Calcium is zo belangrijk voor de spierfunctie dat als het calcium in het bloed laag wordt, uw lichaam het calcium uit uw botten neemt voor gebruik. Van alle mineralen bevat je lichaam het meeste calcium, stelt het National Institutes of Health Office van voedingssupplementen. Calcium helpt bij spiercontracties en reguleert de contractiesnelheid van uw hartspier.
Spiercontractie
Je spieren trekken samen door een proces dat bekend staat als de theorie van de glijdende gloeidraad. In dit proces grijpen myofilamenten in uw spiervezels elkaar vast en schuiven ze om een spiercontractie te produceren. Dit is echter niet haalbaar zonder de aanwezigheid van calcium. Actine en myosine zijn de myofilamenten die een samentrekking veroorzaken. Om de vorm van de spier te veranderen, grijpt myosine actine vast via een myosine-kruisbrug, die lijkt op een kleine arm. De kruisbrug moet op een specifieke plek vastgrijpen, maar deze wordt geblokkeerd door een molecuul dat bekend staat als tropomyosine. Tropomyosine is niet alleen verbonden aan actine, maar ook aan een ander molecuul, troponine. Bij excitatie van het zenuwstelsel voor een samentrekking komt calcium vrij in de vezel. Het bindt met troponine en stimuleert het om tropomyosine te verplaatsen, waardoor de bindingsplaats voor de kruisbrug van myosine wordt blootgelegd. Vanwege de aanwezigheid van calcium kan je spier nu samentrekken.
Opslag en vrijgave
Spieren zijn gemaakt van individuele vezels die myofibrillen bevatten en de filamenten die nodig zijn voor samentrekking. Elke spiervezel is gehuld in een sarcolemma. Binnen het sarcolemma liggen niet alleen myofibrillen, maar ook een sarcoplasma dat de nodige cellulaire componenten bevat. In het sarcoplasma slaat de spier het calcium op dat nodig is voor contractie. Wanneer een zenuw de spiercel inwervelt, wordt een signaal verzonden om calcium vrij te geven en stroomt calcium de spiervezel onder water.
Calcium en vermoeidheid
Als tijdens uw oefening uw spiercalcium laag raakt, kunt u vermoeidheid ervaren. In feite kan dit een beperkende factor zijn voor prestaties en trainingsduur. Onvoldoende calcium kan de werking van actine en myosine verstoren, wat de kracht van uw spiercontracties kan verminderen. Een andere situatie kan zijn dat calciuminname door het sarcoplasma wordt geremd. In deze toestand zijn weeën verlengd, wat betekent dat de spier niet zoveel tijd besteedt aan ontspannen tussen de weeën, wat kan leiden tot vermoeidheid.
Hartspier
Calcium helpt de hartslag van uw hartspieren te reguleren. Je hartspieren zijn uniek in die zin dat ze samentrekken door de stimulatie van een speciale set hartcellen die bekend staat als de sinoatriale knoop, of SA, knoop. Knoopcellen hebben geen echte rusttoestand, maar veranderen spontaan en ritmisch hun polarisatie om een samentrekking te beginnen. Wanneer een knoopcel begint met depolarisatie, stroomt positief geladen natrium in de cel, waardoor de pool groter wordt. Wanneer de SA-knoop een drempel van -40 millivolt bereikt, beginnen snelle calciumkanalen de SA-knopen te overspoelen met positief geladen calcium. Het calcium vuurt de SA-knoop af, die de rest van de hartcellen stimuleert om samen te trekken en er wordt een slag gemaakt.
