Hóa sinh của sự co cơ

Lượng axit lactic tăng lên và glycogen được sử dụng để tạo thành ATP, đây là nguồn năng lượng chính cho cơ bắp. Phosphocreatine có tác dụng phục hồi nhanh chóng ATP từ ADP (adenosine diphosphate), giúp cơ bắp nhận năng lượng nhanh hơn.

Quá trình co cơ bắt đầu bằng việc một xung thần kinh được truyền từ não đến cơ dọc theo các sợi thần kinh. Xung động đạt đến điểm mà sợi thần kinh tiếp xúc với sợi cơ và gây ra sự giải phóng chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine, chất này liên kết với các thụ thể trên bề mặt tế bào cơ. Điều này gây ra sự thay đổi tiềm năng màng tế bào cơ và dẫn đến giải phóng canxi từ các kho dự trữ đặc biệt bên trong tế bào.

Canxi liên kết với các protein điều hòa, dẫn đến sự thay đổi cấu hình của protein myosin và Actin và gây ra sự tương tác giữa chúng. Sự tương tác này làm cho sợi cơ ngắn lại và cơ co lại. Tuy nhiên, canxi còn đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa sự co cơ, kiểm soát tốc độ và lực co cơ.

Vì sự co cơ cần một lượng lớn ATP nên quá trình hình thành nó là chìa khóa trong sinh hóa cơ. ATP được sản xuất trong ty thể, nằm bên trong tế bào cơ. Quá trình đường phân xảy ra trong tế bào chất của tế bào cũng có thể đóng vai trò là nguồn ATP, đặc biệt là ở mức oxy thấp.

Ngoài ra, chu trình lactate đóng một vai trò quan trọng trong sinh hóa cơ, cho phép sử dụng axit lactic, được hình thành trong cơ khi thiếu oxy, làm nguồn năng lượng, đồng thời phục hồi glucose. Quá trình này được gọi là tân tạo glucose.

Như vậy, co cơ là một quá trình phức tạp đòi hỏi sự tham gia của nhiều quá trình sinh hóa và sinh lý. Mặc dù cơ chế co cơ vẫn chưa được hiểu đầy đủ nhưng nghiên cứu hiện đại cho phép chúng ta hiểu sâu hơn về quá trình này và sử dụng kiến ​​thức thu được để tối ưu hóa việc tập luyện và điều trị nhiều bệnh liên quan đến rối loạn chức năng cơ.