Sarcoplasmatisch reticulum, Sarcoplasmatisch reticulum zijn elementen van het endoplasmatisch reticulum van dwarsgestreepte spiervezels die een belangrijke rol spelen bij spierconcentratie en ontspanning. Het sarcoplasmatisch reticulum is de belangrijkste plaats voor calciumopslag in de spiercel en voert cytoplasmatische calciumregulatiefuncties uit die nodig zijn voor normale spiercontractie.
De structuur van het sarcoplasmatisch reticulum bestaat uit talrijke vliezige kanalen en blaasjes die de spiercel binnendringen. Deze kanalen en blaasjes vormen een complex driedimensionaal netwerk dat zich nabij de myofibrillen bevindt, de belangrijkste contractiele eenheden van spierweefsel.
Een belangrijke functie van het Sarcoplasmatisch Reticulum is het beheer van calcium in de spiercel. Tijdens spiercontractie komt calcium vrij uit het sarcoplasmatisch reticulum in het cytoplasma, waar het zich bindt aan de eiwitten van de contractiele eenheden, wat leidt tot een verandering in hun vorm en spiercontractie. Na contractie van de spiercellen wordt overtollig calcium teruggevoerd naar het sarcoplasmatisch reticulum voor later gebruik.
Bovendien speelt het Sarcoplasmatisch Reticulum een belangrijke rol bij het overbrengen van zenuwimpulsen naar de contractiele gebieden van spiervezels. Wanneer een zenuwimpuls het uiteinde van een zenuwvezel bereikt, veroorzaakt dit de afgifte van een neurotransmitter, die het sarcoplasmatisch reticulum stimuleert om calcium in het cytoplasma af te geven. Dit leidt tot spiercontractie.
Het sarcoplasmatisch reticulum is dus een belangrijk element van de spiercel en speelt een sleutelrol bij spierconcentratie en ontspanning. De functies ervan houden verband met de regulatie van calcium in de spiercel, de overdracht van zenuwimpulsen en het zorgen voor normale spiercontractie.
Het sarcoplasmatisch reticulum (SR) is een netwerk van gespecialiseerde eiwitten en lipiden dat wordt aangetroffen in het sarcoplasma van spiercellen. De SR vervult een aantal belangrijke functies in de spierfunctie, zoals de overdracht van zenuwsignalen naar spiervezels, ophoping en afgifte van calciumionen, regulering van contractiele activiteit, enz.
De SR bestaat uit twee hoofdtypen structuren: tubuli en blaasjes. De tubuli zijn 0,5 tot 1,5 µm lang en ongeveer 0,2 µm breed. Ze passeren het hele sarcoplasma, verbinden zich met elkaar en vormen een netwerk. De blaasjes hebben een diameter van ongeveer 0,1 μm en bevatten eiwitmoleculen en lipiden. Ze worden gevormd als resultaat van de fusie van CP-tubuli en transporteren calciumionen naar cellen.
De werking van de SR hangt samen met de overdracht van zenuwsignalen. Wanneer een zenuwimpuls een spiervezel bereikt, activeert deze receptoren op het spiervezelmembraan. De receptoren activeren enzymen die de afgifte van calcium uit de SR veroorzaken. Calcium komt het sarcoplasmatisch reticulum binnen en activeert enzymen die verantwoordelijk zijn voor de samentrekking van spiervezels, wat leidt tot spiercontractie.
Bovendien is SR betrokken bij de regulatie van spiercontractiliteit. Wanneer de spieren samentrekken, geeft de SR calcium vrij, dat contractiele eiwitten activeert en contractie veroorzaakt. Wanneer de spieren ontspannen, absorbeert de SR calcium uit het sarcoplasma, wat hercontractie voorkomt.
SR speelt dus een belangrijke rol in de spierfunctie en is een sleutelelement in het proces van spiercontractie en -ontspanning. Een verminderde SR-functie kan leiden tot verschillende spierziekten, zoals myopathie, myasthenia gravis, enz. Daarom is het begrijpen van de mechanismen van de SR-functie van groot belang voor de ontwikkeling van nieuwe methoden voor de behandeling en preventie van spierziekten.
Sarcoplasmatische filamenten maken deel uit van het systeem voor het overbrengen van zenuwimpulsen naar spiervezels. Deze vezels maken deel uit van het sarcoplasmatisch reticulum, dat zich bevindt tussen het sarcolemma - het buitenmembraan van de spiercel - en het aangrenzende kleurmembraan, dat een voortzetting is van het buitenmembraan van de myocyt. De belangrijkste rol van dit systeem is het overbrengen van zenuwimpulsen naar spiercellen.
Vóór de ontdekking van plasmafilamenten geloofde men dat de spier werd aangedreven door de kracht van chemische reacties die in de spier plaatsvonden. Het beslissende moment dat het idee van nerveuze controle van een spier als spierkracht vooraf bepaalde, was de ontdekking door A. Gaston in 1883 van de overdracht van één zenuwprikkeling naar twee opeenvolgend gelegen spieren via een tussenliggend metaalcontact daartussen. En het allerbelangrijkste: de ontdekkingen van B. Basedov, Luigi Galvani en Alessandro Volta, waardoor duidelijk werd dat elektrische stroom kan worden gebruikt om een impuls te reproduceren. In 1913 werd het mechanisme voor de overdracht van zenuwpotentiaal ontdekt. B. Ganong stelde vast dat dankzij kleine elektrometrische processen (rustend elektrisch potentieel - RPP) het spiervezelmembraan wordt gemodificeerd en in staat wordt gesteld excitatiegolven over te brengen in de vorm van primaire veranderingen in de elektrische permeabiliteit van spierfilamenten tijdens de beweging van Na+ of K+-ionmoleculen door de poriën. Het actiepotentiaal is dus in staat de volgende golf van opwinding over te brengen, waardoor het molecuul in elke spiercel wordt overgebracht. Dit betekent dat de overdracht van elektrische energie naar een zenuwcel plaatsvindt via een nauwe opening (poriën), en niet eenvoudigweg door diffusie, zoals bij de overdracht van chemische effecten in een spier. De opwindende golf geeft biochemische effecten, maar zonder de introductie van ionen in de wanden