Napięcie czynne jest
określone

przez

ilość

most-ków

aktynowo-

miozyno-wych i dlatego
zmienia

się

wraz

z

długością mięśnia

 Wypadkowa napięcia
całkowitego jest sumą
napięcia

biernego

i

czynnego
 Sprężystość mięśnia
zale-ży

od

elementów

sprężys-tych położonych
szeregowo

(elementy

tkanki łącznej, odcinki
szyjkowe

miozyny)

i

równolegle (błona włókna
mięśniowego,

tkanka

łącz-na) oraz elementów
kurczli-wych. Rozciąganie
tych

ele-mentów

jest

przyczyną

na-pięcia

biernego
 Napięcie czynne jest
określone

przez

ilość

most-ków

aktynowo-

miozyno-wych i dlatego
zmienia

się

wraz

z

długością mięśnia



REGULACJA SZYBKOŚCI SKRACANIA MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SZYBKOŚCI SKRACANIA MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



Maksymalna (bez obciążenia) szybkość skracania

sarkomeru jest równa maksymalnej prędkości
ślizgania aktyny i miozyny względem siebie. Tym
szybciej odbywa się to przesuwanie im większa jest
aktywność ATP-azowa miozyny

 Ponieważ sarkomery w miofibrylach położone są
szeregowo, skracania ich są sumowane, więc przy
takiej samej szybkości skracania sarkomeru długi
mięsień będzie skracał się szybciej, niż mięsień
krótki

 Szybkość skracania obciążonego mięśnia w
skurczu izotonicznym będzie zależała od stopnia
obciążenia



Maksymalna (bez obciążenia) szybkość skracania

sarkomeru jest równa maksymalnej prędkości
ślizgania aktyny i miozyny względem siebie. Tym
szybciej odbywa się to przesuwanie im większa jest
aktywność ATP-azowa miozyny

 Ponieważ sarkomery w miofibrylach położone są
szeregowo, skracania ich są sumowane, więc przy
takiej samej szybkości skracania sarkomeru długi
mięsień będzie skracał się szybciej, niż mięsień
krótki

 Szybkość skracania obciążonego mięśnia w
skurczu izotonicznym będzie zależała od stopnia
obciążenia



REGULACJA SZYBKOŚCI SKRACANIA MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO



REGULACJA SZYBKOŚCI SKRACANIA MIĘŚNIA SZKIELETOWEGO

0

25

50

75

100

0

25

50

75

100

S

zy

b

k

o

ść

sk

ra

c

a

n

ia

(%

V

m

a

x

)

S

zy

b

k

o

ść

sk

ra

c

a

n

ia

(%

V

m

a

x

)

Siła mięśniowa (mN)

Siła mięśniowa (mN)

100

75

50

25

0

100

75

50

25

0

długie włókna

mięśniowe

krótkie włókna

mięśniowe

 Szybkość skracania mięśnia
zmniejsza

się

wraz

ze

zwiększeniem obciążenia. Gdy
obciążenie jest równe połowie
siły maksymalnej osiąganej w
warunkach

izometrycznych,

szybkość skracania osiąga ok.
1/5

wartości

maksymalnie

możliwej (obserwowanej bez
obciążenia)


Szybko

skracający

się

mięsień rozwija mniejszą siłę
niż mięsień skracający się
wolniej

lub

poprzednio

rozciągnięty. Duży ciężar jeśli
w ogóle może być podniesiony,
to tylko wolno. Szybkie ruchy
natomiast możliwe tylko wtedy,
gdy nie wymagają dużej siły



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH



Zapas ATP (5 μmol/g mięśnia) w komórce

mięśniowej jest wystarczający na 1 do 2 sekund
skurczu

∆G ≈ 50 kJ (12 kcal)/mol ATP

Substratami energetycznymi, wykorzystywanymi
przez mięśnie do resyntezy ATP, są:

- fosfokreatyna
- glikogen mięśniowy
- glukoza wychwytywana z krwi
- WKT
- ketokwasy
- aminokwasy



Zapas ATP (5 μmol/g mięśnia) w komórce

mięśniowej jest wystarczający na 1 do 2 sekund
skurczu

∆G ≈ 50 kJ (12 kcal)/mol ATP

Substratami energetycznymi, wykorzystywanymi
przez mięśnie do resyntezy ATP, są:

- fosfokreatyna
- glikogen mięśniowy
- glukoza wychwytywana z krwi
- WKT
- ketokwasy
- aminokwasy



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH

•

Fosfokreatyna

-

zapas CrP ok. 25

μmol/g

mięśnia wystarcza na 50 skurczów. Energia CrP
umożliwia krótkotrwały (10 do 20s) intensywny
wysiłek)

kreatyna + ADP



kreatyna + ATP

•

Synteza ATP z 2 częsteczek ADP

ADP + ADP



ATP + AMP

•

Fosfokreatyna

-

zapas CrP ok. 25

μmol/g

mięśnia wystarcza na 50 skurczów. Energia CrP
umożliwia krótkotrwały (10 do 20s) intensywny
wysiłek)

kreatyna + ADP



kreatyna + ATP

•

Synteza ATP z 2 częsteczek ADP

ADP + ADP



ATP + AMP

P

i

kinaza

adenylanowa

kinaza

adenylanowa



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH

•

Glikoliza beztlenowa

- zapas glukozy ok.

100 μmol/g mięśnia. Glikoliza
beztlenowa jest opóźniona w stosunku do rozpadu
CrP o ok. 30 s. Z 1 mola reszt glukozowych uzyskuje
się netto 2 mole ATP

Glikogen ATP +

kwas mlekowy

•

Glikoliza tlenowa

– jest znacznie bardziej

energetycznie wydajna. Z 1 mola glukozy na tej
drodze powstaje netto 38 moli ATP (czasem 36 moli
ATP)

Długotrwały wysiłek mięśniowy jest możliwy

tylko dzięki pozyskiwaniu energii z glukozy i
tłuszczów

•

Glikoliza beztlenowa

- zapas glukozy ok.

100 μmol/g mięśnia. Glikoliza
beztlenowa jest opóźniona w stosunku do rozpadu
CrP o ok. 30 s. Z 1 mola reszt glukozowych uzyskuje
się netto 2 mole ATP

Glikogen ATP +

kwas mlekowy

•

Glikoliza tlenowa

– jest znacznie bardziej

energetycznie wydajna. Z 1 mola glukozy na tej
drodze powstaje netto 38 moli ATP (czasem 36 moli
ATP)

Długotrwały wysiłek mięśniowy jest możliwy

tylko dzięki pozyskiwaniu energii z glukozy i
tłuszczów

glukozo-6-fosforan

glukozo-6-fosforan



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH



METABOLIZM ENERGETYCZNY MIĘŚNI SZKIELETOWYCH

V

o

2

V

o

2

WYSIŁEK

WYSIŁEK

•

•

Deficyt

tlenowy

Deficyt

tlenowy

Dług

tlenowy

Dług

tlenowy

Zanim nastąpi aktywacja przemian tlenowych w mitochondriach

a czynność układu krążenia i oddechowego osiągnie poziom
odpowiadający zapotrzebowaniu tlenowemu, skurcz mięsni odbywa
się dzięki energii pochodzącej z rozpadu CrP i beztlenowej przemiany
glukozy. Jest to okres

DEFICYTU TLENOWEGO

, trwający zwykle kilka

minut (3-6 min).

Zaciągnięty

DŁUG TLENOWY

musi być oddany w okresie spoczynku

po wysiłku. A zatem zużycie tlenu, mimo spoczynku organizmu,
pozostaje jeszcze przez jakiś czas podwyższone

Zanim nastąpi aktywacja przemian tlenowych w mitochondriach

a czynność układu krążenia i oddechowego osiągnie poziom
odpowiadający zapotrzebowaniu tlenowemu, skurcz mięsni odbywa
się dzięki energii pochodzącej z rozpadu CrP i beztlenowej przemiany
glukozy. Jest to okres

DEFICYTU TLENOWEGO

, trwający zwykle kilka

minut (3-6 min).

Zaciągnięty

DŁUG TLENOWY

musi być oddany w okresie spoczynku

po wysiłku. A zatem zużycie tlenu, mimo spoczynku organizmu,
pozostaje jeszcze przez jakiś czas podwyższone

 PODZIAŁ METABOLICZNY MIĘSNI

SZKIELETOWYCH

 PODZIAŁ METABOLICZNY MIĘSNI

SZKIELETOWYCH

Typ I - czerwone

• przewaga metabolizmu
tle-nowego

•

duża

zawartość

mioglobiny

•

gęsta

sieć

naczyń

włosowa-tych

•

bardzo

dużo

mitochondriów

• powolne narastanie siły
skurczu

• powolne występowanie
zmę-czenia

Typ I - czerwone

• przewaga metabolizmu
tle-nowego

•

duża

zawartość

mioglobiny

•

gęsta

sieć

naczyń

włosowa-tych

•

bardzo

dużo

mitochondriów

• powolne narastanie siły
skurczu

• powolne występowanie
zmę-czenia

Typ II - białe

II a

• przewaga metabolizmu
bez-tlenowego

•

mała

zawartość

mioglobiny

•

mała

liczba

mitochondriów

• szybkie narastanie siły
skur-czu

•

szybkie

występowanie

zmę-czenia

II b

mają charakter pośredni
pomiędzy typem I i IIa

Typ II - białe

II a

• przewaga metabolizmu
bez-tlenowego

•

mała

zawartość

mioglobiny

•

mała

liczba

mitochondriów

• szybkie narastanie siły
skur-czu

•

szybkie

występowanie

zmę-czenia

II b

mają charakter pośredni
pomiędzy typem I i IIa

 MIĘŚNIE GŁADKIE

 MIĘŚNIE GŁADKIE

 Skurcz mięśnia gładkiego nie podlega

świadomej kontroli

Mięśnie gładkie nie mają sarkomerów
Miozyna w mięśniu gładkim jest usytuowana na

całej długości aktyny

Skurcz

mięśnia

gładkiego

jest

wydajny

energetycznie ale powolny

Pomiędzy miocytami mięsni gładkich znajdują

się złącza szczelinowe

Wśród komórek mięsni gładkich są komórki

rozrusznikowe, cechujące się powstaniem w nich
samoistnej powolnej depolaryzacji

(w ścianie naczyń

krwionośnych znajdują się komórki mięśni gładkich o charakterze
rozrusznikowym, natomiast w ścianach żołądka i jelit znajdują się
komórki nerwowe Cajala)

 Skurcz mięśnia gładkiego nie podlega

świadomej kontroli

Mięśnie gładkie nie mają sarkomerów
Miozyna w mięśniu gładkim jest usytuowana na

całej długości aktyny

Skurcz

mięśnia

gładkiego

jest

wydajny

energetycznie ale powolny

Pomiędzy miocytami mięsni gładkich znajdują

się złącza szczelinowe

Wśród komórek mięsni gładkich są komórki

rozrusznikowe, cechujące się powstaniem w nich
samoistnej powolnej depolaryzacji

(w ścianie naczyń

krwionośnych znajdują się komórki mięśni gładkich o charakterze
rozrusznikowym, natomiast w ścianach żołądka i jelit znajdują się
komórki nerwowe Cajala)

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

CECHY

CECHY

MIĘSIEŃ GŁADKI

MIĘSIEŃ GŁADKI

MIĘSIEŃ SZKIELETOWY

MIĘSIEŃ SZKIELETOWY

Włókna

Włókna

wrzecionowate

wrzecionowate

(maks

(maks

0.4

0.4

nm)

nm)

walcowate, długie

walcowate, długie

(maks

(maks

15

15

cm)

cm)

Mitochondri

Mitochondri

a

a

nieliczne

nieliczne

zależy od typu mięśnia

zależy od typu mięśnia

Jądro

Jądro

komórkowe

komórkowe

1

1

liczne

liczne

Sarkomery

Sarkomery

brak

brak

tak, maks. długość

tak, maks. długość

3.65

3.65

μ

μ

m

m

Syncytium

Syncytium

tak (złącza)

tak (złącza)

brak

brak

Siateczka

Siateczka

sarko-

sarko-

plazmatyczna

plazmatyczna

słabo rozwinięta

słabo rozwinięta

dobrze rozwinięta

dobrze rozwinięta

BUDOWA

BUDOWA

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

CECHY

CECHY

MIĘSIEŃ GŁADKI

MIĘSIEŃ GŁADKI

MIĘSIEŃ SZKIELETOWY

MIĘSIEŃ SZKIELETOWY

Charakter

Charakter

transmisji

transmisji

brak synapsy

brak synapsy

obecność synapsy

obecność synapsy

Troponina

Troponina

brak

brak

tak

tak

Regulacja cyklu

Regulacja cyklu

mostku

mostku

miozyna

miozyna

aktyna

aktyna

Stopień

Stopień

zależności od

zależności od

zewnątrz

zewnątrz

komórkowego

komórkowego

Ca

Ca

2+

2+

większy

większy

mniejszy

mniejszy

Kompleks

Kompleks

Ca

Ca

2+

2+

kalmodulin

kalmodulin

a

a

tak

tak

brak

brak

Komórki

Komórki

rozrusznikowe

rozrusznikowe

tak

tak

(czynność

(czynność

spontaniczna powolna)

spontaniczna powolna)

brak

brak

(konieczny jest bodziec

(konieczny jest bodziec

nerwowy)

nerwowy)

Skurcz tężcowy

Skurcz tężcowy

tak

tak

tak

tak

Zakres pracy

Zakres pracy

zmienna krzywa

zmienna krzywa

siła/długość

siła/długość

w maksimum krzywej

w maksimum krzywej

siły/długość

siły/długość

FUNKCJA

FUNKCJA

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

 PORÓWNANIE MIĘŚNI GŁADKICH I MIĘSNI SZKIELETOWYCH

ODPOWIEDŹ NA BODZIEC

ODPOWIEDŹ NA BODZIEC

200

200

ms

ms

0

0

400

400

600

600

20

20

-60

-60

-20

-20

0

0

-40

-40

m

V

m

V

10

10

ms

ms

0

0

20

20

30

30

50

50

-100

-100

0

0

-50

-50

m

V

m

V

mięsień gładki

mięsień gładki

mięsień szkieletowy

mięsień szkieletowy



PODZIAŁ CZYNNOŚCIOWY MIĘŚNI GŁADKICH



PODZIAŁ CZYNNOŚCIOWY MIĘŚNI GŁADKICH

Wielojednostkowe

(mięśnie ściany nasieniowodów, rozwieracz źrenicy, mięśnie ścian zespoleń

tętniczo-żylnych w obrębie skóry)

obficie unerwione, mało wrażliwe na krążące we krwi
katecholaminy, nie mają własnego automatyzmu (nie ma
komórek rozrusznikowych)

Wielojednostkowe

(mięśnie ściany nasieniowodów, rozwieracz źrenicy, mięśnie ścian zespoleń

tętniczo-żylnych w obrębie skóry)

obficie unerwione, mało wrażliwe na krążące we krwi
katecholaminy, nie mają własnego automatyzmu (nie ma
komórek rozrusznikowych)

Jednostkowe

(mięśnie macicy i dużych naczyń tętniczych)

słabo unerwione, bardzo wrażliwe na krążące we krwi
katecholaminy, część z nich posiada własny automatyzm (są
wśród nich komórki rozrusznikowe)

Jednostkowe

(mięśnie macicy i dużych naczyń tętniczych)

słabo unerwione, bardzo wrażliwe na krążące we krwi
katecholaminy, część z nich posiada własny automatyzm (są
wśród nich komórki rozrusznikowe)

Typ pośredni

(mięśnie oskrzeli i pęcherza moczowego)

unerwione asymetrycznie, co wynika z różnej odległości pomiędzy
żylakowatościami zakończenia współczulnego a poszczególnymi
włóknami mięśnia

Typ pośredni

(mięśnie oskrzeli i pęcherza moczowego)

unerwione asymetrycznie, co wynika z różnej odległości pomiędzy
żylakowatościami zakończenia współczulnego a poszczególnymi
włóknami mięśnia

 MECHANIZM SKURCZU MIĘŚNI GŁADKICH

 MECHANIZM SKURCZU MIĘŚNI GŁADKICH

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Wzrost stężenia Ca

2+

w sarkoplazmie

Uwolnienie Ca

2+

z siateczki sarkoplazmatycznej

Uwolnienie Ca

2+

z siateczki sarkoplazmatycznej

Jony Ca

2+

łączą się z kalmoduliną i aktywują zależną od

kompleksu Ca

2+

-kalmodulina kinazę, która fosforyluje L

p

główki miozyny

Jony Ca

2+

łączą się z kalmoduliną i aktywują zależną od

kompleksu Ca

2+

-kalmodulina kinazę, która fosforyluje L

p

główki miozyny

Znoszony jest wpływ hamujący L

p

na interakjcę aktyny i

miozyny

Znoszony jest wpływ hamujący L

p

na interakjcę aktyny i

miozyny

Cykl mostka (podobny do mięśnia szkieletowego)

Cykl mostka (podobny do mięśnia szkieletowego)

Bodziec nerwowy

lub

hormomalny

Bodziec nerwowy

lub

hormomalny

PKA

PKA

KINAZA ZALEŻNA

od C/Ca

2+

KINAZA ZALEŻNA

od C/Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

ATP-
aza

SERCA

fo

sf

ol

am

ba

n

fo

sf

ol

am

ba

n

KALMODULINA

KALMODULINA

Ca

2+

fo

sf

ol

am

ba

n

fo

sf

ol

am

ba

n

P

P

A

A

A

A

P

P

P

P

P

P



ATP-aza Ca

2+

części cewkowej SS



ATP-aza Ca

2+

części cewkowej SS

•

•

Bierze

udział

w

Bierze

udział

w

rozkurczu

mięśni

rozkurczu

mięśni

gładkich.

gładkich.

•

•

W mięśniu sercowym

W mięśniu sercowym

reguluje

tempo

i

reguluje

tempo

i

stopień rozkurczu

stopień rozkurczu



REGULACJA AKTYWNOŚCI

ATP-azy Ca

2+



REGULACJA AKTYWNOŚCI

ATP-azy Ca

2+

Wzrost aktywności

Wzrost aktywności

Hamują aktywność

wolne rodniki

tlenowe

Hamują aktywność

wolne rodniki

tlenowe

agonisci receptorów β

agonisci receptorów β

cAMP

cAMP

PKA

PKA

Fosforylacja

fosfolambanu

Fosforylacja

fosfolambanu

NO, ANP

NO, ANP

cGMP

cGMP

PKG

PKG

Fosforylacja

fosfolambanu

Fosforylacja

fosfolambanu



WPŁYW POBUDZENIA RECEPTORÓW ADRENERGICZNYCH NA

MIĘSNIE GŁADKIE NACZYŃ



WPŁYW POBUDZENIA RECEPTORÓW ADRENERGICZNYCH NA

MIĘSNIE GŁADKIE NACZYŃ

β-receptory

Pobudzenie receptora przez

noradrenalinę wydzialana z

zakończenia nerwowego

β-receptory

Pobudzenie receptora przez

noradrenalinę wydzialana z

zakończenia nerwowego

Wzrost stężenia cAMP w

sarkoplazmie

Wzrost stężenia cAMP w

sarkoplazmie

Aktywacja proteokinazy A (PKA)

Aktywacja proteokinazy A (PKA)

Fosforylacja kinazy zależnej od

kompleksu Ca2+-kalmodulina

Fosforylacja kinazy zależnej od

kompleksu Ca2+-kalmodulina

Zmniejszenie powinowactwa tej

kinazy

do kompleksu Ca

2+

-

kalmodulina

Zmniejszenie powinowactwa tej

kinazy

do kompleksu Ca

2+

-

kalmodulina

Zmniejszenie pobudliwości

skurczowej miocytu przy danym

stężeniu Ca

2+

Zmniejszenie pobudliwości

skurczowej miocytu przy danym

stężeniu Ca

2+

α

1

-receptory

Pobudzenie receptora przez

noradrenalinę wydzialana z

zakończenia nerwowego

α

1

-receptory

Pobudzenie receptora przez

noradrenalinę wydzialana z

zakończenia nerwowego

Wzrost stężenia DAG i IP

3

w

sarkoplazmie

Wzrost stężenia DAG i IP

3

w

sarkoplazmie

Wzrost szybkosci uwalniania Ca

2+

z SS oraz wzrost

przepuszczalnościn sarkolemy

dla jonów Ca

2+

Wzrost szybkosci uwalniania Ca

2+

z SS oraz wzrost

przepuszczalnościn sarkolemy

dla jonów Ca

2+

Przyspieszenie fosforylacji L

p

miozyny

Przyspieszenie fosforylacji L

p

miozyny

Skurcz mięsni gładkich naczyń

Skurcz mięsni gładkich naczyń

R

R

PKA

GDP

GDP

GDP

GDP

RECEPTORY METABOTROPOWE

RECEPTORY METABOTROPOWE

Gα

I

Gα

I

β

β

γ

γ

β

β

γ

γ

Gα

S

Gα

S

cAMP

cAMP

cAMP

cAMP

C

C

C

C

C

C

C

C

AC

AC

AC

AC

Białko

Białko

Białko

Białko

seryna

seryna

Zmiana aktywności enzymów

wewnątrzkomórkowych

Zmiana aktywności enzymów

wewnątrzkomórkowych

CREB

CREB

CREB

CREB

Regulacja transkrypcji

określonych genów

Regulacja transkrypcji

określonych genów

+

+

+

+

+

fosfodiesteraza

fosfodiesteraza

ATP

ATP

ATP

ATP

AMP

AMP

AMP

AMP

KOFEINA

KOFEINA

TEOFILINA

TEOFILINA

KOFEINA

KOFEINA

TEOFILINA

TEOFILINA

-

Receptor

związany z

heterotrimeryczny

m białkiem G

Receptor

związany z

heterotrimeryczny

m białkiem G

LIGAND

LIGAND

LIGAND

LIGAND

A

A

a

a

PKC

PKC

PKC

PKC

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

KALMODULINA

KALMODULINA

GDP

GDP

LIGAND

LIGAND

LIGAND

LIGAND

Gα

q

Gα

q

Gα

q

Gα

q

GTP

GTP

Gα

q

Gα

q

GDP

GDP

PLC

PLC

β

β

1

1

PLC

PLC

β

β

1

1

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Difosforan

Difosforan

fosfatydyloinozytolu

fosfatydyloinozytolu

PIP

PIP

2

2

Difosforan

Difosforan

fosfatydyloinozytolu

fosfatydyloinozytolu

PIP

PIP

2

2

IP

IP

3

3

IP

IP

3

3

Aktywacja kinaz

Aktywacja kinaz

IP

IP

4

4

IP

IP

4

4

SER

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Ca

2+

Białko

Białko

Białko

Białko

seryna

treonina

seryna

treonina

Zmiana aktywności enzymów

wewnątrzkomórkowych

Zmiana aktywności enzymów

wewnątrzkomórkowych

DAG

DAG

DAG

DAG

RECEPTORY METABOTROPOWE

RECEPTORY METABOTROPOWE

Receptor

związany z

heterotrimeryczny

m białkiem G

A

A