Glatt muskulatur
Kurs: Basvetenskap 5 Moment 2
Vad är det?
- Icke-tvärstrimmig, ofrivilligt innerverad muskulatur i kärlväggar, mag-tarmkanal, urinvägar, luftvägar, uterus, öga och hudens erektorpilimuskler.
- Spolformade enkärniga celler, 20–200 µm långa, utan sarkomerer och utan T-tubuli.
Kontraktionsmekanismen — och varför den skiljer sig
- Aktin och myosin finns men är ordnade i sneda knippen förankrade i täta kroppar (dense bodies, motsvarar Z-linjer) och täta plack i membranet. Cellen “vrider” sig snarare än förkortas linjärt.
- Kalciumkällan är dubbel: inflöde genom spänningsstyrda L-typs kanaler och frisättning från Sarkoplasmatiskt retikulum via IP₃-receptorer efter G-proteinkopplad receptoraktivering.
- Ca²⁺ binder Kalmodulin, inte troponin (glatt muskel saknar troponin helt). Ca²⁺–kalmodulin aktiverar myosinlättkedjekinas (MLCK) som fosforylerar myosinets reglerlätta kedja → korsbryggecykling.
- Avslappning sker via myosinfosfatas (MLCP).
Tenta-fokus
Regleringen sitter på myosinet i glatt muskel och på aktinet i skelettmuskel. Skelettmuskel: Ca²⁺ → troponin C → tropomyosin flyttas → aktinets bindningsställe frigörs (tunnfilamentsreglering). Glatt muskel: Ca²⁺ → kalmodulin → MLCK → myosinet fosforyleras (tjockfilamentsreglering). Detta enda faktum förklarar nästan alla andra skillnader — långsamheten (fosforylering tar tid), energieffektiviteten och möjligheten till kalciumoberoende modulering.
Kalciumsensitisering
- RhoA/Rho-kinas fosforylerar och hämmar MLCP. Resultatet är mer kontraktion vid oförändrad kalciumnivå — kalciumsensitisering.
- Detta är varför glatt muskel kan gradera sin tonus utan att ändra kalciumnivån, och varför Rho-kinashämmare (fasudil) är kärlvidgande.
- Motsatt riktning: NO → cGMP → PKG och β₂-agonist → cAMP → PKA hämmar MLCK och stimulerar MLCP → relaxation. Detta är verkningsmekanismen för Nitrater och för sildenafil (PDE5-hämning bevarar cGMP).
Latch-mekanismen
- Vid långvarig kontraktion defosforyleras korsbryggorna men släpper inte — de sitter kvar i ett långsamt cyklande tillstånd.
- Kraft upprätthålls med minimal ATP-förbrukning.
Klinisk pärla
Latch är förklaringen till att en arteriol kan hålla samma tonus dygnet runt utan att trötta ut sig, och till att en urinblåsa kan stå emot fyllnad i timmar. Skelettmuskel skulle ha förbrukat sitt ATP inom minuter vid motsvarande belastning. När man förstår latch förstår man varför Perifer resistans är en så billig fysiologisk parameter att upprätthålla — och därmed varför kronisk hypertoni är energetiskt “gratis” för kroppen och inte självbegränsande.
Enhets- vs multienhetstyp
- Enhetstyp (single unit / visceral): cellerna kopplas med gap junctions, fungerar som ett syncytium, har pacemakerceller med långsamma vågor. Tarm, uterus, urinledare, de flesta små kärl.
- Multienhetstyp: varje cell innerveras separat, ingen elektrisk koppling, fin gradering. Iris, ciliarmuskel, ductus deferens, stora artärer, luftvägar.
Tenta-fokus
Glatta muskelceller är dessutom fenotypiskt plastiska — de kan växla mellan en kontraktil och en syntetisk fenotyp. Vid kärlskada går de över till den syntetiska fenotypen, migrerar in i intiman, prolifererar och producerar matrix. Det är kärnhändelsen i aterosklerosplackets fibrösa kappa och i restenos efter stentning, och den direkta anledningen till att läkemedelsstentar avger mTOR-hämmare. Ingen annan muskeltyp kan detta.
Kopplingar
Relaterat: Muskelfysiologi, Kalmodulin, Sarkoplasmatiskt retikulum, Perifer resistans, Arterioler, Nitrater, Kalciumflödeshämmare, Laplaces lag, Ateroskleros