Miksi lihasten ATP: n puute aiheuttaa lihasten jäykkyyden pikemminkin kuin kuoleman jälkeen?

Vastaus:

Koska ATP: tä tarvitaan kalsiumin pumppaamiseen endoplasmiseen retikuliiniin (= sarkoplasmiseen reticulumiin) ennen kuin lihassolut voivat rentoutua.

Tarkistakaa myös liukuvan filamenttiteorian opetusta.

Selitys:

Se on todellakin melko vastakohtainen, koska ATP liittyy aina "toimintaan". Tämä on erilainen lihaksille, joten katsokaamme ensin, miten lihakset toimivat.

1. motorisen neuronin antama impulssi aiheuttaa lihaskuidun solukalvon depolarisoitumisen #-># kalsiumkanavat sarkoplasmisessa retikuliossa avoinna #-># kalsium virtaa lihaskuidun sarkoplasmaan
2. kalsiumionit auttavat poistamaan troponiinimolekyylejä aktiinin aktiivisilta kohdilta #-># myosiinipäät pystyvät muodostamaan ristisillan aktiinin kanssa #-># lihaskuitujen sopimukset
3. lihas pysyy supistetussa tilassa, kunnes hermosyöttö on poistettu ja kunnes #COLOR (sininen) "ATP" # on käytettävissä energian syöttämiseksi sillanmuodostukseen #-># ATP: tä käytetään myosiinipään suuntautumisen muuttamiseen, mikä auttaa liukumaan aktiinifilamenttia supistumisen aikana
4. Kun ärsyke on poistettu, lepotilapotentiaali on otettu huomioon #-># #COLOR (sininen) "ATP" # käytetään aktiivisesti pumpattamaan kalsiumioneja takaisin sarkoplasmiseen reticulumiin, ts. solusytoplasmasta (= sarkoplasmasta)
5. troponiini palaa aktiivisen kohdan aktivoimiseksi #-># myosiinipäät eivät enää kykene vuorovaikutuksessa aktiinin kanssa #-># on lihaskuidun rentoutumista

Tietäen kaiken tämän, lihasten jäykkyys kuoleman jälkeen (kuolonkankeus) voidaan helposti selittää: kun hengitys ja verenkierto pysähtyvät, lihakset tulevat hapettomiksi ja eivät voi tuottaa ATP: tä aerobisesti. Ne saattavat vaihtaa hetkellisesti anaerobiseen hengitykseen, mutta niillä ei pian ole riittävästi ATP: tä.

ATP: n puutteen vuoksi, vaiheita 4 ja 5 ei voi suorittaa:

kalsiumioneja ei voida pumpata takaisin endoplasmiseen reticulumiin

#-># koska kalsium pysyy solusytoplasmassa, troponiinimolekyylit eivät voi palata aktiivisten paikkojen paikalle

#-># myosiinipäät eivät vapautu muodostaen aktiivisia kohtia, ts. lihaskuitu pysyy supistuneena.

Sopivat lihakset aiheuttavat rigor mortiksen, joka alkaa parin tunnin kuluessa kuolemasta. Se kestää päiviä kylmissä kylmissä olosuhteissa; mutta trooppisissa olosuhteissa kehon kuohut kuin solujen nekroosi sekä mikrobien hajoaminen alkaa 24–36 tunnin kuoleman jälkeen.