收缩的力量和速度

有很多因素改变开发的力量心肌细胞。的方式类似于骨骼肌,有一个关系发达的肌肉长度和等距力量。随着肌肉长度增加,主动力开发达到最大值,然后下降。这个最大值点的长度正常的功能。与骨骼肌,长度的变化改变作用力的不同程度的重叠厚肌凝蛋白和薄肌动蛋白细丝。力开发的心脏肌肉还依赖于频率的肌肉刺激。随着刺激频率的增加,力量增加,直到达到最大,这时它开始减少。增加循环的肾上腺素和去甲肾上腺素的水平交感神经系统也会增加收缩的力量。所有这些因素可以结合让心在需要时开发更多力量。在任何给定的长度收缩的速度是负载的函数,以速度减少随着负载的增加。

心脏的响应压力

要求对心脏不同时刻,一天比一天。从其他锻炼,心输出量可能会增加十倍。其他增加的需求是当心脏泵血必须在高血压的高压等心脏病。这些压力需要特别的调整。短期需求的增加对心脏(如运动)满足力和频率的增加收缩。这些变化是由交感神经系统活动的增加,收缩的频率增加,肌肉长度的变化。长期压力的响应(高血压和甲状腺功能亢进)结果的质量增加心脏肥大,提供更多的心肌泵血,这有助于满足增加的需求。此外,微妙的胞内变化影响肌肉细胞的性能。

肥大的pressure-overload类型(高血压心脏病),泵送系统的肌浆网负责除钙是放缓而收缩蛋白质肌凝蛋白的变化对横桥慢骑自行车。结果是一个慢,更经济的心,可以满足需求对提高泵送压力。在分子水平上的减速引起的钙吸收减少肌浆网钙泵的数量。缩短的最大速度的变化和经济力量发展因为每个肌凝蛋白发生横桥头周期更慢,仍在附加force-producing状态更长一段时间。

删除在甲状腺肥大,钙虽然有肌凝蛋白的变化要快多了。在分子水平上有更多的肌质网状钙泵,而肌凝蛋白横桥头周期更快,仍然附在force-producing状态较短的一段时间。结果是一个心脏经济合同快得多,但低于正常,能满足外围需要大量的血液在正常压力。

平滑肌

因为脊椎动物平滑肌坐落在墙上许多中空器官,心血管的正常功能,呼吸道,消化道和生殖系统取决于压缩性的平滑肌细胞的功能。平滑肌是杰出的横纹肌骨架和心脏的结构和功能。

顾名思义,平滑肌提供了一个统一的外观,缺乏明显的分段横纹肌的特征。血管平滑肌缩短50倍低于快骨骼肌但生成类似的力量使用少300倍化学能在这个过程中。这些差异在光滑的机械性能和横纹肌的基本机制与差异负责肌肉缩短和生产力量。在横纹肌,平滑肌收缩循环收缩蛋白肌凝蛋白相互作用的结果。肌凝蛋白跨桥),收缩蛋白肌动蛋白。的安排这些收缩蛋白和循环的自然交互占独特的平滑肌的收缩功能。