Was ist die Mechanik der Muskelbewegung?

Muskelbewegung ist ein biologisches Phänomen, das von Wissenschaftlern erst in jüngster Zeit vollständig verstanden wurde.Eine hochkomplexe Folge von Ereignissen, die viele auf molekularer Ebene stattfinden, die Muskelbewegung bringt.Es gibt verschiedene Arten von Muskeln im Körper, aber nur Skelettmuskel - die Muskeln, die Knochen und Gelenke bewegen - werden freiwillig kontrolliert.Muskeln, die das Kreislaufsystem und bestimmte Organfunktionen kontrollieren, bewegen sich ohne unsere Kontrolle, und oft ohne wir es jemals bemerkt.

Skelettmuskeln bestehen aus langen, dünnen Zellen, die auch als Muskelfasern bekannt sind.Jede mikroskopische Muskelfaser enthält die Mechanismen, die erforderlich sind, um Muskelbewegungen in kleinem Maßstab zu verursachen.Blutgefäße und Neuronen sind in und um gebündelte Gruppen von Muskelfasern vorhanden und liefern die Energie und die Nerveninformationen, die zum Bewegen des Muskels erforderlich sind.

Jede Muskelfaser ist selbst ein Bündel kleinerer Einheiten, die Myofibrillen genannt werden, wo Muskelbewegung entsteht.In jeder Myofibrille befinden sich Stränge oder Filamente aus zwei verschiedenen Proteinen, die als Actin und Myosin bezeichnet werden.Diese Proteinstränge sind an der Struktur der Myofibrille verankert und liegen parallel zueinander.Bei einem Nervenimpuls drängen die Proteinfilamente wie die Ruder eines Ruderboots durch Wasser vorbei.

Die Proteinfilamente können dies tun, indem chemische Energie aus einer Verbindung verwendet wird, die als Adenosintriphosphat (ATP) bekannt ist.ATP gehört zu den wichtigsten Chemikalien im Körper.Es ermöglicht den Betrieb jedes Muskels, einschließlich des Herzens und des Zwerchfells, und das Leben würde sofort ohne es aufhören.

Wenn sich die Filamente von Myosin und Aktin aus einem entspannten Zustand aneinander bewegen, ist die Muskelfaser als ganzer Verträge.Wenn alle Zellen in einem Muskel in die gleiche Richtung zusammenziehen, bewegt der Muskel den Knochen, an den er in diese Richtung befestigt ist.Umgekehrt entspannt sich auch der Muskel, wenn sich die Muskelfasern dann entspannen, auch der Muskel.Es gibt andere, sehr komplexe chemische Reaktionen, die auftreten, die Calcium und andere Elemente beinhalten, die beim Wechseln der Muskelkontraktionen auf und aus helfen. Die Mechanik der Muskelbewegung wird jedoch durch die Proteinfilamente durchgeführt.Eine Kontraktion eines Muskels bewegt einen Knochen auf eine bestimmte Art und Weise, und eine Kontraktion des anderen Muskels bewegt ihn auf die entgegengesetzte Weise.Dies ist der Fall bei den Bizeps und Trizeps des Oberarms.Wenn das Zentralnervensystem ein Impuls zum Vertrag des Bizeps gegeben wird, tritt ein entsprechender Impuls auf, um den Trizeps zu entspannen und umgekehrt.Diese gleichzeitigen Impulse sind notwendig, um die Bewegungsfreiheit in beide Richtungen zu ermöglichen.