Kad čujete riječ kalcij, zdravlje kostiju vjerojatno je vaša prva misao. Bez sumnje, kalcij je ključna komponenta jakih kostiju, ali njegova prisutnost u mišićima omogućava kretanje. Kontrakcija i opuštanje vaših mišića nastaju zbog naglo promjenjivih koncentracija kalcija unutar vaših mišićnih stanica, biokemijskog procesa koji se naziva i kalcijevim ciklusom. Previše ili premalo kalcija u krvi može uzrokovati mišićne simptome zbog poremećaja ciklusa kalcija.
Anatomija mišićnih stanica
Da biste razumjeli ciklus kalcija, morate znati malo o anatomiji mišićnih stanica. Vlakna vlakna koja se nazivaju miofilamenti su prepoznatljiva značajka koja odvaja mišićne stanice od ostalih vrsta stanica u vašem tijelu. Kontrakcija mišića predstavlja skraćenje miofilamenta s pojedinim stanicama koje čine mišić. Sitna mreža slična cijevi koja se naziva sarkoplazmatski retikulum ili SR okružuje svaki miofilament. U opuštenom stanju, SR sadrži visoku koncentraciju kalcija. SR kontrolira kontrakciju mišića i opuštanje regulirajući protok kalcija unutar vaših mišićnih stanica.
Kalcijev ciklus
Kontrakcija mišića započinje električnim "go" signalom iz vašeg mozga. Signal stimulira SR da otvori svoja kalcijeva vrata, preplavljujući miofilamente kalcijem. Nagli porast koncentracije kalcija pokreće lančanu reakciju koja troši energiju i uzrokuje da miofilamenti promijene oblik i smanje se. Istodobno skraćivanje tisuća mikroskopskih miofilamenata dovodi do kontrakcije mišića.
Kad se signal "go" zaustavi, kalcijeva vrata SR zatvaraju se i kalcijeve pumpe brzo vraćaju mineral iz miofilamenata u unutrašnjost SR-a. Kako koncentracija kalcija oko miofilamenta opada, vaš se mišić vraća u opušteno stanje.
Vlakna za brzo i sporo trzanje
Vaši mišići sadrže različite vrste vlakana, široko kategorizirana kao brzo ili sporo trzanje. Kao što naziv govori, vlakna koja se brzo trzaju sužavaju se i reagiraju brže od sporo vlačnih vlakana. Vaša vlakna sa sporim trzajem, međutim, imaju veću izdržljivost od vlakana brzog trzaja, poput kornjače i zeca. SR u vlaknima s brzim trzajem je razvijenija nego u vlaknima sa sporim trzajem i omogućuje brže oslobađanje kalcija kao odgovor na "go" signal. Vaši mišići sadrže mješavinu vlakana brzog i sporog trzaja, iako jedno ili drugo prevladava u bilo kojem mišiću.
Poremećaji kalcija
Niska razina kalcija u krvi ili hipokalcemija uzrokuje razdražljivost mišića. Uz ovo stanje, mogu se pojaviti grčevi mišića u leđima i nogama. Također se mogu pojaviti trzanje mišića lica. Nenormalno visoka razina kalcija u krvi ili hiperkalcemija uzrokuje sporost mišića i slabost. Mišićni simptomi se obično ne javljaju kod hiperkalcemije, osim ako je razina kalcija u krvi kritično povišena.
