Kalzium und Nervenimpulse: Funktion im Nervensystem

Calcium, ein positiv geladenes Molekül, ist an vielen Stellen im menschlichen Körper nützlich. Die Rolle von Kalzium im Nervensystem erstreckt sich von der Einleitung eines Nervensignals bis zur stattfindenden Aktion. Calcium signalisiert einer Muskelzelle einen Impuls und ist weiterhin nützlich, bis die Kontraktion abgeschlossen ist.

Anatomie

Neuronen sind die Zellen, aus denen Ihr Nervensystem besteht. Diese bestehen aus einem Körper, der eine Nervenübertragung empfängt, sowie einem Axon, das die Übertragung signalisiert. Das Axon endet in Ästen, die als synaptische Knöpfe bezeichnet werden und die Zelle innervieren, zu der der Impuls wandert. Zellen. Die Elektrizität bewirkt eine Änderung der Polarität, indem Kanäle geöffnet werden, um positive Natrium- oder Kaliumionen hinein oder heraus zu bewegen. Positive Moleküle werden in Membranen gespeichert, die durch geschlossene Kanäle geschützt sind. Dies bedeutet, dass sie stimuliert werden müssen, um die positiven Ionen freizusetzen, die den Nervenimpuls leiten.

Nervenimpuls und Kalzium

Es ist bekannt, dass Kalzium ein weiteres positives Molekül ist, das für die Leitung von nützlich ist, ein Nervenimpuls zu einer Muskelfaser. Clay Armstrong, ein Neurobiologe, glaubt jedoch, dass Calcium eine größere Rolle spielen könnte. Armstrong vermutet, dass Kalzium für die Gate-Kanäle verantwortlich ist, die Kalium und Natrium freisetzen, um einen Nervenimpuls auszulösen. Armstrongs Theorie besagt, dass Calciumionen wie eine Tür zu diesen verschlossenen Kanälen sind. Calcium muss sich bewegen, um die Ionen freizusetzen, und Calcium muss zurückkehren, bevor der Impuls aufhört und die Homöostase wiederhergestellt wird. Gut. Ihre Muskelzellen speichern Kalzium, und auf Nervenimpuls wird die Zelle mit Kalzium überflutet. Damit sich ein Skelettmuskel bewegen kann, müssen zwei Myofilamente, Actin und Myosin, in einer Muskelfaser aneinander binden, um eine Zugwirkung zu erzeugen, die den Muskel verkürzt. Ein als Tropomyosin bekanntes Molekül blockiert jedoch die Bindungsstelle und muss bewegt werden, um eine Kontraktion zu erzeugen. Calcium bindet an Troponin, das an Tropomyosin gebunden ist. Bei der Bindung mit Kalzium bewegt Troponin Tropomyosin, legt die Bindungsstelle frei und erzeugt Bewegung.