Když uslyšíte slovo vápník, zdraví kostí je pravděpodobně vaše první myšlenka. Bezpochyby je vápník klíčovou složkou silných kostí, ale jeho přítomnost ve vašich svalech umožňuje pohyb. Kontrakce a uvolnění svalů se objevují kvůli rychle se měnícím koncentracím vápníku uvnitř vašich svalových buněk, což je biochemický proces nazývaný cyklus vápníku. Příliš mnoho nebo příliš málo vápníku v krvi může způsobit svalové příznaky v důsledku narušení cyklu vápníku.
Anatomie svalové buňky
Chcete-li pochopit cyklus vápníku, musíte vědět něco o anatomii svalových buněk. Prameny vláken nazývané myofilamy jsou rozlišujícím znakem, který odděluje svalové buňky od jiných typů buněk ve vašem těle. Svalová kontrakce představuje zkrácení myofilamů s jednotlivými buňkami, které tvoří sval. Malá trubička podobná síť nazvaná sarkoplazmatické retikulum, nebo SR, obklopuje každý myofilament. V uvolněném stavu obsahuje SR vysokou koncentraci vápníku. SR řídí svalovou kontrakci a relaxaci regulací toku vápníku uvnitř vašich svalových buněk.
Cyklus vápníku
Svalová kontrakce začíná elektrickým signálem "jít" z mozku. Signál stimuluje SR, aby otevřel své vápníkové brány a zaplavoval myofilamy vápníkem. Náhlé zvýšení koncentrace vápníku vyvolává energeticky náročnou řetězovou reakci, která způsobí, že myofilamy změní tvar a zkrátí. Současné zkrácení tisíců mikroskopických myofilamen vede ke svalové kontrakci.
Po ukončení signálu "go" se uzavírají vápenaté brány SR a čerpadla vápníku rychle vrací minerál z myofilamů do vnitřku SR. Vzhledem k tomu, že koncentrace vápníku v okolí myofilamů klesá, váš sval se vrací do uvolněného stavu.
Rychlé a pomalé vlákno
Vaše svaly obsahují různé typy vláken, široce kategorizované jako rychlé nebo pomalé záškuby. Jak název napovídá, vlákna s rychlým třením se smíchají a reagují rychleji než vlákna s pomalým třepáním. Vaše vlákna s pomalým třením však mají větší vytrvalost než vlákna s rychlým třením, spíše jako želva a zajíc. SR ve vláknech s rychlým střikem je vyspělejší než vlákna s pomalým třepáním, což umožňuje rychlejší uvolňování vápníku v reakci na signál "go". Vaše svaly obsahují směs rychlých a pomalých vláken, přestože jedna nebo druhá převažují v daném svalu.
Abnormality vápníku
Nízká hladina vápníku v krvi nebo hypokalcemie způsobuje podrážděnost svalů. Při této situaci se mohou objevit svalové křeče na zádech a nohou. Také může dojít ke vzpříčení vašich obličejových svalů. Abnormálně vysoká hladina vápníku v krvi nebo hyperkalcémie způsobuje svalovou slabost a slabost. Svalové příznaky se obvykle nevyskytují u hyperkalcémie, pokud není vaše hladina vápníku v krvi kriticky zvýšená.