Основная последовательность сокращения скелетной и сердечной мышц одинакова.
1. На клеточной мембране возникает ПД.
2. ПД вызывает вход кальция в цитоплазму.
3. Кальций запускает взаимодействие актина с миозином, то есть сокращение.
4. Затем кальций удаляется из цитоплазмы, взаимодействие актина с миозином прекращается, возникает расслабление.
Главное отличие касается источников кальция в скелетной и сердечной мышцах:
¾ в скелетной мышце кальций поступает в цитоплазму из саркоплазматического ретикулума, а удаляется путем обратного закачивания снова в ретикулум;
¾ в сердечной мышце кальций не только поступает в цитоплазму из саркоплазматического ретикулума, но также входит через поверхностную мембрану (сарколемму); соответственно, он удаляется не только обратно в ретикулум, но и через сарколемму наружу.
Вход Ca2+ через сарколемму осуществляется по медленным кальциевым каналам во время ПД. Выход Ca2+ через сарколемму осуществляется благодаря двум механизмам:
¾ Ca2+-АТФазе(кальциевому насосу) сарколеммы. Перенос Ca2+ идет против электрохимического градиента, а источником энергии служит АТФ (первичный активный транспорт);
¾ натрий-кальциевому обменникусарколеммы, выводящему из клетки Ca2+в обмен на вход в клетку Na+ . Перенос Ca2+ идет против электрохимического градиента, а источником энергии служит электрохимический градиент для Na+ (вторичный активный транспорт).
Таким образом, в рабочих кардиомиоцитах имеются следующие основные виды транспорта кальция (рис. 13.11).
1. Вход в цитоплазму из наружной среды через медленные кальциевые каналы сарколеммы.
2. Активное выведение через сарколемму Ca2+-АТФазой сарколеммы.
3. Активное выведение через сарколемму натрий-кальциевым обменником.
4. Выход в цитоплазму через кальциевые каналы саркоплазматического ретикулума.
5. Активное закачивание в саркоплазматический ретикулум Ca2+-АТФазой саркоплазматического ретикулума.