Perché il calcio è importante per la funzione muscolare?

Il calcio è così importante per la funzione muscolare che se il calcio nel sangue scorre basso, il tuo corpo prenderà il calcio dalle tue ossa per l'uso. Di tutti i minerali, il tuo corpo contiene più calcio, afferma l'Istituto nazionale di salute degli integratori alimentari. Il calcio aiuta nelle contrazioni muscolari e regola la velocità di contrazione del muscolo cardiaco.

Contrazione muscolare

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I muscoli si contraggono attraverso un processo noto come teoria del filamento scorrevole. In questo processo, i miofilamenti all'interno delle fibre muscolari si afferrano l'un l'altro e scivolano per produrre una contrazione muscolare. Tuttavia, questo è irraggiungibile senza la presenza di calcio. L'actina e la miosina sono i miofilamenti che producono una contrazione. Per cambiare la forma del muscolo, la miosina afferra l'actina attraverso un crossbridge della miosina, che è come un piccolo braccio. Il crossbridge deve afferrare in un punto specifico, ma questo è bloccato da una molecola nota come tropomiosina. La tropomiosina non è legata solo all'actina ma anche a un'altra molecola, la troponina. Dopo l'eccitazione del sistema nervoso per una contrazione, il calcio viene rilasciato nella fibra. Si lega con la troponina e la stimola a spostare la tropomiosina, esponendo il sito di legame per il crossbridge della miosina. A causa della presenza di calcio, i muscoli possono ora contrarsi.

Archiviazione e rilascio

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I muscoli sono fatti di fibre individuali che contengono miofibrille e i filamenti necessari per la contrazione. Ogni fibra muscolare è avvolta in un sarcolemma. All'interno del sarcolemma non si trovano solo miofibrille ma anche un sarcoplasma che contiene componenti cellulari necessari. All'interno del sarcoplasma, il muscolo immagazzina il calcio necessario per la contrazione. Quando un nervo innerva la cellula muscolare, viene inviato un segnale per rilasciare il calcio e il calcio inonda la fibra muscolare.

Calcio e fatica

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Durante l'attività fisica, se il calcio muscolare si esaurisce, è possibile che si verifichi affaticamento. In realtà, questo può essere un fattore limitante per le prestazioni e la durata dell'esercizio. Non avere abbastanza calcio può interferire con l'azione dell'actina e della miosina, che possono ridurre la forza delle contrazioni muscolari. Un'altra situazione potrebbe essere l'inibizione dell'assunzione di calcio da parte del sarcoplasma. In questo stato, le contrazioni si prolungano, il che significa che il muscolo non passa tanto tempo a rilassarsi tra le contrazioni, il che può portare alla fatica.

Muscolo cardiaco

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Il calcio aiuta a regolare il battito dei muscoli cardiaci. I muscoli cardiaci sono unici in quanto si contraggono dalla stimolazione di un set speciale di cellule cardiache noto come nodo seno-atriale, o SA, nodo. Le cellule dei nodi non hanno un vero stato di riposo, ma cambiano spontaneamente e ritmicamente la loro polarizzazione per iniziare una contrazione. Quando una cellula nodo inizia la depolarizzazione, i flussi di sodio caricati positivamente nella cellula aumentano il suo polo. Quando il nodo SA raggiunge una soglia di -40 millivolt, i canali di calcio veloci iniziano a inondare i nodi SA con calcio caricato positivamente. Il calcio attiva il nodo SA, che stimola il resto delle cellule cardiache a contrarsi e viene eseguito un battito.