Γιατί η έλλειψη ΑΤΡ στα μυϊκά κύτταρα προκαλεί στους μύες να γίνουν άκαμπτες παρά να λιποθυμούν αμέσως μετά το θάνατο;

Απάντηση:

Επειδή η ΑΤΡ είναι απαραίτητη για να αντλήσει πίσω ασβέστιο στο ενδοπλασματικό δίκτυο (= σαρκοπλασματικό δίκτυο) πριν τα μυϊκά κύτταρα να χαλαρώσουν.

Παρακαλούμε, επίσης, να αναθεωρήσετε τα μαθήματα σχετικά με τη θεωρία σύσφιξης των συσπειρωμένων νημάτων.

Εξήγηση:

Είναι πράγματι αρκετά αντιφατικό, επειδή η ATP συνδέεται πάντοτε με «δράση». Αυτό είναι διαφορετικό για τους μυς, οπότε ας ρίξουμε μια πρώτη ματιά στο πώς λειτουργούν οι μύες.

1. η ώθηση που παρέχεται από έναν κινητικό νευρώνα προκαλεί αποπόλωση της κυτταρικής μεμβράνης των μυϊκών ινών #-># τα κανάλια ασβεστίου στο σαρκοπλασμικό δίκτυο #-># το ασβέστιο ρέει μέσα στο σαρκοπλάσμα των μυϊκών ινών
2. τα ιόντα ασβεστίου βοηθούν στην απομάκρυνση των μορίων της τροπονίνης από τις ενεργές θέσεις της ακτίνης #-># οι μυοσίνη κεφαλές είναι σε θέση να σχηματίσουν διασταύρωση με την ακτίνη #-># συμβάσεις μυϊκών ινών
3. ο μυς παραμένει σε συμβατική κατάσταση μέχρι να αποσυρθεί το νευρικό ερέθισμα και μέχρι να γίνει #color (μπλε) "ATP" # είναι διαθέσιμο για την παροχή ενέργειας για το σχηματισμό διασταύρωσης #-># Το ΑΤΡ δαπανάται για να αλλάξει τον προσανατολισμό της κεφαλής μυοσίνης που βοηθά στην ολίσθηση του νηματίου ακτίνης κατά τη συστολή
4. Μόλις αφαιρεθεί το ερέθισμα, επαναφέρεται το δυναμικό ηρεμίας #-># #color (μπλε) "ATP" # χρησιμοποιείται για να αντλεί δραστικά ιόντα ασβεστίου πίσω στο σαρκοπλασματικό δίκτυο, δηλ. έξω από το κυτταρόπλασμα κυττάρων (= σαρκοπλάσμα)
5. η τροπονίνη επιστρέφει για να καταλάβει ενεργό χώρο της ακτίνης #-># τα κεφάλια μυοσίνης δεν είναι πλέον σε θέση να αλληλεπιδράσουν με την ακτίνη #-># υπάρχει χαλάρωση των μυϊκών ινών

Γνωρίζοντας όλα αυτά, η ακαμψία των μυών μετά το θάνατο (νεκρική ακαμψία) μπορεί εύκολα να εξηγηθεί: όταν η αναπνοή και η κυκλοφορία σταματούν, οι μύες αποβάλλονται από το οξυγόνο και δεν μπορούν να παράγουν αερόβια ATP. Θα μπορούσαν να μετατραπούν στιγμιαία σε αναερόβια αναπνοή, αλλά σύντομα θα στερούνται επαρκείς ποσότητες ATP.

Λόγω της έλλειψης ATP, τα βήματα 4 και 5 δεν μπορούν να εκτελεστούν:

τα ιόντα ασβεστίου δεν μπορούν να αντληθούν πίσω στο ενδοπλασματικό δίκτυο

#-># καθώς το ασβέστιο παραμένει στο κυτταρόπλασμα, τα μόρια της τροπονίνης δεν μπορούν να επιστρέψουν για να καταλάβουν ενεργές θέσεις ακτίνης

#-># οι μυοσινικές κεφαλές δεν απελευθερώνονται από δραστικές θέσεις, δηλαδή οι μυϊκές ίνες παραμένουν συμβατικές.

Οι συσπασμένοι μύες προκαλούν δυσκαμψία που δημιουργείται μέσα σε λίγες ώρες από το θάνατο. Διαρκεί για μέρες σε ψυχρές συνθήκες ψύχους. αλλά σε τροπική κατάσταση το σώμα καταστέλλεται ως νέκρωση κυττάρων, καθώς και η μικροβιακή αποσύνθεση ξεκινά μετά από 24 έως 36 ώρες θανάτου.